Учебники по популярным профессиям
на asv0825.ru

>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Учебное пособие

Шлифовальные работы

       

14.7.1. Технология заточки фрез

Технология заточки зависит от типа и конструкции фрезы и наличия заточного оборудования. Большинство типов фрез затачивается на универсально-заточных станках. Специализированные заточные полуавтоматы созданы для затачивания пил, прорезных и отрезных фрез и для так называемых фрезерных головок, т. е. насадных фрез со вставными зубьями.

До сборки вставные ножи с напаянными пластинами из твердого сплава обрабатываются по всем базовым поверхностям и передней поверхности пластины. До сборки может осуществляться также предварительная заточка ножей по задним поверхностям.

Режущая часть каждого ножа имеет несколько режущих кромок (рис. 14.38). Главная режущая кромка имеет угол в плане φ = 45; 60; 75 или 90°. Переходная кромка длиной lо = 2 мм имеет угол φо = φ/2. Вспомогательная режущая кромка затачивается с φ' = 3—5°, а для чистовых работ выполняется с φ'д = 0°, длиной fд = 2 мм. Переходная кромка может выполняться и радиусной (с радиусом 2—3 мм), что обеспечивает повышенную стойкость фрезы по износу. Задние углы αn для каждой режущей кромки задаются в плоскостях, нормальных к проекции соответствующей кромки на осевую плоскость фрезы. Цикл заточки по задним поверхностям может строиться многопроходным или однопроходным (однооборотным); контурным или поэлементным; копирным или бескопирным.

Рис. 14.38. Геометрические параметры режущей части торцовой фрезы со вставными ножами, оснащенными пластинками из твердого сплава

При многопроходной заточке съем припуска осуществляется за несколько поворотов фрезы, так как после каждого прохода происходит движение деления, т. е. переход к заточке следующего зуба.

При однопроходной заточке за каждый проход осуществляется съем всего припуска глубинным или врезным методом и после каждого прохода происходит переход к заточке следующего зуба (деление). За один поворот фрезы при однопроходной заточке режущая кромка будет образована на всех зубьях фрезы.

При поэлементной заточке каждый элемент режущей кромки затачивается раздельно однопроходным или многопроходным методом. Для заточки каждого элемента режущей кромки необходимо осуществлять соответствующую наладку.

При поэлементном методе заточку фрез производят в такой последовательности:

  1. заточка задней поверхности по главной режущей кромке высотой 2 мм (рис. 14.38, I);
  2. заточка задней поверхности по переходной режущей кромке с той же высотой (рис. 14.38, II);
  3. заточка задней поверхности по вспомогательной кромке высотой 2 мм (рис. 14.38, III);
  4. окончательная заточка по фаске на главной задней поверхности;
  5. окончательная заточка по фаске на переходной режущей кромке;
  6. окончательная заточка по фаске на дополнительной кромке;
  7. заточка по фаске на передней поверхности шириной 0,2—0,6 мм под углом γ2 (рис. 14.38, III) (при форме заточки фрез, предназначенных для обработки стали с σв = 800—1200 Н/мм2);
  8. доводка фасок у фрез, работающих с малой толщиной срезаемого слоя и требующих небольшого радиуса округления режущей кромки. Для черновых фрез доводка обычно не требуется.

Характеристики шлифовальных кругов на разных операциях заточки и доводки проведены в табл. 14.25, а допускаемое биение режущих кромок торцовых и концевых фрез —в табл. 14.26.

14.25. Характеристики кругов
для заточки фрез


14.26. Предельное бненне режущих
кромок торцовых и концевых фрез, мм

При контурной заточке (рис. 14.39) все режущие кромки зуба затачиваются последовательно по контуру за один или несколько проходов и после окончания полной заточки по всем задним поверхностям происходит поворот фрезы для заточки последующего зуба. Контурная заточка может выполняться с использованием копиров или соответствующих преобразующих механизмов.

Рис. 14.39. Схема копирной контурной заточки ножа торцовой фрезы: 1 — алмаз в оправке для правки круга, 2, 3 — главная и вспомогательная режушие кромки

Наименьшие затраты времени на процесс деления, перебег круга и вспомогательные операции наблюдаются при однопроходной заточке режущей кромки по всему контуру.

Станки для заточки фрез

Для заточки режущих кромок фрезерных головок выпускают заточные полуавтоматы повышенной точности. Полуавтоматы ЗГ667, ЗЕ667, ЗЭ667 предназначены для поэлементной заточки фрезерных головок диаметром от 80 до 630 мм. Главные, вспомогательные и переходные прямолинейные режущие кромки затачиваются пооперационно.

На рис. 14.40 приведена кинематическая схема полуавтомата мод. ЗГ667. На станине расположен стол 8, совершающий продольное возвратно-поступательное движение по направляющим качения с помощью гидроцилиндра 17. Продольный ход регулируется упорами 7 в пределах 15—140 мм при скорости продольной подачи в пределах 0,5—8 м/мин.

Рис. 14.40. Кинематическая схема полуавтомата мод. ЗГ667

Мощность электродвигателя 10 привода шлифовального круга 3 или 2,2 кВт при частоте вращения 1500 или 3000 об/мин. Он установлен на корпусе шлифовальной головки и передает вращение шпинделю шлифовального круга от ременной передачи. На столе 8 установлена колонна 11, которая может при настройке перемещаться от реечной передачи 16 по направляющим типа «ласточкин хвост». На колонне 11 расположен суппорт 12 (на нем установлена шлифовальная головка 9), перемещаемый относительно колонны винтом 13.

Шлифовальная головка может поворачиваться относительно горизонтальной оси на угол ± 20°, что необходимо для настройки при заточке режущих кромок с разными задними углами.

Затачиваемая фрезерная головка 14 закрепляется на шпинделе 22 бабки изделия 24, которая может поворачиваться относительно суппорта 26 поперечного перемещения. Поворот бабки изделий 24 необходим для настройки при поэлементной заточке режущих кромок с разными углами в плане. Поперечный суппорт 26 перемещается относительно станины на опорах качения 25 посредством ходового винта 27 и гайки 28. Электродвигатель 29 предназначен для вращения гайки в случае необходимости ускоренного поперечного перемещения затачиваемой головки 14 к шлифовальному кругу. Маховичком 3 можно перемещать бабку изделия вручную.

Непрерывная подача на глубину шлифования со скоростью от 0,8 до 8 м/мин или периодическая прерывистая подача со скоростью от 0,0025 до 0,05 мм/дв. ход осуществляется от регулируемого реверсивного гидродвигателя подачи 32 через зубчатую и червячную передачу 31, храповой механизм с храповиками 33, 34, собачками 5, 6 и водилом 30. Храповики 33 и 34 закреплены на винте 27 и служат для подвода или отвода бабки изделия. Угол поворота водила 30 определяется расположением неподвижного и подвижного упоров 4, действующих на бесконтактный конечный переключатель 1 через рычаг 2. При прерывистой подаче масло в гидродвигатель подается через дозатор, а при непрерывной подаче —минуя его. Величина снимаемого припуска может настраиваться в пределах до 2 мм.

После заточки всех зубьев бесконтактный переключатель 21 дает сигнал на окончание цикла заточки и отключение электродвигателей шлифовального круга и насоса. Шпиндель 22 бабки изделия может вращаться с частотой от 4 до 30 об/мин от регулируемого реверсивного гидродвигателя деления 23 через червячную передачу. Ручное вращение фрезы при наладке осуществляется посредством квадрата 20.

Заданное положение затачиваемой фрезерной головки фиксируется упоркой 15, которая может покачиваться относительно своего корпуса 18 и устанавливаться по передней поверхности затачиваемого зуба. Бесконтактный переключатель 19 выдает команду на продолжение цикла обработки после окончания деления.

Контроль качества заточки фрез

При заточке тылованных фрез контролируется передний угол, при заточке торцовых фрез и фрезерных головок — длина фасок и режущих кромок, биение по фаске, по цилиндрическим, коническим и торцовым поверхностям, передний и задний углы. Во всех случаях осуществляется визуальный или специальный контроль качества поверхностного слоя режущих кромок. При визуальном контроле проверяют отсутствие на заточенных поверхностях и кромках трещин, забоин, черновин, выкрошенных мест, прижогов, заусенцев, следов коррозии и т. п.

Контроль переднего и заднего углов многолезвийных инструментов с расположением режущих кромок на цилиндрических, конических и плоских поверхностях осуществляется с помощью угломера (рис. 14.41). Основной деталью угломера является дуга 1, на ней нанесена неравномерная шкала, риски которой соответствуют числу зубьев z на замеряемом инструменте в пределах от 3 до бесконечности. Линия у — у соответствует расположению режущих громок на плоскости (бесконечное число зубьев), остальные риски пои шкалы расположены под углами 180°/z, где z — число зубьев контролируемого инструмента.

Рис. 14.41. Угломер для измерения переднего и заднего yглов многолезвийных инструментов: а — конструкция прибора, б, в — измерения переднего и заднего yглов

Значения проверяемого угла отсчитывают но градусным шкалам Г и Д, нанесенным на секторе 4, против риски на дуге I, соответствующей числу зубьев контролируемого инструмента. По шкале Д отсчитывают значения переднего угла, по шкале Г — значения заднего угла. Сектор 4 фиксируется относительно дуги I винтом 5. В дуге I имеется паз, по которому перемещают опорную линейку 2, фиксируемую винтом 3. Рабочая плоскость опорной линейки 2 проходит через ось вращения сектора 4 и составляет прямой угол с линией у — у и с линейкой 7, которая перемещается относительно сектора 4 по пластине 6 и фиксируется винтом 8.

