Способы фрезерования

. Фрезерование характеризуется рядом особенностей. Каждый зуб фрезы находится в контакте с заготовкой неболь­шую часть своего оборота, а остальную часть пути проходит без обработки. «Холостой» поворот зуба фрезы способству­ет лучшему ее охлаждению и повышению режущих свойств, поэтому стойкость фрезы достигает сотен минут (обычно 300 мин), что значительно больше стойкости, например, то­карных резцов (60 мин).

Последовательное врезание зубьев фрезы в заготовку со­провождается ударами, вибрациями. Кроме того, из-за изме­нения толщины срезаемого слоя (стружка при фрезеровании имеет форму запятой) и числа зубьев, одновременно находя­щихся в работе, усилие резания колеблется. Все это приво­дит к неравномерности процесса фрезерования, вибрациям, что может отрицательно сказаться на точности и шерохова­тости обрабатываемых поверхностей при недостаточной жест­кости и виброустойчивости станков.

Большое влияние на процесс резания оказывает также направление подачи заготовки по отношению к направлению вращения фрезы. Различают фрезерование «против пода­чи» - встречное, если направления вращения фрезы и пода­чи противоположны (рис.12а) и «по подаче» - попутное, если направления совпадают (рис. 12б).

При встречном фрезеровании зуб фрезы, имеющий очень малый, но определенный радиус закругления на режущем лезвии (рис.12а), начинает работать с нулевой глубины резания. Поэтому сразу в металл не врезается, а скользит по наклепанной поверхности, полученной после обработки предыдущим зубом, пока высота валика металла перед ра­ботающим зубом не окажется примерно равной радиусу за­кругления. Такое скольжение зуба приводит к повышенному износу, уменьшению стойкости фрезы и увеличению шерохо­ватости. Нагрузка на зуб, возрастающая по мере поворота фрезы, отрывает заготовку от стола и способствует возник­новению вибрации.

Встречное фрезерование применяют часто для обработки заготовок с твердой коркой на поверхности (чугуны – отбельная корка), так как здесь зуб фрезы подходит к поверхностному слою снизу и отламывает хрупкую корку.

При попутном фрезеровании (рис. 12б.) зуб фрезы начинает с максимальной толщены, проскальзывание зуба отсутствует. Силы резания прижимают заготовку к столу станка, что уменьшает вибрацию.

Станки для попутного фрезерования должны быть специально оборудованы для уменьшения зазоров винтовой пары механизма подачи заготовки. Когда зуб фрезы входит в работу, возникающее усилие резания перемещает заготовку по ходу движения, пока зазоры в винтовой паре между вит­ками винта и гайки не будут выбраны по правым сторонам витков винта (рис.12в). По выходе зуба фрезы сила ре­зания уменьшается, и зазор оказывается выбранным уже по левым сторонам витков винта (рис.12г).

Такое осциллирующее перемещение заготовок создает вибрацию и отрицательно сказывается на качестве обрабо­танной поверхности. Для исключения этого явления приме­няют гидравлический поджим стола или используют устрой­ство из двух гаек, соединяемых резьбовой стяжкой, которую периодически поворачивают для перемещения гаек и выбор­ки зазоров. Используют также практически беззазорные ша­риковые винтовые пары.