Nella fresatura cilindrica l'asse della fresa è parallelo alla superficie da lavorare; il lavoro viene svolto da denti posti sulla superficie cilindrica della fresa. Nella fresatura frontale l'asse della fresa è perpendicolare alla superficie lavorata; Il lavoro coinvolge i denti situati sia sulle superfici terminali che cilindriche della fresa. La fresatura frontale e cilindrica può essere eseguita in due modi: fresatura discorde, quando la direzione di avanzamento s è opposta al senso di rotazione della fresa (Fig. 97, a), e fresatura concorde (Fig. 97.6), quando la direzione di avanzamento s coincide con il senso di rotazione della fresa.

Riso. 97. Schemi di fresatura superiore (a) e fresatura inferiore (b)

Durante la controfresatura, il carico sul dente della fresa aumenta gradualmente, il taglio inizia nel punto 1 e termina nel punto 2 con lo spessore maggiore amax dello strato tagliato (Fig. 97, a).

Durante la fresatura concorde, il dente inizia a tagliare dallo strato di maggior spessore, pertanto, nel momento in cui il dente entra in contatto con il pezzo, si osserva un fenomeno di impatto. Con la controfresatura, il processo di taglio avviene con maggiore calma, poiché lo spessore dello strato tagliato aumenta gradualmente e, quindi, il carico sulla macchina aumenta gradualmente. La fresatura concorde deve essere eseguita su macchine che abbiano sufficiente rigidità e resistenza alle vibrazioni e principalmente in assenza di gioco

Quando si lavorano pezzi con una superficie nera (sulla crosta)
La fresatura concorde non deve essere utilizzata, poiché quando il dente della fresa taglia una crosta dura, si verifica un'usura prematura e un guasto della fresa. Quando si fresano pezzi con pre-
fresatura concorde delle superfici lavorate
preferibile al contatore, il che è spiegato da quanto segue. Durante la fresatura concorde, il pezzo viene premuto contro la tavola e la tavola contro le guide, aumentando così la rigidità dell'utensile e la qualità della superficie lavorata. Durante la controfresatura la fresa tende a strappare il pezzo dalla superficie della tavola.

Sia con la fresatura ascendente che con quella concorde, è possibile lavorare con la tavola che si muove in entrambe le direzioni, il che consente di eseguire la fresatura di sgrossatura e di finitura in un'unica operazione.

Per la fresatura il pezzo viene posizionato e fissato sulla tavola della macchina. Nella produzione singola e su piccola scala vengono utilizzati dispositivi universali (morse per macchine, barre di serraggio, ecc.) E nella produzione in serie e in serie vengono utilizzati dispositivi speciali. Nella fig. 98 mostra schemi per la fresatura di superfici su fresatrici universali.

Quando si fresa su fresatrici orizzontali, di norma vengono utilizzati gli avanzamenti longitudinali Spr e meno spesso trasversali Sp e verticali S B. Sulle fresatrici verticali vengono utilizzati avanzamenti longitudinali e trasversali, a seconda della posizione spaziale della superficie da lavorare, e gli avanzamenti verticali praticamente non vengono utilizzati. Le superfici verticali sulle fresatrici orizzontali (Fig. 98, a) vengono lavorate con frese o teste di fresatura e sulle fresatrici verticali (Fig. 98, d) - con frese.

Le superfici orizzontali vengono lavorate con frese cilindriche su fresatrici orizzontali (Fig. 98.6) e frese a candela su fresatrici verticali (Fig. 98, c).

Le superfici inclinate strette sulle fresatrici orizzontali sono ottenute con una fresa angolare (Fig. 98, e). È più conveniente lavorare ampie superfici inclinate su fresatrici verticali con testa del mandrino rotante (Fig. 98, e), tappo terminale o frese. Spalle e scanalature rettangolari sulle fresatrici orizzontali vengono lavorate, rispettivamente, con disco a doppia faccia (Fig. 98, g) e tre lati (Fig. 98, f), e su fresatrici verticali - con frese (Fig. 98 , h, j). Le superfici sagomate vengono lavorate con frese sagomate (Fig. 98, l). Le scanalature a coda di rondine e a T vengono lavorate su fresatrici verticali: prima una scanalatura rettangolare viene fresata con una fresa, quindi una fresa angolare (Fig. 98, m) o una fresa a T (Fig. 98, p ).

Sulle fresatrici orizzontali, le sedi per chiavetta vengono lavorate con frese a disco (Fig. 98, o), e su fresatrici verticali, con frese terminali o per chiavetta (Fig. 98, n). La lavorazione simultanea di più superfici viene eseguita con una serie di frese (Fig. 98, i).

Riso. 98. Schemi per la fresatura delle superfici.

