Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 [ 66 ] 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129

Несмотря на многообразие фрез и конфигураций обрабатываемых поверхностей, схема работы каждой фрезы будет соответствовать цилиндрическому или торцовому фрезерованию.

На рис. 126 показаны наиболее часто встречающиеся типы фрез. Цилиндрические фрезы (рис. 126, а) применяются для обработки плоскостей. Дисковые фрезы (рис. 126, б) применяются для изготовления уступов и пазов. Концевые фрезы (рис. 126, в) применяются для обработки плоскостей, уступов, пазов, а также фасонных поверхностей. Торцовыми фрезами (рис. 126, гид) изготовляют плоскости, уступы и пазы. Фасонные фрезы (рис. 126, е) применяются для изготовления фасонных поверхностей.

§ 3. ЭЛЕМЕНТЫ РЕЗАНИЯ И СРЕЗАЕМОГО СЛОЯ

Рассмотрим элементы резания и срезаемого слоя при цилиндрическом фрезеровании. К элементам резания относятся: глубина резания - t ъ мм; подача - s в мм; скорость резания - v в м/мин; ширина фрезерования - Б в мм. К элементам срезаемого слоя относятся: толщина срезаемого слоя - а ъ мм; ширина срезаемого слоя - b в мм; площадь сечения срезаемого слоя - F в мм. Глубиной резания - t называется расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное нормально к последней. Подачей называется величина перемещения обрабатываемой заготовки относительно фрезы. Различают три размерности подачи: подачу на один зуб фрезы ммзуб - величину перемещения заготовки относительно фрезы при ее по-

360° , -

вороте на один зуб, т. е. на угол е = --- (z - число зубьев

фрезы), подачу на один оборот фрезы - величину перемещения заготовки на один оборот фрезы s„ = sz мм/об, минутную подачу s„ - величину перемещения заготовки за одну минуту S„ = 8дП мм/мин, где п - число оборотов фрезы в минуту. При предварительном фрезеровании выбирают подачу на зуб, так как она определяет прочность зуба и отвод стружки. При чистовом фрезеровании назначают подачу на один оборот фрезы.

Скоростью резания при фрезеровании v считается скорость главного движения - вращения фрезы

nDn , v-j м/мин,

где D - диаметр фрезы в мм.

Скорость резания фрез, имеющих рабочие поверхности разных диаметров (фасонные фрезы, угловые и другие), определяют по большему диаметру.

Ширина фрезерования В - величина обрабатываемой поверхности, измеренная в направлении, параллельном оси фрезы (рис. 125).




резы в

Толщина срезаемого слоя а - расстояние между поверхностями резания, образованными режущими кромками двух смежных зубьев фрезы. Измеряется она нормально к поверхности резания (рис. 127). Кривые ABC и KFE являются следами поверхностей резания. Если принять дугу FE за отрезок прямой, то из треугольника CFE (считая угол CFE прямым) можно получить

«гаах = COS (90 - Я])) = SlH ММ.

Угол контакта фрезы ij) - центральный угол, соответствующий дуге соприкосновения фрезы с заготовкой. Угол 1]з измеряется

в плоскости, перпендикулярной к оси фрезы.

Толщина срезаемого слоя в любой точке дуги контакта - мгновенная толщина

Ом = sin \р,

где фл - мгновенный угол контакта. Таким образом,g« плавно возрастает от нуля до а„ах> з затем быстро уменьшается до нуля.

Ширина срезаемого слоя b - длина контакта режущей кромки зуба с заготовкой, измеренная по поверхности резания.

Для прямозубой фрезы ширина срезаемого слоя равна ширине фрезерования и остается постоянной на всей длине дуги контакта, т. е. длина активной части режущей кромки зуба при входе и выходе равна ширине срезаемого слоя (рис. 128, а).

Площадь поперечного сечения среза F меняется в зависимости от положения зуба на дуге контакта и в каждой точке может быть определена по формуле

где - площадь мгновенного сечения срезаемого слоя; а, - его толщина, а - его ширина.

Суммарная площадь сечения среза Fmx, образуемая всеми одновременно работающими зубьями (г,-),

Fms = Fm + Fm,-]-----\-F„ = bs, (sin ilJi + sin ij52 Ч----

----Ь sin Ip.) MM,

4>i> i> • •; 4>z{ - углы контакта каждого из одновременно работающих зубьев (на рис. 128 видно, что одновременно работают зубья J а 2, а FMS = Fm, + FJ.

Рис. 127. Схема врезания зуба (j обрабатьюаемый материал



Число одновременно работающих зубьев г,- = где яз -

360°

угол контакта фрезы: е = ----угловой шаг зубьев; следо-

вательно, = -щ-

Несколько сложнее определение суммарной площади сечения слоя, срезаемого одновременно работающими зубьями винтовой цилиндрической фрезы. Режущие кромки этих фрез входят в контакт с заготовкой и прекращают резание постепенно. На


Рис. 128. Элементы срезаемого слоя при работе прямозубой цилиндрической фрезой (а) и цилиндрической фрезой с винтовым зубом (б)

рис. 128, б точки 1-4 и 8-12 соответствуют вершинам винтовых зубьев с углом винтовой линии (о. Поверхность резания (см. вид сверху) развернута в плоскость и на ней показаны сечения срезаемого слоя, снимаемого каждым из одновременно работающих зубьев.

Ширина срезаемого слоя плавно возрастает от нуля до fc„ax> а затем также плавно уменьшается до нуля. Зуб / входит в заготовку {Ь = 0), у зубьев 72 и t возрастает, у зуба 10 b = &п,ах. а у зубьев 9 а 8 b уменьшается. В рассматриваемое мгновение в работе участвуют зубья 12-8. У фрез с винтовым зубом переменной будет не только ширина среза, но и мгновенная толщина его также изменяется вдоль активной части режущей кромки. В точках А, С и Е толщина среза равна нулю, а вдоль режущей кромки зуба она увеличивается до линии выхода, где она равна Сщах-

Определим число одновременно работающих зубьев г,- винто-

вой фрезы: Zi = +

так как по сравнению с прямозубой



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 [ 66 ] 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129