CUPRINS1. Generalitati 2.Tipuri de freze 3.Masini unelte de frezat 3.1.Masina de frezat universala 3.2.Masina de frezat orizontala 3.3.Masina de frezat verticala 3.4.Masina de frezat longitudinala 4.Fixarea pieselor pe masa masinilor de frezat 5.Fixarea frezelor pe masini de frezat

1.GeneralitiFrezarea este operaia de prelucrare mecanic prin achiere pe maini-unelte de frezat, cu scule numite freze. Freza este o scul achietoare cu mai multe tiuri, pentru prelucrarea suprafeelor plane i profilate, a canalelor de diferite forme etc. n cazul frezrii, micarea principal de achiere este executat de scul, iar micarea de avans de piesa de prelucrat (mai rar de scul). Micarea principal de achiere se realizeaz cu viteza de achiere vc. Mrimea vitezei de achiere se poate determina cu ajutorul unor relaii experimentale sau se alege din normative n funcie de schema de lucru adoptat, de natura i materialul sculei, de materialul de prelucrat etc. Ea se exprim n [m/min].

unde D[mm] diametrul frezei n [rot/min] turaia frezei Micarea de avans presupune o deplasare ntre scul i pies, notat cu f, care se exprim n [mm/rot]a frezei. Pentru fiecare dinte al frezei revine un avans pe dinte egal cu fz care poate fi exprimat in funcie de avansul pe rotaie f i numrul de dini ai frezei z: Viteza de avans se calculeaz cu relaia:

n figura 1a este prezentat o frezare cilindric (cu o frez cilindric), iar in figura 1b o frezare a unui umr prin frezare frontal (cu o frez cilindro-frontal). Se observ semifabricatul 1, freza 1, avansul f i adncimea de achiere axial ap. n figura 2a este prezentat o frezare plan (cu un cap de frezat), iar in 2bo frezare cu o frez d isc. Se observ diferena dintre adncimea de achiere axial ap (n direcia axei frezei) i adncimea de achiere radial ae (n direcia razei frezei).

In figura 2b este reprezentat schema procesului de achiere la frezare. Dup cum se v ede, g rosimea achiei a este variabil, atingnd o valoare maxim amax. Prelucrarea prin frezare poate fi realizat n contra avansului (fig. 3a) sau n sensul avansului (fig. 3b). Frezarea n contra avansului se folosete atunci cnd dorim s protejm scula, deoarece

dinii frezei sunt solicitai n mod progresiv.Frezarea n sensul avansului se aplic mai ales la operaiile de finisare sau de frezare rapid.

2. Tipuri de frezeLa o frez se deosebesc dinii achietori i corpul. Din punct de vedere constructiv, frezele pot fi executate dintr-o bucat (n acest caz se numesc freze monobloc) sau asamblate (n acest caz se numesc freze cu dini montai).

Dup modul de executare a dinilor pe suprafaa de aezare 1, frezele pot fi: cu dini frezai (fig. 4a) i cu dini detalonai (fig.4b). Construcia frezelor cu dini frezai este mai simpl i mai uor de realizat. Detalonarea se folosete n cazul frezelor profilate, pentru care este necesar s se menin profilul i dup reascuire care se execut pe suprafaa de degajare 2. Frezele cu dini frezai se ascut pe suprafaa de aezare 1. Suprafaa 3 se numete spatele dintelui. n general, frezele se clasific n funcie de forma suprafeei pe care o prelucreaz i de maina-unealt pe care se execut prelucrarea.

