- •Тема 5. Основы технологии механической обработки
- •8.1. Обработка резанием
- •Токарная обработка
- •Строгание
- •3. Сверление
- •4. Протягивание
- •5. Фрезерование
- •6. Шлифование
- •7. Отделочная обработка
- •8.2. Обработка пластическим деформированием
- •8.2.1. Обработка без изменения формы
- •Схемы калибрования отверстий
5. Фрезерование
Фрезерование характеризуется главным вращательным движением инструмента и поступательным движением подачи заготовки.
Особенностью процесса фрезерования является прерывистость резания каждым зубом инструмента. Зуб находится в контакте с заготовкой и выполняет работу резания только на небольшой части оборота инструмента, а затем продолжает движение, не касаясь заготовки, до следующего врезания. Врезание зуба в заготовку сопровождается ударным воздействием, что приводит к неравномерности процесса резания, вибрации, повышенному износу инструмента и не дает возможности получать высокую точность и низкую шероховатость обрабатываемой поверхности.
В зависимости от направлений движений инструмента и заготовки возможно два способа фрезерования (рис. 89):
Встречное, когда направления движений инструмента и заготовки не совпадают, при этом нагрузка на зуб возрастает от нуля до максимума.
Попутное, когда направления движений инструмента и заготовки совпадают, при этом нагрузка на зуб при врезании максимальна.
Инструмент для фрезерования - фреза. В зависимости от назначения и вида обрабатываемой поверхности различают следующие типы фрез (рис. 90):
цилиндрические, для обработки горизонтальных плоскостей (а);
торцевые, для обработки прямолинейных поверхностей: горизонтальных, вертикальных и наклонных при вращающемся шпинделе станка (б);
дисковые, для обработки пазов: прямоугольных, Т-образных и шпоночных под сегментные шпонки (в);
концевые, имеющие режущие лезвия на боковой и торцевой поверхностях, используют для обработки вертикальных и наклонных плоскостей, изготовления уступов и шпонок (г);
угловые, для получение наклонных плоскостей и фасонных пазов (д);
шпоночные, для изготовления шпоночных пазов (е);
фасонные, для обработки криволинейных поверхностей (ж). Возможно изготовления фрез со сменными многогранными не-
перетачиваемыми твердосплавными пластинами (з).
На зубофрезерных станках по методу обкатки нарезают цилиндрические колеса внешнего зацепления с прямыми и косыми зубьями, червячные колеса.
6. Шлифование
Шлифование характеризуется вращательным движением инструмента и поступательным и вращательным движением заготовки.
Шлифование - это процесс обработки резанием при помощи абразивного инструмента. Абразивный инструмент состоит из зерен природных или искусственных материалов.
Природные материалы - наждак, кварцевый песок, кремень, корунд, алмаз.
Искусственные материалы: электрокорунд, синтетические алмазы, карбид бора (ВС), карбид кремния (SiC).
Абразивные зерна расположены в инструменте беспорядочно и удерживаются связующим материалом. При вращательном движении инструмента (абразивного круга) при очень больших скоростях (более 30 м/с) в зоне контакта абразива с заготовкой срезается очень большое число тонких стружек. Процесс резания каждым зерном осуществляется почти мгновенно с выделением большого количества теплоты, мелкие частицы обрабатываемого материала сгорают, образуя пучок искр. Обрабатываемая поверхность представляет совокупность микроследов от абразивных зерен и имеет малую шероховатость.
Существуют следующие способы шлифования (рис. 91):
- плоское шлифование, которое характеризуется возвратно-поступательным движением заготовки (а);
- круглое шлифование, которое характеризуется совместным возвратно-поступательным и вращательным движением заготовки (б-в).
Таким способом возможна обработка как внутренних, так и наружных цилиндрических поверхностей. Разновидностью круглого шлифования является бесцентровое шлифование наружной цилиндрической поверхности.