Riso. 99. Schemi di fresatura:

a - su una fresatrice longitudinale, b - su una fresatrice rotativa; 1 - tavola, 2 - pezzo in lavorazione, 3 - taglierina, 4 - testa di fresatura; I - zona di carico, II - zona di lavorazione; c - su una fresatrice a tamburo; 1 - tamburo, 2, 3. 4, 5 - frese, 6 - pezzo in lavorazione

Sulle fresatrici longitudinali, superfici verticali, orizzontali, inclinate, sporgenze e scanalature vengono lavorate con frese frontali e di attacco. È possibile elaborare più superfici contemporaneamente (Fig. 99, a). Per lavorare le scanalature, utilizzare frese angolari e a candela appropriate. Sulle fresatrici rotative, la lavorazione delle superfici orizzontali (principalmente con frese a candela) viene eseguita con rotazione continua della tavola (Fig. 99.6). Una taglierina esegue la lavorazione grossolana fino alla misura A 1, la seconda la lavorazione finale fino alla misura A 2. Nelle fresatrici a tamburo la tavola a tamburo ha un asse di rotazione orizzontale; le frese delle teste di fresatura superiori eseguono la lavorazione preliminare (Fig. 99, c) alla dimensione A 1, e le frese delle teste inferiori eseguono la lavorazione finale alla dimensione A 2. Le superfici verticali vengono lavorate con frese a candela con coltelli a inserto e le superfici di forma complessa vengono lavorate su fresatrici a copiare.

Rettifica.

La lavorazione di taglio eseguita da una pluralità di grani abrasivi è detta lavorazione abrasiva. La molatura è il taglio dei metalli con mole abrasive. La mola 1 (Fig. 100) è un corpo poroso costituito da un gran numero di grani abrasivi 3, tenuti insieme da un legante 5. Tra il legante e i grani si trovano i pori 4. I grani della mola sono formati da alti -materiali di durezza, che sono chiamati abrasivi. Sulle superfici di taglio della ruota, i grani si trovano casualmente ad una certa distanza l'uno dall'altro e sporgono a diverse altezze. Pertanto, non tutti i cereali funzionano allo stesso modo. Il numero di grani raggiunge decine e centinaia di migliaia. Il cerchio 1, ruotando attorno al proprio asse mentre si sposta il pezzo 2, rimuove un sottile strato di metallo
(trucioli) dalle sommità dei grani abrasivi.

Riso. 100. Schema di rettifica superficiale

Il consumo di patatine con un numero enorme di chicchi disposti in modo casuale comporta una macinatura severa e un elevato consumo di energia. Le mole si distinguono per tipologia di materiale abrasivo, granulometria, legante, durezza, struttura (struttura), struttura (struttura), forma e dimensione. La rettifica viene utilizzata per la lavorazione di alberi lisci e a gradini, alberi a gomiti complessi, alberi scanalati, anelli e tubi lunghi, ingranaggi, guide del basamento, superfici piane e fori di parti dell'alloggiamento, ecc.

La rettifica viene eseguita su rettificatrici per vari scopi. Nella fig. 101 mostra i componenti principali della rettificatrice. La mola 1 è installata e fissata sul mandrino della testa portamola 3, che può muoversi rispetto al telaio 6 in direzione longitudinale o trasversale mediante una tavola 5 o una pinza. Il pezzo 2 è fissato nel mandrino 9 della testa del mandrino 8 (figura 101, b) o nei centri 10 della testa del mandrino 8 e della contropunta 4 (figura 101, a).

Il cerchio e il pezzo 2 sono azionati da azionamenti elettrici o idraulici controllati dall'operatore tramite telecomando o pannello 7.

Figura 101. Componenti principali di una macchina per la rettifica cilindrica (a) e per la rettifica interna (b).

Per eseguire la rettifica è necessario che il pezzo e la mola abbiano determinati movimenti relativi senza i quali il taglio è impossibile. Durante la rettifica, il movimento di taglio principale è la rotazione dell'utensile (Fig. 102) e i movimenti di avanzamento (possono essere diversi) vengono comunicati al pezzo o all'utensile. Si distingue tra rettifica con la periferia della mola e con l'estremità della mola; nel primo caso la parte tagliente è la superficie esterna del cerchio, la cui generatrice è parallela all'asse di rotazione, e nel secondo caso l'estremità del cerchio.

Figura 102. Schemi delle principali tipologie di macinazione.

A seconda della posizione e della forma della superficie del pezzo da lavorare, 2 rettifica sono suddivise nei seguenti tipi: esterna (Fig. 102, a, b, c), quando viene lavorata la superficie esterna del pezzo; interno (Fig. 102, d), quando viene lavorata la superficie interna del pezzo; piatto (Fig. 102, e, f), quando viene lavorata una superficie piana; profilo, quando viene lavorata una superficie la cui generatrice è una curva o una linea spezzata.

