Файл: А.М. Романенко Заточка и контроль цилиндрических фрез.pdf

1

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Цель - изучить теоретические положения и получить практические навыки по заточке и контролю цилиндрических фрез.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

При нормальной эксплуатации цилиндрические фрезы с острозаточенными зубьями изнашиваются преимущественно по задней поверхности (рис.1), а на передней поверхности обычно наблюдаются незначительные штрихи износа в направлении схода стружки.

Рис.1. Характер и величина износа зуба фрезы

Исходя из этого заточку цилиндрических фрез можно производить только по задней поверхности. Однако при этом после каждой переточки фрезы будет уменьшаться объем стружечной канавки, поэтому необходимо производить заточку цилиндрических фрез по передней поверхности.

Заточку фрез производят на универсально - заточных станках, предназначенных для затачивания основных видов режущих инструментов из инструментальных сталей и твердых сплавов. Цилиндрические фрезы из быстрорежущей стали затачивают с помощью шлифовальных кругов из электрокорунда белого и монокорунда на керамической связке, зернистостью 16-25, твердостью МЗ-СМ1. Для заточки передней поверхности используют круги тарельчатой формы 1Т-4Т, для заточки по задней поверхности – формы 4К.

2

3. НАСТРОЙКА СТАНКА

3.1. Настройка станка при заточке передней поверхности зуба При заточке передней поверхности зуба фрезы, имеющей на-

клон ω , шлифовальную головку поворачивают в горизонтальной плоскости на угол ω 1 = 1о для предотвращения подрезания и прижогов режущей кромки. При заточке фрезы с правым наклоном канавок головки шпинделя необходимо повернуть по часовой стрелке. При этом указатель поворота на станке мод. 3А64 будет на отметке 900 - ω 1. Угол ω 1 рассчитывают по формуле

tg ω 1= tg ω cos (ϕ k + γ т),

(1)

где ϕ k - угол профиля круга; γ т - передний угол фрезы в торцевом сечении.

Далее шлифовальный круг нужно установить на величину m выше оси фрезы и на расчетную величину hj (рис.2) в горизонтальной плоскости от исходного положения.

Рис. 2. Схема установки круга при заточке передней

где h - высота зуба фрезы.

3

Установку круга на величину m осуществляют с помощью штангенрейсмаса, на котором настраивают размер Нц + m ,

где Hц - высота центров заточного станка.

При определении высоты центров делают отсчет по отправке и высчитывают радиус отправки.

Затем шлифовальный круг приводят в нулевое положение, т. е. в положение, когда продолжение образующей круга проходит через ось фрезы. Передний угол в этом случае был бы равен нулю. Это положение находят с помощью специального шаблона (рис.3), пользуясь механизмом поперечной подачи.

Рис. 3. Схема установки круга в нулевое положение

Для образования положительного переднего угла в торцевой плоскости нужно сместить ее от указанного нулевого положения переднего угла в торцевой плоскости фрезы на величину hj . Это перемещение осуществляют также механизмом поперечной подачи

сотсчетом по лимбу.

3.2.Настройка станка для заточки задней поверхности зуба

Заточку задней поверхности зуба производить торцом чашечного круга с помощью специального упора для зубьев (рис.4) К фланцу колонки с передней стороны прикрепляют универсальную уторку, которую располагают под зубьями ближе к вершине. Выступающая ее часть должна быть также против режущего края шлифовального круга.

4

Установка упорки по высоте получается путем смещения шлифовальной головки с упоркой от начального положения (рис.4) на величину

где R - наружный диаметр фрезы; α т - торцевой задний угол.

Рис. 4. Схема заточки задней поверхности

Смещение на величину hα производить с помощью лимба вертикального перемещения станка.

Начальное положение упорки определяют с помощью штангенрейсмаса (рис.5), которым измеряют высоту центров оправки и устанавливают упор на этой высоте.

При заточке задней поверхности зуба необходимо, чтобы торец шлифовального круга работал только одной стороной. Для этого шпиндельную головку поворачивают против направления движения часовой стрелки на угол 1……1,5 (отсчет по шкале колонке бу-

дет 91……91,5).

