Prelucrarea Suprafetelor Plane Prin Frezare

Download Prelucrarea Suprafetelor Plane Prin Frezare

Post on 13-Oct-2015

126 views

Category:

Documents

4 download

TRANSCRIPT

Prelucrarea Suprafetelor Plane prin Frezare

CUPRINS

I. Generaliti Tehnologia prelucrrii suprafeelor pe maini de frezat1. Analiza operaiei de frezare

2. Metode de frezare; alegerea metodei de frezare

3. Operaii de frezare

II. Determinarea regimului de achiere1. Tehnologia frezrii

2. Prinderea i fixarea semifabricatelor

3. Alegerea i fixarea frezelora. Alegerea frezelor

b. Fixarea frezelor

III. Tehnologia prelucrrii suprafeelor prin frezare1. Prelucrarea suprafeelor plane prin frezare

a. Frezarea suprafeelor plane orizontale

b. Frezarea suprafeelor plane frontale

c. Frezarea suprafeelor plane nclinate

d. Frezarea suprafeelor plane conjugate

e. Frezarea suprafeelor plane compuse 2 . Prelucrarea canalelor i retezarea materialelor

a. Retezarea materialelor prin frezare

b. Prelucrarea canalelor prin frezare

c. Frezarea canalelor cu freze disc

d. Frezarea canalelor cu freze deget

e. Frezarea canalelor n form de T

f. Frezarea cananelor n form de coad de rndunic

I. Generaliti Tehnologia prelucrrii suprafeelor pe maini de frezat1. Analiza operaiei de frezareFrezarea este operaia de prelucrare prin achiere care se execut cu ajutorul unei scule achietoare numit frez, pe o mainunealt denumit main de frezat.

Freza este o scul achietoare cu mai multe muchii achietoare pentru prelucrarea suprafeelor prin dou micri simultane:

micarea de rotaie n jurul axei proprii;

micarea de avans.

Prile proeminente ale frezei se numesc dini. Dinii constitue partea activ a frezei.

Dup felul cum este atacat materialul de dinii frezei, se deosebesc dou feluri de frezri: frezarea cu frez cilindric (fig. 1) i frezarea cu frez frontal (fig. 2).

Fig. 1. Frezarea cu frez cilindric Fig. 2. Frezarea cu freza frontal

Achia are n ambele cazuri forma unei virgule, care la un capt este mai subire, iar la cellalt mai groas. Deci, dinii frezei nu sunt solicitai uniform n cursul deschiderii unei achii. Dinii fiind mai solicitai cnd desprind partea mai groas a achiei, vor trebui dimensionai pentru aceast solicitare n mod corespunztor.

Calitatea suprafeei prelucrate prin frezare depinde de forma corect, cilindric, a frezei. Obinerea tuturor muchiilor dinilor pe suprafaa cilindric a frezei este dificil.

Btaia dinilor influeneaz defavorabil calitatea suprafeei prelucrate, producnd urme. La frezele cilindrice, btaia dinilor este mult mai posibil dect la frezele frontale, de aceea prelucrarea suprafeelor plane se face n condiii mai bune cu freze frontale dect cu freze cilindrice. Cu ct btaia dinilor este mai mic cu att calitatea suprafeei prelucrate este mai bun.

La prelucrrile prin frezare, micarea principal, adic micarea n care se produce achierea este executat de frez, iar micarea secundar, adic cea de avans, este executat de obicei de pies.2. Metode de frezare; alegerea metodei de frezareDac se consider sensul micrii de avans fa de sensul de rotaie al frezei, se deosebesc dou metode de frezare:

frezarea contra avansului (fig. 3)

frezarea n sensul avansului (fig. 4)

