Фрезерное дело
профтехобразование

§ 19. Фрезерование фасонных канавок, Т-образных пазов и пазов типа «ласточкин хвост»

Фрезерование фасонных канавок дисковыми фасонными фрезами. К фасонным канавкам относятся канавки с непрямоугольным профилем: полукруглые вогнутые, угловые треугольные, трапецеидальные, фасонного профиля (для стружечных канавок инструментов и др.).

Полукруглые фрезы (по ГОСТ 9305—69) выпуклые и вогнутые предназначены для фрезерования полукруглых (радиусных) канавок и полукруглых выступов. Для фрезерования канавок, имеющих угловой профиль, применяют угловые фрезы. Они находят широкое применение в инструментальном производстве для фрезерования стружечных канавок различных режущих инструментов, пазов типа «ласточкин хвост», а также для фрезерования двух сопряженных наклонных плоскостей детали

Различают насадные одноугловые, насадные двуугловые симметричные и несимметричные, а также концевые угловые фрезы.

Одноугловые фрезы имеют угол конуса θ = 45-120° через каждые 5° до 90°, затем 100, 105, 110 и 120°. Одноугловые фрезы изготовляют диаметром D = 40-80 мм с числом зубьев z = 12-18 и применяют для фрезерования прямых канавок на инструментах и заготовках.

Двуугловые симметричные фрезы применяют для фрезерования канавок у фрез с винтовыми затылованными зубьями, а также пазов у призм и т. д. Угол конуса θ = 18, 22, 25, 30°. Двуугловые несимметричные фрезы имеют угол конуса θ = 55-110° через каждые 5° до 90°.

Для фрезерования паза «ласточкин хвост» (см. рис. 56, г) применяют концевые угловые фрезы с углом, равным углу паза (55 или 60°). Угловые фрезы изготовляют с остроконечными зубьями.

Основная особенность угловых фрез состоит в том, что зубья, расположенные на конических поверхностях, имеют неодинаковую высоту. У таких фрез для увеличения прочности зуба приходится делать очень неглубокие канавки, которые затрудняют удаление стружки. Насадные угловые фрезы крепят на оправке горизонтально-фрезерных станков так же, как цилиндрические и дисковые фрезы.

Рассмотрим пример фрезерования угловой канавки призмы (см. рис. 59). Выбираем симметричную двуугловую фрезу с углом конуса θ = 90 , размером 35 / 10 / 22 из быстрорежущей стали Р6М5, z = 18. При этом длина режущих кромок фрезы по образующей конуса должна быть больше длины угла канавки призмы.

Установив двуугловую фрезу по центру заготовки при помощи угольника (рис. 87), за два прохода врезаются на глубину канавки, проверяя ширину после каждого прохода. Припуск на чистовой проход оставить в пределах 0,5—1,0 мм.

Рис. 87. Установка двуугловой фрезы

Не останавливаясь подробно на наладке и настройке станка, укажем лишь режимы фрезерования: черновой проход t = 2 мм; sz = 0,05 мм/зуб, v = 43 мм/мин, чистовой: t = 0,5 мм, sz = 0,03 мм/зуб, v = 50 м/мин.

Фрезерование Т-образных пазов. В машиностроении находят широкое применение Т-образные станочные пазы с номинальным размером паза 10—54 мм (по ГОСТ 1574—62), например, в столах фрезерных станков. Для их обработки служат фрезы (ГОСТ 7063—63) диаметром D = 17,5—83 мм и шириной В = 7,5-40 мм с коническим хвостиковым,конус Морзе № 1—5 без лапки и с лапкой. Число зубьев z = 6-14. Для улучшения условий резания фрезы имеют разнонаправленные зубья с углом наклона 15 .

Фрезерование Т-образных пазов рассмотрим на примере обработки пазов (рис. 88). Обрабатываемый материал — серый чугун НВ=180.

Рис. 88. Т-образный паз стола консольно-фрезерного станка

Т-образные пазы фрезеруют обычно за три перехода (рис. 89). Сначала концевой, реже дисковой фрезой, обрабатывают канавку прямоугольного профиля (рис. 89. а). Затем фрезой для Т-образных пазов фрезеруется нижняя часть паза (рис. 89, б) после этого производится фрезерование фасок (рис. 89, в) угловой концевой фрезой.

Рис. 89. Последовательность обработки Т-образного паза

Размеченную заготовку устанавливают непосредственно на столе вертикально-фрезерно-го станка. Выверяют правильность установки заготовки на горизонтальность с помощью рейсмаса или индикаторной стойкой с индикатором. Далее выверяют правильность продольного расположения размеченных пазов относительно шпинделя станка. После выверки производят окончательное закрепление заготовки.

