Фрезерное дело

Популярно о фрезеровании и фрезерных инструментах

Рубрика 'Основы резания металлов, техника безопасности'

Приспособления и заготовки весом более 20 кГ устанавливают и снимают подъемными средствами (кранами, тельферами и др.). Крепление обрабатываемых заготовок на столе станка или в приспособлении должно быть надежным.
Тяжелые универсальные приспособления (делительные головки, машинные тиски и др.), постоянно находящиеся на рабочем месте, хранятся на стеллажах и специальных подставках.
Поражение электрическим током опасно для жизни человека, поэтому запрещается прикасаться к любым проводам, в особенности неизолированным или плохо изолированным.
Для защиты рабочего от брызг сма-зочно-охлаждающей жидкости и стружки применяют защитные ограждения зоны резания. При отсутствии указанных устройств работать на станке не разрешается. Для защиты глаз от ранений и ожогов стружкой применяют защитные очки, индивидуальные щитки, специальные кожухи для фрез и др.
изображен защитный экран на магнитной подставке, применяемой при работе на фрезерных станках. Экран 1 из плексигласа крепится к подставке 3 с помощью шарнирной вилки 2. В подставку вмонтирован постоянный оксидно-бариевый или литой магнит, обеспечивающий прижатие ее к столу с силой 6 кГ. Экран на магнитной подставке можно устанавливать в любом удобном месте стола в зависимости от характера обработки.
Для предотвращения притяжения мелкой стружки к магнитной подставке подставка закрывается кожухом.
Иногда ограждают всю поверхность стола для защиты рабочего от отлетающей стружки и брызг смазочно-охлажда-ющей жидкости.
Спецодежда предназначена для защиты рабочего от воздействия масел, смазочно-охлаждающих жидкостей,
эмульсий и т. д. Спецодежда должна быть застегнута на все пуговицы. Волосы убраны под головной убор. Для защиты кожи рук следует пользоваться защитными пастами и мазями. При несчастных случаях необходимо немедленно обращаться за помощью в медпункт. Так как техника безопасности непосредственно связана с технологией производства, то соблюдение технологической дисциплины, выполнение правил технической эксплуатации, высокая трудовая дисциплина являются важнейшими условиями, обеспечивающими безопасность труда. Большое значение для создания благоприятных условий труда имеет освещение, вентиляция, отопление, защита от шума, вибраций, от воздействия электрического тока, чистота и порядок как на каждом рабочем месте, так и на предприятии.
Правильное сочетание освещения и цвета окраски помещения и оборудования способствуют повышению производительности труда.
В красный цвет окрашивают внутренние поверхности ограждающих устройств, фон для быстро перемещающихся деталей и механизмов (например, фон в нишах для сменных быстровраща-ющихся зубчатых колес, внутренние поверхности коробок скоростей и коробок подач) и быстроперемещающиеся детали и механизмы, кнопки и рукоятки выключения и аварийные кнопки «Стоп».
В желтый цвет окрашивают кромки оградительных устройств, малозаметные места смазки. Желтым светом сигнальные лампы предупреждают о предстоящем переключении автоматических станков и линий с одного режима работы на другой.
Каждый рабочий должен хорошо знать и обязательно соблюдать все правила техники безопасности, изложенные в памятках, специальных инструкциях и плакатах по технике безопасности.