La rettifica di una superficie rotante è detta rettifica cilindrica, una superficie sferica è detta rettifica sferoidale, le superfici laterali dei denti degli ingranaggi sono chiamate rettifica degli ingranaggi, i lati e le cavità di un profilo filettato sono chiamati rettifica della filettatura e le superfici scanalate sono chiamate rettifica.

Si distingue inoltre tra rettifica su centri (se il pezzo è montato su centri) e su mandrino (se il pezzo è montato su un mandrino). Nell'ingegneria meccanica vengono spesso utilizzate la rettifica cilindrica (esterna e interna) e quella piana.

La rettifica cilindrica esterna (Fig. 102, a) viene eseguita mediante una combinazione dei seguenti movimenti: rotazione della mola 1 (movimento principale V al taglio), rotazione del pezzo rettificato 2 attorno al proprio asse (avanzamento circolare V h), movimento rettilineo alternativo del pezzo o della mola lungo il proprio asse (avanzamento longitudinale Spr); spostamento laterale della mola sul pezzo (o viceversa) (avanzamento trasversale Sn) o avanzamento alla profondità di taglio). Nella rettifica con avanzamento longitudinale Spp, l'avanzamento trasversale Spp viene eseguito periodicamente (al termine di ogni corsa doppia o singola della tavola della macchina). Con la rettifica esterna circolare utilizzando il metodo a tuffo (Fig. 102, b), l'altezza della ruota è uguale o maggiore della lunghezza del pezzo da rettificare, quindi non è necessario l'avanzamento longitudinale e viene eseguito l'avanzamento trasversale continuamente durante la lavorazione. Durante la rettifica esterna senza centri (Fig. 102, c), il pezzo 2 viene installato sul coltello di supporto tra il rettificatore 1 e le 4 ruote di avanzamento (principali). Ruotando il cerchio 4, al pezzo 2 viene data rotazione (Vз) e avanzamento Spp; per ottenere quest'ultimo, il cerchio 4 viene installato con un piccolo angolo α rispetto all'asse del cerchio 1.

La rettifica interna cilindrica viene eseguita mediante avanzamento longitudinale Snp della mola (o pezzo) e penetrazione. Per la rettifica circolare interna con avanzamento longitudinale (fig. 102, d), sono necessari gli stessi movimenti della rettifica circolare esterna. Vengono utilizzate la rettifica a tuffo interno e senza centri interni; in quest'ultimo caso il pezzo non è fissato.

La rettifica piatta viene eseguita con la periferia (Fig. 102, e) e l'estremità (Fig. 102, f) della ruota.

La velocità di taglio durante l'affilatura supera la velocità di taglio durante la lavorazione della lama ed è di 25-35 m/s (affilatura normale), 35-60 m/s (affilatura ad alta velocità) e oltre 60 m/s (affilatura ad alta velocità). Durante la rettifica, la velocità di taglio supera notevolmente la velocità di avanzamento.

Il calcolo delle modalità di fresatura implica la determinazione della velocità di taglio, della velocità di rotazione della fresa e della selezione dell'avanzamento. Durante la fresatura si distinguono due movimenti principali: rotazione della fresa attorno al proprio asse - movimento principale e movimento del pezzo rispetto alla fresa - movimento di avanzamento. La velocità di rotazione della taglierina è chiamata velocità di taglio e la velocità di movimento della parte è chiamata avanzamento. La velocità di taglio durante la fresatura corrisponde alla lunghezza del percorso (in M), che passa dietro 1 minuto il punto del tagliente principale più lontano dall'asse di rotazione.

La velocità di taglio può essere facilmente determinata conoscendo il diametro della fresa e la sua frequenza di rotazione (rpm). In un giro della fresa, il tagliente del dente percorrerà un percorso pari alla lunghezza di un cerchio di diametro D:

l = πD, Dove l- percorso del tagliente per giro della fresa.

Lunghezza del percorso

La lunghezza del percorso percorso dal bordo del dente della taglierina per unità di tempo,

L = ln = πDn, Dove N- frequenza di rotazione, giri/min.

Velocità di taglio

È consuetudine indicare il diametro della fresa in millimetri e la velocità di taglio in metri al minuto (m/min), quindi la formula sopra scritta può essere scritta come:

In condizioni di produzione, spesso è necessario determinare la velocità di rotazione della fresa richiesta per ottenere una determinata velocità di taglio. In questo caso, utilizzare la formula:

Avanzamento di fresatura

Nella fresatura si distingue tra avanzamento per dente, per giro e avanzamento minuto. L'avanzamento per dente S z è la distanza di cui il pezzo (o la fresa) si sposta durante la rotazione della fresa di un passo, ovvero dell'angolo tra due denti adiacenti. Avanzamento per giro S 0 è la distanza attraverso la quale il pezzo (o la fresa) si muove durante un giro completo della fresa:

S0 = SzZ

Alimentazione minuto

L'avanzamento minuto S m è la distanza per la quale il pezzo (o la fresa) si sposta durante il processo di taglio in 1 minuto. L'avanzamento minuto è misurato in mm/min:

