Prelucrarea suprafetelor plane prin frezare

I. GENERALITIPrelucrarea suprafeelor plane prin frezare Frezarea suprafeelor plane se poate face in doua moduri:

- cu freza cilindrica;

- cu freza frontala sau cilindro-frontala;

Frezarea cu freza cilindrica este mai puin productiva dect frezarea cu freza frontala, fapt pentru care ea nu poate fi utilizata dect in producia de serie mica sau cel mult mijlocie.

Indiferent de tipul frezei folosite, pentru achiere sunt necesare doua micri:

- micarea principala de achiere de rotaie aparinnd sculei achietoare;

- micarea de avans rectilinie sau circulara aparinnd piesei;

In funcie de sensul de rotaie al frezei si de sensul avansurilor, suprafeele plane se pot prelucra prin doua metode:

- frezarea in sens contrar avansului;

- frezarea in sensul avansului;

Frezarea in sens contrar avansului este cea mai folosita, dinii frezei fiind solicitai in timpul achierii la eforturi progresive;de asemenea,calitatea suprafeei prelucrate este buna.

Frezarea in sensul avansului se folosete la degroarea si la frezarea rapid. In ceea ce privete fora cu care scula acioneaz asupra piesei, trebuie menionat ca este mai avantajoasa deoarece, in acest caz, fora ajuta la fixarea piesei pe masa mainii.

Maini - unelte pentru prelucrarea suprafeelor plane prin frezare1.Masina de frezat orizontala.

Aceasta maina este foarte rspndita in practica fiind cea mai simpla maina de frezat. Ea se compune dintr-un batiu care conine un sistem de acionare electromecanica a arborelui principal,in prelungirea cruia se monteaz un dorn portfreza. Pentru asigurarea rigiditii dornului, n parte de sus a batiului se afla un bra-suport, pe care se monteaz un lagr ce susine dornul. Piesa de prelucrat se prinde pe masa mainii ce poate aluneca pe ghidaje fixate pe consola.

Principalele micri ce se pot executa de ctre prile acestei maini sunt:

- micarea principala I a arborelui principal, respective a dornului portfreza;

- micarea de avans longitudinal II , executata de ctre masa mainii;

- micarea de avans III, executata de ctre masa;

- micarea de deplasare pe verticala a consolei IV, executata in scopul apropierii mesei de freza.

Scule si dispozitive folosite la frezarea suprafeelor plane Frezele sunt scule achietoare prevzute cu unul sau mai muli dini amplasai simetric pe suprafee laterale, frontala sau laterala si frontala ale unui corp de rotaie. In timpul prelucrrii, freza are o micare de rotaie, fapt care face ca dinii sa intre succesiv in aciune si, pentru un timp foarte scurt, sa desprind achii.

a) Elementele constructive ale frezelor, se pot executa cu dinii dintr-o bucata cu corpul sau cu dini aplicai din otel rapid sau carburi metalice.

Pentru fixarea in arborele principal al mainii frezele sunt prevzute cu coada sau cu alezaj. Prile principale ale unei freze sunt:

corpul, care cuprinde partea utila si parte de fixare;

partea utila, prevzuta cu dini achietori;

coada, necesara fixrii directe sau indirecte in arborele principal;

gtul, fcnd trecerea intre partea utila si coada;

b) Elementele geometrice ale prii achietoare a frezelor. Principalul element al unei freze este dintele. Fiecare dinte al frezei lucreaz ca o scula achietoare de tipul cuitului de strung sau de rabotat.

Principalele elemente geometrice ale dinii frezelor sunt: unghiurile de degajare, de aezare, de ascuire si unghiurile de atac.

Dinii frezelor frontale au doua unghiuri de atac:unghiul de atac principal si unghiul de atac secundar, care stabilesc poziia dintelui fata de piesa de prelucrat. Durabilitatea frezei depinde in general de parametrii ei geometrici.

Clasificarea frezelor Dup construcie: freze monobloc si freze cu dini demontabili;

Dup suprafaa pe care sunt aezai dinii: freze cilindrice, freze-disc, freze frontale freze cilindro-frontale.

Dup orientarea dinilor:cu dini drepi, cu dini elicoidali, cu dini inclinai n direcii diferite.

Freze cilindrice

Freze disc

Freze frontale

Freze cilindro-frontale

2) Dispozitive

Se folosesc dispozitive pentru prinderea frezelor si antrenarea lor in micare de rotaie si dispozitive pentru prinderea si fixarea pieselor.

a)Prinderea sculelor pe maina de frezat

Pentru executarea frezarii, sculele trebuie antrenate in micare de ctre arborele principal al mainii. Frezele cu alezaj se prind pe dornurile portfreza, care pot fi lungi sau scurte.

