Наладка универсального горизонтально–фрезерного станка для фрезерования фасонных канавок

Наладка станка на фрезерование системы фасонных канавок, расположенных на заготовке под заданными углами друг к другу, включает: установку и закрепление фрезы, установку УДГ, ее подготовку к работе, установку на УДГ заготовки и ее закрепление, наладку режима фрезерования.

Установка и закрепление фрезы на станке. Цилиндрические и дисковые фрезы, которые имеют посадочные отверстия, расположенные по оси инструмента, устанавливают на цилиндрической оправке, диаметр которой равен диаметру осевого отверстия фрезы (рис. 1.18).

Рис. 1.18. Установка фрезы на оправке

Для того чтобы фреза оказалась расположенной на необходимом участке оправки, по обе ее стороны размещают так называемые установочные кольца (рис. 1.18, а), отверстия которых, также как и у фрезы, равны диаметру оправки. Сама оправка, снабженная с одного конца конусообразным хвостовиком, вводится в такое же отверстие шпинделя. Свободный конец фрезерной оправки поддерживается подшипником подвески (рис. 1.18, б).

Фрезы, имеющие конусообразный хвостовик, закрепляют непосредственно в таком же отверстии шпинделя станка. Для прочного удержания фрез и фрезерных оправок с конусообразным хвостовиком служит натяжной болт, который пропускается через отверстие полого шпинделя и ввинчивается в резьбовое отверстие хвостовика фрезы или оправки.

Установка и закрепление заготовки. При необходимости периодического поворота заготовки в ходе обработки ее установка и закрепление могут быть реализованы следующими способами (рис. 1.19):

Рис. 1.19. Способы установки заготовки с использованием делительной головки

– в центрах делительной головки и задней бабки (рис. 1.19, а);

– на оправке, установленной в центрах делительной головки и задней бабки (рис. 1.19, б);

– на оправке, установленной в коническом отверстии шпинделя делительной головки (рис. 1.19, в);

– в трехкулачковом патроне, навернутом на резьбовой конец шпинделя делительной головки (рис. 1.19, г);

– в цанговом патроне, установленном в коническом отверстии шпинделя делительной головки.

После установки и закрепления фрезы и заготовки необходимо перемещениями консоли, поперечных салазок и продольного стола расположить заготовку относительно фрезы так, чтобы после обработки были выполнены требования чертежа по расположению на детали обработанной поверхности. Пример такой установки при фрезеровании впадины зубчатого колеса показан на рис. 1.13, у.

Установка режима резания. Элементами режима резания при фрезеровании являются: скорость главного движения резания , м/мин, подача заготовки S и глубина резания t, мм. Скорость главного движения резания представляет собой окружную скорость точек режущих кромок лезвия фрезы, наиболее удаленных от её оси. Скорость резания определяют по формуле

 = D_фр n / 1000, (1.8)

где D_фр – диаметр фрезы, мм; n – частота вращения фрезы, об/мин.

Подача S – поступательное перемещение заготовки относительно фрезы в единицу времени. Подачу выбирают, исходя из прочности обрабатываемого материала и режущего инструмента, глубины резания и требований к шероховатости обработанной поверхности.

При фрезеровании различают три вида подач:

– минутную подачу S_м, мм/мин, которая соответствует величине перемещения стола с заготовкой за минуту;

– подачу на оборот S_о, мм/об, равную значению перемещения стола с заготовкой за один оборот фрезы;

– подачу на зуб S_z, мм/зуб, которая равна перемещению стола с заготовкой за время поворота фрезы на угловой шаг ее зубьев. Подачу на зуб выбирают из справочника. Она является исходной для расчета S_о и S_м:

S_o = S_z z ; (1.9)

S_м = S_o n = S_z zn. (1.10)

Глубиной резания называют расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями заготовки по нормали к обработанной поверхности.

На основе заданной или выбранной по справочнику скорости главного движения резания рассчитывают частоту вращения шпинделя n_расч на основе формулы (1.8), а затем по табличным данным станка выбирают частоту вращения шпинделя, выполнив условие n_ст  n_расч. Вслед за этим рукоятки коробки скоростей устанавливают в положения, обеспечивающие выбранное значение n_ст.

Исходя из принятой частоты вращения шпинделя n_ст, числа зубьев фрезы и подачи на зуб S_z по формуле (1.10) рассчитывают минутную подачу. На станке устанавливают ближайшее меньшее значение минутной подачи, которое указано на таблице коробки подач станка.

Установку фрезы на необходимую глубину резания t при фрезеровании осуществляют следующим образом:

– сообщают фрезе вращательное движение;

– подводят фрезу до касания с обрабатываемой поверхностью заготовки вращением рукояток продольной, поперечной и вертикальной подач;

– отводят заготовку от фрезы;

– вращением рукоятки вертикальной подачи перемещают стол с заготовкой на глубину резания немного меньшую, чем требуемая глубина резания t;

– фрезеруют поверхность заготовки ручным движением подачи на длину 3–5 мм;

– отводят заготовку, останавливают вращение фрезы и измеряют полученный размер;

– корректируют положение заготовки относительно фрезы перемещением стола в направлении установленной глубины резания на расстояние, равное разности между получившимся и требуемым размерами;

– включают механическую подачу стола и фрезеруют поверхность заготовки.