Fig. 3. Frezarea contra avansului

Fig. 4. Frezarea n sensul avansuluiFrezarea contra avansului este cea mai utilizat. n acest caz, piesa se mic spre muchiile achietoare n sens invers rotaiei frezei. Avantajul acestei metode de frezare const n faptul c dintele frezei despinde achia ncepnd cu partea subire (fig. 3), ns fora Fv tinde s desprind piesa de pe masa frezei, ceea ce impune un dispozitiv sigur de fixare. La nceputul achierii, dintele este solicitat mai puin, solicitatrea crescnd pe msur ce dintele ptrunde n material. nainte de a intra n material, dintele urmtor alunec pe suprafaa prelucrat de dintele precedent, reteznd urmele de prelucrare ale acestuia. Se obine astfel o suprafa de bun calitate, ns se mrete frecarea dintre dinte i pies, care produce nclzirea piesei i a sculei. Pentru a reduce frecarea i pentru rcire se ntrebuineaz, n locul emulsiei obinuite, uleiuri speciale de ungere i rcire.La frezarea n sensul avansului, materialul este atacat puternic la nfingerea dintelui, achia ncepnd cu partea mai groas (fig. 4).

Ptrunderea brusc a dintelui n material solicit puternic freza, ns fora Fv apas piesa pe masa frezei ceea ce face ca masa mainii s fie foarte solicitat i aceasta impune ca ea s fie foarte rigid. De asemenea, se observ c freza are un mers mai nelinitit, suprafaa prelucrat este mai aspr (rugoas). Pentru a evita deplasarea piesei de pe locul de fixare, ceea ce ar produce rebutarea piesei, trebuie eliminate jocurile din organele mainii, din dorn i dispozitivul de prindere a piesei; acestea trebuie s fie foarte rigide.

Fa de cele indicate se recomand s se utilizeze metoda de frezare contra avansului prin care se protejeaz scule achietoare i se obine o calitate a suprafeei mai bune.

3. Operaii de frezareDin punct de vedere al prelucrrii prin frezare a adaosului semifabricatului se disting:

frezarea de degroare prin care se desprind primele straturi de metal fr pretenii de precizie dimensional i de calitate a suprafeei;

frezarea de finisare prin care se desprinde ultimul strat de metal i prin care se obin dimensiunile nominale la precizia cerut i calitatea suprafeei prescrise n desenul de execuie.

Din punct de vedere al formei suprafeei prelucrate se deosebesc urmroarele operaii de frezare: frezarea plan, frezarea rotund i frezarea profilat.

Din punct de vedere al direciei de acionare a frezei n raport cu axa acesteia se deosebesc: frezarea cilindric, frezarea cilindric-frontal, frezarea frontal, frezarea elicoidal i frezarea prin rulare.

II. Determinarea regimului de achiere

1. Tehnologia frezrii Operaiile care se execut prin frezare se pot obine att prin utilizarea unor freze corespunztoare, ct i prin combinarea micrii principale de lucru a frezei cu micrile secundare efectuate de ctre masa mainii.

Gama de operaii necesare pentru orice frezare, cuprinde:

pregtirea locului de munc;

trasarea pieselor de frezat; aezarea i fixarea pieselor pe main;

alegerea frezelor i fixarea lor pe main;

executarea frezrii propriu-zise;

controlul pieselor.

Totalitatea acestor operaii reprezint tehnologia frezrii.

2. Prinderea i fixarea semifabricatelor

Calitatea suprafeei, precizia de prelucrare, timpul de lucru i sigurana frezrii depind de modul de prindere i fixare a semifabricatelor pe masa mainii de frezare.

Prinderea i fixarea semifabricatelor n vederea frezrii, se poate face pe masa mainii fie direct, fie prin intermediul unor dispozitive

Fixarea pieselor direct pe masa mainii se utilizeaz n cazul produciei individuale. Astfel, placa 1 din fig. 5, se fixeaz pe masa mainii 2, rezemndu-se pe feele bridelor 3 i 5 i strngnd uruburile 4. Centrarea piesei se face cu ajutorul paralelei cu ac 6.

Prinderea i fixarea piesei n dispozitiv Fig. 5. Fixarea unei plci pe masase face mai rapid deoarece se elimin operaia de mainii de frezat

verificare a poziiei piesei i reglarea preciziei defixare. Aceast metod de prindere i fixare se utilizeaz n producia de serie.

Fixarea semifabricatelor n dispozitive asigur o poziie precis a piesei fa de scul, mrind precizia de perelucrare.

Forma constructiv a dispozitivelor depinde att de forma semifabricatelor ct i de volumul produciei.

n fig. 6 sunt prezentate diferite forme de bride pentru fixarea pieselor n vederea frezrii.