Основное значение техники безопасности — обеспечение безопасности и безвредности труда без снижения его производительности. Осуществление
этих требований сводится к проведению комплекса мероприятий, направленных на предохранение работающего от различного рода травм, предотвращение вредных, вызываемых условиями работы, воздействий на организм человека.
Производственной травмой считают телесное повреждение, в результате которого наступает временная или постоянная потеря трудоспособности. Причинами производственного травматиза являются механические, электрические, химические или другого рода воздействия на организм человека, а также острые отравления, ожоги, происшедшие в производственных условиях.
Невнимательность работающего как на рабочем месте, так и при передвижении по территории цеха, завода, неисправность подъемно-транспортного оборудования, станков, приспособлений, плохая организация рабочих мест и т. д. часто приводят к несчастным случаям. Иногда причиной производственных травм является загроможденность рабочих мест и проходов полуфабрикатами и готовой продукцией. В механических цехах к несчастным случаям может привести незнание рабочими правил техники безопасности, устройства станка, неисправности электрооборудования
станка и проводки, отсутствие ограждений и предохранительных устройств, применение неправильных приемов ра-
боты на станке, неправильное ношение спецодежды, невнимательность самого рабочего, невыполнение правил техники безопасности и правил внутреннего распорядка и др.
Опасность представляют внутризаводской автомобильный транспорт, безрельсовый электротранспорт, подъемные краны, ручные вагонетки и др.
Значительная часть несчастных случаев с фрезеровщиками происходит при транспортировке, установке и снятии фрез, приспособлений и обрабатываемых заготовок. Ниже приведены основные требования техники безопасности по транспортировке, установке и снятию фрез:
1. Фрезы должны храниться и транспортироваться в специальной таре или снабжаться защитными деревянными кольцами.
2. При установке фрез необходимо надевать рукавицы. Легкие фрезы весом до 3 кГ устанавливаются вручную, а фрезы весом от 3 до 8 кГ следует устанавливать на вертикально-фрезерных станках следующим образом:
а) положить фрезу хвостовиком вверх на деревянную подкладку, уло-женнную на столе станка;
б) перемещая стол, подвести фрезу под шпиндель;
в) поднять стол вверх;
г) завести хвостовик фрезы в отверстие шпинделя и посадить фрезу на шпиндель;
д) закрепить фрезу.
Съем фрез со станка производится в обратном порядке при соблюдении тех же мер предосторожности. Фрезы весом более 8 кГ следует устанавливать при помощи специальных подъемных средств.



Контроль фрез после заточки заключается в проверке геометрических параметров режущей части фрезы, биения фрезы и класса чистоты заточенных или доведенных поверхностей. Для контроля геометрических параметров фрез применяют ряд приборов.
Основное требование, предъявляемое к этим приборам, — простота в эксплуатации и возможность пользования ими непосредственно на рабочем месте. На рис. 270 показаны схемы измерения переднего и заднего углов фрезы с помощью угломера. Угломер состоит из дуги 1 со шкалой, разделенной на риски, соответствующие числу зубьев измеряемой фрезы. Сектор 2 перемещается по дуге 1 и фиксируется в требуемом положении винтом 3. Сектор снабжен градусными шкалами, по которым производится отсчет величин углов: передних — по шкале v и задних — по шкале а. К сектору 2 прикреплена опорная линейка 4. Передний угол, как указывалось выше, измеряется в плоскости, перпендикулярной главной режущей кромки фрезы. Поэтому при измерении опорную линейку 4 угломера располагают в этой плоскости (главной секущей плоскости). В процессе измерения переднего угла (рис. 270, а) угломер накладывают на два соседних зуба фрезы, причем на один из зубьев угломер опирается опорной линейкой 4 по режущей кромке зуба фрезы, а на дру-
гой зуб — по передней поверхности зуба своей измерительной линейкой 1. Линейку 1 в пазу устанавливают по высоте в соответствии с размером прямолинейного участка на передней поверхности зуба. Сектор 2 угломера поворачивают до совмещения вертикальной грани измерительной линейки 1 (ножевая сторона) с передней гранью и в этом положении закрепляют винтом 3. Правильность установки измерительной линейки 1 относительно передней поверхности определяется на просвет. При правильной установке не должно быть зазора между ними. Отсчет производится по правой стороне сектора с надписью «передний угол» против штриха с отметкой, соответствующей числу зубьев данной фрезы (например, 6, 8, 10 и т. д.). Из рис. 270, а видно, что если, например, z=<8, tov=10°, и т. д. Задний угол фрезы измеряют в плоскости, перпендикулярной оси фрезы. В связи с этим опорная поверхность линейки 4 угломера должна располагаться также в этой плоскости. Опорной линейкой 4 угломер опирается в режущую кромку зуба фрезы, а в другой зуб — по задней поверхности горизонтальной гранью измерительной линейки 1. Сектор 2 угломера поворачивается до «беззазорного» совмещения задней поверхности с. измерительной гранью линейки, определяемого также на просвет. Отсчет в этом случае производится по левой стороне сектора с надписью «задний угол» также против штриха с отметкой, соответствующей числу зубьев фрезы. В случае, показанном на рис. 270, б, при z=8, a=27°. Погрешность угломера составляет примерно 1°30'.
Контроль биения зубьев фрез осуществляется с помощью индикатора в тех приспособлениях, где они затачиваются, в центровых бабках или в специальных приспособлениях.
Фрезы, у которых посадочным местом является отверстие, при контроле устанавливают на горизонтальной или вертикальной оправке. Фрезы с цилиндрическим или коническим хвостовиком при контроле устанавливаются либо в направляющей призме, либо в приборе для контроля биения рабочей части концевых инструментов. Биение проверяют по цилиндрической поверхности зубьев, по торцовым зубьям, по угловым кромкам и по опорному торцу. Проверку биения фрезы производят после установки ее на оправку или на шпиндель фрезерного станка.
Проверку качества заточки или доводки производят внешним осмотром с помощью лупы. Режущие кромки фрез должны быть острыми, без зазубрин и выбоин. Наличие трещин на пластинках твердого сплава определяют, пользуясь лупой или смачиванием пластин керосином или обдуванием их песком. В этом случае при наличии трещин выступает керосин.



