На станках фрезерной группы

Лекция №13

Характеристика методов фрезерования; обработка заготовок

Характеристика методов фрезерования

Фрезерование является одним из высокопроизводительных и распространенных методов обработки заготовок многолезвийным режущим инструментом - фрезой.

Фрезерование характеризуется главным вращательным движением инструмента и обычно вращательным движением подачи. Подачей может быть и вращательное движение заготовки вокруг оси вращающегося стола или барабана (карусельно-фрезерные и барабанно-фрезерные станки).

На фрезерных станках обрабатывают горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости, фасонные поверхности, уступы и пазы различного профиля.

Особенностью процесса фрезерования является прерывистость резания каждым зубом фрезы. Зуб фрезы находится в контакте с заготовкой и выполняет работу резания только на некоторой части оборота. Затем зуб фрезы продолжает движение до следующего врезания, не касаясь поверхности заготовки.

Врезание зуба фрезы в заготовку сопровождается ударами, что приводит к неравномерности процесса резания, вибрациям и повышенному износу зубьев. Это отрицательно сказывается на точности и шероховатости поверхности.

На рис.10 показаны схемы фрезерования плоскости цилиндрической (а) и торцовой (б) фрезами. При цилиндрическом фрезеровании плоскостей работу выполняют зубья, расположенные на цилиндрической поверхности фрезы. При торцовом фрезеровании плоскостей в работе участвуют зубья, расположенные на цилиндрической и торцовой поверхностях фрезы.

Рис. 10. Различные схемы обработки поверхностей фрезерованием:

а, б - фрезерование плоскости цилиндрической и торцевой фрезой; в, г – обработка паза концевой и дисковой фрезой; д – фрезерование профильной поверхности фасонной фрезой; е – обработка поверхности двойной кривизны концевой фрезой при перемещении ее по сложной траектории; ж- фрезерование вращающейся заготовки (ротационное фрезерование)

Цилиндрическое и торцовое фрезерование в зависимости от направления вращения фрезы и направления подачи заготовки можно осуществить двумя способами:

1. Попутным фрезерованием.

2. Встречным фрезерованием.

Попутное фрезерование – это фрезерование по подаче (рис.11.а). В этом случае направление вращения фрезы совпадает с направлением перемещения детали.

Встречное фрезерование – это фрезерование против подачи (рис.11.б). В этом случае направление вращения фрезы и перемещение заготовки не совпадают.

Рис. 11. Фрезерование цилиндрической фрезой:

а – встречное; б – попутное.

Обработка заготовок на фрезерных станках

В качестве режущего инструмента при обработке на фрезерных станках используется многолезвийный режущий инструмент – фреза. Фрезы изготовляют цельными или сборными с напайными и вставными ножами. Режущие лезвия могут быть прямыми или винтовыми. Фрезы имеют остроконечную или затылованную форму зуба.

На рис. 12 показаны виды обработки заготовок на фрезерных станках с применением фрез различных типов.

Горизонтальные плоскости фрезеруют на горизонтально-фрезерных станках цилиндрическими фрезами (рис. 12. б) и на вертикально-фрезерных станках торцовыми фрезами (рис. 12. в).

Вертикальные плоскости фрезеруют на горизонтально-фрезерных станках торцовыми фрезами (рис. 12. а).

Концевые фрезы (рис. 12. г, з, к) применяют при обработке плоскостей, уступов, пазов и криволинейных контуров по разметке и копиру.

Дисковые фрезы двухсторонние (рис. 12. ж) и трехсторонние (рис. 12. и) применяют для фрезерования уступов, лысок, пазов.

Прорезные (шлицевые) и отрезные фрезы (рис. 12. о) с мелкими и средними зубьями применяют для разрезки тонких заготовок, тонкостенных труб, для прорезания неглубоких шлицев в головках винтов; с крупными зубьями – для прорезания глубоких и узких пазов, для обрезки заготовок и для отрезных работ.

Рис. 12. Типы фрез и схемы обработки поверхностей на фрезерных станках:

а, в, е – торцовые; б – цилиндрическая; г, з, к – концевые; д – угло-

вая; ж – дисковая; двухсторонняя; и – дисковая трехсторонняя; л –

фасонная; м – «ласточкин хвост»; н – набор фрез; о – прорезная; от-

резная; п – шпоночная; р – Т-образная фреза.

Угловые фрезы (рис. 12. д) применяют для фрезерования стружечных канавок инструментов, а также пазов типа «ласточкин хвост» (рис. 12. м). Фасонные фрезы (рис. 12. л) предназначены для фрезерования стандартных фасонных поверхностей, стружечных канавок режущих инструментов.

Комбинированные поверхности фрезеруют набором фрез (рис.12. н).

Пазы типа «ласточкин хвост» и Т-образные (рис. 12. р) фрезеруют за два прохода: прямоугольный паз концевой фрезой, затем нижнюю часть паза концевой одноугловой фрезой или фрезой для Т-образных пазов.