Dornul lung se introduce cu captul sau conic in gaura conica din captul arborelui principal si se blocheaz cu ajutorul unui urub ce strbate arborele pe ntreaga sa lungime. Fixarea frezei pe dorn se face cu ajutorul unei piulie si al unor buce distaniere, care asigura totodat si poziia frezei pe dorn.

II.2.1 Reprezentarea schematic a piesei pe masa mainii, forma i poziia axei acesteia pentru prelucrarea prin frezare a suprafeelor B, C i gurire.

2.2 Ordinea prelucrrilor i parametrii tehniciFrezare

Stabilirea adaosului de prelucrare total i intermediar

Din Tehnologii de prelucrare pe strunguri, A. Vlase .a. se alege adaosul de prelucrare total: ah =8-2 +3( pe ambele fee).

Din tabelul 3.1 din Tehnologii de prelucrare pe maini de frezat, A. Vlase s.a. se alege adaosul de prelucrare intermediar pentru frezarea de finisare:

af=20,17 (pe o parte)

Alegerea sculei achietoare

innd seama de condiiile de lucru se alege din tabelul 4.1 o frez frontal cu dini demontabili din plcue din carburi metalice iar n funcie de limea de frezat se alege din STAS 9211/2-86 (tabelul 4.12) o frez frontal cu dini demontabili din plcue, armate cu carburi metalice P20 tip A cu diametrul de D=100 mm i numrul de dini z=6.

Stabilirea durabilitii economice a sculei achietoare

Pentru frezele frontale cu dini demontabili cu plcue din carburi metalice i cu D=100mm, se recomand o durabilitate economic Tec=120 min (tabel 4.42)

Stabilirea adncimii de achiere

innd seama c adaosul de prelucrare maxim pe o parte este:

Iar adaosul de prelucrare intermediar pentru frezarea de finisare este af=2 mm , adncimea de achiere la frezarea de degroare va fi:

t1=Ap af=7-2=5mm

La frezarea de finisare adncimea de prelucrare va fi:

t2=af=2 mmStabilirea avansului pe dinte i a vitezei de avans

Funcie de condiiile din proiect, se alege din tabel 4.50 avansul de degroare sd=0,1 mm/dinte, iar din tabelul 4.66 se alege avansul de finisare sdf=0,08 mm/dinte.

Viteza de achiere se alege din tabelul 4.104:

v=94 m/min pentru degroare (pentru adncimea t=5mm)

vf=115 m/min pentru finisare (pentru avansul sdf=0,08 mm/dinte)

Se aplica coeficienii de corecie conform tab. 4.694.71, 4.139 i se obin vitezele de achiere corectate pentru:

degroare: vc=v*Kv*Kc*Ks*KD*KB*Kz*KT= 94*0,92*0,85*0,85*1,08*1,1*1,06=78,6 m/min

finisare: vfc=v*Kv*Kc*Ks*KD*KB*Kz*KT=115*0,92*0,85*0,85*1,08*1,1*1,06=96,2 m/min.

Se stabilesc turaiile frezei:

la degroare

la finisare

Din tabelul 9.1 funcie de caracteristicile mainii de frezat FU1 se aleg turaiile reale:

la degroare

nr=235 rot/min la finisare

nfr=300 rot/min

In aceste condiii viteze de avans sunt:

la degroare

la finisare

Stabilirea vitezelor de achiere reale

la degroare

la finisare

Verificarea puterii

Din tabelul 4.104 se alege fora tangenial Ft=904 daN, puterea necesar se calculeaz cu relaia:

Deoarece P>PME=7,5kW (tabel 9.1) se micoreaz avansul pe dinte la sd=0,04 mm/dinte i se alege din tabelul 4.104 fora corespunztoare Ft=459 daN i se recalculeaz puterea i viteza de avans:

In caracteristicile mainii unelete se verific valorile obinute (tab 9.1).

Gurire

Prelucrarea se va face pe o main de gurit vertical cu coloan fix model G25.

Fluid de rcire ungere utilizat: emulsie PE-1A, 20%

Formulele de calcul i tabelele utilizate sunt din Tehnologii de prelucrare pe maini de gurit, A. Vlase s.a.Adaosul de prelucrare Ap= D / 2 = 13,6 / 2 = 6,8 mmAlegerea sculei achietoare

Potrivit cu tipul de prelucrare se va folosi un burghiu elicoidal cu coad conic STAS 575-80, cu diametrul D=13,6 mm, din oel rapid.

Din tabele 3,1 i 3,4: =500 ; 2k=1180 ; = 120 .

Dimensiunile burghiului sunt date n tab 3.17.

