Главная / Обработка металла резанием / Фрезерование / Составление и закрепление наборов фрез

Составление и закрепление наборов фрез

Группу фрез, специально подобранных и установленных на общей оправке для одновременной обработки поверхностей заготовок, называют набором фрез. Наборы фрез составляются из стандартных инструментов, но могут изготовляться и с применением специально для этой цели спроектированных фрез.

При составлении набора фрез необходимо соблюдать определенные условия.

  1. Осевая сила должна быть уравновешена путем правильного сочетания и установки фрез с винтовыми зубьями (рис. VI.1). Неуравновешенную часть составляющей силы резания следует направить в сторону шпинделя станка.
  2. При обработке пазов и внутренних поверхностей фрезы должны иметь такое направление винтовых зубьев, при котором обеспечивается лучший отвод стружки (рис. VI.1).
  3. Для предупреждения вибрации необходимо обеспечить равномерность фрезерования. Это достигается смещением зубьев одной фрезы относительно другой за счет изменения расположения шпоночного гнезда фрезы, если обычный подбор этого сделать не позволяет (рис. VI.2).
  4. С целью повышения жесткости закрепления набора рекомендуется применять дополнительную опору за счет установки второй серьги на хоботе станка.
  5. Обработка набором фрез значительно повышает расходуемую на резание мощность как главного привода, так и привода подачи. Во избежание поломок нужно расчетным путем сопоставить потребную нагрузку с допустимой по паспорту станка.
  6. Скорость резания должна назначаться сообразно фрезе наибольшего диаметра в наборе.

 

Рис. VI.1. Набор фрез с уравновешиванием
составляющих сил резания, направленных
вдоль оси оправки: 1, 2 — фрезы
соответственно с левым и правым наклоном 
зубьев: 3 — дополнительная опора — серьга

  Рис. VI.2. Набор дисковых фрез со
смещенными зубьями соответствующим
этому расположением
шпоночных пазов

Горизонтально расположенные поверхности закрепленной на станке заготовки обрабатываются зубьями цилиндрических частей фрез набора. Из этого следует, что достижение точных размеров, закрытых допусками, между такими поверхностями расположенными на разных уровнях, как правило, возможно только путем предварительного шлифования соответствующих фрез по их наружному диаметру.

 

Для представленного на рис. VI.3, а случая фрезерования уступа исполнительные диаметры фрез можно определять по формулам:

D = (Dном + Δ-2δ)-2(Δ-δ)                 (23)
D1 =(D+2A+Δ-2δ)-2(Δ-δ)                  (24)
H=(A+δ-Δ)+2(Δ-δ)                             (25)

Здесь Dном — диаметр меньшей фрезы, принимаемый при ее конструировании; D и D1 — исполнительные номинальные диаметры фрез; Δ — половина допуска на размер А; δ — допустимое биение фрез; H = (D1-D)/2; 2(Δ— δ) — допуски на обработку диаметров D, D1 и размера Н.

Рис. VI.3. Примеры наборов фрез с указанием рассчитываемых размеров

В тех случаях, когда допуск на размер А уступа задается на чертеже несимметрично, необходимо для возможности использования формул (23)— (25) произвести пересчет размера А таким образом, чтобы допуск на него оказался распо ложеиным симметрично.

Пример 1. Дано: Dном = 100 мм; А=15 ± 0,25 мм; δ≤0,05 мм.

  1. По формуле (23)
    D = (100+ 0,25-2·0,05)-2(0,25-0,05)=100,15-0,4 мм.
  2. По формуле (24)
    D1= (100+2·15 + 0,25 - 2·0,05)-2(0,25-0,05) = 130,15-0,4 мм.
  3. По формуле (25)
    Н= (15+ 0,05-0,25)+2(0,25-0,05)=14,8+0,4 мм.

Расчет осевых размеров проследим на примере фрезерования паза и двух бобышек рычага одной дисковой трехсторонней фрезой 2 и двумя двухсторонними фрезами 1 и 3 (рис. VI.3, б).

Для того чтобы определить расстояния между фрезами, по которым нужно произвести подбор установочных колец, необходимо сначала определить bф — ширину дисковой фрезы 2, а затем — расстояние между фрезами 1 и 3. Размеры фрезы 2 рассчитываются в зависимости от наибольшей и наименьшей ширины паза и ряда других факторов по формулам:

bф.нб=bп.нм+δbп-(Δбф);
bф.нм=bп.нм+δbп-(Δбф)-δbф (26)

где bф.нб и  bф.нм — соответственно наибольшая и наименьшая ширина фрезы; bп.нм — наименьшая ширина паза по чертежу детали; δbп—допускаемое отклонение на ширину паза по чертежу; Δб — величина торцевого биения фрезы; Δф — погрешность обработки («разбивание» паза); δbф — допустимое отклонение на изготовление фрезы (по ширине).

Величину разбивании паза Δф в зависимости от биения горца фрезы Δб можно принять на основе следующих установленных практикой соотношений

D

Δб

Δф

мм

До 50

0,03

0,06

50-125

0,05

0,09

Св. 125

0,08

0,12

Значения торцевого биения фрез устанавливаются ГОСТами; они зависят от диаметра фрез. Для дисковых трехсторонних фрез можно пользоваться приведенными ранее данными, отражающими зависимость биения от диаметра фрезы. Допустимые отклонения на изготовление фрезы δbф представлены в табл. VI.6.

Таблица VI.6 Допустимые отклонения δbф в зависимости от допуска на ширину паза. Размеры, мм

bп.нм

δbп

δbф

bп.нм

δbп

δbф

мм

3-6

+0,08
+0,16
0,03

-0,02
-0,03
-0,1

11-18

+0,12
+0,24
+0,3

-0,03
-0,05
-0,1

7-10

+0,1
+0,2
+0,3

-0,03
-0,04
-0,1

19-30

+0,14
+0,28
+0,3

-0,04
-0,06
-0,1

Расстояние между фрезами 1 и 3 зависит прежде всего от размера В детали (рис. VI.3, б). Кроме того, на этот размер оказывают влияние следующие факторы: погрешность обработки (разбивание) Δф; биение торцевых зубьев фрезы Δб; износ фрез Δи; погрешность установки фрез Δуст. Допуск на размер В

δВ=2Δф+2Δб+2Δи+2Δуст

Отсюда можно определить допуск на износ торцевых зубьев фрез 1 и 3

Δи=0,5(δВ-Δуст)-(Δфб)                                (27)

Величину Δуст, принимают на основе статистических (опытных) данных. Установочный (наладочный) размер В' определяется по формулам:

В'нб= Внм+δВ-2(Δфби);
В'нм=  Внм+δВ-(Δфби)-Δуст                          (28)

Для подбора установочных колец, в данном случае симметричной установки фрез А12=А, находим:

Анб=0,5(В'нб-bф.нм); Анм=0,5(В'нм- bф.нб)                  (29)

Пример 2. Требуется рассчитать набор из трех фрез для обработки детали по рис, VI.3, б. Заданы размеры: А1= А2= 10 мм; bп=10+0,1 мм; В= 30-0,1 мм. Диаметры фрез 1 и 3 100 мм; фрезы 2 60 мм.

  1. По данным, приведенным выше, определяем:
    для фрезы 2 δб=0,05 мм и Δф =0,09 мм;
    для фрез 1 и 3 δб = 0.05 мм и Δф = 0,09 мм.
  2. По данным табл. VI.6 лля фрезы 2 δбф= — 0,03 мм.
  3. По формулам (26):
    δф.нб=10+0.1-(0,05 + 0,09) = 9,96 мм;
    δф.нм = 10+0,1-(0,05 + 0,09) — 0,03=9.93 мм.
  4. По формуле (27), принимая (условно) Δуст= 0,05 мм, определяем
    Δи=0,5 (0.4 - 0,05) — (0,09 + 0,05) - 0,03 мм. 
  5. По формулам (28):
    Внб=29,6 + 0,4 - 2 (0,09 + 0,05 + 0,03) = 29,66 мм;
    В'нм=29,6 + 0,4 - 2 (0,09 + 0,05 + 0,03) - 0,05 = 29,63 мм.
  6.  По формулам (29):
    Анб = 0,5 (29,66 - 9,93) = 9,86 мм;
    Aнм = 0,5 (29,63 — 9,96) = 9,83 мм.

Установочные кольца (табл. VI.7) имеют конструктивное оформление в четырех исполнениях (1, 2, 3 и 4) Для того чтобы быстро составить комплект колец,. требуемого размера, нужно начинать комплектовку с тонких колец, содержащих сотые и десятые доли миллиметра, и подбирать их таким образом, чтобы остаток составлял целое число миллиметров. Затем следует взять кольцо наибольшей ширины (содержащейся в остатке), после чего — еще одно кольцо, дополняющее набор до заданной суммы. При всех условиях желательно составлять комплект из возможно меньшего числа колец.

Таблица VI.7. Установочные кольца к центровым отправкам горизонтально-фрезерных станков. Размеры, мм (ГОСТ 15071-75)

d1,мм

Исполнение

1

2

3

4

L

2

3

6

10

20

16

20

30

50

60

100

0. 05

0.10

0.20

0.30

0.60

5.00

13

0777

0778

0779

0780

0882

0783

0783

0771

0772

0773

0774

0775

0776

16

0790

0791

0792

0793

0795

0883

0796

0797

0784

0785

0786

0787

0788

0789

22

0804

9805

0806

0807

0809

0884

0810

0811

0798

0799

0800

0643

0802

0803

27

0817

0818

0819

0820

0822

0885

0823

0824

0825

0812

0843

0814

0815

0816

32

0831

0832

0833

0834

0836

0866

0837

0838

0839

0826

0827

0828

0629

0830

40

0845

0848

0847

0848

0850

0887

0851

0852

0853

0840

0841

0842

0843

0844

50

0859

0860

0861

0862

0864

0888

0865

0866

0867

0854

0855

0856

0867

0858

60

0873

0874

0875

0876

0877

0878

0879

0680

0881

0868

0869

0670

0671

0872

Примечания:

  1. Пример полного условного обозначения кольца исполнения 4 d1 = 27 мм и L =0,10 мм; Кольцо 6030—0842 ГОСТ 15071 — 75. Первое число, т. е. 6030. остается неизменным для колец всех исполнений и размеров.
  2. Неперпендикулярность торцевых поверхностей колец относительно оси отверстия при соотношениях длины кольца к внутреннему диаметру 1:1 и выше не должна лыть более ⅔ допуска на изготовление отверстия.


 
 
Добавить предприятие
 


 
 
 
 
 
 
 
Тел.: (8552) 39-71-29
промышленные предприятия Условия использования материалов сайта Политика конфиденциальности
 
Создание сайта Вебцентр