Фрезерование

Конфигурация обрабатываемой поверхно­сти и вид оборудования определяют тип при­меняемой фрезы (рис. 3). Ее размеры опреде­ляются размерами обрабатываемой поверхно­сти и глубиной срезаемого слоя. Диаметр фрезы для сокращения основного технологиче­ского времени и расхода инструментального материала выбирают по возможности наименьшей величины, учитывая при этом жест­кость технологической системы, схему реза­ния, форму и размеры обрабатываемой заго­товки.

При торцовом фрезеровании для достиже­ния производительных режимов резания диа­метр фрезы D должен быть больше ширины фрезерования В, т. е. D = (1,25÷1,5) В, а при обработке стальных заготовок обязательным является их несимметричное расположение от­носительно фрезы: для заготовок из конструкционных углеродистых и легированных ста­лей — сдвиг их в направлении врезания зуба фрезы (рис. 4, а), чем обеспечивается начало ре­зания при малой толщине срезаемого слоя; для заготовок из жаропрочных и коррозион­но-стойких сталей — сдвиг заготовки в сторо­ну выхода зуба фрезы из резания (рис. 4,б), чем обеспечивается выход зуба из резания с минимально возможной толщиной срезаемо­го слоя. Несоблюдение указанных правил при­водит к значительному снижению стойкости инструмента.

Глубина фрезерования t и ширина фрезерова­ния В — понятия, связанные с размерами слоя заготовки, срезаемого при фрезеровании (см. рис. 3). Во всех видах фрезерования, за исклю­чением торцевого, t определяет продолжи­тельность контакта зуба фрезы с заготовкой; t измеряют в направлении, перпендикулярном к оси фрезы. Ширина фрезерования В опреде­ляет длину лезвия зуба фрезы, участвующую в резании; В измеряют в направлении, парал­лельном оси фрезы. При торцовом фрезерова­нии эти понятия меняются местами.

Подача. При фрезеровании различают по­дачу на один зуб s_z, подачу на один оборот фрезы s и подачу минутную s_M, мм/мин, ко­торые находятся в следующем соотношении:

s_M = sn = s_zzn,

где n — частота вращения фрезы, об/мин; z — число зубьев фрезы.

Исходной величиной подачи при черновом фрезеровании является величина ее на один зуб s_z, при чистовом фрезеровании — на один оборот фрезы s, по которой для дальнейшего использования вычисляют величину подачи на один зуб s_z = s/z. Рекомендуемые подачи для различных фрез и условий резания приведены в табл. 33-38.

Скорость резания — окружная скорость фрезы, м/мин,

Значения коэффициента С_v и показателей сте­пени приведены в табл. 39, а периода стойко­сти Т — в табл. 40.

Общий поправочный коэффициент на ско­рость резания, учитывающий фактические ус­ловия резания,

где К_мv — коэффициент, учитывающий каче­ство обрабатываемого материала (см. табл. 1—4); К_пv — коэффициент, учитывающий со­стояние поверхности заготовки (см. табл. 5); К_иv - коэффициент, учитывающий материал инструмента (см. табл. 6).

Сила резания. Главная составляющая силы резания при фрезеровании - окружная сила, Н

где z — число зубьев фрезы; n — частота вра­щения фрезы, об/мин.

Значения коэффициента С_p и показателей степени приведены в табл. 41, поправочный коэффициент на качество  обрабатываемого материала К_мр для стали и чугуна — в табл. 9, а для медных и алюминиевых сплавов — в табл. 10. Величины остальных составляющих силы резания (рис. 5,6): горизонтальной (сила подачи) Р_h, вертикальной Р_v, радиальной Р_у, осевой Р_х устанавливают из соотношения с главной составляющей Р_z по табл. 42.

Составляющая, по которой рассчитывают оправку на изгиб,

Крутящий момент, Н·м, на шпинделе

где D — диаметр фрезы, мм.

Мощность резания (эффективная), кВт