Fig. 6. Fixarea pieselor cu ajutorul bridelor

La fixarea pieselor cu bride direct pe masa mainii trebuie s se in seama de urmtoarele reguli:

urubul care fixeaz brida trebuie s fie montat ct mai aproape de pies;

brida se va sprijinii pe un suport de aceeai nlime cu cea a piesei;

extremitatea bridei nu se va prijinii pe parte piesei care nu este aejat corect pe mas;

pentru operaia de degroar, uruburile se vor strnge la maxim, iar pentru finisare acestea se vor slabi puin.

Pentru frezarea suprafeelor care au suprafeele prelucrate n unghi drept se folosesc echerele.

n fig. 7 sunt prezentate trei tipuri de echere. Echerul simplu (fig 7.a) se poate rigidiza cu plcile 1; la echerul reglabil (fig. 7.b) pereii echerului pot pivota n jurul bulonului 2, dup slbirea piuliei, cu unghiurile pe care le citim pe tamburul gradat 3.

Echerul universal (fig. 7.c) permite pivotarea piesei n dou planuri diferite. El se compune dintr-o mas 4, care se poate roti n jurul unei axe verticale i a uneia orizontale.

Pivotatea n jurul axei verticale se face pe discul 5, dac se desfac uruburile 6. Rotirea n jurul axei orizontale se face cu ajutorul manivelei 2.

Fig. 7. Tipuri de echere

Fixarea pieselor n menghin este foarte utilizat la operaia de frezare.

Menghinile pe main pot fi: fixe (fig. 8.a), rotitoare (fig. 8.b), universale (fig. 8.c).

Menghina rotitoare este cea mai folosit. Aceast menghin este compus din: falca fix 4, cu placa de uzur 6, falca mobil 5, cu placa de uzur 7, urubul de strngere 8, placa de baz 1, pe care se poate rotii corpul 2, prin acionarea uruburilor 3.

Fig. 8. Tipuri de menghin

La frezarea unor suprafee dispuse la diferite unghiuri, se folosete menghina universal care poate fi rotit n jurul axului vertical i n jurul axului orizontal.

Fixarea n menghin se face astfel:

se desfac flcile menghinei la o lungime care s depeasc limea piesei;

se aeaz piesa ntre flcile menghinei, pe cale, sau direct pe glisierea menghinei n aa fel nct s depeasc n nlime flcile menghinei cu 10 15 mm;

se strng flcile menghinei uor;

se centreaz semifabricatul cu ajutoul ciocanului din cupru (fig. 9);

se strng flcile pentru fixarea sigur a piesei.

Fig. 9. Centrarea semifabricatului cu ciocanul3. Alegerea i fixarea frezelor a. Alegerea frezelor Suprafeele plane se prelucreaz cu freze cilindrice, cu freze cilindro frontale i cu freze disc. Frezele cilindrice pentru degroarea suprafeelor plane au crestturi n lungul tiului. Aceste crestturi servesc la sfrmarea i desprirea achiilor deoarece sunt decalate una fa de cealalt.Pentru realizarea unei productiviti mari la frezarea suprafeelor plane se folosesc frezele cilindro-frontale cu dinii demontabili armai cu metal dur.

Canalele se frezeaz cu diferite freze-disc sau cu coad.

Pentru prelucrarea canalelor dreptunghiulare se utilizeaz freze disc simple, iar pentru frezarea canalelor cu un anumit profil se folosesc freze speciale. Astfel, canalele n form de T se prelucreaz cu frez T iar canalele n form de coad de rndunic se frezeaz cu freze avnd aceast form. Pentru prelucrarea canalelor de pan se utilizeaz freze cu coad.

Canalele dintre dinii frezelor, alezoarelor i ai adncitoarelor se frezeaz cu freze speciale.

Filetele se frezeaz cu freze de filetat n form de disc sau n form de pieptene.Pentru prelucrarea roilor dinate se folosesc frezele melc, frezele-modul i frezele deget.

Prelucrarea suprafeelor profilate se realizeaz cu freze profilate special construite n acest scop.