S m = S 0 n, O Sm = SzZn

Determinazione del tempo di fresatura di un pezzo

Conoscendo l'avanzamento minuto, è facile calcolare il tempo necessario per fresare un pezzo. Per fare ciò è sufficiente dividere la lunghezza di lavorazione (ovvero il percorso che il pezzo deve percorrere rispetto alla fresa) per l'avanzamento minuto. Pertanto è conveniente valutare la produttività della lavorazione in base al valore dell'avanzamento minuto. La profondità di taglio t è la distanza (in mm) tra le superfici lavorate e le superfici lavorate, misurata perpendicolarmente alla superficie lavorata, o lo spessore dello strato di metallo rimosso in una passata di fresatura.

Velocità di taglio, avanzamento e profondità di taglio sono elementi della modalità di taglio. Quando si imposta una macchina, la profondità di taglio, l'avanzamento e la velocità di taglio vengono impostati in base alle capacità dell'utensile da taglio, al metodo di fresatura del materiale da lavorare e alle caratteristiche di lavorazione.Quanto più metallo la fresa rimuove dal pezzo per unità di tempo , maggiore sarà la produttività di fresatura. Naturalmente, la produttività di fresatura, a parità di altre condizioni, aumenterà all'aumentare della profondità di taglio, dell'avanzamento o della velocità di taglio.

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La fresatura è una lavorazione della lama con un movimento di taglio rotatorio principale impartito all'utensile e avente un raggio di traiettoria costante, nonché almeno un movimento di avanzamento diretto perpendicolarmente all'asse del movimento principale.

La fresatura è un metodo tecnologico produttivo e universale di lavorazione meccanica dei pezzi mediante taglio. Nell'ingegneria meccanica, mediante fresatura vengono lavorati piani, sporgenze, scanalature di sezioni rettangolari e profilate, scanalature, superfici sagomate, ecc. La fresatura viene utilizzata anche per il taglio di barre laminate, la filettatura e la fresatura di ingranaggi.

Per la lavorazione di superfici piane e sagomate su fresatrici, vengono utilizzate frese: utensili a più denti (a più taglienti). Ogni dente di una fresa è una fresa semplice.

Scopo delle frese. I principali tipi di frese sono mostrati in Fig. 2.17. Per la lavorazione di piani aperti su fresatrici orizzontali, vengono utilizzate frese cilindriche piene (Fig. 2.17, a) e frese prefabbricate con coltelli a inserto (Fig. 2.17, b).

Per la lavorazione ad alte prestazioni di piani continui e discontinui su fresature verticali e speciali, vengono utilizzate teste di fresatura per spianatura (Fig. 2.17, c) dotate di coltelli in metallo duro.

La lavorazione di piani di accoppiamento situati a diversi livelli, paralleli o inclinati (facce cubiche, esagoni, smussi, sporgenze, ecc.) Viene eseguita utilizzando frese integrali (Fig. 2.17, d) e con coltelli a inserto (Fig. 2.17, e ) .

La fresatura di scanalature e sporgenze viene eseguita utilizzando frese terminali (Fig. 2.17, f, g), chiave (Fig. 2.17, h) e frese a disco (Fig. 2.17, i). Le frese sono ampiamente utilizzate per la lavorazione di piani semiaperti, scanalature e per lavori di copiatura (vedere Fig. 2.17, e). Per la lavorazione di sedi per chiavetta chiuse, vengono utilizzate frese per chiavetta (vedere Fig. 2.17, h).

Il taglio di spline e fessure strette viene eseguito con le frese di taglio (Fig. 2.17, j) e spline.

Le frese angolari (Fig. 2.17, l) vengono utilizzate per fresare scanalature diritte ed elicoidali tra i denti nella produzione di frese, alesatori, svasatori e altri utensili. La fresatura di superfici sagomate viene eseguita utilizzando frese sagomate (Fig. 2.17, m).

Quando si classificano le frese, oltre al loro scopo, viene presa in considerazione la loro progettazione; il metodo per fissarli sulla macchina; progettazione dei denti; disposizione dei denti rispetto all'asse; direzione dei denti.

Ci sono i seguenti disegni di taglierine: Totale; composito (ad esempio con elementi taglienti saldati o incollati); prefabbricato (ad esempio, dotato di piastre in metallo duro sfaccettate); composizione (set di frese), composta da più frese singole standard o speciali e progettata per la lavorazione simultanea di più superfici.

Fissaggio frese alle macchine. Le parti di collegamento - basi di montaggio - per le frese possono essere fori cilindrici con chiavette longitudinali o trasversali, gambi conici e cilindrici (vedere Fig. 2.17).

