Fréza se skládá z držáku I (obr. 1.2), který slouží k instalaci frézy na stroj, a řezné části (čepel) I. Na řezné části se rozlišují tyto konstrukční prvky: přední plocha čepele 7 , podél kterého proudí třísky; hlavní zadní plocha čepele 2, která směřuje k řezné ploše; pomocná zadní plocha čepele 3, který směřuje k ošetřovanému povrchu; hlavní řezná hrana 4, který je tvořen průsečíkem přední a hlavní zadní plochy čepele (vykonává hlavní řeznou práci); pomocný břit 5, který je tvořen průsečíkem přední a pomocné zadní plochy čepele; horní část čepele 6, tvořená průsečíkem hlavního a pomocného břitu.
1.8. Geometrické parametry řezné části frézy
Geometrické parametry řezné části frézy zahrnují úhly ostření čepele a rádius na špičce frézy.
Geometrické parametry frézy jsou uvažovány staticky s ohledem na dvě souřadnicové roviny: hlavní a řeznou rovinu (obr. 1.3).
Hlavní rovina Ру – rovina rovnoběžná se směry posuvu soustruhu (5пр, 5П) a procházející hlavním břitem frézy.
Řezací rovina Рп – rovina procházející tangenciálně k hlavní řezné hraně čepele a kolmá k hlavní rovině.
Pro určení skutečných hodnot úhlů ostření frézy nakreslíme hlavní řeznou rovinu Pт.
Hlavní řezná rovina Рх – rovina procházející kolmo k průsečíku hlavní roviny a roviny řezu. Tato část je znázorněna na Obr. 1.4.
Mezi hlavní úhly ostření patří:
přední úhel y – úhel mezi přední plochou čepele a hlavní rovinou (měřeno v hlavní rovině sečny);
hlavní zadní úhel a – úhel mezi hlavní zadní plochou čepele a rovinou řezu (měřeno v rovině hlavní sečny);
hlavní rovinný úhel cp – úhel mezi průmětem hlavního břitu na hlavní rovinu a směrem pohybu podélného posuvu;
pomocný úhel v půdorysu (r2 — úhel mezi průmětem pomocného břitu na hlavní rovinu a směrem opačným k pohybu podélného posuvu.
Geometrické parametry řezné části frézy se volí v závislosti na zpracovávaném materiálu a dalších podmínkách zpracování.
K měření úhlů ostření frézy se používá speciální zařízení –goniometr.
Goniometr (obr. 1.5) se skládá ze základny 1, vertikální stojan 2 a vytáčet zařízení 3 s měřícím pravítkem 4, který se může otáčet kolem osy 6. Váhové zařízení je vedeno podél stojanu a v případě potřeby lze otáčet kolem osy stojanu a aretovat v libovolné poloze na výšku. Poloha otočného měřícího pravítka je fixována šroubem 5.
Při měření úhlů y a a se měřící pravítko instaluje kolmo na hlavní řezný kotouč frézy. Při měření předního úhlu pravítkem 4 lícuje s přední plochou frézy a při měření hlavního zadního úhlu a – s hlavní zadní plochou. Hodnota úhlů je určena údaji na stupnici goniometru.
Samotestovací otázky
Vyjmenujte pohyby při vytváření formy.
Jaký je hlavní řezný pohyb?
Co je to posuvný pohyb?
Co se nazývá režim zpracování (režim řezání)?
Co. znázorněno ve schématu zpracování?
V jakých jednotkách se měří rychlost hlavního řezného pohybu a posuv při soustružení?
Jaká je hlavní konstrukční vlastnost jakéhokoli řezného nástroje?
Pojmenujte díly, prvky a geometrické parametry soustružnické přímé frézy.
Téma 2. ZPRACOVÁNÍ PŘIKRÝV SOUSTRUŽENÍM
terč — studium technologických možností soustružení, hlavních součástí šroubořezného soustruhu a jejich účelu, nástrojů pro provádění různých druhů soustružnických prací; získání praktických dovedností při seřizování stroje a práci na něm.
Účel a rozsah soustružení
Kinematické metody tvarování ploch soustružením
Účel a rozsah soustružení
Otáčení – typ řezání ostřím s rotačním hlavním řezným pohybem udělovaným obrobku a posuvným posuvným pohybem udělovaným nástroji. Soustružením se opracovávají povrchy rotačních těles na všech typech soustruhů. Soustružením se vyrábí vnější a vnitřní válcové, kuželové, tvarové, závitové, koncové plochy a také prstencové drážky různých typů.
Hlavní typy soustružnických prací: soustružení (soustružení vnější plochy), vyvrtávání (soustružení vnitřní plochy), ořezávání konce, srážení hran, odřezávání, závitování, vrtání, válcování (viz téma 10) atd.
