Методы металлообработки деталей на фрезерном станке с ЧПУ, страница 8

Модульные фрезы, дисковые и пальцевые, применяются для получения зубьев зубчатых колес. Каждая фреза пригодна для получения зубьев только данного модуля и зубчатых колес лишь одного определенного интервала количества зубьев, например, от 17 до 20 зубьев, от 21 до 25 зубьев и т. д. (теоретически каждая модульная фреза пригодна лишь для нарезания зубчатого колеса с определенным количеством зубьев); поэтому модульные фрезы изготовляются комплектами из 8 или 15 штук. Переточка модульных, фрез (как и всяких фасонных фрез) производится только по передней поверхности. Червячные фрезы также применяются для получения зубьев зубчатых колес на зубофрезерных станках. Червячная фреза имеет зубья трапецеидальной формы. Нарезание зубьев колес червячной фрезой производится методом обкатки, причем (1 таких случаях точность получается более высокой (по сравнению с нарезанием зубьев дисковой фрезой). В процессе обработки червячной фрезой последняя как бы находится в зацеплении с заготовкой и обкатывает ее. Здесь уже не требуется комплекта фрез, так как при нарезании колес нужный профиль автоматически получается в зависимости от обкатываемого диаметра.

Помимо зубонарезания, червячные фрезы применяют для резьбонарезания, фрезерования шлицев и т. д.

Процесс фрезерования протекает со скачкообразным изменением нагрузок вследствие переменной величины сечений среза и количества одновременно работающих зубьев. Это может вызывать вибрации системы фреза — заготовка — станок, усиливающиеся при скоростном фрезеровании. Поэтому при скоростном фрезеровании обращают особое внимание на жесткость системы фреза — заготовка — станок.

Для скоростного фрезерования используют фрезы с зубьями, оснащенными пластинками твердых сплавов, или фрезы со вставными ножами. По конструкции такая фреза должна быть простой, обеспечивать возможность быстрой установки и регулирования ножей в корпусе, обладать необходимой прочностью и жесткостью. С целью обеспечения плавности работы (вращения) фрезы, повышения стойкости ножей (зубьев) и улучшения качества обработанной поверхности при скоростном фрезеровании часто применяют специальные маховики, которые крепят на нижнем конце шпинделя станка или на корпусе торцовой фрезы.

По технологическому признаку различают фрезы для обработки плоскостей, пазов и шлицев, зубчатых колес, резьбы, фасонных поверхностей, для разрезки материала и т. д.

По конструктивному признаку различают:

·  по устройству фрезы (цельные, составные, со вставными зубьями);

·  по конструкции зуба (с острозаточенными, с затылованными зубьями);

·  по направлению зуба (прямые, наклонные, винтовые зубья);

·  по способу крепления (насадные, хвостовые – с цилиндрическим или коническим хвостовиком).

По материалу, из которого они изготовлены: быстрорежущая сталь, твердый сплав и др. В современной инструментальной практике львиную долю составляет цельный твердосплавный или быстрорежущий инструмент, а также инструмент с механическим креплением режущих частей (пластин). Твердые сплавы допускают работу со скоростями резания, превышающими в 5–10 раз скорости обработки быстрорежущими инструментальными сталями, обладают большей температурной стойкостью и износостойкостью.

Цельные концевые фрезы:

Рис. 2.5. Цельные концевые фрезыОбычная концевая фреза имеет несколько режущих зубьев (2, 3, 4, 6 или 8) и прямоугольный профиль режущей части. Зубья фрезы разделены винтовыми канавками, которые обеспечивают отвод стружки из зоны резания. В случае, когда необходимо получить переход от одной поверхности к другой с определенным радиусом, применяют фрезы со сферическим концом или с небольшим радиусом в основании профиля. Фрезы со сферическим концом и шаровые фрезы часто используются при обработке поверхностей сложной формы, например, штампов и пресс-форм. Конические фрезы предназначены для фрезерования наклонных поверхностей и поднутрений.

Концевые фрезы наиболее универсальны – они позволяют обрабатывать плоскости, пазы и уступы. Существуют и другие типы фрез: торцовые, дисковые, пазовые. Эти фрезы, как правило, служат для выполнения фрезерных операций «узкой» направленности. Например, торцовая фреза – это лучший инструмент для фрезерования открытой плоскости, а дисковая – для обработки глубокого узкого паза за один проход.

 

Торцовая фреза и режущая пластина: