Режущий инструмент - Филиппов Г.В.
Скачать (прямая ссылка):
Форма зубьев фрезы разделяется на острозаточенную (рис 5.2, а— д) и затылованную (рис. 5.2, е). Острозаточенная форма —наиболее распространенная, достаточно технологичная в изготовлении, универсальная с точки зрения доработки ее геометрии при переточках во время эксплуатации под различные условия обработки. Затылованная форма целесообразна для некоторых видов фасонного инструмента, в основном зуборезного, но в инструменте общего назначения не нашла широкого применения.
Особенности разновидностей острозаточенных зубьев следует оценивать с учетом прочности зуба, определяемой углом заострения (угол заострения фрез ? должен быть не меньше 45—50°) или формой и размерами передней и задней поверхностей, объема стружечной канавки, зависящего от формы задней поверхности и высоты зуба, технологичности изготовления, переточек. Одно-угловая форма зуба (рис. 5.2, а) — наиболее простая и технологичная, образована угловой фрезой за один проход, задний угол а выполняется на ширине ленточки при заточке зуба. Такая форма применяется, на торцовых зубьях цельных фрез, у зубьев, расположенных по цилиндру у фрез малых диаметров с г > 0,3d, у,зубьев фасонных фрез. Передняя грань зуба на высоте h может быть прямолинейной, криволинейной или комбинированной — прямолинейной на участке, прилегающем к вершине, и криволи-
174
нейной — на некотором расстоянии от вершины. Для наглядности эти формы передней грани (криволинейная и комбинированная) изображены на отдельных видах зубьев, хотя следует иметь в виду, что такие формы передней грани могут применяться и у зубьев любой формы.
На рис. 5.2, б изображена форма зуба с ломаной спинкой, выполняемой за два прохода при фрезеровании. Такая форма широко применяется как на цилиндрических, так и на торцовых фрезах, в особенности на фрезах, оснащенных твердым сплавом. Недостаток —большая трудоемкость изготовления, чем формы, приведенной на рис. 5.2, а. Этот недостаток устранен у фрез (рис. 5.2, в), где ломаная форма спинки заменена на выпуклую
Рис. 5.2. Формы зубьев фрезы
криволинейную, обычно параболическую. Такая форма отличается равнопрочностью и достаточно большим объемом стружечных канавок. Применяется для зубьев на цилиндрической части концевых фрез из быстрорежущих сталей. Параболическая форма спинки обычно заменяется близкой к ней цилиндрической формой, при этом радиус кривизны спинки для концевых фрез диаметром 20—50 мм принимается равным (0,3—0,45) d. При выборе радиуса кривизны спинки следует стремиться, чтобы этот радиус плавно сопрягался с прямой, наклоненной под углом Ot1 (причем (X1 > а, где а — задний угол, образуемый при заточке, a Ob1 — угол между касательной в точке А и задней гранью). Недостатком профиля является сложность получения равномерной ленточки / при допустимых ошибках в изготовлении параболической или радиусной спинки: даже небольшое смещение спинки относительно оси вызывает резкое увеличение ширины ленточки, что ужесточает требования к точности изготовления, а значит, и повышает трудоемкость формообразования. Этот недостаток формы зуба
175
устранен применением выступающей ленточки (рис. 5.2, г и д). Криволинейная форма затылка при этой форме зуба сохраняется. Эта форма имеет все достоинство формы зуба, приведенной на рис. 5.2, в. Применяется она у концевых и насадных фрез для зубьев, расположенных по цилиндру. Недостатком формы является повышение требований к точности изготовления инструмента второго порядка и точности настройки станка. Большая часть концевых фрез зарубежных фирм выполняется с такой формой зуба. Профиль зуба формы, приведенной на рис. 5.2, е, применяется редко, отличается затылованной формой задней поверхности, спад которой k определяется требуемым для резания значением заднего угла а, который при переточках фрезы по передней поверхности должен оставаться постоянным.
Важным параметром, характеризующим зуб фрезы, является также его высота h. С увеличением высоты зуба повышается число возможных переточек, объем стружечных канавок, но одновременно возрастает нагрузка на корневое сечение зуба за счет увеличения изгибающего момента. Высота зуба обычно характеризуется коэффициентом высоты К и связана с ним зависимостью h = Kdlz. На основании практических наблюдений установлены следующие значения коэффициента высоты зуба К для различных типов фрез:
Концевые фрезы................. 0,9—1,2
Торцовые и цилиндрические фрезы:
с крупными зубьями........... 1,2—1,5
с мелкими » ............. 0,8—0,9
Дисковые дву- и трехсторонние фрезы....... 1,4—1,8
Для стандартных концевых фрез значение высоты зуба установлено из зависимости
h = (0,06-0,25) d.
Не менее важным параметром формы зуба является радиус г перехода от спинки к передней грани зуба. Как было показано выше, он является концентратором напряжений в зоне перехода и от него зависят напряжения, а значит, и прочность фрезы. С целью снижения напряжений необходимо стремиться к увеличению радиуса г, но при этом ослабляется сам зуб и изменяется (в нежелательную сторону) форма передней поверхности. Уменьшение радиуса г увеличивает напряжения на дне канавки и препятствует свободному сходу стружки. Проверка правильности выбора радиуса г с точки зрения возникающих напряжений может быть осуществлена по приведенной в гл. 1 методике. Проверка радиуса с точки зрения стружкоотвода и размещения стружки может быть-произведена по формуле _
