Концевые фрезы, имеющие хвостовик с конусом «Морзе» и резьбовым отверстием, центрируют в переходной втулке 1, вставленной в конусное отверстие шпинделя, и крепят шомполом 2 и гайкой 3. Шипы шпинделя 4 входят в пазы переходной втулки, передавая крутящий момент от шпинделя фрезе (рис. 8.19д).
Рис. 8.19. Установка фрез на станке
Настройка вертикально-фрезерных станков на соответствующие режимы резания производится так же, как и настройка горизонтально-фрезерных станков.
Выбор типа и размера фрезы
Стандартом предусмотрено, что у торцевых насадных фрез параметры определены однозначно, т. е. каждому диаметру торцевой фрезы соответствует определенное значение длины фрезы L, диаметра отверстия d и числа зубьев z.
Диаметр торцевой фрезы выбирается в зависимости от ширины фрезерования t по формуле:D = (0,6–0,8) * t
Для черновой обработки выбирают торцевые насадные фрезы со вставными ножами или с крупными зубьями. При чистовой обработке следует взять торцевые насадные фрезы с мелкими зубьями.
Однако во всех случаях надо отдать предпочтение торцевым фрезам, оснащенным твердыми сплавами, так как машинное время обработки в этом случае значительно сокращается за счет увеличения скорости резания.
При чистовом фрезеровании стали и чугуна твердосплавными фрезами для получения поверхности более высокого класса шероховатости подачи на зуб уменьшают, а скорость резания соответственно повышают в зависимости от марки обрабатываемого материала, марки твердого сплава и других условий обработки.
Установка торцевой фрезы на глубину резания при работе на вертикально-фрезерном станке ничем не отличается от рассмотренного ранее случая установки цилиндрической фрезы на глубину резания.
При фрезеровании торцевой фрезой на горизонтально-фрезерном станке (рис. 8.20) применяют следующий порядок установки глубины фрезерования.Рис. 8.20. Фрезерование торцов фрезой на горизонтально-фрезерном станке
Включить станок и вращение шпинделя и с помощью рукояток продольной, поперечной и вертикальной подач осторожно подвести заготовку к фрезе до легкого касания. Рукояткой продольной подачи вывести заготовку из-под фрезы, выключить вращение шпинделя. Рукояткой поперечной подачи переместить стол в поперечном направлении на величину, соответствующую глубине резания. После установки фрезы на требуемую глубину резания застопорить консоль стола и салазки поперечной подачи, установить кулачки включения механической подачи. Затем плавным вращением рукоятки продольной подачи стола подвести обрабатываемую заготовку к фрезе, не доводя до касания с ней, включить шпиндель, включить механическую подачу, профрезеровать плоскость, выключить станок и произвести измерение обработанной заготовки. Фрезерование наклонных плоскостей и скосов Наклонные плоскости и скосы можно фрезеровать торцевыми фрезами на вертикально-фрезерных станках, устанавливая заготовки под требуемым углом, как и при обработке цилиндрическими фрезами, применяя универсальные тиски (рис. 8.21а), поворотные столы или специальные приспособления (рис. 8.21б). Фрезерование наклонных плоскостей 1 и скосов торцевыми фрезами 2 можно производить также путем поворота шпинделя, а не заготовки. Это возможно на вертикально-фрезерных станках, у которых фрезерная бабка со шпинделем поворачивается в вертикальной плоскости (например, как у станков 6Р12, 6Р13 (см. рис. 8.11), а также на универсальных станках типа 6Р82Ш, у которых вертикальная головка имеет поворот в вертикальной и горизонтальной плоскостях).
Рис. 8.21. Фрезерование наклонной плоскости торцевыми фрезами
Фрезерование наклонных плоскостей и скосов торцевыми фрезами можно производить с помощью накладной вертикальной головки.
Накладная вертикальная головка является специальной принадлежностью горизонтально-фрезерного станка.
Наличие накладной вертикальной головки значительно расширяет технологические возможности горизонтально-фрезерных станков.
Фрезерование плоскостей набором фрез
Набором фрез называют группу фрез, установленных и закрепленных на одной обшей оправке для одновременной обработки нескольких поверхностей.
Применение наборов фрез распространено в крупносерийном и массовом производстве при обработке деталей, требующих большого объема фрезерной обработки.
Наборы составляют из стандартных фрез специальных фрез и их комбинаций.
Существует несколько способов соединения фрез в наборе (рис. 8.22).