Technologické vybavení
Univerzální šroubořezný soustruh model 1K62 je na Obr. 2.1. postel 1 je základem pro všechny ostatní součásti stroje. Ve vřeteníku 3 je zde převodovka, která slouží ke změně rychlosti otáčení vřetena – hlavního hřídele stroje. Na pravé přírubě vřetena je instalováno sklíčidlo, které zajišťuje obrobek a přenáší na něj krouticí moment. 15.
Převodovka 2 umožňuje měnit rychlost otáčení hnacího hřídele 13 a vodicí šroub 12, který zajišťuje podélný a příčný posuv řezného nástroje.
Podpěra, podpora 8 sestává z podélného 4, příčný 7 a horní 6 třmeny, stejně jako čtyřpolohový držák nástroje 5. Podpěra, podpora 8 se pohybuje podél vodítek 11 ložem, které zajišťuje pohyb frézy po ose otáčení obrobku. Příčné saně posouvají frézu po vedeních podélných saní kolmo k ose otáčení obrobku. Mezi horní a příčnou podpěrou je otočná deska, která umožňuje instalovat horní podpěru pod úhlem k ose stroje (přímka procházející osou otáčení vřetena a středovou osou koníka 10).
v zástěře 14 jsou namontovány mechanismy, které transformují rotační pohyb hnacího hřídele 13 (nebo vodicí šroub 12) do translačního pohybu podélných a příčných podpor (podélné a příčné posuvné pohyby). Vodící šroub 12 funguje pouze při řezání závitů pomocí závitořezů.
V ustájení koníku 10 pinola se pohybuje v axiálním směru 9. Pro podepření obrobku je v pinole instalován střed s kónickou stopkou nebo řezný (axiální) nástroj pro opracování otvorů. štít 16 chrání pracovníka před odletujícími třískami při řezání.
Instalace přířezů
Obrobky se na stroj instalují pomocí sklíčidel nebo do středů s čelní deskou pohonu (obr. 2.2). Pro zajištění obrobků, jejichž poměr délky k průměru L/A 4, jsou použity samostředící tříčelisti (viz obr. 2.2, A), čtyřčelisťové (nesamostředící) a kleštinová sklíčidla.
Obrobky s poměrem b/a > 4 jsou instalovány ve středech s hnacím čelním panelem. V tomto případě otáčení z vřetena na obrobek přenáší čelní deska pohonu s čepem připevněným k přírubě vřetena stroje (obr. 2.2, b) a upínač pohonu (viz obr. 2.2, PROTI), připevněné k obrobku.
Středy jsou instalovány v kuželových otvorech vřetena stroje a pinoly koníka. Na základě provedení a účelu se rozlišují tyto typy center (obr. 2.3):
perzistentní (viz obr. 2.3, ) – používá se pro soustružení válcových ploch;
řez (napůl střed) (viz obr. 2.3, b) – používá se pro zpracování konce obrobku;
s kuličkovým ložiskem (viz obr. 2.3, c) — určené pro otáčení kuželové plochy přemístěním koníku;
reverzní (viz obr. 2.3, d) – používá se pro instalaci obrobků malých průměrů (do 4 mm);
rotační (viz obr. 2.3, b) – určeno pro instalaci obrobků s velkým průřezem řezané vrstvy (když během procesu řezání vznikají značné řezné síly), jakož i pro zpracování obrobků s vysokou rychlostí otáčení vřetena.
Pro zajištění ve středech na obrobku je nutné zajistit standardní středové otvory (obr. 2.3, e).
Při zpracování netuhých obrobků 10) používejte pevné podpěry určené k vytvoření dodatečné podpory, aby se zabránilo vychýlení pod vlivem řezných sil. Pevné podpěry jsou instalovány na vodítkách rámu, pohyblivé – na podélné podpěře.
Soustružnické nástroje
Soustruhy využívají soustružnické frézy, axiální nástroje (vrtáky, záhlubníky, výstružníky a další nástroje, jejichž účel a klasifikace jsou diskutovány ve studii tématu 6), dále nástroje pro opracování povrchů bez odebírání třísek (viz téma 10).
Soustružnické frézy se podle účelu dělí na předávací, rýhovací, řezací, tvarové, vyvrtávací, konturovací atd. V tabulce. Obrázek 2.1 ukazuje hlavní typy soustružnických nástrojů.
Konstrukčně se průchozí frézy dělí na přímé, přítlačné a zahnuté a podle umístění hlavního břitu na pravé a levé. Řezná hrana pravé průchozí frézy je umístěna tak, aby mohla řezat materiál z obrobku, když se fréza pohybuje zprava doleva, a levá průchozí fréza se pohybuje zleva doprava. Předávací frézy se používají především pro soustružení válcových a kuželových ploch. Pro koncové řezání lze použít přímou frézu a pro soustružení stupňovitého hřídele lze použít přímou frézu. Předřezávací soustružnické nástroje jsou určeny pouze pro opracování čelních ploch.