Le frese cilindriche, a disco, frontali, angolari e sagomate sono montate su mandrini di fresatura. Per ridurre l'eccentricità del mandrino di fresatura, le estremità di supporto delle frese devono essere rigorosamente parallele tra loro e perpendicolari all'asse della fresa. La deviazione delle superfici terminali di supporto dall'asse della fresa non deve superare 0,04...0,05 mm. La rotazione delle frese montate su un mandrino è trasmessa da una chiavetta longitudinale o terminale.

Le frese per spianatura con denti piccoli sono montate su mandrini accorciati mediante una vite, mentre quelle con denti grandi e coltelli ad inserto sono montate su mandrini speciali.

Le frese per chiavi e frese con un diametro fino a 20 mm, per le quali un gambo cilindrico funge da base di montaggio, vengono fissate ai mandrini terminali mediante un morsetto a pinza. Le frese frontali, frontali e per chiave con un diametro superiore a 200 mm, per le quali la base di montaggio è un gambo conico, vengono installate nel mandrino della macchina direttamente o tramite boccole coniche adattatrici. Il gambo conico viene serrato nella presa conica del mandrino mediante una vite.

Le teste di fresatura per spianatura (vedi Fig. 2.17, c) sono montate direttamente sul mandrino della macchina. Il foro base, la sede per chiavetta e il foro per le viti di montaggio sono realizzati in base alle dimensioni delle estremità anteriori dei mandrini della fresatrice.

Denti le frese possono essere affilate (Fig. 2.18, a) e appoggiate (Fig. 2.19, a). I denti affilati sono affilati lungo la superficie posteriore con un angolo posteriore α (vedere Fig. 2.18, linee T-T). Questi denti sono facili da produrre e forniscono un'elevata finitura superficiale. Gli svantaggi dei denti appuntiti sono la riduzione dell'altezza del dente e la perdita delle dimensioni del profilo dopo la riaffilatura.

Vengono utilizzati tre tipi di denti affilati: con il dorso dritto (Fig. 2.18, b), il dorso a due angoli (Fig. 2.18, c) e il dorso ricurvo (Fig. 2.18, d). I denti con il dorso dritto sono caratteristici delle frese a denti fini che consentono riaffilature da 6...8 denti e sono destinate a lavori leggeri.

I denti doppi sono comuni sulle frese a denti grossi progettate per lavori pesanti. La parte posteriore del dente, formata da due superfici, è costruita in modo che il dente abbia una forma vicina ad una parabola. Le frese con denti di questo tipo, con maggiore robustezza del dente, hanno un volume di scanalatura maggiore.

I denti con il dorso ricurvo, realizzati lungo una parabola, hanno la stessa resistenza in tutte le sezioni, il che consente di aumentare l'altezza del dente e quindi aumentare il numero di riaffilature e aumentare il volume della scanalatura.

Per le frese posteriori con superficie posteriore formata lungo una spirale di Archimede (vedi Fig. 2.19, a), l'affilatura viene eseguita lungo la superficie anteriore (linea T-T). Il dente di queste frese rimane invariato nella forma (Fig. 2.19, b) e nelle dimensioni del profilo sagomato durante tutte le riaffilature fino al completo utilizzo della fresa. Il dente appoggiato viene utilizzato principalmente nelle frese sagomate.

Dalla posizione dei denti rispetto all'asse distinguere: frese cilindriche con denti situati sulla superficie del cilindro (vedi Fig. 2.17, aeb); frese con denti situati all'estremità del cilindro (vedi Fig. 2.17, d ed e); frese angolari con denti posizionati su un cono (vedi Fig. 2.17, l); frese sagomate con denti disposti sulla superficie con generatrice sagomata (vedi Fig. 2.17, m) (con profilo convesso e concavo). Alcuni tipi di frese hanno denti sia sulla superficie cilindrica che su quella terminale, ad esempio frese a disco a due e tre lati (vedere Fig. 2.17, ie j), frese terminali (vedere Fig. 2.17, e), quelle con chiavetta ( vedere Fig. 2.17, h).

Direzione dei denti le frese possono essere: a denti diritti (vedi Fig. 2.17, i e j); elicoidale (vedi Fig. 2.17, l) e con un dente a vite (vedi Fig. 2.17, a). L'angolo di inclinazione del dente elicoidale serve a garantire una fresatura silenziosa (senza vibrazioni).

Durante la fresatura vengono utilizzati due schemi:

• fresatura in risalto(Fig. 2.20, a). Le direzioni dell'avanzamento D s e della velocità di taglio v sono contrarie. Il taglio inizia al punto 1 (spessore zero dello strato tagliato) e termina al punto 2 (spessore maggiore dello strato tagliato);
• fresatura concorde(Fig. 2.20, b). La direzione del movimento di avanzamento D s coincide con la direzione della velocità v della fresa. Il taglio inizia al punto 2 (lo spessore maggiore dello strato tagliato) e termina al punto 1 (spessore zero dello strato tagliato).

