Схемы цилиндрического фрезерования

В зависимости от направления скорости резания и подачи цилиндри- ческое фрезерование может осуществляться двумя способами:

- против подачи (встречное фрезерование), когда направление вращения фрезы противоположно направлению подачи (Рис.77 а);

- по подаче (попутное фрезерование), когда направления вращения фрезы и подачи совпадают (Рис.77 6).

Рис.77. Схемы цилиндрического фрезерования:

а) против подачи; б) по подаче.

Рассмотрим особенности процесса в каждой схеме.

1) Встречное фрезерование:

- нагрузка на зуб возрастает плавно (без удара), так как толщина срезаемого слоя возрастает постепенно от 0 до а_max;

- зуб фрезы на выходе из заготовки работает "из-под корки", т. е. как бы отламывает упрочненную корку, сохраняя режу­щую кромку от повышенного износа;

- при соприкосновении зуба фрезы с заготовкой вначале происходит не резание, а смятие, что приводит к увеличе­нию шероховатости поверхности и повышенному износу зубьев фрезы из-за дополнительного наклепа обработанной поверхности;

- зубья фрезы на выходе из заготовки стремятся "оторвать" её от стола или зажимного приспособления, что приводит к вибрациям и увели-чению шероховатости поверхности.

2) Попутное фрезерование:

- зуб фрезы на выходе из заготовки как бы выглаживает поверхность, обработанную предыдущим зубом, что обеспечивает её меньшую шероховатость;

- заготовка во время врезания зубьев прижимается к столу, что уменьшает вибрации и снижает усилия на закрепление заготовки;

- зуб фрезы врезается с максимальной толщиной срезаемого слоя, что приводит к ударному воздействию на станок, вызывая повышенные вибрации системы СПИД и механи­ческий износ фрезы;

- периодическое изменение направления горизонтальной силы приво-дит к ускоренному износу винтовой передачи продольной подачи и требует установки компенсаторов зазора в винтовой паре.

Резюме: Рекомендуется применять встречное фрезерование для предвари- тельной обработки (на получистовых и черновых операциях), а попутное - для чистовых операций на станках с компенсаторами зазоров в узлах станка.

7. Типы фрезерных станков

Разновидности фрезерных станков:

- горизонтальные;

- вертикальные: консольные и бесконсольные;

- универсальные и широкоуниверсальные;

- продольные: одностоечные и двухстоечные;

- непрерывного действия: карусельные и барабанные;

- копировальные: универсальные и специализированные;

- специального назначения: резьбо- и шлицефрезерные и др.

Особенности фрезерных станков.

Горизонтально-фрезерные станки отличаются горизонталь­ным расположением шпинделя и неповоротным столом.

Вертикально-фрезерные консольные станки имеют верти­кальное расположение шпинделя и консольную подвеску стола с механизмами подачи.

Бесконсольные вертикально-фрезерные станки имеют стол, установленный на основании станка, и шпиндельную бабку, которая вместе с фрезой может перемещаться в вертикальном направлении. На таких станках можно обрабатывать тяжелые и громоздкие детали.

Универсально-фрезерные станки схожи с горизонтальными, но имеют поворотный стол.

Широкоуниверсальные станки могут работать с различным располо-жением одного или двух шпинделей, оснащаться большим набором приспо-соблений: угловыми и круглыми столами, различными тисками, быстро-ходными и делительными головками и т.п.

Продольно-фрезерные станки могут быть одностоечные и двухстоечные, с одним или несколькими шпинделями и имеют длинный стол с продольной подачей. Эти станки предназначены для обработки длинных (4 м и более) и крупных (массой до 30 т) заготовок или одновременно группы заготовок в условиях серий­ного производства.

Станки непрерывного фрезерования в зависимости от направления оси поворота круглого стола с заготовками могут быть карусельно - фрезерные (с вертикальной осью) и барабанно - фрезерные (с горизонтальной осью). Круглый стол с несколькими заготов­ками имеет непрерывное движение, загрузка и выгрузка заготовок на "карусель" и "барабан" осуществляются находу, т.е. без остановки.

Копировально-фрезерные станки могут быть универсальными и специализированными. Они позволяют фрезеровать сложные формы по копирам и шаблонам (пресс-формы, лонжероны, лопатки турбин, гравировка штампов и др.).

К станкам специального назначения относятся резьбофрезерные, шлице- фрезерные, шпоночно - фрезерные и другие.

8. Принадлежности к фрезерным станкам

1) Приспособления для закрепления фрез:

оправки и патроны: кулачковые, цанговые и др.

2) Приспособления для закрепления заготовок:

универсальные и специальные.

Универсальные приспособления:

- элементарные устройства: прихваты, прижимы и др.;

- тиски: неповоротные, поворотные, специальные и др.;

- угольники: жесткий, поворотный и специальный;

- поворотный накладной стол;

- упоры, домкраты и призмы;

- делительные головки.

Специальные приспособления:

- поворотные головки;

- многоместные головки;

- копировальные устройства и др.

9. Делительные головки

Делительные головки предназначены для поворота заготовок на равные и неравные углы (фрезерование многогранников, зубьев колес и др.) и непрерывного вращения заготовок при фрезеровании винтовых канавок (при изготовлении сверл, зенкеров или косозубых зубчатых колес).

Делительные головки (ДГ) бывают простые и универсальные, одно- и многошпиндельные, механические и оптические. Наиболее распространены механические универсальные ДГ, которые позволяют выполнять наиболее сложные фрезерные операции, включая обработку профилей кулачков.

Оптические ДГ применяют для контрольных операций.

Механические ДГ различают:

- по принципу отсчета: лимбовые и безлимбовые,

- по принципу действия: непосредственного, простого и дифференци­ального действия.