Настройка станка на режим фрезерования. Первый проход — фрезерование прямоугольного паза глубиной 25 мм и шириной 14 мм (см. рис. 88) — производится концевой фрезой с крупными зубьями и коническим хвостовиком из быстрорежущей стали Р6М5 диаметром D = 14 мм с числом зубьев z = 3. Припуск по глубине паза — 25 мм удаляется за два прохода с глубиной резания В = 12,5 мм. Режим фрезерования: ширина паза t = 14 мм, В = 12,5 мм, подача на зуб sz = 0,05 мм/зуб, скорость резания v = 28 м/мин. По графику (см. рис. 40) определяем ступень чисел оборотов шпинделя станка n = 630 об/мин. Ближайшая ступень минутных подач (см. рис. 41) sм = 100 мм/мин. Режим фрезерования фрезой из быстрорежущей стали Р6М5 для обработки станочных Т-образных пазов диаметром D = 25 мм с числом зубьев z = 8, с шейкой диаметром 14 мм. Глубина резания t = 5,5 мм; ширина паза В = 12 мм (25—13); подача на зуб s = 0,05 мм/зуб; скорость резания v = 30 м/мин. Ближайшая ступень чисел оборотов по графику (см. рис. 40) n = 315 об/мин. Минутная подача по графику (см. рис. 41) sм = 125 мм/мин.

Для фрезерования первого паза надо подвести заготовку под вращающуюся концевую фрезу до легкого касания. Установить фрезу точно по линии разметки первого паза. Рукояткой продольной подачи отвести стол за пределы обрабатываемой заготовки и вращением рукоятки вертикальной подачи поднять стол на величину, равную глубине паза, т. е. на 25 мм (см. рис. 88). Застопорить консоль и поперечные салазки стола. Установить в требуемое положение кулачки автоматического включения продольной подачи стола и вручную подвести заготовку к фрезе. Медленно подводя стол с заготовкой к фрезе, врезаться в заготовку, после чего включить механическую продольную подачу и произвести фрезерование первого паза.

Пользуясь приемами обработки пазов, описанными ранее, произвести фрезерование остальных пазов. Далее, не перемещая стол в поперечном направлении, установить в шпиндель станка фрезу и произвести настройку станка на фрезерование паза фрезой для Т-об-разных пазов. При этом ось паза профрезерованного в первом проходе должна совпадать с осью шейки фрезы. Установка фрезы по высоте производится путем легкого касания вращающейся фрезы верхней плоскости заготовки (рис. 90) с последующим выводом фрезы за пределы обрабатываемой заготовки и подъемом стола на величину Н.

Рис. 90. Установка фрез по высоте для обработки Т-оразных пазов

По окончании обработки первого паза, не перемещая стол в вертикальном направлении, произвести измерение Т-образного паза шаблоном или штангенциркулем. В случае годности Т-образного паза установку по высоте при обработке двух других пазов не следует нарушать. Третий переход — фрезерование фасок — производится угловой концевой фрезой. Первый переход — фрезерование трех прямоугольных пазов в серийном производстве — целесообразнее производить набором дисковых трехсторонних фрез, оснащенных пластинками твердого сплава.

Фрезерование пазов типа «ласточкин хвост» (рис. 91, а) производят за два перехода: сначала фрезеруют прямоугольный паз концевой фрезой диаметром 45 мм. Далее фрезеруют скосы паза концевой одноугольной фрезой для пазов типа «ласточкин хвост» так, как это показано на рис. 91, б. Второй переход может быть выполнен и одноугловой дисковой фрезой (с углом 60°). Контроль пазов типа «ласточкин хвост» производят обычно с помощью специальных шаблонов, позволяющих контролировать угол наклона боковых сторон, а также симметричность и высоту паза.

Рис. 91. Фрезерование паза типа «ласточкин хвост»

В ряде случаев приходится прибегать к более сложным, косвенным измерениям. При косвенных измерениях измеряется не искомая, а другая величина, по результатам измерения которой определяют размеры искомой величины. Так, например, если на чертеже паза типа «ласточкин хвост» заданы размеры: угол наклона боковых сторон а, высота t и ширина l (рис. 91, в), то измерить ширину непосредственно практически невозможно. Даже если вместо размера l на чертеже был бы задан размер l1 то и в этом случае измерение его было бы затруднительным, так как на острых кромках могут быть небольшие заусенцы. Кроме того, сами кромки могут сминаться под действием измерительного давления. Поэтому ширину паза l в этом случае определяют путем косвенных измерений с использованием двух калиброванных роликов диаметром d и блока плоскопараллельных концевых мер (плиток) с искомым размером В. Из рис. 91, в видно, что

b = r • ctgα/2,

l = В + 2r + 2b,

откуда

В = l — d — 2b.

Таким образом, для контроля размера l нужно составить блок из плоскопараллельных плиток размером В и произвести им измерение, как показано на рис. 91, г. Размер роликов может выбираться произвольно, так чтобы размер В оказался меньше размера l1.

Рейтинг@Mail.ru