SU1757790A1 - Цилиндрическа фреза - Google Patents

Abstract

Использование1 при обработке металлов резанием методом фрезеровани . Фреза содержит корпус, выполненный в виде цилиндрической втулки, на наружном диаметре которой выполнены режущие зубь  с заточенными на них главными режущими кромками. Главные режущие кромки имеют переменный угол наклона к оси фрезы, плавно измен ющийс  от меньшего значени  угла к большему значению При этом главные режущие кромки имеют одинаковую кривизну со стороны передней режущей грани. Во врем  фрезеровани  усилие резани , приложенное нормально к главной режущей кромке каждого режущего зуба, посто нно измен ет направление своего действи  за изменением угла наклона главной режущей кромки к оси фрезы, в результате чего устран етс  периодичность действи  возмущающей силы, вызывающей вибрации.3 ил

Description

ел

с

Изобретение относитс  к машиностроению , а более конкретно к инструменту дл  обработки металлов резанием методом фрезеровани .

Известна цилиндрическа  фреза, выполненна  в соответствии с требовани ми ГОСТ 3752-71.

Фреза представл ет собой цилиндрическую втулку, на наружном диаметре которой с переменным окружным шагом выполнены режущие зубь  с главными режущими кромками , расположенными по спирали с по Ёто-  нным углом наклона к оси фрезы.

Переменный окружной шаг режущи зубьев фрезы выполн етс  с целью гашени  вибрации фрезерного станка во врем  резани .

Однако за счет переменного окружного шага режущих зубьев фрезы можно погасить вибрацию фрезерного станка при легких режимах резани , при средних и т желых - невозможно.

Вибраци  фрезерного станка -  вление неизбежное при работе известными цилиндрическими фрезами, поскольку данные фрезы снимают обычно широкие стружки, а устанавливаютс  в рабочее положение на нежесткой круглой оправке.

Т желые услови  работы и нежестка  установка фрезы привод т к неравномерной нагрузке на режущие зубь , в результате чет один из них начинает снимать бо тее толстую стружку, чем остальные. Мь и- мальное усилие резани , сосредоточенное на одном из зубьев, за каждый оборот фрезы начинает действовать на упругую систему , какой  вл етс  фрезерный станок, как периодическа  возмущающа  сила, в результате чего в последнем возникнут вибра ции.

х

ел ч

х|

ю

Поэтому устранить вибрации фрезерного станка за счет переменного окружного шага режущих зубьев невозможнг при средних и т желых режимах резани .

Известна цилиндрическа  фреза, прин та  автором в качестве прототипа.

Данна  фреза имеет корпус в виде цилиндрической втулки, на наружном диаметре которой выпОДГнены под углом к оси фрезы ревущие зубь  с заточенными нз них главными режущими кромками, имеющими со стороны передней поверхности одинаковую кривизну, при этом режущие зубь  имеют неравномерный окружной шаг.

В данной конструкции фрезы выполнение режущих зубьев с наклоном к оси до 45° и выше значительно повышает плавность входа и выхода режущего зуба из зоны резани , что способствует гашению вибрации при обработке нержавеющих сталей, имеющих большую в зкость и невысокую твердость .

Однако, при фрезеровании легированных сталей, а так же инструментальных и штамповых, имеющих повышенную твердость , режущие кромки при наклоне 45° и более быстро изнашиваютс  по причине продольного скольжени  и трени  об обрабатываемую поверхность в результате чего резко возрастает усилие резани  и как следствие возникает вибраци  станка даже на средних режимах резани , не говор  уже о т желых.

К тому же, увеличенный угол наклона режущих зубьев не устран ет периодичности действи  максимального усили  резани , сосредоточенного на одном из зубьев за каждый оборот фрезы, на упругую систему , какой  вл етс  фрезерный станок.

Целью насто щего изобретени   вл етс  устранение вибрации фрезерного станка при любых режимах резани , в том числе и при т желых.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в цилиндрической фрезе, представл ющей собой втулку, на наружном диаметре которой выполнены режущие зубь  с заточенными на них главными режущими кромками, расположенными под углом к оси фрезы, согласно изобретению, главные режущие кромки всех режущих зубьев имеют переменный угол наклона к оси фрезы.

Переменный угол наклона главной режущей кромки к оси фрезы создает, при рабочем вращении последней, посто нно измен ющеес  направление действи  сипы резани  на каждом отдельном режущем зубе .

Посто нно измен ющеес  направление действи  силы резани  устран ет периодичность ее действи  как возмущающей силы, вызывающей вибрацию фрезерного станка, в результате чего вибрации прекращаютс  независимо от того, на одном или нескольких режущих зубь х сосредоточилось максимальное усилие резани  за оборот фрезы, т.е. независимо от известных режимов резани , включа  самые т желые.

На фиг. 1 представлена предлагаема 

цилиндрическа  фреза; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - развертка на плоскость главной режущей кромки предлагаемой фрезы.

Предлагаема  цилиндрическа  фреза

содзржит корпус 1, представл ющий собой цилиндрическую втулку, на наружном диаметре которой с равномерным окружным шагом выполнены режущие зубь  2 с заточенными на них главными режущими кромками 3, имеющими со стороны передней поверхности 4 одинаковую кривизну.

Главные режущие кромки 3 имеют переменный угол наклона к оси фрезы, плавно измен ющейс  от меньшего угла а к

большему по значению угла «2, при этом меньшее значение, из услови  технологичности выполнени , находитс  в пределах «1 25-30°, а большее - аг 40-45°.

Плавное изменение угла наклона

главной режущей кромки 3 от меньшего значени  а, к большему аг выполн етс  при нарезании зубьев 2, когда столу го- ризонталььо-фр езерного станка, помимо поступательного движени , сообщают дополчительное круговое значение с одновре- менной коррекцией осевого шага, в результате чего режущие зубь  2 получаютс  дугообразными, а главна  режуща  кромка 3 выпуклой.

Дугова  форма режущих зубьев 2 облегчает процесс стружкообразовани , повыша  тем самым стойкость фрез, так как на дуговой поверхности широка  стружка разрываетс  на части и легко удал етс  из зоны

резани .

При переменном угле наклона, главные режущие кромки располагаютс  нелинейно к оси фрезы и, соответственно, усилие резани  также будет действовать нелинейно на

упругую систему, какой  вп етс  фрезерный станок, устран  , тем самым, вибрацию во врем  резани .

Устранение вибрации повышает производительность труда, стойкость фрез, а также срок службы самого станка.

Предлагаема  цилиндрическа  фреза может примен тьс  при любых видах фрезерных работ, при обработке любых материалов , поддающихс  резанию, однако

наибольший эффект от предлагаемой фрезы ожидаетс  получить при фрезеровании труднообрабатываемых сталей в услови х инструментально-ипзмпового производства .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Цилиндрическа  фреза, содержаща  корпус в виде цилиндрической втулки, на

   наружной поверхности которой выполнены под углом к оси фрезы режущие зубь  с главными режущими кромками, имеющими со стороны передней поверхности одинаковую кривизну, отличающа с  тем, что, с цепью повышени  производительности процесса обработки, главные режущие кромки выполнены под переменным углом наклона к оси фрезы.

   Фм.г

   W 5 б 6

   6

   Фиг