16. Конструкции зубьев фрез для обр-ки фасонных пов-ей.
В кач-ве инструмента для обр-ки фасонных пов-ей наибольшее распространение получили специальные фрезы, к-ые разделяют на 2 класса: 1-фрезы с остроконечными зубьями (острозаточенными) зубьями; 2-фрезы с затылованными зубьями.
1). Типы зубьев остроконечных фрез:
Различают 3 типа зубьев: 1-трапецеидальный; 2-парболический; 3-комбинированный (зуб с двойной спинкой).
Трапецеидальный зуб:
Рис
;
;
;
-задний
угол;
-задний
угол;
-угол
заострения;
Параболический зуб:
Рис
;
3. Комбинированный зуб:
1. Трапецеид-ый
зуб
нарезается с помощью стандартной угловой
фрезы на горизонтально-фрезерном станке.
Заточка зубьев осуществляется по задней
грани под
.
Недостатком этих зубьев явл-ся малая
прочность зуба. Но при переточках
прочность повышается, но при уменьшается
объём стружечной канавки радиусом r.
Такие фрезы прим-ся при обр-ке малопрочных
мат-в: дерева, пластмасс, мягких Ме и
сплавов.
2. Параболический зуб близок к балке равного сопротивления. Такая форма зуба максимально сочетает объём самого зуба с объёмом стружечной канавки. Такие фрезы прим-ся для тяжелонагруженных работ и снятия больших припусков. Могут работать с большими подачами на зуб. Недостатком явл-ся изг-е специальных фрез для фрезерования стружечных канавок.
3. Комбинированный зуб занимает промежуточное место меду трапецеидальным и параболическим формами зуба и приближается к форме зуба равного сопротивления по своим прочностным показателям. При изг-ии таких фрез требуются две концевые фрезы.
Рис
;
k-коэф-т
заполнения стружечной канавки:
При проектировании фрез проверяется: 1-правильность выбранного D фрезы; 2-число зубьев фрезы, z; 3-форма зубьев фрезы;
Фрезы вычерчиваются в масштабе и проверяется условие прочности фрезы: .
Проверяется
работоспособность фрезы, заключающаяся
в определении объёма стружечной канавки,
необходимой для размещения стружки при
фрезеровании:
.
Коэф-т k
учитывает неплотность прилегания витков
стружки и ее усадку.
17. 18Н. Фрезы с затылованным зубом.
Все фасонные фрезы специального назначения изг-т с затылованным зубом.
Затылование – это вид механ-й обр-ки (токарной), осуществляемый методом профильного точения. Затылование вып-ся на специальныз затыловочных станках для получения заданных задних углов на режущих инструментах: фрезах, зенкерах, развертках, метчиках (ручные, машинные, гаечные).
Особенностью операции затылования явл-ся то, что профиль зуба по передней части пов-ти при заточке остается постоянным, п/у все затыловочные фрезы затачиваются по по передней части пов-ти, а остроконечные по задней. Недостатками затылованных фрез явл-яс меньшая производительность, меньшая стойкость, меньшее число зубьев, недостаточный объём стружечной канавки, повышенное радиальное биение.
Кривая, по кот-й очерчивается задняя пов-ть зубьев затылованных фрез, наз-ся кривой затылования. К ней предъявл-ся 2 основных требования: 1-она должна обеспечивать сохранность фасонного профиля затылованной фрезы при переточке зубьев по передней части; 2-она должна обеспечивать постоянство задних углов при переточках.
Таким требованиям отвечает лишь одна «замечательная» кривая-логарифмическая спираль.
Рис
,
где
-текущий
R
спирали;
-начальный
Rспирали
(АО); q-коэ-т
роста логарифмической спирали;
(при
повороте спирали на
).
Величина q
может быть найдена по формуле:
;
;
(**)
Если удаление точки М от полюса (т. О) сопровождается вращением прямой W против часовой стрелки, то такая спираль наз-ся правой, q больше 1. В противоположном случае спираль наз-ся левой, q меньше 1. При q=1 получаем окружность, а не спираль.
18. На практике очень сложно получить логарифмическую спираль, п/му при затыловании режущего инструмента наибольшее распрстранение получила архимедова спираль, кот-ю воспроизводят при сочетании 2-х простых движений: равномерного вращательного движ-я вокруг цента спирали и равномерного поступательного движ-я вдоль радиуса спирали.
Рис
-шаг
спирали;
;
;
-это
смещение т.М по прямой W
в т.М1 при повороте прямой W
на угол в 1 радиан (
).
Отличием архимедовой спирали от
логарифмической явл-ся непостоянство
углов
при переходе от одного витка спирали к
другому:
.
Архимедова спираль также как и
логарифмическая может быть правой и
левой.
Рис
тС-точка пересечения спирали Архимеда с передней поверхностью следующего зуба.
т.D-переточка по передней грани - - - - -
т.Е-переточка по задней грани - - - - - - -
k=AC-спад затылка.
Из криволинейного
треугольника АВС найдем величину
:
.
Предположим, что фрезу переточили по задней пов-ти, получили т.Е по кривой Архимеда. Найдем задний угол в т.Е:
;
Переточку фрезы
по передней грани-т.D:
;
Для изг-я фасонных фрез с затвлованными зубьями примен-ся, как правило, быстрорежущие стали, также легированные инструментальные стали. Применение фасонных фрез как с остроконечным, так и затылованным зубом особенно эффективно при обр-ке узкиз и достаточно протяженных областей.