Quando si lavora secondo il primo schema di taglio, l'inserimento è difficile, poiché il dente scivola e si verifica un grande rilascio di calore, che accelera l'opacizzazione della fresa. Lavorando secondo il secondo schema si garantisce una migliore qualità della superficie lavorata ed un lento smussamento della fresa. Tuttavia, il lavoro avviene a scatti (al momento il dente taglia il metallo), quindi la fresatura concorde è possibile solo su macchine appositamente adattate a questo scopo.

I parametri geometrici delle frese vengono selezionati in base ai seguenti fattori: il materiale del pezzo e la parte tagliente della fresa, il suo design e le condizioni di fresatura. Gli angoli di taglio anteriore γ e posteriore α sono formati mediante affilatura delle frese (Fig. 2.21).

La presenza di un angolo di spoglia γ facilita la penetrazione dell'utensile e la separazione dei trucioli. All'aumentare dell'angolo di spoglia, le condizioni di lavoro dell'utensile migliorano, la forza di taglio diminuisce e la sua durata aumenta.

Tuttavia, un angolo di spoglia troppo ampio indebolirà il corpo dell'utensile da taglio adiacente alla lama, che si scheggerà e si romperà facilmente. In questo caso, la rimozione del calore si deteriora. Sulla base di ciò, per ciascun utensile si consigliano valori di angolo di spoglia molto specifici.

A piccoli angoli α, l'attrito aumenta, le forze di taglio e la temperatura di taglio aumentano, le superfici dei fianchi dell'utensile si consumano rapidamente e la sua durata diminuisce. A valori molto grandi degli angoli a, la resistenza dello strumento diminuisce e la dissipazione del calore si deteriora. L'angolo tra le superfici anteriore e posteriore della lama è chiamato angolo di affilatura β nel piano di taglio.

La fresatura è un tipo di lavorazione di taglio che utilizza uno strumento chiamato fresa.
Fresaè un utensile da taglio con più denti, ognuno dei quali è un semplice taglierino, come mostrato in Fig. 4.

Durante la rotazione, la taglierina taglia i denti nel pezzo in lavorazione che si avvicina ad esso e con ciascun dente taglia i trucioli dalla sua superficie. Dopo aver completato il passaggio, la taglierina verrà rimossa elaborato la superficie del pezzo è uno strato di metallo. La superficie ottenuta dopo il passaggio della fresa viene denominata elaborato superficie. Viene chiamata la superficie formata sul pezzo direttamente dal tagliente della fresa superficie di taglio.
A seconda della posizione dell'asse della fresa rispetto alla superficie lavorata, si distingue la fresatura cilindrico taglierina (Fig. 5, a) e FINE taglierina (Fig. 5, b).
Come si può vedere dalla figura. 5, la fresa ruota attorno al proprio asse e il pezzo si muove in avanti parallelamente all'asse orizzontale (Fig. 5, a) o perpendicolare all'asse verticale (Fig. 5, b) della fresa.

Si chiama il movimento rotatorio della fresa movimento principale, e il movimento in avanti del pezzo è movimento di avanzamento. Entrambi questi movimenti devono essere eseguiti da una fresatrice.
Il movimento principale, ovvero la rotazione della fresa, è determinato dal numero di giri del mandrino della macchina al minuto, l'avanzamento è determinato dal valore del movimento minuto della tavola della macchina con il pezzo fissato su di essa rispetto alla fresa .

Principali tipologie di lavorazioni di fresatura

Nella fig. La Figura 6 mostra alcune operazioni tipiche di base eseguite su fresatrici che utilizzano vari tipi di frese. Questi lavori non coprono l'intera varietà delle operazioni di fresatura, ma determinano la quantità di conoscenze che lo studente riceverà dopo essersi diplomato e essersi qualificato come operatore di fresatura.

Campo di applicazione della fresatura

La fresatura è un processo di lavorazione mediante taglio molto produttivo, pertanto è diventato ampiamente utilizzato in tempi relativamente brevi.
La fresatura è diventata particolarmente diffusa con lo sviluppo della produzione su larga scala e di massa, poiché consente di produrre grandi quantità di parti identiche con una determinata precisione in orari di lavoro ridotti.
Lo sviluppo della fresatura e la sua diffusione hanno portato a loro volta a una serie di miglioramenti negli utensili e nelle fresatrici, a seguito dei quali la produttività del lavoro è in continuo aumento e la qualità del lavoro svolto è in miglioramento.
La macinazione nella produzione moderna è di grande importanza: si è riflessa nella ricostruzione dell'economia nazionale dell'URSS. Uno dei primi ad essere costruito fu lo stabilimento di fresatura di Gorky nel 1932. Attualmente, le fresatrici vengono prodotte, oltre allo stabilimento di Gorky, dagli stabilimenti di fresatura di Dmitrov, Odessa, Lvov, dallo stabilimento Zalgiris di Vilnius, dallo stabilimento di macchine utensili pesanti di Ulyanovsk, ecc.
Non esiste un solo ramo dell'ingegneria meccanica, dalla produzione di strumenti di precisione alle più grandi turbine idrauliche, in cui la fresatura non venga utilizzata nella fabbricazione di pezzi.