Figura 5 Frezele cilindrice se folosesc pentru prelucrarea suprafeelor plane pe mainile de frezat orizontale. Ele pot avea dini drepi (fig. 5a) o) sau nclinai (fig. 5b). Cele cu dini nclinai lucreaz n condiii mai bune, deoarece achierea decurge mai linitit. Pentru dimensiuni mari de freze, construcia acestora poate fi realizat cu dini asamblai. Aceast soluie permite construirea corpului din oel de construcie, iar dinii achietori, din oel rapid (HSS) sau plcue din carburi metalice, ceea ce reduce simitor costul sculei. Frezele cilindro-frontale se folosesc pentru prelucrarea suprafeelor plane pe mainile de frezat verticale. Ca i frezele cilindrice, frezele cilindro-frontale pot fi: monobloc (fig. 5c) sau cu dini asamblai (fig. 5 d). Aceste freze achiaz cu partea frontal i cu partea cilindric. Frezele disc (fig. 5e) se folosesc pentru prelucrarea canalelor pe mainile de frezat orizontale. Aceste freze sunt prevzute pe suprafaa cilindric exterioar i p e c ele d ou suprafee frontale cu dini achietori. Frezele-deget (fig. 5f) se folosesc pentru prelucrarea canalelor pe maini de frezat verticale. Aceste freze au dini achietori pe suprafaa frontal i pe suprafaa cilindric. Frezele-unghiulare (fig. 5 g i h) se folosesc pentru prelucrarea suprafeelor nclinate. Frezele profilate sunt prezentate n figura 5i i 5j; la aceste freze, suprafaa activ are un anumit profil pentru prelucrarea unor suprafee complexe.Din categoria frezelor profilate fac parte i frezele-modul (fig.5 k i l), care se folosesc pentru tierea dinilor roilor dinate. .

3.Maini-unelte de frezatn funcie de construcia i de destinaia lor, mainile-unelte de frezat pot fi: universale; verticale; orizontale; speciale (longitudinale, pentru frezat filet, roi dinate etc).

Figura 6

3.1Maina de frezat universalMaina de frezat universal (fig. 6) este destinat executrii unei game foarte largi de prelucrri, cum a rfi prelucrarea suprafeelor plane, profilate, nclinate, a roilor dinate, a canalelor elicoidale etc. Scula achietoare se monteaz n arborele principal 3, prin intermediul unui dorn care se sprijin ntr-un lagr n traversa 8, i primete micarea de rotaie (micarea principal de achiere) de la motorul 10,prin cutia de viteze 2. Piesa de prelucrat se fixeaz pe masa 9 i execut, mpreun cu aceasta,micarea de avans. Micarea de la motorul de avans 11 se transmite la masa 9 prin cutia de avansuri. Masa mainii 9 se deplaseaz mpreun cu consola 5 pe ghidajele verticale 4 ale batiului 1. Aceast deplasare constituie micarea de avans pe vertical fv . Avansul pe orizontal se -efectueaz dup dou direcii: longitudinal i transversal. Avansul longitudinal fl este efectuat de masa 9 de-a lungul ghidajelor din masa inferioar 7. Avansul transversal ft este efectuat de masa inferioara 7, pe ghidajele 6, de pe consola 5. Micrile mesei mainii de frezat pot fi realizate manual sau n ciclu automat de la motorul 11. De asemenea, masa mainii poate avea i un avans rapid pentru deplasarea rapid pn la apropiere de locul unde se face prelucrarea. La maina de frezat universal mai exist posibilitatea rotirii mesei superioare 9, cu 15...30, pentru prelucrarea canalelor elicoidale.

Figura 7 Funcionarea mainii de frezat universal se poate urmri cu uurin pe schema cinematic de principiu (fig. 7a). Astfel, micarea principal de achiere, care este micarea de rotaie a sculei, fixat n arborele principal, se obine de la motorul M prin lanul cinematic 1 2 3 4 CV 5 6 I. Micarea de avans longitudinal fl se realizaz prin lanul cinematic 1 2 3 7 8 CA 9 10 11 12 13 14 urubul conductor II. Elementele lanului cinematic de avans pot fi acionate, cum s-a artat, de la acelai motor M sau de la un motor separat, montat naintea cutiei de avansuri CA, prin ntreruperea legturii pe traseul 3 7. Acest sistem de acionare separat se utilizeaz n special la mainile moderne. A vansul transversal ft se realizeaz prin.lanul cinematic 1 2 3 7 8 CA 9 10 11 12 13 14 16 17 urubul conductor III. Pentru avansul pe vertical al mesei mainii se folosete acelai lan cinematic (descris la avansul longitudinal i transversal) pn n punctul 12, de unde micarea se transmite mai departe pe ramura 18 urubul conductor IV. Micrile de avans se pot realiza i manual prin antrenarea uruburilor conductoare corespunztoare de la o manivel de acionare. Pentru reducerea timpului de deplasare n gol a mesei, la mainile moderne exist un circuit special de avans rapid care ocolete cutia de avans pe traseul 7