Durabilitatea economic i uzura dmisibil a sculei achietoare

Pentru burghiul elicoidal cu diametru D=13,6 mm, se recomand Te=17 min )Tb. 6.1) i ha= 0,6 mm (tab. 6.2)Alegerea regimului de achiereAdncimea de achiere

Se calculeaz cu relaia

t= D / 2 = 13,6 / 2 = 6,8 mm

Avansul de achiere

Pentru diametrul burghiului D=13,6 mm, la prelucrarea oelului cu R 50daN/mm2, se recomand s= 0,18 0,26 mm/rot (tab. 6.12). Se alege din caracteristicile mainii unelte sr=0,19 mm/rot (tab. 2.1).Viteza de achiere

Din tab. 6.19 se alege v=29,4 m/min. Coeficienii de corecie sunt:

Kmv= 1,14 funcie de rezistena materialului (tab. 6.17)

KTv= 1,00 funcie de durabilitatea sculei (tab. 6.18)

Klv= 1,00 funcie de lungimea guri (tab. 6.18)

Ksv= 1,00 funcie de starea oelului (tab. 6.18)

vc= v* Kmv *KTv *Klv *Ksv = 29,4 * 1,14 *1,00*1,00*1,00= 33,52 m/minTuraia sculei achietoare

Se alege din gama de turaii a mainii unelte: nf= 630 rot/minSe calculeaz viteza de achiere real:

Verificarea puterii motorului electric

Din tab. 6,19 se consider momentul de torsiune M=1029 daN*mm i se calculeaz puterea real:

Din caracteristicile mainii unelte (tabel 2.1) se scoate puterea PME=3kW. Deci P< PME ceea ce nseamn c prelucrarea se poate face pe maina de gurit G25 cu parametrii regimul de achiere de mai sus.

2.3 Traseul axei sculei pentru prelucrarea prin frezare ntr-o singur trecere i pe un singur traseu cu un numr minim de micri pe o traiectorie rectilinie.Stabilirea adaosului de prelucrare total i intermediar

Din Tehnologii de prelucrare pe strunguri, A. Vlase .a. se alege adaosul de prelucrare:

Ap = 2 mm

Intruct adaosul de prelucrare este suficient de mic se adopt o singur trecere.

Alegerea sculei achietoare

innd seama de condiiile de lucru se alege din tabelul 4.1 o frez frontal cu dini demontabili din plcue din carburi metalice iar n funcie de limea de frezat se alege din STAS 9211/2-86 (tabelul 4.12) o frez frontal cu dini demontabili din plcue, armate cu carburi metalice P20 tip A cu diametrul de D=100 mm i numrul de dini z=6.

Stabilirea durabilitii economice a sculei achietoare

Pentru frezele frontale cu dini demontabili cu plcue din carburi metalice i cu D=100mm, se recomand o durabilitate economic Tec=120 min (tabel 4.42)

Stabilirea regimului de achiere

Se alege avansul din considerente de precizie. La frezarea de finisare adncimea de prelucrare va fi

t=af=2 mmStabilirea avansului pe dinte i a vitezei de avans

Funcie de condiiile din proiect, se alege din tabelul 4.66 se alege avansul de finisare sd=0,08 mm/dinte.

Viteza de achiere se alege din tabelul 4.104:

vf=115 m/min pentru finisare (pentru avansul sd=0,08 mm/dinte)

Se aplica coeficienii de corecie conform tab. 4.694.71, 4.139 i se obine viteza de achiere corectat:

vfc=v*Kv*Kc*Ks*KD*KB*Kz*KT=115*0,92*0,85*0,85*1,08*1,1*1,06=96,2 m/min.

Se stabilete turaia frezei:

Din tabelul 9.1 funcie de caracteristicile mainii de frezat FU1 se alege turaia real:

nr=300 rot/minIn aceste condiii viteza de avans este:

Stabilirea vitezelor de achiere reale

Verificarea puterii

Din tabelul 4.104 se alege fora tangenial Ft=452 daN, puterea necesar se calculeaz cu relaia:

Din caracteristicile mainii unelte (tabel 9.1) se scoate puterea PME=7,5kW. Deci P< PME ceea ce nseamn c prelucrarea se poate face dintr-o trecere cu parametrii regimului de achiere de mai sus.

PAGE 8

_1487654037.unknown

_1487654454.unknown

_1487657529.unknown

_1487657775.unknown

_1487657986.unknown

_1487654706.unknown

_1487655196.unknown

_1487654531.unknown

_1487654194.unknown

_1487654270.unknown

_1487654193.unknown

_1487653547.unknown

_1487653833.unknown

_1487654036.unknown

_1487653634.unknown

_1487653123.unknown

_1487653463.unknown

_1234567890.dwg