Равномерность фрезерования

Категория:
Фрезерные работы


Равномерность фрезерования

В процессе фрезерования прямозубой фрезой зуб фрезы входит в контакт с обрабатываемой заготовкой и выходит из него сразу по всей ширине фрезерования. При некоторых условиях может оказаться, что в работе будет находиться только один зуб прямозубой фрезы, т. е. впереди идущий зуб уже вышел из контакта с обрабатываемой заготовкой, а следующий за ним зуб не вошел в контакт. В этом случае площадь поперечного сечения среза будет изменяться от нулевого значения до максимального с последующим падением до нуля или, наоборот, от максимального значения до нуля. Так же неравномерно будет изменяться сила резания, а следовательно, будет неравномерная периодическая нагрузка на станок, инструмент и обрабатываемую заготовку. Указанное явление носит название неравномерности фрезерования. Чем больше число одновременно работающих зубьев прямозубой фрезы, тем больше равномерность фрезерования. Большую равномерность фрезерования можно обеспечить при работе с фрезами с винтовыми канавками. Однако и при фрезеровании цилиндрическими фрезами с винтовыми канавками можно достичь разной степени равномерности фрезерования. Существуют условия, при которых можно обеспечить постоянство сечения среза, а следовательно, и постоянную силу резания.

Рис. 1. Условие равномерного фрезерования

Это условие можно сформулировать так: для обеспечения равномерности фрезерования ширина фрезерования должна равняться осевому шагу фрезы.

Для данного диаметра фрезы длина дуги контакта зависит от глубины фрезерования. Проследим за изменением длины дуги контакта зубьев фрезы с обрабатываемой заготовкой и найдем время поворота фрезы на один зуб при соответственном перемещении заготовки на величину подачи на зуб.

В момент выхода зуба из контакта с обрабатываемой заготовкой (рис. 1, а) следующий зуб фрезы имеет максимальную длину контакта. По мере дальнейшего поворота фрезы длина контакта его остается постоянной до положения, показанного на рис. 1, б. В этот период в контакте будет находиться только один зуб фрезы и снимать стружку постоянного сечения. Так как сечение среза для этого периода будет постоянным, то будет постоянной и сила резания. В момент, когда длина контакта зуба начнет уменьшаться, вступает в контакт следующий зуб фрезы.

Легко видеть, что при дальнейшем повороте фрезы и перемещении заготовки длина контакта-зуба увеличивается на такую величину, на какую уменьшается длина контакта двух одновременно режущих зубьев, затем остается постоянной и равной длине контакта в предыдущем периоде. Это означает, что будет то же сечение среза, та же сила резания и в этот период. Увеличение длины контакта зуба и соответственное уменьшение длины контакта зуба будут продолжаться до момента его выхода из контакта с обрабатываемой заготовкой. Зуб будет иметь в этот период максимальную длину контакта — до момента входа в контакт следующего зуба фрезы и т. д. Таким образом, при указанных ранее условиях фрезерование будет производиться с постоянным сечением среза, а следовательно, и с постоянной силой резания, т. е. будет осуществлено так называемое равномерное фрезерование.

Чем больше несоответствие между осевым шагом и шириной фрезерования при фрезеровании цилиндрическими фрезами с винтовыми канавками, тем больше неравномерность фрезерования. Так, на рис. 2. показан случай, когда ширина В фрезерования значительно меньше осевого шага т фрезы, т. е. когда размер фрезы значительно больше ширины фрезерования. Как видно из рисунка, сечение среза в этом случае будет изменяться от нуля до максимального значения. Так же равномерно будут изменяться и составляющие силы резания.

Рис. 2. Условие неравномерного фрезерования

Чем больше число одновременно работающих зубьев торцовой фрезы и чем больше отношение ширины фрезерования к диаметру фрезы, тем больше равномерность торцового фрезерования.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум