Tehnologii de prelucrare prin frezare 1. Modul de generare a suprafeţelor Mişcări de generare • - mişcare principală de aşchiere, de rotaţie, executată de sculă în jurul axei sale; - mişcare/mişcări de avans, într-un plan perpendicular pe axa sculei, executată fie de piesă , fie de sculă (fig !"
a
# $ig!
c
a prelucrarea unui canal de pană cu o fre%ă cilindro-frontală, cu avans axial şi radial executat de sculă; # prelucrarea unui canal de pană cu o fre%ă fr e%ă cilindro-frontală, cu avans com#inat executat de sculă; c fre%are contur, cu mişcare de avans reali%ată după o traiectorie cur#ă, executată de sculă Modul de reali%are al generatoarei& - cinema cinematic, tic, ca ca înfăşur înfăşurăto ătoare are a traiect traiectori oriilo ilorr descrise descrise de dinţ dinţii ii fre%ei fre%ei care care se roteşte roteşte în jurul axei sale; - prin prin mate materi riali ali%ar %aree de de căt către re much muchia ia scule sculei i Metode de fre%are • - fre%are frontală (axa sculei este perpendiculară pe suprafaţa de prelucrat, generatoarea fiind reali%ată pe cale cinematică", fig '; - fre%are fre%are cilindri cilindrică că (axa (axa sculei sculei este paralel paralelăă cu suprafaţa suprafaţa de preluc prelucrat rat,, generat generatoar oarea ea este materiali%ată de muchia dinţilor sculei", fig; - fre%are cilindro-frontală (com#inată", fig) •
*M *+
$i $ ig'
$ig
$ig )
Forma aşchiei - la fre%area cilindrică, grosimea aşchiei varia%ă de la la o valoare maximă, ec , fig
•
$ig
- la fre%area frontală, grosimea aschiei varia%ă între e si f (fig.", dar poate fi mai mică dacă unghiul de atac principal r este mai mic de 01, deoarece ec 2 f sin r
e!- lăţimea aschiei la intrarea fre%ei în aschiere; e' - lăţimea aschiei la ieşirea fre%ei din aschiere; f 5 lăţimea aschiei la nivelul axei fre%ei
$orma aşchiei detaşate de un dinte
$ig.
Variante de frezare - în sensul avansului (fig3 a"; - contra avansului (fig3 #"
•
a
# $ig3
$re%area în sensul avansului are următoarele caracteristici& - la intrarea în aşchiere, dinţii fre%ei îndepărtea%ă o aschie de grosime mare, ceea ce produce şocuri repetate şi deteriorarea plăcuţelor; este necesar ca mai mulţi dinţi ai sculei să se afle simultan în aşchiere, pentru uniformi%area prelucrării; - re%ultanta forţelor de aşchiere are acelaşi sens cu mişcarea de avans produc4nd jocuri periodice în mecanismul de avans, ceea ce înrăutăţeşte calitatea prelucrării; - forţa principală de aşchiere fixea%ă piesa, suplimentar, în dispo%itiv;
- varianta de prelucrare se utili%ea%ă pe maşini de fre%at dotate cu sisteme de compensare a jocurilor în mecanismele de avans sau pe M6+7 $re%area contra avansului are următoarele caracteristici& - la intrarea în aşchiere, dinţii fre%ei îndepărtea%ă o aşchie de grosime nulă, ceea ce produce o u%ură rapidă a tăişurilor şi o ecruisare a suprafeţei prelucrate; - re%ultanta forţelor de aşchiere se opune mişcării de avans, prelu4nd jocurile din mecanismele lanţului cinematic, ceea ce conduce la micşorarea vi#raţiilor si la creşterea calităţii prelucrării; - forţa principală de aşchiere, de valoare mare, tinde să scoată piesa din dispo%itivul de orientare şi fixare 8a fre%area frontală, o parte a dinţilor fre%ei lucrea%ă în sensul avansului, iar cealaltă parte, contra avansului (fig 9"
$ig9
2. Tipuri de suprafeţe prelucrate (fig 0" - suprafeţe plane exterioare (o singură suprafaţă plană sau două suprafeţe plane perpendiculare una pe cealaltă"
- canale (drepte, :<, :coadă de r4ndunică<, pentru pene etc"
- suprafeţe interioare profilate
$ig0
3. Scule pentru prelucrări prin frezare Freze din oţel rapid =re%entare fre%ă
>enumire fre%ă
>escrierea operaţiei reali%ate
$re%ă cilindrică elicoidală
=relucrare suprafaţa plană (fre%are cilindrică"
$re%ă cilindro-frontală cu coadă conică
=relucrarea simultană a două suprafeţe plane perpendiculare una pe cealaltă
=relucrarea simultană a două suprafeţe plane perpendiculare una pe cealaltă $re%ă cilindro-frontală cu ale%aj =relucrarea unei suprafeţe & -fre%are frontală (a" - fre%are cilindrică (#"
$re%ă cilindro-frontală cu coadă conică
$re%ă de canelat
=relucrare canal de ad4ncime mică şi puţin precis
=relucrare canal de pană în plin
?chema de prelucrare
$re%ă cu trei tăişuri cu dinţi în %ig-%ag
=relucrare canal precis (treapta 0 de preci%ie"
$re%ă fierăstrău
>e#itare şi prelucrare canal îngust
$re%ă pentru canale @ A
=relucrare canale @ A
$re%ă profilată concavă
=relucrare suprafaţă cur#ă convexă
$re%ă profilată convexă
=relucrare suprafaţă cur#ă concavă
=relucrare canal @ coadă de r4ndunică A
$re%ă conică cu ale%aj
Freze cu plăcuţe schim!a!ile
$re%ă frontală
=relucrarea unei suprafeţe plane exterioare
$re%ă cilindro-frontală
=relucrarea simultană a două suprafeţe plane perpendiculare una pe cealaltă
$re%ă de canelat
=relucrarea simultană a trei suprafeţe plane perpendiculare între ele (canal de ad4ncime mică"
$re%ă cu trei tăişuri cu dinţi în %ig-%ag
=relucrarea simultană a trei suprafeţe plane perpendiculare între ele (canal de ad4ncime mare"
$ig ! $re%e ?andviB +oromant
". Maşina unealtă =entru prelucrările prin fre%are se pot utili%a& - maşini de fre%at convenţionale (fig !!";
$ig!!