Доводка рабочих граней зубьев фрез позволяет уменьшить неровность лезвий и поверхностей заточенного инструмента, устранить завалы поверхностей и придать инструменту более правильную геометрию и размеры; устранить поверхностные тонкие слои с прижогами и трещинами, возникшими при заточке. Наибольшее распространение получили алмазная и абразивная доводки. Алмазная доводка осуществляется алмазными кругами на керамической или бакелитовой связке; абразивная доводка — мелкозернистыми кругами из зеленого карбида кремния и пастой карбида бора, нанесенной на чугунные диски.
Доводке подвергают главным образом инструменты, оснащенные пластинками твердых сплавов и минералокера-микой, а также фрезы из быстрорежущих ванадиевых сталей на специальных доводочных станках. Так, например, алмазная доводка по ленточке многогранных неперетачиваемых пластинок осуществляется на специальном доводном станке модели ЗВ-20 в специальных кассетах; доводку опорной плоскости целесообразно производить на плоскошлифовальном станке в специальных кассетах дисковыми алмазными кругами.
Для повышения качества инструмента из быстрорежущих ванадиевых сталей (Р9Ф5, Р14Ф4 и др.) необходимо после абразивной заточки применять чистовую заточку и доводку алмазными кругами на керамической или бакелитовой связке. Алмазную доводу фрез из быстрорежущей стали Р18 рекомендуется применять лишь для прецизионных фрез.
Доводка твердосплавных инструментов алмазными кругами обеспечивает шероховатость поверхности более высокого класса чистоты по сравнению с заточкой кругами из зеленого карбида кремния и доводкой карбидом бора. При фрезеровании пластичных материалов с невысокой прочностью и сильным истирающим действием алмазная доводка позволяет увеличить стойкость в два — пять раз по сравнению только с заточкой кругами из зеленого карбида кремния. Это различие с увеличением скорости резания возрастает. При фрезеровании высокопрочных, твердых сталей и титановых сплавов, в особенности на пониженных скоростях резания и при использовании хрупких твердых сплавов, доводка алмазными кругами либо малоэффективна, либо приводит к снижению стойкости инструмента вследствие выкрашивания режущих кромок фрез.



Индивидуальная заточка вставных резцов сборных фрез может быть произведена лишь на точиле с подручником или на универсально-заточном станке с креплением резца в трехповоротных тисках. При закреплении резцов в тисках во избежание образования трещин в пластинках в качестве амортизатора рекомендуется ставить прокладку из пористой резины между подвижной губкой тисков и вставным зубом. Каждый вставной резец торцовой фрезы затачивают окончательно с одной установки. При таком методе заточки износ шлифовального круга не влияет на точность заточки. Вращение круга при заточке твердосплавной пластинки должно быть направлено от основания к лезвию фрезы для избежания микровыкрашиваний в процессе заточки.
В промышленности применяются торцовые твердосплавные фрезы, ножи которых затачивают в сборе. Многогранные неперетачиваемые пластинки, применяемые в современных конструкциях сборных торцовых фрез, обрабатывают по ленточке и опорной плоскости.



