Обработка заготовок на фрезерных станках

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

Цель работы: изучить обработку резанием плоских поверхностей и поверхностей тел вращения, методику оформления технологической документации на фрезерную операцию.

КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ:

Фрезерование – вид обработки металлов резанием с помощью многолезвийного инструмента – фрезы. Главным движением резания при фрезеровании является вращение фрезы, подача осуществляется поступательным движением заготовки (продольная, поперечная, вертикальные подачи).

Фрезерованием обрабатывают плоские поверхности (горизонтальные, вертикальные, наклонные), пазы, уступы, канавки, фасонные поверхности, разрезают заготовки, обрабатывают зубчатые колеса, нарезают винтовые канавки на режущем инструменте и др.

Фреза – многолезвийный инструмент. Каждый зуб фрезы представляет собой простейший резец.

Фрезами называют многолезвийные режущие инструменты, т. е. такие, у которых имеется несколько зубьев. Фреза при работе быстро вращается, а обрабатываемая деталь движется ей навстречу. Основное отличие фрезерования от других методов обработки вращающимся инструментом состоит в том, что за каждый оборот зуб фрезы снимает прерывистую стружку — то врезается в металл, то выходит из него. Это отличие очень существенное и определяет многие особенности процесса фрезерования.

Основные типы фрез, их классификация по назначению и схемы обработки поверхностей фрезерованием показаны на рис.1.

Схемы обработки поверхностей фрезерованием:

а) обработка вертикальной плоскости на горизонтально-фрезерном станке торцовой фрезой;

б) обработка горизонтальной плоскости на горизонтально-фрезерном станке цилиндрической фрезой;

в) обработка горизонтальной плоскости на вертикально-фрезерном станке торцовой фрезой;

г) обработка вертикальной плоскости на вертикально-фрезерном станке концевой фрезой;

д) обработка наклонной плоскости (небольшой ширины) на горизонтально-фрезерном станке одноугловой фрезой;

е) обработка наклонной плоскости (широкой) на вертикально-фрезерном станке с поворотом шпиндельной головки торцовой или концевой фрезами;

ж) обработка уступа на горизонтально-фрезерном станке дисковой трехсторонней фрезой;

з) обработка уступа на вертикально-фрезерном станке концевой фрезой;

и) обработка прямоугольного паза на горизонтально-фрезерном станке дисковой трехсторонней фрезой:

к) обработка прямоугольного паза на вертикально-фрезерном станке концевой фрезой;

л) обработка фасонной поверхности на горизонтально-фрезерном станке фасонной фрезой;

м) обработка паза типа «ласточкин хвост» на вертикально-фрезерном станке одноугловой фрезой;

н) обработка нескольких поверхностей на горизонтально-фрезерном станке набором фрез;

о) обработка шпоночного паза на горизонтально-фрезерном станке дисковой фрезой;

п) обработка шпоночного паза на вертикально-фрезерном станке шпоночной фрезой;

р) обработка Т-образного паза на вертикально-фрезерном станке фрезой для обработки Т-образных пазов.

Рис.1. Схемы обработки поверхностей на фрезерных станках

Работа фрезы принципиально отличается от работы других многолезвийных инструментов: зенкеров, разверток, метчиков и т. п., при резании которыми все режущие кромки инструмента одновременно участвуют в работе. При фрезеровании подача направлена перпендикулярно к оси вращения инструмента, вследствие чего каждый зуб фрезы находится в контакте с обрабатываемой деталью только в течение незначительной части своего оборота и в работе одновременно участвует один или несколько зубьев фрезы. Большое количество зубьев у фрезы, каждый из которых работает небольшую часть времени и в течение большей части оборота фрезы успевают охладиться, обеспечивает большую стойкость инструмента и высокую производительность фрезерных работ.

Режущими элементами фрезы являются зубья. От рационального конструктивного выполнения зубьев зависит эффективная работа фрезы. Поэтому, для того чтобы разобраться в основах фрезерования, важно понять принципы работы основных типов фрез, знать их преимущества и недостатки, представлять, как можно их рационально использовать и усовершенствовать. На фиг. 1 показаны основные, наиболее употребительные типы фрез.

Фиг. 1. Основные типы фрез:

а - цилиндрическая, б - пазовая, в - прорезная, г - торцовая, д - дисковая, е - концевая.

На фрезерных станках чаще всего обрабатывают плоские поверхности деталей, используя цилиндрические (фиг. 1, a)и торцовые (фиг. 1, г)фрезы. Торцовая фреза в отличие от цилиндрической имеет зубья не только на цилиндрической, но и на торцовой поверхности корпуса. Другие типы фрез работают принципиально так же, как цилиндрические или торцовые. Пазовая фреза (фиг. 1, б) имеет зубья только на цилиндрической поверхности и поэтому работает примерно так же, как цилиндрическая фреза. Похожа на нее и прорезная фреза (фиг. 1, в), предназначенная для обработки узких пазов. А вот дисковая фреза (фиг. 1, д)хотя и близка на первый взгляд к пазовой, но имеет зубья не только на цилиндрической поверхности, но и на торцовой. Поэтому принцип ее работы такой же, как и торцовой фрезы. К этой группе фрез относятся и концевые фрезы (фиг. 1, е), они тоже имеют зубья на торцовой поверхности. Концевые фрезы можно применять для самых разнообразных работ. Ими фрезеруют пазы, шпоночные канавки, вертикальные уступы и узкие плоскости, фасонные поверхности (в копировальных приспособлениях) и др. Существуют и другие типы фрез: угловые, специальные шпоночные и разного рода фасонные, в том числе фрезы для обработки зубчатых колес, резьб, фрезы для Т-образных пазов и т. д.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ:

I. ЗАДАНИЕ № 1: Ознакомиться с чертежом детали на фрезерную операцию, указанную в заданиях по вариантам

Задания по вариантам:

№ варианта	задание
	Задача 1.1
	Задача 1.2
…	…
	Задача 1.10

ЗАДАНИЕ № 2: Оформить технологическую документацию на фрезерную операцию (операционную карту) задания № 1.

II. Сформировать отчет по выполнению лабораторной работы.

2. Дать ответы на контрольные вопросы:

1. Какие поверхности обрабатывают фрезерованием?

2. По каким признакам классифицируют фрезы?

3. Опишите схемы фрезерования.

Задача 1.1

Исходные данные

Деталь – звездочка. Материал – сталь 40Х, σ_в = 100 кгс/мм'. Заготовка – штамповка. Масса детали 0,4 кг. Оборудование – горизонтально-фрезерный станок 6H82. Приспособление – оправка, дели­тельная головка. Охлаждение – эмульсия. Партия 175 шт.

Содержание операции

А. Установить деталь в приспособлении с делитель­ным устройством по отвер­стию. Снять деталь.

1. Фрезеровать три пло­скости 1.

Режущий инструмент – дисковая фреза, Р18.

Измерительный инстру­мент – шаблон.

Задача 1.2

Исходные данные

Деталь – фланец. Материал – серый чугун СЧ 15-32, НВ 163–229. Заготовка – отливка. Масса детали 0,53 кг. Оборудование – универсально-фрезерный станок 5Н82. Приспособление – фрезерные тиски с пневматическим зажимом. Обработка – без охлаждения. Партия 200 шт.

Содержание операции

А. Установить и снять деталь.

1. Фрезеровать поверхность 1 по разметке.

Б. Переустановить деталь.

2. Фрезеровать поверхность 2 по разметке.

Режущий инструмент – концевая фреза D = 100 мм, z = 10, ВК6.

Измерительный инструмент – штангенциркуль.

Примечания: 1. Поверхность обрабатывается за два прохода.

2. Глубина резания идлина фрезерования определяются по чертежу детали.

Задача 1.3

Исходные данные

Деталь – гайка. Материал – сталь 45, σ_в = 60 кгс/мм³. Заго­товка – штамповка. Масса детали 0,3 кг. Оборудование – универ­сально-фрезерный станок 6Н82. Приспособление – тиски фрезерные с пневматическим зажимом. Охлаждение – эмульсия. Партия 150 шт.

Содержание операции

А. Установить и снять деталь.

1. Фрезеровать паз.

Режущий инструмент – фреза прорезная D = 75 мм, z = 60, b = 3 мм.

Измерительный инстру­мент – штангенциркуль, шаб­лон.

Задача 1.4

Исходные данные

Деталь – пробка. Материал – сталь Ст3, σ_в = 38÷47 кгс/мм². Заготовка – прокат. Масса детали 0,4 кг. Оборудование – универсально-фрезерный станок 6Н82. Приспособление – патрон, делитель­ная головка. Охлаждение – эмульсия. Партия 120 шт.

Содержание операции

А. Установить и снять деталь.

1. Фрезеровать шесть граней.

Режущий инструмент – набор двух дисковых фрез со вставными ножами из твердого сплава.

Измерительный инструмент – штангенциркуль.

Задача 1.5

Исходные данные

Деталь – фланец. Материал – серый чугун СЧ 15-32, НВ 163– 229.Заготовка – отливка. Масса детали 0,64 кг. Оборудование – универсально-фрезерный станок 6Н82. Приспособление – тиски фре­зерные с пневматическим зажимом. Обработка – без охлаждения. Партия 250 шт.

Содержание операции

А.Установить и снять деталь.

1. Фрезеровать плоскость 1.

Режущий инструмент – цилиндрическая фреза D = 100 мм, z = 10, ВК6. Измерительный инструмент – штангенциркуль.

Схема фрезерования

Задача 1.6

Исходные данные

Деталь – крышка. Материал – серый чугун СЧ 15-32, НВ 163– 229. Заготовка – отливка. Масса детали 1,7 кг. Оборудование – верти­кально-фрезерный станок 6Н12. Приспособление – тиски с пневмати­ческим зажимом. Обработка – без охлаждения. Партия 200 шт.

Содержание операции

А. Установить и снять деталь.

1. Фрезеровать поверхность 1.

Б. Переустановить деталь.

2. Фрезеровать поверх­ность 2.

Режущий инструмент – торцовая фреза, ВК6.

Измерительный инструмент – штангенциркуль.

Задача 1.7

Исходные данные

Деталь – шестерня. Материал – сталь 45, σ_в = 60 кгс/мм². Заго­товка – поковка. Масса детали 16,3 кг. Оборудование – вертикально-фрезерный станок 6Н12. Приспособление – фрезерное с пневматиче­ским зажимом. Охлаждение – эмульсия. Партия 150 шт.

Содержание операции

А. Установить иснять деталь

1. Фрезеровать шпоночную канавку 20 Н8.

Б. Переустановить деталь.

2. Фрезеровать вторую шпо­ночную канавку 20 Н8.

Режущий инструмент – шпоночная фреза D = 20 мм, Р18.

Измерительный инструмент – штангенциркуль, калибр 20 Н8.

Задача 1.8

Исходные данные

Деталь – гильза. Материал – сталь 45, σ_в = 60 кгс/мм². Заго­товка – калиброванный прокат. Масса детали 0,34 кг. Оборудование – шпоночно-фрезерный станок 692А. Приспособление – специальное фрезерное. Охлаждение – эмульсия. Партия 185 шт.

Содержание операции

А. Установить и снять деталь.

1. Фрезеровать шпоночный паз.

Режущий инструмент – шпоночная фреза b = 6 мм, Р18.

Измерительный инструмент – калибр 6d9.

Примечание. Фрезерование с маятниковой подачей

Задача 1.9

Исходные данные

Деталь – гайка. Материал – сталь 45, σ_в = 60 кгс/мм². Заго­товка – штамповка. Масса детали 0,56 кг. Оборудование – гори­зонтально-фрезерный станок 6Н82. Приспособление – специальное с делительной головкой. Охлаждение – эмульсия. Партия 200 шт.

Содержание операции

А. Установить восемь деталей в приспособлении и снять их.

1. Фрезеровать шесть пазов шириной каждый b= 12 мм.

Режущий инструмент – фреза дисковая D = 100 мм, b= 12 мм, z = 20, Р18.

Измерительный инструмент – штангенциркуль.

Схема установки

Задача 1.10

Исходные данные

Деталь – пробка. Материал – сталь 45, σ_в = 60 кгс/мм². Заго­товка – прокат. Масса детали 0,06 кг. Оборудование – вертикально-фрезерный станок 6Н12. Приспособление – тиски с пневматическим зажимом. Охлаждение – эмульсия. Партия 50 шт.

Содержание операции

А. Установить и снять деталь.

1. Фрезеровать паз.

Режущий инструмент – фреза про­резная, Р18.

Измерительный инструмент – штангенциркуль.

Дата добавления: 2017-01-13