Основные определения в фрезеровании

Различают два основных вида фрезерования:

тангенциальное, при котором режущие лезвия вращающегося цилиндрического инструмента образуют обработанную поверхность параллельно оси его вращения (рис. IV.I, а),
радиальное, когда лезвия вращающегося инструмента образуют обработанную поверхность, перпендикулярную к оси его вращения (рис. IV. 1, б).

Основные понятия и определения в фрезеровании

Скоростью резания υ (м/мин) называется окружная скорость (м/мин) наиболее удаленных от оси вращения инструмента точек режущего лезвия. Она определяется но формуле

υ= πDn/1000, (1)

где D — диаметр окружности вращения режущего лезвия (в частном случае — диаметр фрезы), мм; n — частота вращения инструмента, об/мин. Фрезеровщику чаще приходится решать обратную задачу — определять потребную частоту вращения (об/мин) фрезы заданной диаметра в зависимости от принятой скорости резания

n=1000υ/(πD) (2)

Рис. IV.1. Схемы фрезерования плоскости и сечение срезаемого слоя при фрезеровании фрезами: а — цилиндрической; б — торцевой

Подачей s называется путь, проходимый заготовкой, относительно фрезы (или наоборот) в единицу времени. Различают три вида подач: на зуб, на оборот и минутную. Подача на зуб s_z(мм/зуб) — перемещение заготовки за время поворота фрезы на один зуб. Подачей на оборот s_o(мм/об) является перемещение заготовки за время поворота фрезы на один оборот. Минутная подача s_м(мм/мин) — перемещение заготовки за 1 мин. Зависимость указанных подач выражается формулами:

s_о = s_zz (3)
s_м =s_оn=s_zzn (4)

Глубина резания t — толщина слоя материала заготовки (мм), срезаемого за один рабочий ход.

Шириной фрезерования B называется ширина (мм) поверхности заготовки, обрабатываемой за один рабочий ход, измеренная в направлении, перпендикулярном к направлению подачи (движению заготовки).

На рис. IV.2 приведены схемы фрезерования поверхностей различными фрезами с указанием t и В для каждой из них.

Рис. IV.2. Ширина и глубина фрезерования фрезами: а-цилиндрическими; б-торцевыми; в-дисковыми; г-прорезными и отрезными; д-концевыми; е-угловыми; ж-фасонными

Как видно из рис. IV. 1, а, сечение стружки (среза), снимаемой одним зубом фрезы, описывается двумя дугами контакта лезвия фрезы с поверхностью лезвия. Оно имеет форму запятой. Расстояние между этими дугами переменное — оно изменяется от значения, близкого к нулю, до некоторого максимума, близкого к s_z. Это расстояние (мм) принято называть толщиной срезаемого слоя (стружки) а.

Другими элементами, характеризующими срезаемый слой, являются:

его ширина b (мм), которая представляет собой длину соприкосновении зуба фрезы с заготовкой и измеряется вдоль главного лезвия, в частном случае, при фрезеровании прямозубой цилиндрической фрезой b=В;
площадь поперечного сечения слоя, срезаемого одним зубом, ƒ=ab (мм2);
суммарная площадь поперечного сечения среза F (мм2), снимаемого всеми зубьями фрезы, находящимися в данный момент в контакте с заготовкой.

Для определения площади поперечного сечения среза при цилиндрическом фрезеровании необходимо знать следующие величины (рис. IV. 1, а): ψ_к — угол контакта фрезы — центральный угол, соответствующий дуге соприкосновения окружности фрезы с заготовкой, измеряемый в плоскости, перпендикулярной к оси фрезы; θ — центральный угол между двумя соседними зубьями фрезы,

θ = 360/z. (5)

Число зубьев, одновременно находящихся в работе (контакте с материалом),

m= ψ_к/θ=ψ_кz/360. (6)

Угол контакта находится из треугольника AОБ

(7)