Шлифовальный круг должен вращаться против направления движения часовой стрелки. В процессе заточки необходимо слегка прижимать фрезу передней поверхностью к упорке. Одновременно

5

фрезе сообщается поступательное перемещение. Таким путем осуществляется винтовое движение точек зуба фрезы относительно упорки, что обеспечивает правильную заточку задней поверхности зуба.

При заточке задней поверхности зубьев поперечную подачу фрезы производить вручную маховичком поперечного перемещения стола. Подачу фрезы производить на один оборот фрезы, т.е. каждый раз после того, как будут последовательно заточены все зубья фрезы. Радиальное биение в пределах допуска достигают без подачи фрезы на последнем проходе.

3.3. Контроль качества заточки фрезы.

Правильная заточка должна обеспечить получение установленной геометрии лезвий; отсутствие грубых рисок и прижогов; отсутствие завалов режущих кромок; минимальное биение по режущим кромкам, минимальную конусность.

Передний и задний углы, полученные в результате заточки, измеряют с помощью угломера Бабчиницера. При измерении углов прибор устанавливают в торцевом сечении, т.е. измеряют α т и γ т. Для определения углов α т и γ т в нормальном сечении пользуются

По техническим требованиям на заточку точность углов должна быть ± 1.

Величину биения по режущим кромкам определяют с помощью индикатора на приборе для проверки биения типа ПБМ-500.

Конусность определяют измерением диаметров фрезы на обоих концах микрометром. Расчетная зависимость для определения ко-

По техническим требованиям разность диаметров допускают до 0,02 мм на 100 мм длины фрезы.

6

4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

4.1.Получить задание.

4.2.Замерить и занести в протокол основные параметры фрезы: Д1, Д2, ω , l , а также геометрические параметры шлифовального

4.4. Повернуть шлифовальную головку на угол ω 1 = 1o, предварительно ослабив гайку головки. Закрепить головку гайкой.

4.5.Установить фрезу в центрах на оправке так, чтобы задний центр создавал легкий натяг.

4.6.При помощи трехотросткового шаблона установить стол с фрезой в положение, когда γ = 0. Для этого перемещение стола производить “На себя”.

4.7.Установить шлифовальный круг в рабочее положение по высоте, подняв кромку над центром фрезы на величину m (рис.2).

4.8.Сместить стол на расчетную величину hj , предварительно установив люфт в винтовой паре поперечной подачи.

4.9.Произвести заточку передней поверхности каждого зуба. 4.10.Повернуть шлифовальную головку для заточки задней по-

верхности зуба.

4.10.1.Установить упорку на линии центров (рис.5). 4.10.2.Опустить шлифовальную головку вместе с упором на

величину hα , т.е. в рабочее положение (рис.4).

4.11. Заточить заднюю поверхность зубьев фрезы.

4.12. Замерить передний и задний угол зубьев фрезы. Определить биение режущих кромок. Результаты замеров занести в отчёт.

7

Рис.5. Схема определения начального положения упорки 1 – штангенрейсмас; 2 - универсальная упорка.

5. ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

5.1. Эскиз затачиваемой фрезы.

5.2.Эскиз настройки станка для заточки.

5.3.Расчеты основных параметров настройки станка при за-

точке.

5.4.Результаты контроля фрезы после заточки.

6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

6.1. Какой характер имеет затупление режущей части цилиндрических фрез?

6.2.Выбор шлифовального круга, его параметры и характе-

ристика.

6.3.Как определяют величины переднего и заднего углов в нормальном сечении?

6.4.С какой целью изготавливают фрезы со спиральными зубьями?

8

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Семенченко И.И. и др. Проектирование и производство металлорежущих инструментов. М.: Машгиз, 1963.

2. Палей М.М. Технология и автоматизация инструментального производства: Учеб. для вузов/ Волгоград. гос. техн. ун-т. Волгоград, 1995.

Составитель Андрей Михайлович Романенко

ЗАТОЧКА И КОНТРОЛЬ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ФРЕЗ

Методические указания по выполнению лабораторных работ по курсу “Заточка и доводка инструментов” для студентов специальности 120200 “Металлорежущие станки и инструменты”

Редактор Е.Л. Наркевич

ЛР № 020313 от 23.12.96

Подписано в печать 10.12.99. Формат 60× 84/16.

Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд.л. 0,6. Тираж 50 экз. Заказ Кузбасский государственный технический университет.

650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография Кузбасского государственного технического университета. 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4а.