Retezarea i tierea canalelor nguste se face cu freze ferstru. La frezele ferestru, grosimea dintelui se micoreaz spre centru, evitndu-se astfel nepenirea frezei n timpul lucrului.

n funcie de operaia ce urmeaz a se executa, alegerea frezei corespunztoare se eface n aa fel nct se obine o productivitate maxim i s se asigure calitatea i precizia de prelucrare dorit. Frezele alese trebuie s aib tiurile dinilor neuzate i fr tirbituri.

b. Fixarea frezelor. Aceast operaie pe dornul mainii se face cu respectarea urmtoarelor reguli:

- freza trebuie s fie bine centrat, btaia acesteia s fie foarte mic ( 0,01 0,03 mm) i s se ncadreze n limitele admise de norme;- axul port - frez s fie suficient de rigid pentru a rezista la solicitrile impuse de regimul de achiere folosit;

- freza se va monta ct mai aproape de punctul de fixare a axului port frez la axul mainii;

- sensul de rotaie al arborelui principal s corespund timpului de baz ales.

Montarea unei freze cilindrice cu dantur elicoidal pe dorn (fig. 10.a) se face astfel: se introduc pe dorn bucele pe distana 1 i 2;

se introduce freza 5 pe dorn pn atinge faa bucei pe distan 2;

se introduc pe dorn bucele pe distana 3 i 4;

se monteaz i se strnge piulia 6.

Piulia 6 se strnge definitiv dup ce dornul (axul port scul) a fost montat n lagrele 7 i 8.

Fixarea unui joc de trei freze (fig. 10.b) se face tot prin folosirea bucelor de distan.

Pentru fixarea a doua freze la o distan precis se folosete o buc de distan reglabil 6 (fig. 10.c) cu ajutorul unui vernier. Precizia de fixare realizat este de 0,01 mm.

Feele laterale ale bucelor de distan trebuie s fie perfect paralele i perpendiculare pe axa alezajului.

Fig. 10. Montarea frezelor

Fixarea frezelor n mandine se face astfel: coada conic a mandrinei 1 (fig. 11.a) se introduce n alezajul conic al axului mainii.

Freza 2, se monteaz pe partea cilindric a mandrinei i se strnge cu ajutorul urubului 3. Micarea de rotaie se transmite prin intermediul penei 4.

Dac frezele sunt mari, fixarea este similar cu cea de mai sus cu excepia faptului c alezajul frezei este conic i partea corspunztoare de pe mandrin este tot conic.

n acest caz, transmiterea mainii de rotaie se face prin intermediul piesei 4 prin care se realizeaz mbinarea ntre mandrin i frez (fig. 11.b).

Fig. 11. Fixarea frezelor n mandrinIII. Tehnologia prelucrrii suprafeelor prin frezare1. Prelucrarea suprafeelor plane prin frezareExecutarea suprafeelor plane prin frezare se poate realiza dac n prealabil s-au analizat:

alegerea mainii unelte;

stabilirea modului de prindere a piesei pe main;

alegerea metodei de frezare i alegerea sculei de frezat.

Maina de frezat se alege n funcie i de specificul operaiei de executat, de serie i mrimea pieselor de frezat, precum i de ncrcarea i deci posibilitile capacitive ale atelierului, deoarece sunt operaii care se pot executa att pe maini de frezat orizontale ct i pe maini de frezat verticale. ns sunt i operaii care nu pot fi executate dect pe maini de frezat orizontale. De exemplu, executarea canalelor de pan, frezarea suprafeelor plane la piesele cu posibiliti bune de prindere, frezarea a dou suprafee verticale paralele ale unei piese i frezarea unor praguri.Pe mainile de frezat verticale se execut de regul frezarea suprafeelor plane de lime mare, frezarea canalelor mari i a degajrilor interioare. Mainile de frezat longitudinal portale sunt folosite la frezarea n serie a pieselor mari la care se frezeaz simultan mai multe suprafee orizontale i verticale.

La alegerea metodei de frezare se analizeaz dac se poate aplica metoda de frezare n contra avansului i numai dac aceasta nu se poate aplica se utilizeaz metoda de frezare n sensul avansului.

Sculele de frezat se aleg n funcie de urmtoarele:

forma i dimensiunile frezei trebuie s corespund cerinelor...