Такое положение соответствует совпадению риски 0 на шкале сектора 4 и риски бесконечность (∞) на шкале дуги 1.

При измерении углов ось вращения сектора 4 совмещается с режущей кромкой, а мерительная плоскость линейки 2 накладывается на режущую кромку смежного зуба в плоскости, нормальной к режущей кромке. При измерении переднего угла сектор 4 поворачивают до совпадения измерительной плоскости линейки 7 с плоскостью передней поверхности, фиксируют его винтом 5 и отсчитывают значение угла по градусной шкале Д против риски, соответствующей числу зубьев фрезы (рис. 14.41, б).

При измерении заднего угла сектор 4 поворачивают до совмещения измерительной плоскости линейки 7 с плоскостью задней поверхности, фиксируют его винтом и отсчитывают значение угла по градусной шкале Г против риски, соответствующей числу зубьев фрезы (рис. 14.41, в). Угломер имеет съемное оптическое устройство, состоящее из линзы 15, установленной в оправке 12 с помощью кольцевой пружины 16. Оправка 12 соединяется с дугой 1 с помощью кронштейна 10, основания 9, пружины 11, шайбы 13 и гайки 14. Оптическая ось линзы 15 совпадает с центром вращения сектора 4, а трех — пятикратное увеличение линзы позволяет более точно устанавливать совпадение измерительных плоскостей линейки 7 с контролируемой передней или задней поверхностью.

Углы торцовой фрезы измеряют с помощью маятникового угломера (рис. 14.42). Торцовая фреза предварительно установлена и закреплена на специальном приспособлении или на поверочной плите так, что ее ось занимает вертикальное положение, совпадающее с направлением стрелки угломера. Совмещая ребро измерительной линейки с соответствующей кромкой, можно измерить задние и передние углы на торцовых зубьях, угол наклона режущих кромок на цилиндрической поверхности и углы в плане на вспомогательной и переходной режущих кромках.

Рис. 14.42. Маятниковый угломер для измерения углов торцовой фрезы

Точность измерения yiлов с помощью угломеров не очень высокая: суммарная погрешность измерений составляет 1—2°. В тех случаях, когда необходима меньшая погрешность измерения, используют индикаторные приборы (рис. 14.43). Контролируемую фрезу закрепляют в центрах 9 и 15, установленных в кронштейнах 3, перемещаемых по линейке 2 в (ависимости от длины оправки или осевого размера фрезы. Положение центров относительно плиты 4 регулируется поворотной планшайбой 16, корпусом 1 и контролируется шкалами А и В на корпусе 1. При расположении прямолинейных режущих кромок на цилиндрической поверхности шкалы А и В устанавливают на нуль.

Рис. 14.43. Прибор для измерения углов многолезвийного инструмента

При расположении прямолинейных режущих кромок на конической поверхности шкалу А устанавливают на нуль, а шкалу в — на половину угла при вершине конуса. При винтовых режущих кромках шкалу В устанавливают на нуль, а с помощью шкалы А устанавливают соответствующий угол наклона режущей кромки.

Мерительная головка 12 имеет рычаги 11. 14 и упор 13, которые соприкасаются с соответствующими элементами режущей части инструмента: упор 13 —с режущей кромкой, рычаг 11 — с тдней поверхностью, рычаг 14 — с передней поверхностью. Для относительной установки упора 13 используют винт 6 с гайкой 5. Индикаторы 10 в мерительной головке 12 устанавливают по эталону 17, имеющему два зуба, один из которых имеет угол 0°, а второй — 15°. Размеры рычагов подобраны таким образом, что угол в 0°30' соответствует показанию индикатора в 0,01 мм (одно деление шкалы). Следовательно, углу в 15° на шкале индикатора соответствуют 30 делений, т. е. 0,30 мм.

Мерительная головка 12 перемещается с основанием 7 относительно плиты 4 до тех пор, пока упор 13 не совпадает с режущей кромкой. После окончания замеров головку 12 отводят от контролируемого инструмента с помощью рукоятки 8.

Рис. 14.44. Конгроль yглов фрезы с помощью центров и шгангенрейсмаса

Контроль углов фрез можно также осуществлять с помощью штангенрейсмаса (рис. 14.44). Контролируемую фрезу устанавливают в центрах, имеющих высоту С относительно поверочной плиты. Совмещая переднюю или заднюю поверхность зуба с измерительной плоскостью ножки штангенрейсмаса, определяют размеры А и рассчитывают соответствующие углы: передний угол γ (рис. 14.44, а) по формуле sin γ = (С — A)/0,5D; задний угол α (рис. 14.44, б) по формуле sin α = (А — С)/0,5 Д где D — диаметр фрезы.

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru