Експлуатація та заточка фрез

глава XXVIII

РАЦІОНАЛЬНА ЕКСПЛУАТАЦІЯ ФРЕЗА

§ 80. ЕКСПЛУАТАЦІЯ І Заточення ФРЕЗА

Загальні вказівки по експлуатації фрез

Фреза може працювати продуктивно лише за умови правильної експлуатації. Якщо робота проводиться при правильно призначених режимах фрезерування, фреза може обробити велику кількість заготовок, перш ніж вона скільки-небудь помітно затупітся. Однак, якщо продовжувати працювати помітно тупим фрезою, зусилля різання різко збільшиться, що викличе збільшення тертя, швидке подальше затуплення і навіть поломку зубів фрези.
Заточка нормально тупим фрези вимагає порівняно небагато часу і трохи зменшує розміри зуба. Заточка дуже тупий фрези є тривалою, трудомісткою операцією, доводиться знімати досить великий шар металу, тому фрезу не треба доводити до сильного затуплення.
Особливо треба стежити за станом різальних крайок і своєчасної заточуванням дорогих фрез зі швидкорізальної сталі і оснащених пластинами твердого сплаву.

Заточка циліндричних фрез з гострими зубами

Циліндричні фрези з гострими зубами заточують по задній поверхні зуба чашковим колом (рис. 332), при цьому необхідно дотримуватися заданий задній кут &3945;.

При заточуванні фрезу надягають на оправлення, що встановлюється в центрах загострювальної верстата. Ось чашкового круга встановлюють під кутом 1 - 2 ° до осі фрези, з тим щоб коло стосувався заточуваної фрези тільки однією стороною (рис. 332, в).
Якщо осі чашкові кола і заточуваної фрези розташовані в одній горизонтальній площині (рис. 332, а), то заднього кута # 945; у зуба фрези не вийде. Для освіти заднього кута чашковий круг розташовують нижче осі заточуваної фрези на величину H (рис. 332, б), яка визначається з прямокутного трикутника зі стороною і кутом # 945 ;:

кут # 945; слід вибирати по табл. 35.
Положення зуба фрези при заточуванні фіксується спеціальним упором (рис. 332) у вигляді звичайної планки з пружинного стали. Упор, що підтримує заточувати зуб, повинен бути встановлений дуже близько від ріжучої кромки. Він служить також напрямком при заточуванні фрез з гвинтовими зубами.
При заточуванні задньої поверхні циліндричних фрез дисковими колами на зубі виходить увігнута фаска, що послаблює лезо зуба і прискорює їх знос. Чашкові кола при заточуванні дають плоску фаску (стрічку), чим забезпечується більша стійкість фрез; з цієї причини заточка фрез дисковими колами не рекомендується.

Заточка торцевих фрез

Заточка головної різальної крайки зуба торцевих фрез проводиться по задній поверхні подібно заточування циліндричних фрез з гострими зубами (рис. 333, а).

При заточуванні допоміжної ріжучої кромки зуба (рис. 333, б) спочатку фрезу встановлюють так, щоб її допоміжна ріжуча кромка займала горизонтальне положення. Потім вісь фрези повертають в горизонтальній площині на величину допоміжного кута в плані # 966; 1 і одночасно нахиляють у вертикальній площині на торцевий задній кут # 945; 1. Заточка передній поверхні на допоміжної різальної крайки виробляється бічною поверхнею тарельчатого кола. Фрезу встановлюють так, щоб допоміжна ріжуча кромка була звернена догори, а вісь фрези нахиляють у вертикальній площині на величину переднього кута допоміжної ріжучої кромки.

Заточка кінцевих фрез

Заточка задньої поверхні на головної різальної крайки кінцевих фрез (рис. 334) проводиться подібно циліндричним фрез торцевої поверхнею чашкового круга при установці кінцевої фрези в центрах.

Заточка задньої поверхні на допоміжної різальної крайки виробляється подібно торцевих фрез чашковим кругом. Фрезу закріплюють конічним хвостовиком в гнізді патрона.

Заточення дискових фрез

Заточка задньої поверхні на циліндричній кромці дискових фрез проводиться подібно циліндричним фрез чашковим кругом.
Заточка задньої поверхні торцевих зубів проводиться подібно заточування зубів допоміжної різальної крайки торцевих фрез. Заточка передній поверхні торцевих зубів проводиться подібно торцевих фрез. Заточується зуби спрямовані догори, а вісь фрези займає положення:
а) вертикальне - коли фреза має прості зуби,
б) похиле - коли фреза має різноспрямовані зуби, причому кут нахилу осі фрези в вертикальній площині дорівнює розі # 969; нахилу циліндричної ріжучої кромки.

Заточка фрез з затилованнимі зубами

Зуби затилованних фрез заточують по передній поверхні. На рис. 335, а дана схема установки для заточування зуба з переднім кутом # 947 ;, рівним нулю (радіальна передня поверхня), а на рис. 335, б - з переднім кутом # 947; більше нуля. Величина Н1 зсуву шліфувального круга від центру фрези визначається за формулою:

Величина знімається при заточуванні шару для всіх зубів повинна бути однаковою, щоб уникнути биття фрези. Якщо у одного зуба зняти менший шар, ніж у інших, він виявиться довшим, буде знімати стружку більшого перетину і швидше затупітся. Заточку фрез по передній поверхні виробляють тарілчастим кругом.
При заточуванні треба стежити за тим, щоб передня поверхня була радіальної, як показано на рис. 336, а (зуб 3). Якщо передня поверхня має поднутреніем (зуб 1) або, навпаки, негативний передній кут (зуб 2), профіль зуба буде спотворений і проріже в заготівлі неправильний контур. Положення зуба фрези при заточуванні фіксується упором, який повинен прилягати до задньої поверхні заточуваного зуба.

Щоб після заточки ріжучі кромки мали мінімальне биття, рекомендується проводити заточку по копіру, що має те ж число зубів, що і заточувати фреза (рис. 336, б).

Заточка збірних фрез (фрезерних головок)

Ніж збірної фрези має більше число елементів заточки. Крім задніх кутів, необхідно заточити: головні кути кутовий кромки в плані # 966; і перехідної кромки # 966; 0. допоміжний кут в плані # 966; 1 і ділянку перехідної кромки f0. Для забезпечення заточування кожного кута в плані фреза займає позицію відповідно до цього кутку (рис. 337). Заточка може проводитися на спеціальних заточувальних або універсально-заточувальних верстатах.

При заточуванні на спеціальних верстатах фреза 1 вставляється за допомогою свого хвостовика або одягненою оправлення в головку 2 в горизонтальному положенні (ріс.338). Головка 2 може повертатися відносно вертикальної осі. Фреза може повертатися навколо її осі за допомогою маховичка 3 і фіксується в потрібному, положенні за допомогою упору. Після заточування одного зуба робиться перехід до наступного шляхом повороту фрези навколо її осі.

На рис. 339 показані позиції під час заточування фрези на спеціальному заточний верстаті. Спочатку порівнюються торці пластин або ножів (I), потім пластини вирівнюються по циліндричним крайках (II). Для освіти задніх кутів головка зі шліфувальним кругом нахиляється і фіксується в цьому положенні (III); для отримання кутів в плані головка з фрезою повертається навколо вертикальної осі (IV, V, VI). Трудомісткість такої заточки висока і становить від 3 до 12 годин залежно від ступеня затуплення (величини знімання), числа зубів і діаметра фрези.

Необхідно відзначити, що знос шліфувального круга при заточуванні механізмом верстата не компенсується. Тому від заточки одного елемента першого зуба до заточування однойменного елемента останнього зуба накопичується відомий знос шліфувального круга. Для усунення биття елементів зубів, що виникає в процесі зносу шліфувального круга, необхідно вводити додатковий чистової прохід, що збільшує трудомісткість операції.
На універсально-заточний верстаті фрезу заточують в центрах (див. Рис. 337). Внаслідок того, що посадкові отвори, т. Е. Установочні бази фрези, не використовуються при цій установці, похибка в співвісності заточування різців фрези збільшується.
Так як збірні фрези є основним інструментом при швидкісних методах різання, трудомісткість заточки фрез могла з'явитися серйозним гальмом при впровадженні швидкісного фрезерування. Тому в процесі освоєння швидкісного фрезерування був перебудований процес заточки з метою зниження його трудомісткості. Для цього був розроблений, випробуваний і впроваджений спосіб заточки збірних фрез з демонтованими різцями і пластинами і подальшої їх установки за допомогою шаблону.
Перед заточкою вставні ножі виймають з корпусу і зазвичай заточують комплектом. На рис. 340 показано спеціальне поворотне пристосування для цієї мети, різко знижує трудомісткість заточки. Пристосування встановлюється в центри універсально-заточного верстата. Після заточування одного елемента пристосування з закріпленим комплектом зубів повертають на заданий кут і приступають до заточенню іншого елемента.

Після закінчення заточування різці встановлюють в корпусі головки, застосовуючи різного роду шаблони (рис. 341, а - д). Перевірку зібраної фрезерної головки на биття слід проводити індикаторним шаблоном (рис. 341, е).

Доведення твердосплавних фрез

При заточуванні шліфувальним кругом пластина твердого сплаву нагрівається нерівномірно, в результаті чого на її поверхні можуть з'явитися дрібні тріщини. Тріщини в процесі різання збільшуються і можуть бути причиною викришування зуба під час роботи.
Однією з цілей доведення є зняття дефектного шару з тріщинами. Другим завданням доведення є підвищення чистоти поверхні ріжучої кромки, що необхідно для зменшення тертя і зносу зуба, а також (підвищення чистоти обробленої поверхні. Третім завданням доведення є усунення завалів поверхні зубів фрези і надання їм більш правильної геометрії.
Доведення ріжучих поверхонь проводиться на спеціальних доводочних верстатах з чавунними дисками або вручну зі слабким натиском чавунного бруска. Найкращі результати доведення виходять при швидкості доводочного диска в межах 1,0-1,5 м / сек. Для доведення застосовують пасту з карбіду бору з розміром зерна 170 - 230.
При ручному доведенні необхідно дотримуватися правильне положення бруска по відношенню до ріжучої кромці і правильний рух бруска. Спочатку доводять передні і задні поверхні, потім утворюють доводочниє (оздоблюють) фаски: для цього площину бруска ставлять під кутом 45 ° до передньої поверхні, і бруском зі слабким натиском роблять кілька проходів по ріжучої кромці. На освіту окаймляющей фаски витрачають 2-3 сек. на кожен ніж.
Карбід бору є сильним абразивним засобом. За допомогою чавунного бруска з пастою карбіду бору можна виводити лунки зносу на зубах, не знімаючи фрезу з верстата, що дуже важливо при швидкісному фрезеруванні дрібних заготовок з короткими періодами різання.