книги / Технология инструментального производства

/

Рис* 115. Установка делительной головки при фрезеровании зубьев на конической и торцовой поверхностях фрез

При фрезеровании зубьев на конической поверхности (рис. 115, б) угол V установки делительной головки определяют из следую­ щих выражений:

где К — радиус фрезы в мм.

Ф р е з е р о в а н и е з у б ь е в н а ц и л и н д р и ч е с к и х п о в е р х н о с т я х осуществляют как одноугловой, так и двух­ угловой фрезой. Двухугловые фрезы более' стойки и обеспечивают более высокий класс чистоты обрабатываемой поверхности. Винто­ вые канавки фрезеруют только двухугловыми фрезами.

Радиус кривизны двухугловой фрезы в сечении Б — Б (рис. 116) должен быть меньше радиуса кривизны обрабатываемой винтовой

канавки и соприкосновение такой фрезы 1 с заготовкой 2 происхо­ дит подобно обкатыванию. При фрезеровании винтовой канавки одноугловой фрезой (на рис. 116 она показана штриховой линией) вследствие соприкосновения ее в местах А и В профиль зуба будет искажаться таким образом, что на некотором участке передней по­ верхности передний угол будет отрицательным.

При фрезеровании стружечных канавок ставится задача полу­ чить зубья у фрез, зенкеров, разверток с передним углом у — О или у »> 0 и высотой зуба к, измеренной в радиальном направлении.

Для этого определяют два параметра Е и Н. Параметр Е — это горизонтальное смещение от рабочей фрезы в плоскости резания относительно вертикальной оси заготовки, а параметр Н — верти­ кальное смещение рабочей фрезы для установки ее на глубину фре­ зерования. Первое смещение достигается путем поперечного пере­ мещения стола фрезерного станка, а второе смещение — путем подъ­ ема стола горизонтальноили универсально-фрезерного станка.

Ф р е з е р о в а н и е п р я м ы х с т р у ж е ч н ы х к а н а ­

сторона а рабочей фрезы совпадает с вертикальной осью заготовки, а вертикальное смещение Н будет равно высоте зуба к.

2. Передний угол у > 0 (рис. 117, б). Горизонтальное смещение Е отсчитывается от вертикальной оси / — I заготовки до центра за­ кругления у вершины зуба радиусом г. Величина Е определится из

п ри у > 0 (б )

При фрезеровании пря­ мых стружечных канавок двухугловой фрезой при заданной высоте Н пара­ метры Е и Н определяют следующим образом.

1. Передний угол у > 0 (рис. 118).. На рис. 118 схематично показана двух­ угловая фреза с радиусом закругления у вершины зуба г. Построение произ­ водим следующим обра­ зом. Из т о ч к и О опускаем перпендикуляр в точку С. Из точки О проводим ли­ нию ОАу параллельную линии / —/, затем из точ­ ки А опускаем перпендику­ ляр на линию I—/, таким образом получаем квад­ рат, диагональ которого

ОВ будет равна гУ~2. Определим величину смещения стола в гори­ зонтальной плоскости от осевой линии. Из треугольника АОВ и

СОВ получаем С = г]/2 з т (45 — 0). Величина Е определится из разности

где Еп, к — смещение для прямой канавки.

Вертикальное перемещение стола Н определится из треугольни­

ТТЛ

развертка винтовой линии. Угол о между касательной к винтовой линии и осью заготовки называется углом наклона винтовой линии. Угол т между той же касательной и плоскостью торца, перпенди­ кулярной к оси заготовки, называется углом подъема винтовой ли­ нии. Шаг (ход) винтовой канавки

т ^ ИЙ

отсюда

где О — диаметр заготовки в мм.

Угол наклона винтовой канавки у основания зубьев меньше, чем на вершине. Однако этим пренебрегают и расчет ведут по наруж­ ному диаметру заготовки. Исключением из этого допущения являются червячно-модульные фрезы. При определении шага винтовой ка­ навки червячно-модульных фрез принимается средний диаметр фрезы. Стол фрезерного станка с обрабатываемой заготовкой при фрезеро­ вании винтовых канавок устанавливают под углом ю (рис. 120).

При фрезеровании винтовых стружечных канавок двухугловой фрезой при заданной высоте зуба к и переднем угле у > 0 вычисле­ ние параметров Е и Н производят следующим образом:

горизонтальное смещение

<6?> .

вертикальное смещение Н^К

164

В формулах (63) и (64) передний угол у берется в плоскости, пер­ пендикулярной режущей кромке. Правильная установка рабочей фрезьг (Е и Я) при фрезеровании стружечных канавок достигается: в мелкосерийном производстве путем разметки Я и Я на одной за­ готовке в данной партии; в серийном и крупносерийном производ­ стве с помощью установочных шаблонов.

На рис. 121, а показан установочный шаблон для фрезерования прямых канавок. Длина шаблона Ь х в данном случае не имеет зна­ чения. Этот шаблон насаживается на оправку вместо заготовки. На рис. 121, б приведен установочный шаблон для фрезерования винтовых канавок. Длина Ь 2 шаблона должна точно соответство­ вать длине заготовки. Поверхность а служит для выверки шаблона по угольнику.

Вышлифовывание стружечных канавок. В последнее время вместо фрезерования стружечных канавок в сверлах с цилиндриче­ ским хвостовиком диаметром до 12 мм и машинно-ручных метчиках диаметром до 12 мм как с прямыми, так и винтовыми канавками стали применять метод вышлифовывания.

