Автоматизация производства режущего инструмента: Учебное пособие, страница 60

Передняя поверхнасть винтовых зубьев концевой фрезы, которая должна обеспечить выполнение двух основных требований – получения заданного положительного переднего угла в нормальной секущей плоскости (γN) и плавного перехода к поверхности спинки для улучшения условий отвода стружки – чаще всего формируется окружностью L угловой кромки абразивного инструмента. Упрочняющий конус абразивного инструмента с углом βП, обращенный к передней поверхности, может участвовать в съеме металла, но не должен формировать переднюю поверхность зуба фрезы.

Значение переднего угла в наибольшей степени зависит от соотношения углов установки абразивного инструмента (ωy) и наклона канавок (ω), а также относительного диаметра сердцевины фрезы (k/D). Если (Dкр/D)sin ω≥5, для предварительных расчетов можно исполь­зовать следующую зависимость:

,

где k – диаметр сердцевины фрезы; k = (D/2) h, где h – высота зуба.

Профилирующий конус абразивного инструмента с углом βс участвует в съеме припуска и формировании выпуклой поверхности спинки.

Угол установки абразивного инструмента ωy обычно равен ω+(1...5°); угол упрочняющего конуса со стороны передней поверхности βП = 0...15°; диаметр алмазного или эльборового инструмента Dкр по технологическим соображениям выбирают в пределах 100...200 мм. Угол конуса инструмента со стороны спинки (βс = 60...80°) рассчитывают по специальным зависимостям или подбирают экспериментально. Угол установки абразивного инструмента можно рассчитать, пользуясь приближенной формулой:

,

Метчики вышлифовывают в диапазоне диаметров М0,35......М10. Профиль стружечной канавки состоит из трех участков – передней поверхности, радиусного сопряжения и переходной поверхности. Основными параметрами профиля канавки являются следующие: число канавок Zи = 3...4; диаметр сердцевины k = (0,38...0,45)D; ширина пера р = (0,2...0,32)D; передний угол γ = 10...12°. При обработке прямых канавок их профиль со­ответствует профилю абразивного инструмента.

Для базирования инструмента используют неподвижные или подвижные относительно него базы (рис. 112, а...г). Хвостовик базируется в неподвижной базе, выполненной обычно в виде цанги. Для базирования рабочей части применяют либо неподвижную (люнет или центр), либо подвижную базу (направляющую втулку). Базирование с использованием люнета и втулки отличается большей жесткостью, чем с использованием центра. Кроме того, люнет обеспечивает образование сердцевины за счет наклона оси изделия к направлению движения и удобный подвод СОЖ в зону обработки, а направляющая втулка увеличивает поверхность базирования. Длинные инструменты, базируемые на центре, поддерживают регулируемым люнетом. При обработке инструментов с диаметром рабочей части менее 3 мм рекомендуется тройное базирование заготовки: 1) конец хвостовика зажимают в цанге; 2) часть хвостовика, примыкающую к рабочей части, базируют в направляющей втулке; 3) рабочую часть устанавливают на люнете. Особенно важно обеспечить соосность люнета и направляющей втулки.

Рисунок 112 − Базирование рабочей части инструмента: а –на люнете; б –в направляющей втулке; в –в центре с поддержкой в люнете; г –на люнете с базированием хвостовика в направляющей втулке; 1 –патроны; 2 –инструмент; 3 –круги; 4 –люнеты; 5 –направляющие втулки; 6 –задний центр.

Профиль абразивного инструмента при вышлифовке канавок обрабатываемого инструмента образуется в основном дугами окружности и прямыми. Для правки абразивного инструмента на керамической или бакелитовой связке применяют алмазный карандаш (рис. 113, а, б) или алмазный ролик (рис. 113, в, г). Алмазные и эльборовые круги на металлической связке правят шлифованием инструментами из карбида кремния (63С 25–40, СМ1–МЗ, К) либо электроэрозионным способом. Правка ведется с воспроизведением профиля по элементам (рис. 114, а...г) или полностью с помощью копира.

Вышлифовку стружечных канавок твердосплавного инструмента рекомендуется выполнять алмазными инструментами на металлической связке глубинным способом. При использовании алмазных инструментов на органической связке чаще применяют многопроходное шлифование.