Фасонные фрезы с затылованным зубом затачиваются только по передней поверхности. При этом величина переднего угла а после заточки должна отклоняться от заданного значения не более чем на ±1°, так как изменение переднего угла вызывает искажения фасонного профиля.
Фрезы с прямыми канавками затачивают плоской стороной чашечного круга, а фрезы с винтовыми канавками — его конической стороной.
При отсутствии специальных заточных станков рекомендуется сначала шлифовать фрезу по спинке зуба с упором на переднюю поверхность , а затем затачивать переднюю грань с упором на спинку зуба , к которому фрезу прижимают вручную. При заточке фрез с прямыми канавками упор устанавливают на столе станка, а при заточке фрез с винтовыми канавками — на корпусе шлифовальной бабки.
Чтобы после заточки режущие кромки имели минимальное биение, заточку рекомендуется производить по копиру, имеющему то же число зубьев, что и затачиваемая фреза. Износ за-тылованных фрез по задней поверхности допускается не более 0,5 — 0,75 мм. При большей величине износа фрезу следует затачивать по всему профилю, что значительно удорожает стоимость заточки.



Заточка дисковых фрез по главной задней поверхности производится подобно заточке цилиндрических и концевых фрез чашечным кругом. Заточка по вспомогательной задней поверхности торцовых зубьев производится таким же способом, как и для торцовых фрез.
При заточке торцовых зубьев по передней поверхности затачиваемые зубья направлены кверху, а фрезы занимают вертикальное положение, когда фреза имеет простые зубья и наклонное — при заточке фрез с разнонаправленными зубьями. При этом угол наклона оси фрезы в вертикальной плоскости равняется углу наклона главной режущей кромки.



Заточка концевых фрез с винтовым зубом осуществляется также вручную на универсально-заточных станках.
Заточка концевых фрез по главной задней поверхности производится так же, как и цилиндрических фрез торцовой поверхностью чашечного круга, при установке концевой фрезы в центрах. Заточка по вспомогательной задней поверхности осуществляется подобно торцовым фрезам чашечным кругом. В настоящее время выпускается полуавтомат модели В3125 для заточки концевых фрез диаметром 14—50 мм передней и задней поверхностей.



Торцовые фрезы, изготовленные из быстрорежущей стали, а также ряд фрез, оснащенных пластинками твердого сплава, затачиваются в собранном виде.
Заточка главной задней поверхности торцовых фрез производится торцовой плоскостью чашечного шлифовального круга. При заточке вспомогательной задней поверхности фрезу сначала устанавливают так, чтобы ее вспомогательная режущая кромка занимала горизонтальное положение. Затем ось фрезы поворачивают в горизонтальной плоскости на величину вспомогательного угла в плане <р i и одновременно наклоняют в вертикальной плоскости на торцовый задний угол да- Заточка передней поверхности зуба фрезы производится как торцом тарельчатого шлифовального круга, так и периферией дискового круга. При заточке необходимо образовать заданные по чертежу величины углов <р, f и X.



Заточка инструмента с винтовым зубом, в том числе и цилиндрических фрез, осуществляется на универсально-заточных станках. Цилиндрические фрезы с остроконечными зубьями затачивают по задней поверхности чашечными и дисковыми кругами. При заточке фрезу надевают на оправку. Ось чашечного круга устанавливают относительно фрезы так, чтобы круг касался затачиваемой фрезы только одной стороной. С этой целью торцовую плоскость чашечного круга наклоняют под углом 1 — 2° к оси фрезы . Для образования заднего угла ось чашечного круга располагают ниже оси затачиваемой фрезы на величину Н , которая определяется
в зависимости от диаметра фрезы и заднего угла а по формуле
Если оси чашечного круга и затачиваемой фрезы будут расположены в одной горизонтальной плоскости, то задний угол а после заточки будет равен нулю. Положение зуба фрезы при заточке фиксируется упором, который устанавливается очень близко к режущей кромке. Иногда применяют специальный прибор для установки упора по высоте.
При заточке цилиндрических фрез дисковыми кругами задняя поверхность зуба получает несколько вогнутую форму с повышенным значением заднего угла. Однако при правильном выборе диаметра шлифовального круга эта вогнутость не оказывает никакого вредного влияния.