DOMANDE DI CONTROLLO

1. Quali sono i principali metodi di lavorazione dei metalli?
2. Cos'è la lavorazione del metallo senza asportazione di truciolo? Elenca i metodi di lavorazione dei metalli a te noti senza rimuovere i trucioli.
3. Come si chiama la lavorazione dei metalli con asportazione di truciolo?
4. Quali metodi di lavorazione dei metalli con asportazione di truciolo conosci?
5. Cos'è il taglio dei metalli?
6. Come avviene l'asportazione del truciolo durante la lavorazione del metallo?
7. Qual è il processo di fresatura?
8. Quale movimento è chiamato principale?
9. Qual è il movimento di avanzamento?
10. Che tipologie di fresatura conosci?

L'essenza del processo di macinazione. La fresatura è un processo di taglio dei metalli effettuato da un utensile da taglio rotante con avanzamento lineare simultaneo del pezzo. Il materiale viene rimosso dal pezzo fino ad una certa profondità utilizzando una fresa, lavorando sul lato terminale o sulla periferia. Il movimento principale durante la fresatura è la rotazione della fresa v(Fig. 33). La velocità del movimento principale determina la velocità di rotazione della taglierina. Movimento di alimentazione S durante la fresatura si verifica un movimento traslatorio del pezzo in direzione longitudinale,

Riso. 33. Schemi di fresatura:

a - cilindrico, gruppo musicale fresatura a c-faccia; 1 - superficie lavorata, 2 - asse di rotazione della fresa, 3 - superficie lavorata, 4- trucioli, 5 pezzi, 6 coltelli.

direzioni trasversali o verticali. Il processo di macinazione è un processo discontinuo. Ogni dente della fresa asporta un amico di spessore variabile. Le operazioni di fresatura possono essere suddivise in due tipologie: a) fresatura cilindrica (Fig. 33, a); b) spianatura (Ois. 33, b e V).

Nella fresatura cilindrica, il taglio viene effettuato da denti posti sulla periferia della fresa, e la superficie lavorata 1 è un piano parallelo all'asse di rotazione della fresa 2.

Nella fig. 33, ed è mostrata una fresa con dente dritto. Insieme ai denti dritti vengono utilizzate frese con denti elicoidali (Fig. 34).

Riso. 34. Fresatura con fresa cilindrica: IN- larghezza di fresatura, T- profondità di fresatura, s - spessore massimo di taglio

Nella fresatura frontale (vedere Fig. 33), il taglio viene eseguito dai taglienti periferici e frontali dei denti. Lo spessore del taglio aumenta verso il centro del taglio e diminuisce nel punto in cui la fresa lascia il contatto con il pezzo. Lo spessore del taglio iniziale e finale dipende dal rapporto tra la larghezza del pezzo e il diametro della fresa. La variazione dello spessore di taglio dipende anche dalla simmetria della posizione della fresa rispetto al pezzo. La maggior parte degli altri processi di fresatura sono una combinazione di metodi di fresatura cilindrica e frontale.

Caratteristiche della formazione del truciolo durante la fresatura. Il processo di formazione del truciolo durante la fresatura è accompagnato dagli stessi fenomeni della tornitura. Si tratta di deformazioni, generazione di calore, depositi, vibrazioni, usura degli utensili, ecc. Ma la fresatura ha le sue caratteristiche. Durante la tornitura la fresa è costantemente sottoposta all'azione dei trucioli lungo tutta la lunghezza del taglio. Durante la fresatura, un dente è esposto ai trucioli solo per un breve periodo durante un giro della fresa. Per la maggior parte della rivoluzione, il dente non è coinvolto nel taglio; durante questo periodo si raffredda, il che ha un effetto positivo sulla sua durata. L'entrata di un dente in contatto con il pezzo è accompagnata da un urto sul suo tagliente; Il carico d'impatto riduce la durata dei denti; frese.

Macinazione contro e lungo l'avanzamento. Nella fresatura con frese cilindriche e a disco si distingue tra fresatura discorde contro l'avanzamento e fresatura concorde lungo l'avanzamento. Quando la velocità periferica della taglierina è opposta alla direzione di avanzamento (Fig. 35, a), il processo

Riso. 35. Fresatura contro l'avanzamento (o) e lungo l'avanzamento (b)

la fresatura è detta controfresatura. Lo spessore della fetta varia da zero (nel punto UN) al valore massimo quando il dente esce dal contatto con il pezzo (nel punto IN). Quando la direzione della velocità periferica della fresa e la velocità di avanzamento coincidono (Fig. 35.6), il processo di fresatura viene chiamato fresatura “in discesa”. Con questo metodo di fresatura lo spessore di taglio varia dal valore massimo in punta IN all'inizio del dente che entra in contatto con il pezzo da lavorare a zero nel punto UN(quando il dente lascia il contatto con il pezzo).