Стружечные канавки вышлифовывают у сверл диаметром 0 ,2 — 12 мм. Для этого строят станки с ручным управлением, полуавто­ маты и автоматы для сверл различного диапазона (0,2— 0,5; 1— 2; 2 —6; 6—12 мм). Вйшлифовывание канавок у сверл диаметром 2— 6 мм производят на автоматах с магазинной загрузкой. При этом

Канавку получают за один проход с чистотой 7—8-го класса. Для этого размера спинки вышлифовываются также на автоматах с ма­ газинной загрузкой при V — 20 м/с и 5 = 1200 мм/мин. Применяют

165

мата состоит в следующем (рис. 122). На станине станка установлена шпиндельная бабка 3 с цанговым патроном 4 и шлифовальная бабка 5 с механизмомдля правки круга 6. Заготовку 10 устанавливают в цангу. Пускается станок, заготовка автоматически закрепляется. Затем шпиндельная бабка ускоренно движется к кругу. При этом заготовка получает вращательное и поступательное движения. При подходе заготовки к направляющей втулке 8 автоматически вклю­ чается рабочий ход шпиндельной бабки. Затем заготовка входит в направляющую втулку и шлифовальный круг вышлифовывает первую стружечную канавку.

По окончании вышлифовывания первой стружечной канавки шпиндельная бабка быстро отходит в исходное положение. Проис­ ходит деление. Шпиндельная бабка опять ускоренно движется к кругу. Включается рабочий ход и вышлифовывается вторая ка­ навка. После окончания шлифования шпиндельная бабка быстро отходит в исходное положение и станок останавливается; цанга разжимается. Снимается *заготовка, устанавливается новая и цикл работы повторяется. Шлифовальную бабку можно устанавливать под разным углом по радиусным направляющим 11 относительно оси вращения 12. После чего шлифовальная бабка закрепляется болтами.

Подъем сердцевины сверла осуществляется с помощью кулачка 10, движение которого связано с кинематикой станка. Профиль шли­

166

фовального круга правится алмазом. Последний установлен в алмазодержателе приспособления 6 (рис. 123), которое вмонтировано

вкожух шпиндельной бабки. Это приспособление состоит из втулки 1 (облегченной вырезами), на левой стороне которой запрессован штифт 10. Рычаг 2 с алмазодержателем 3 вращается относительно штифта. На правой стороне втулки расположен палец 5, соприка­ сающийся с контуром шаблона 6. Пружина 4, действуя на рычаг 8, прижимает палец 5 к шаблону. Втулка 1 вращается вправо или влево посредством пары зубчатых колес 7 и 8. Зубчатое колесо 8 связано

срукояткой 9. При вращении рукоятки вправо или влево втулка получает нужное вращательное движение, палец будет следовать по шаблону и все изменения пути будут передаваться алмазу. В ре­ зультате этого алмаз воспроизведет профиль на шлифовальном круге

всоответствии с контурами шаблона. Размеры шаблона в 25—20 раз больше действительного профиля.

Обработка пазов. Ф р е з е р о в а н и е п а з о в . При изго­ товлении корпуса сборных фрез, разверток и зенкеров для ножей фрезеруют прямые пазы. Пазы бывают клиновидные (рис. 124) и прямые (рис. 125). Прямые пазы шириной 2—2,5 мм фрезеруют про­ резными фрезами, шириной до 8 мм — пазовыми затылованными фре­ зами, шириной до 10 мм — дисковыми трехсторонними фрезами. Наиболее производительными являются дисковые трехсторонние фрезы с раскошенными зубьями: их применяют при фрезеровании клиновидных пазов шириной более 5 мм. Фрезерование прямых па­ зов этими фрезами не рекомендуется вследствие уменьшения их ширины после переточек. Клиновидные пазы шириной до 5 мм фре­ зеруют прорезными фрезами.

167

Для образования пазов с подъемом <р в вертикальной плоскости (рис. 125), делительные головки устанавливают на плиты, имеющие угол наклона, равный углу подъема паза в корпусе развертки или зенкера. В серийном и крупносерийном

ках с непосредственным делением, имеющих верхнюю плиту, повора­ чивающуюся относительно оси вращения нижней плиты (рис. 126,' а). Пазы вначале фрезеруют в два перехода; при первом переходе (I)

16В

тельно оси вверх или вниз на требуемый угол. Верхняя плита вместе с головкой поворачивается в горизонтальной плоскости. Конструк­ ция головки жесткая, допускающая фрезерование при больших по­ дачах.

Расстояние от переднего торца обрабатываемого корпуса фрезы 2 (рис. 127) до оси 1 поворота верхней плиты делительной головки

1==( Е - Ш ^ ) - Л^ мм’

где Е — ширина паза по чертежу в мм; В — ширина рабочей фрезы в мм; Фх — угол клиновидного паза в град.

Таким образом, чем больше ширина фрезы, тем ближе будет распо­ ложена осьповорота верхней плиты делительной головки к торцу обрабатываемой фрезы. Это расстояние относительно поворота верх­ ней плиты делительной головки регулируют при помощи болтов, скрепляющих головку с верхней плитой, вследствие чего головку

Рис. 128. Рифления в корпусах фрез: а ~ радиальное; б — осевое

169

на протяжных станках. При протягивании клиновидных пазов в паз корпуса ставят клин для соответствующего направления протяжки. Подъем зубьев на протяжке обеспечивает постепенное образование рифлений. Если рифление в пазах направлено радиально (см. рис. 128, а), его производят на долбежном станке при помощи пла­ стинчатых долбяков (рис. 130, а), для направления долбяка в паз корпуса ставится клин, соответствующий углу наклона паза (рис. 130, б). Число клиньев 5—6 шт., так как с помощью клиньев осуществляется подача за каждый ход долбяка.

Рифления иа ножках сборных инструментов обрабатывают при помощи резьбовых фрез на горизонтально-фрезерных станках или рифленых протяжек для наружного протягивания на горизонтально­ протяжных станках (рис. 131).

170