20.Фрезы сборной конструкции. Твердосплавные фрезы. Способы крепления зубьев или ножей.

Сборные конструкции фрез обеспечивают значительную экономию инструментальных материалов и снижение расходов из-за многократного использования корпуса и замены ножей после их изнашивания.

Способы крепления зубьев:

1) С помощью рифлений, когда нож и паз имеют угол 5⁰. Когда пазы расположены вдоль ширины ножа, можно регулировать высоту зуба путем выдвижения его на несколько шагов рифлений. Такой способ не обеспечивает восстановление вылета ножа относительно торца фрезы.

2) С помощью клина, который позволяет регулировать вылет ножа и по диаметру, и по торцу.

3) С помощью клина двойной клиновидности.

Ножи с рифлениями применяют на дисковых 2-х и 3-х сторонних фрезах диаметром 80...100 мм, на цилиндрических диаметром 75...110 мм и торцовых диаметром 80...250 мм.

Твердосплавные фрезы сборной конструкции широко применяются на производстве, т.к. при их использовании резко увеличивается производительность труда и имеется возможность производить обработку современных конструкционных материалов.

По конструкции фрезы бывают: монолитные, составные и сборной конструкции.

Монолитными изготавливают мелкие кольцевые фрезы. Составной конструкции изготавливают кольцевые фрезы диаметром 20...50 мм, которые оснащают коронками либо винтовыми пластинами. Цилиндрические фрезы также оснащают винтовыми пластинами.

Широкое распространение получили сборные твердосплавные фрезы, оснащенные многогранными пластинками. Эти фрезы отличаются высокой эффективностью, т.к. обладают высокой прочностью и надежностью, не требуют переточек и обеспечивают многократное использование корпусов.

При проектировании торцовых фрез, оснащенных многогранными пластинами, угол наклона пластины или державку ножа, или смещение паза под пластину рассчитывают так, чтобы получить на режущем лезвии заданные задние углы α и α₁.

Торцовые фрезы, оснащенные композитом, обеспечивают возможность обработки закаленных до твердости 60...64 HRC сталей со скоростями резания 80 – 120 м/мин, подачей 0,12 мм/об при глубине резания до 1 мм.

Обработку заготовок из чугунов можно производить со скоростью резания до 600 м/мин. Обработку фрезами заготовок из чугуна и стали высокой твердости можно заменить шлифованием.

Обычно фрезы оснащают либо многогранными пластинками из композита, либо вставками

21. Фрезы фасонные и затылованные, острозаточенные. Особенности их заточки. Наборы фрез, определение диаметра оправки.

Форма и размеры фасонной фрезы зависят от формы и размеров обрабатываемой поверхности. Они обеспечивают высокую производительность, т.к. фасонный профиль обрабатывается сразу по всей длине.

Фасонные фрезы бывают:

- затылованные;

- остро заточенные;

Затылованные фрезы затачиваются по передней поверхности, а остро заточенные – по задней, по копиру с применением специальных приспособлений.

Фрезы с затылованными зубьями имеют форму задней поверхности лезвия, обеспечивающую постоянство профиля режущей кромки при повторных заточках по передней поверхности. Они получили широкое распространение в промышленности и некоторые типы фрез с затылованными зубьями стандартизованы (полукруговые, пазовые, дисковые и червячные зуборезные и др.).

Затылованные фрезы делят на две группы: со шлифованным и нешлифованным профилем. Фрезы со шлифованным профилем применяют тогда, когда требуется высокая точность профиля детали (червячные зуборезные и шлицевые, резьбовые, гребенчатые). У фрез с нешлифованным профилем после термической обработки возникают погрешности профиля, связанные с деформированием, как зубьев, так и корпуса фрезы. Кроме того, на задней поверхности зубьев имеется обезуглероженный слой. Такие фрезы имеют пониженную точность и стойкость.

При переточках фрез с затылованными зубьями с передней поверхности зуба удаляется в 4-5 раз больший слой металла, чем при заточке остро заточенных фрез по задней поверхности. Фрезы с затылованными зубьями имеют меньшее число зубьев и поэтому менее производительны.

Кривые затылования должны обеспечивать положительных задних углов в любой точке лезвия и неизменность профиля после переточки. В процессе изготовления фрез задняя поверхность создается с помощью затыловочного резца или шлифовального круга. Передний угол резца делают равным нулю, а задний увеличивают по сравнению с обычными фасонными резцами.

Существует три способа затылования:

1) радиальное, при котором затыловочный резец перемещается перпендикулярно оси фрезы;

2) угловое, при котором резец перемещается под некоторым углом к оси фрезы;

3) осевое, при котором резец перемещается параллельно оси фрезы;

Наибольшее применение имеют радиальное и угловое Затылование. В процессе радиального затылования кулачок делает один оборот при повороте фрезы на один зуб или 1/z часть окружности.

Широко распространены фасонные остро заточенные фрезы диаметром до 110 мм и шириной до 30 мм. Их изготавливают с прямым, наклонным или винтовым зубом. Широкие фрезы делают составными, а фрезы большого диаметра – сборными. Остро заточенные фрезы имеют преимущество в том, что они более высокопроизводительны и имеют повышенную стойкость из-за отсутствия обезуглероженного слоя, снимаемого при заточке.

Большое количество фасонных фрез находит применение при фрезеровании канавок режущего инструмента и резьбы гребенчатыми фрезами.

Наборы фрез состоят из нескольких одинаковых или различных фрез, посаженных на общую оправку, и предназначенных для одновременной обработки нескольких поверхностей, принадлежащих одной или нескольким деталям. Поверхности бывают ступенчатые или фасонные.

Наборы фрез имеют следующие преимущества:

- сокращают время обработки;

- возрастает точность обработки;

- возрастает степень использования станка;

- позволяют использовать рабочих более низкой квалификации;

Недостатком является то, что они вызывают увеличение затрат на комплектование набора и затачивание.

При наличии в наборе фрез различных диаметров скорость резания устанавливается по наибольшему диаметру и разность диаметров фрез не более 1,5.

Точность расположения фрез на оправке и расстояние между ними определяются установочными кольцами.

Перекрытие зубьев по ширине производится следующим образом:

1) с помощью торцовых кулачковых выступов;

2) выступающими зубьями сборной фрезы, которые располагаются во впадинах сопряженной фрезы;

3) кольцевой выточкой в торце большей фрезы или для тонких фрез поднутрением торца большей фрезы;

Плавность осуществляется смещением зубьев соседних фрез во впадины другой фрезы. За счет разного направления зубьев в различных фрезах осевая сила либо компенсируется, либо направляется на шпиндель станка.

После определения размеров всех фрез набора проверяют диаметр оправки на прочность:

М_кр – крутящий момент;

М_х, М_у – изгибающие моменты относительно осей;

Уточненный диаметр оправки:

σ – допускаемое напряжение.