Так, соединение фрез одинакового диаметра осуществляют одним из следующих способов:
● замком — торцевое шпоночное соединение, когда выступ на торце одной фрезы входит в паз другой фрезы (рис. 8.22 а, 8.22б);
● соединением встык с помощью выступающих зубьев одной фрезы, входящих во впадины другой фрезы (рис. 8.22в).Рис. 8.22. Способы соединения фрез в наборе
Соединение фрез разных диаметров чаще всего производится непосредственно встык с перекрытием (рис. 8.22 г). При наличии перекрытия даже небольшой сдвиг фрез в осевом направлении не окажет никакого влияния на работоспособность такого набора. Способ крепления фрез по схеме с разноименным направлением винтовых канавок (см. рис. 8.22б) предпочтительнее схемы с одноименным направлением винтовых канавок (см. рис. 8.22а). Однако и в этом случае их необходимо устанавливать так, чтобы осевые составляющие силы резания были направлены навстречу друг другу и тем самым стремились сблизить обе фрезы (рис. 8.23). По виду обрабатываемого профиля наборы можно разделить на наборы для обработки сплошного профиля детали и для обработки прерывистого профиля детали.
Рис. 8.23. Установка спаренных фрез
Наборы для фрезерования сплошного профиля требуют применения фрез нестандартных размеров, перекрытия зубьев двух соседних фрез во избежание образования заусенцев и рисок на детали.
При сборке наборов фрез и регулировке размеров между фрезами на оправке используют жесткие и регулируемые кольца.
При фрезеровании набором фрез следует применять оправки больших диаметров, чем при одноинструментной обработке. Следует также применять дополнительные подвески. Контроль правильности расположения фрез в наборе производится по шаблонам или на оправке вне станка на специальных приборах. После сборки и установки фрез в наборе рекомендуется произвести пробную обработку на болванке или бракованной детали.
8.5. Контроль качества обработанных поверхностей
Измерительный инструмент, применяемый при контроле плоскостей, выбирают с учетом необходимой точности измерения, шероховатости измеряемой поверхности, типа производства (единичное, серийное, массовое).
Для измерения линейных размеров (наружных и внутренних) применяют следующие измерительные инструменты: измерительную линейку (жесткую), кронциркуль, нутромер, штангенциркуль (с величиной отсчет 0,1 и 0,05 мм), штангенглубиномер, штангенрейсмас и др.
Для определения отклонения обработанных плоскостей от горизонтального или вертикального положения служит уровень .
Неперпендикулярность плоскостей можно установить с помощью угольников .
При грубом контроле угла между двумя плоскостями применяют малку . Для точных измерений углов используют универсальные и точные угломеры .
Контрольные плиты применяются для контроля плоскостности и прямолинейности плоскостей.
Линейки (лекальные, прямоугольные, двутавровые, мостиковые и угловые) используют для проверки прямолинейности плоскостей на просвет или по количеству пятен на краску.
Щупы необходимы для контроля зазоров между поверхностями в пределах от 0,03 до 1 мм.
Шероховатость обработанной поверхности контролируют либо непосредственным измерением высоты микронеровностей, либо путем сравнения с образцами (эталонами) различных классов шероховатости поверхности. В цеховых условиях применяют эталоны (цилиндрическое и торцевое фрезерование) 4, 5, 6 и 7-го классов шероховатости поверхности. При пользовании эталонами можно определить шероховатость обработанной поверхности с ошибкой в пределах одного класса.
В измерительной лаборатории шероховатость поверхности определяют с помощью специальных приборов — профилометров, профилографов, двойных микроскопов и др.
Измерительный и поверочный инструмент необходимо содержать в чистоте, в особенности его измерительные поверхности. Соприкосновение измерительных поверхностей инструмента с деталью производить плавно.
Необходимо предохранять инструмент от нагрева (измерение производить при температуре 20 °C), не измерять нагретые детали во время обработки. Измеряемые поверхности детали перед измерением нужно тщательно очистить от стружки, пыли, эмульсии и т. д. Инструмент необходимо оберегать от ударов.
Контрольные вопросы
1. Назовите элементы зуба фрезы.
2. Какие виды подач различают при фрезеровании?
3. Что такое встречное и попутное фрезерование? Укажите их достоинства и недостатки.
4. Из каких основных частей состоит горизонтально-фрезерный станок?
5. Как классифицируют фрезы по технологическим и конструктивным признакам?
6. Расскажите о порядке установки и закрепления цилиндрической фрезы на горизонтально-фрезерном станке.
7. Как установить и закрепить торцевую фрезу на вертикально-фрезерном станке?
8. Каким образом установить заготовку для фрезерования наклонных плоскостей и скосов цилиндрической фрезой?
9. Как осуществляется фрезерование наклонных плоскостей и скосов торцевыми фрезами?
10. Какие измерительные инструменты применяют для контроля качества обработанных поверхностей при фрезеровании?Глава 9 Строгание
9.1. Назначение и применение строгания
Строгание — это технологический процесс обработки поверхностей строгальными резцами с применением прямолинейного возвратно-поступательного движения резания. Строганием обрабатывают в основном плоские поверхности и различные фасонные поверхности с прямолинейными образующими, реже — простые криволинейные поверхности.