Řezací frézy slouží k odříznutí hotového výrobku (dílu z obrobku). Tvarové frézy, určené pro opracování tvarových ploch, jsou uvažovány ve studiu tématu 3 a závitové – v tématu 4. Vyvrtávací frézy se používají pro vyvrtávání průchozích a slepých otvorů v obrobcích (odlitky nebo výkovky), které mají otvory; v plných obrobcích se otvory vyrábějí vrtáním spirálovými vrtáky a poté se opracovávají záhlubníky a výstružníky (viz téma 6), jakož i vyvrtávacími frézami.
Kinematické metody tvarování ploch soustružením
Rotační plochy se získají pohybem tvořící přímky podél vodítka, kterým je kružnice (tabulka 2.2). Tvářecí linie může mít jakýkoli tvar a může být umístěna libovolně vzhledem k vedení.
Při soustružení se vždy reprodukuje vodicí kružnice díky rotačnímu pohybu obrobku a tvořící přímka se reprodukuje pohybem nástroje. Pro tvarování soustružením se používají dvě kinematické metody: stopy a kopírování nebo kombinace obou (například při řezání závitů).
Při zpracování metodou trasování se tvořící čára reprodukuje trajektorií horní části soustružnické frézy, jak se pohybuje vzhledem k obrobku (viz tabulka 2.2) po přímce.
Při zpracování metodou kopírování zopakuje tvořící čára tvar a rozměry hlavního břitu nástroje na obrobené ploše obrobku.
Metoda kopírování se používá ke zpracování krátkých povrchů dílů libovolného tvaru. Metoda trace se používá pro soustružení rotačních ploch libovolného tvaru bez omezení délky zpracování.
Jaké druhy práce se provádějí na soustruzích?
Jaké pohyby obrobku a nástroje se využívají při tvarování ploch soustružením?
Vysvětlit podstatu kinematických metod tvoření stop a kopírování.
Uveďte hlavní součásti šroubořezného soustruhu.
Jaké typy nástrojů se používají při soustružení?
Uveďte způsoby zajištění obrobků a zařízení používaná k tomuto účelu.
TémaZ. ZPRACOVÁNÍ KUŽELOVÝCH A TVAROVANÝCH PLOCH
terč — studium technologických možností metod opracování kuželových a tvarových ploch na šroubořezném soustruhu, používaných řezných nástrojů; získání dovedností nastavit stroj a samostatně na něm pracovat.
Metody zpracování kuželových ploch
Charakteristika metod zpracování kuželových ploch
Zpracování tvarových ploch Otázky autotestu
Metody zpracování kuželových ploch
Základní geometrické parametry kužele (obr. 3.1): В и (1 — průměry podstav kužele, mm; I — délka kužele (vzdálenost mezi základnami), mm; а — úhel sklonu kužele, stupně; 2a — úhel kužele, stupně.
Obrábění kuželových ploch soustružením na šroubořezných soustruzích je zajištěno rotací obrobku (hlavní řezný pohyb Вг) a pohyb nástroje (posuv posuvu Vd). V závislosti na metodě může být posuv podélný, příčný nebo šikmý (tab. 3.1). Při současném rovnoměrném pohybu frézy rovnoběžně a kolmo k ose otáčení obrobku se vytvoří také kuželová plocha. Tato metoda se používá na soustruzích s počítačovým numerickým řízením (CNC).
Soustružnický nástroj je nejběžnějším řezným nástrojem při zpracování kovů. Fréza se používá ke zpracování válcových a tvarových ploch, řezání závitů a odřezávání hotových dílů.
Tvar třísky závisí na správné volbě frézy. Soustružník musí vybrat pracovní nástroj tak, aby vzniklé třísky byly bezpečné a nepřekážely při řezání.
Různé typy výroby a strojního vybavení vyžadují určitý typ třísek, což ve svém důsledku zvyšuje produktivitu práce.
Konstrukce soustružnické frézy
Základem frézy je tyč upevněná v držáku frézy. V přední části tyče je instalován řezný prvek, hlava. Fréza má několik povrchů. Třísky stékají z přední plochy. Zadní plochy, hlavní a pomocné, směřují k dílu. Hlavní řezná hrana, ležící v průsečíku přední a hlavní zadní plochy, řeže kov.
Klasifikace řezáků
Soustružnické frézy se liší:
- Ve směru dodávky. Pravé frézy se pohybují při pracovním posuvu od koníku dopředu (zprava doleva). Levice dělá opačné dělnické hnutí.
- Podle typu pracovní hlavy: rovné, ohnuté řezáky.
- Soustružnické frézy se vyrábí jako jednodílné i kompozitní. Složená fréza je vyrobena s připojenou hlavou z drahé oceli.
- Podle geometrického řezu tyče.
Řezná část soustružnických nástrojů může být vyrobena z uhlíkových a karbidových ocelí („Pobedit“), diamantových a minerálně-keramických materiálů.
Určení pracovního směru frézy je jednoduché. Při instalaci by měl břit směřovat k obrobku.
Druhy soustružnických nástrojů
Návody. Používá se pro opracování vnějších válcových ploch. Provádí se pro pracovní průchod v obou směrech. Ohnutá fréza může opracovávat konce při příčném posuvu.
Předávání vytrvalé. Používají se ke zpracování stupňovitých dílů a zastřihování konců. Takové frézy zajišťují kolmost sousedních rovin stupňů. Může být vpravo nebo vlevo. Jsou vyrobeny z tvrdých slitin pájením na tyč.
Ořezávání. Obrábějí stupňovitý profil součásti, ořezávají konce a patky a jsou schopné zpracovávat vnější válcové povrchy. Tvrdokovová řezná část je vyrobena pájením na základnu.
Nudný. Průměr otvorů připravených vrtáním se zvětší (vyvrtá). Vrtání se provádí v několika fázích s vytvořením stupňovité plochy na konci. Potom pomocí příčného posuvu jsou stupně řezány, dokud se nevytvoří kolmé povrchy.
Odříznout. Hotový díl se oddělí od obrobku, obrobí se drážky a drážky. Zpracování se provádí v pravém úhlu k dílu s pracovní částí vyrobenou z vysokorychlostních a tvrdých slitin.
Provádí se řezání vnitřních a vnějších závitů řezačky závitů. Tvarovaná brousit povrchy složitých tvarů a drážek.
Automatické věžové frézy
Používají se na automatických revolverových soustruzích v sériové výrobě.
Podélné soustružnické frézy. Automatické řezačky z rychlořezné oceli se vyrábějí pájením nebo mechanickým připevněním řezné části k tyči. Nástroj v závislosti na instalaci ve vztahu k dílu může být radiální nebo tangenciální, což je zajištěno speciálním ostřením, stejně jako provedením držáku instalovaného v revolveru. Otáčením držáku jsou frézy instalovány v různých úhlech vzhledem k obrobku.
Drážkovací a upichovací frézy. Instaluje se na příčné podpěry automatických strojů. Mají design podobný frézám pro běžné soustruhy. Protože automatické stroje pracují hlavně s tyčovými polotovary, řezací fréza se specifickým ostřením nejen odřízne hotový díl, ale také opracuje konec dalšího dílu.
Výběr soustružnických nástrojů
Soustružnická fréza, která je na první pohled poměrně jednoduchým nástrojem, vyžaduje seriózní přístup. Pro vysoce kvalitní zpracování kovů je na něj kladena řada požadavků:
- Správná volba materiálu a geometrických rozměrů řezné části nástroje.
- Dostatečná vibrační odolnost držáku.
- Shoda desky materiálu nástroje pro konkrétní typ zpracování: tvar a velikost, způsob upevnění. Výběr geometrie a provedení místa pro uchycení desky.
- Metoda lámání třísek.
Všechny tyto faktory určují kvalitu budoucího dílu a rychlost operací.
Geometrické rozměry fréz musí zajistit:
- Maximální doba provozu řezné části do maximální hodnoty opotřebení je životnost nástroje.
- Uložení všech původních nastavení. To platí zejména při provozu automatických strojů.
- Kvalita opracovaného povrchu.
- Vyhýbejte se nadměrným úrovním vibrací.
Je nemožné dosáhnout přesného dodržení všech podmínek a parametrů. Pro zpracování konkrétních výrobků jsou proto všechna kritéria optimalizována, v důsledku čehož musí hotový díl odpovídat zadaným rozměrům a drsnosti.
Ostření fréz
Důležitou podmínkou pro kvalitní výrobu dílů je jejich včasné ostření. Tento proces se provádí na bruskách a bruskách za stálého chlazení.
Řezák se brousí v přísném pořadí. Nejprve je dokončena hlavní plocha s přechodem do zadní a pomocné roviny. Poté se získá hladká řezná hrana na povrchu hrablí.
Frézy z rychlořezné oceli se brousí elektrokorundovým brusným kotoučem. Pro tvrdokovové frézy se používají ostřící nástroje z karbidu křemíku. Použití šablon značně usnadňuje konečnou úpravu fréz.