- maşini de fre%at cu comandă numerică (fig!'";
$ig!'
- centre de prelucrare
#. $rientarea si fi%area semifa!ricatelor Sim!olurile pentru indicarea !azelor şi elementelor de orientare $orma suprafeţe i de orientare
?im#olul
Ca%a de orientare
Dlementul de orientare
Dxemple de utili%are c
#
C+(c" a
=lan, dreaptă, punct
=lan, dreaptă, punct de simetrie
=lană
Eea%eme pentru suprafeţe plane
C+(#" C+(a"
F
*hidaje rigide
a
F
C+(a"
C+(
=lan, dreaptă, punct de simetrie ale unor suprafeţe exterioare
=lan, dreaptă, punct de simetrie ale unor suprafeţe exterioare
"
F
C+( " F
C+(a"
?u#ansam#luri autocentrante într-un plan de simetrie
F C+( "
F
a
&olul dispoziti'ului de orientare şi fi%are ?cula aşchietoare şi maşina-unealtă formea%ă un corp solid căruia i se ataşea%ă sistemul de referinţă al ma inii - unelte
Z ?emifa#ricat
y
>G$ $uncţia generală a >G$ este de a asigura po%iţia geometrică corectă a semifa#ricatului, în vederea prelucrării, în raport cu sistemul de referinţă al maşinii-unelte
Grientarea semifa#ricatului în >G$ şi menţinerea acestei orientări în timpul prelucrării
?emifa#ricat
Z y ?cula a chietoare
>G$
8egătura >G$ cu masa maşinii-unelte
>ispo%itivele de orientare şi fixare pot fi& - universale (accesorii ale maşinii unelte"& menghine, platouri magnetice, divi%oare etc; - speciale (dispo%itive de fre%at"
$ig ! Grientarea si fixarea pieselor cu suprafeţe plane în menghină
$ig !) Grientarea si fixarea pieselor de revoluţie lungi în universalul divi%orului
$ig ! Grientarea si fixarea pieselor de revoluţie scurte în universalul divi%orului Colţ de centrare
$ig!. >ispo%itiv de fre%at
(. )ispoziti'ul port*sculă $re%ele se montea%ă în ar#orele principal al maşinii de fre%at prin intermediul dornurilor portfre%ă Fr#orele principal are la interior o %onă conică, rectificată, pe care se centrea%ă dornul port-fre%ă Fntrenarea acestuia în miscare de rotaţie se face prin intermediul unor pene solidare cu ar#orele principal $uncţie de tipul fre%ei, se utili%ea%ă mai multe forme constructive de dornuri port-sculă
=ană de antrenare $ig!3 Fr#orele principal al maşinii de fre%at
$ig !9 $ixarea fre%elor de dimensiuni mari
$ig !0 $ixarea fre%elor cu ale%aj cilindric
$ig ' $ixarea fre%elor cu ale%aj filetat
$ig '! $ixarea fre%elor disc
$ig '' $ixarea fre%elor cu coadă conică
$ig ' $ixarea fre%elor cu coadă cilindrică
$ig ' Droarea de po%iţionare la montarea fre%ei în ar#orele maşinii de fre%at
+. ,arametrii regimului de aşchiere 7.1 Adâncimea de aşchiere şi adâncimea secundară de aşchiere (lăţimea de frezare) - se definesc diferit, funcț ie de tipul fre%ării
- valorile lor depind de condiţiile concrete de prelucrare 7.2 Avansul pe dinte - se sta#ileşte grosimea maximă de aşchie detaşată de tipul de plăcuţă utili%ată (pag >!.3 5 Metalcutting echnical *uide 5 Milling"
- se calculea%ă avansul pe dinte f % , corespun%ător grosimii maxime, h ex , a aşchiei detaşate; f z
=
hex
sin κ r
7.3 iteza de aşchiere
- se identifică, conform codului +M+, materialul de prelucrat;
- se alege vas funcţie de avansul pe dinte calculat anterior şi tipul car#urii metalice din care este reali%ată plăcuţa (pag >!3! Metalcutting echnical *uide 5 Milling";
ipurile de car#uri utili%ate la fre%area oţelurilor (pag >!39 Metalcutting echnical *uide 5 Milling"&
7.! "alculul turaţiei frezei v ⋅ !,,, n = as H rot/minI, unde > este diametrul fre%ei π ⋅ # 7.$ "alculul vitezei de avans a mesei v = z × n × f Hmm/minI f
z
7.% "alculul puterii de aşchiere a p × ae × v f × & c HBJI ' as = ., × !, .