La fresatura discorde è caratterizzata dal fatto che il carico sul dente aumenta gradualmente, poiché lo spessore del taglio cambia da zero in entrata al massimo all'uscita del dente dal pezzo. Il dente della taglierina lavora da sotto la crosta, rompendo la crosta dal basso, la taglierina “strappa” il pezzo dal tavolo, sollevando con esso il tavolo della macchina, aumentando gli spazi tra il tavolo e le guide del letto, che, sotto carichi significativi, comporta un tremolio ed un aumento della rugosità della superficie lavorata.

Durante la fresatura concorde, il pezzo viene premuto contro la tavola, selezionando gli spazi esistenti nelle guide della tavola e del bancale. Il dente della fresa inizia a lavorare al suo massimo spessore e viene subito sottoposto al massimo carico.

Uniformità di fresatura. Durante il processo di fresatura con una fresa diritta, il dente della fresa entra in contatto con il pezzo in lavorazione e lo abbandona immediatamente lungo l'intera larghezza di fresatura. È possibile che sia in funzione solo un dente della fresa a sperone, cioè quando il dente anteriore ha già lasciato il contatto con il pezzo in lavorazione e il dente successivo non è entrato in contatto. In questo caso l'area della sezione trasversale del taglio varierà da un valore zero ad un valore massimo per poi scendere a zero o da un valore massimo a zero. Anche la forza di taglio cambierà in modo non uniforme e pertanto si verificherà un carico periodico non uniforme sulla macchina, sull'utensile e sul pezzo. Questo fenomeno è chiamato fresatura irregolare. Nella fig. 36

Riso. 36. Schema di funzionamento di una fresa a dente singolo (convenzionale).

Viene mostrato uno schema semplificato del funzionamento di una fresa a sperone. La fresa mostra convenzionalmente un dente. Il dente taglia immediatamente il pezzo su tutta la larghezza di fresatura. La taglierina subisce uno shock. Con un'ulteriore rotazione della fresa, lo spessore del truciolo aumenterà gradualmente (posizione 2, 3, 4), Anche la forza di taglio aumenterà. Sul posto 4-5 Il dente della taglierina lascia contemporaneamente il metallo in lavorazione e la forza di taglio diminuisce rapidamente fino a zero.

Come puoi vedere, il carico sul dente della taglierina cambia drasticamente durante il processo di taglio. Maggiore sarà il numero di denti coinvolti nella lavorazione contemporaneamente, più uniforme risulterà la fresatura. Nella fig. La Figura 37 mostra uno schema di funzionamento di una fresa cilindrica a denti elicoidali. Il dente di un tale taglierino taglia

Riso. 37. Schema di funzionamento di una fresa a dente elicoidale

il pezzo non immediatamente per tutta la sua lunghezza, ma gradualmente. Nella sezione 1- 3 L'area della sezione trasversale dello strato tagliato (ombreggiato) aumenta, il che significa che aumenta anche la forza di taglio. Posizione attiva 3 -4 L'area della sezione trasversale dello strato tagliato e le forze di taglio sono costanti. Con ulteriore movimento del dente (sezione 4-6) L'area della sezione trasversale dello strato tagliato e la forza di taglio diminuiscono gradualmente. Pertanto, la variazione della forza di taglio durante il funzionamento del dente della vite avviene in modo più fluido e in alcune aree la forza di taglio è costante.

Per garantire una fresatura uniforme è necessario che nel lavoro siano coinvolti almeno due denti della fresa contemporaneamente. Ogni dente successivo dovrebbe iniziare a funzionare nel momento in cui il precedente inizia a fuoriuscire dal metallo. Per soddisfare questa condizione è necessario che nel momento in cui uno dei due denti entri in posizione 6, il secondo dente era in posizione 1. Ciò è possibile se la distanza tra due denti della fresa adiacenti, misurata lungo il proprio asse (passo assiale), dovesse essere pari alla larghezza di fresatura B (vedi Fig. 34) . Se nel lavoro sono coinvolti più di due denti contemporaneamente, il gradino assiale deve attraversare la larghezza di fresatura un numero intero di volte. Una condizione necessaria per una fresatura uniforme è l'uguaglianza o il multiplo (in numeri interi) della larghezza di fresatura IN passo assiale della fresa.

Durante la spianatura si verifica sempre una fresatura irregolare. Maggiore è il numero dei denti che lavorano simultaneamente di una fresa e maggiore è il rapporto tra la larghezza di fresatura e il diametro della fresa, maggiore è l'uniformità della fresatura.