20 21 10. Mecanismele pentru deplasarea rapid pot fi acionate de la acelai motor, ca la mecanismele de avans. Pe maina de frezat universal se poate ataa un cap de frezat vertical (fig. 6b) care preia micarea de rotaie de la arborele principal orizontal I i o transmite la arborele II, cu ajutorul roilor dinate conice Z1 i Z2 . n arborele II se monteaz freze frontale sau cilindrofrontale ca la maina de frecat vertical. O figur simplificat a acestei maini-unelte este prezentat n figura 8a.

Figura 8 3.2Maina de frezat orizontal Maina de frezat orizontal este asemntoare cu maina de frezat universal, cu deosebirea c masa superioar 9 (v.fig. 9a) nu se poate roti n plan orizontal.

Figura 9

Figura 10 3.3.Maina de frezat vertical. Maina de frezat vertical (fig. 10) este destinat, n general, prelucrrii cu freze cilindro-frontale i cu freze deget. Scula achietoare se fixeaz n arborele principal 2 i execut micarea de rotaie cu turaia n. Micrile de. avans vertical fv transversal ft i longitudinal fl sunt executate de masamainii. Consola 5 se deplaseaz pe ghidajele verticale 6 ale batiului 1, efectund micarea de avans fv .Masa inferioar 4 se deplaseaz pe ghidajele consolei 5, efectund micarea de avans transversal ft , iar masa superioar 3 efectueaz micarea de avans longitudinal fl de-a lungul ghidajelor de pe masainferioar 4. O figur simplificat a acestei maini-unelte este prezentat n figura 8b. 3.4.Maina de frezat longitudinal Pentru prelucrarea unor piese mari, la producia n serie i n mas, se utilizeaz maini de frezat longitudinale, prevzute cu mai multe capete de frezat, care asigur o productivitate foarte mare prin prelucrarea simultan a mai multor suprafee. Aceste maini mai poart i denumirea de maini defrezat portal.

Figura 11 n figura 11 este reprezentat maina de frezat longitudinal. Piesele de prelucrat se fixeaz pe masa 2, care execut micarea de avans longitudinal de-a lungul ghidajelor 6 de la batiul 1. Sculele 7 sunt fixate n capetele de frezat 3 i execut micarea principal de achiere. Pentru executarea prelucrrilor pe maina de frezat portal (longitudinal) este nevoie de o micare de avans de potrivire, n funcie de poziia suprafeelor ce se prelucreaz. Aceast micare este executat de scula achietoare, prin capul de frezat respectiv, care poate executa o micare de avans de-a lungul ghidajelor verticale 4 sau de-a lungul ghidajelor 5 ale traversei. La unele maini de frezat longitudinale, capetele de frezat se pot nclina putndu-se prelucra astfel piese cu suprafee nclinate.

Figura 12

4.Fixarea pieselor pe masa mainilor de frezatPiesele se pot fixa pe masa mainii de frezat n diferite feluri, folosindu-se sisteme de fixare simple,dispozitive universale i speciale. Astfel, n numeroase cazuri, mai ales la producia individual, pieselese pot fixa direct pe masa mainii, folosindu-se bride, uruburi, menghine simple (fig. 12a), rotative(fig. 12b) i nclinabile (fig.12c). La aezarea ei fixarea pieselor n dispozitivele de fixare pe mainile de frezat, acestea trebuie s fie ct mai aproape de bacurile de strngere, pentru a-i se asigura o rigiditate bun i a se evita apariia vibraiilor n timpul prelucrrii.

Figura 13

Figura 14

5.Fixarea frezelor pe mainile de frezatPentru a se asigura desfurarea procesului de prelucrare n bune condiii, frezele trebuie s fie bine fixate n arborele principal al mainii. Frezele se fixeaz cu ajutorul unui dorn care se introduce n alezajul conic al arborelui principal. Alezajul conic de la captul arborelui este normalizat n sistemele Morse sau ISO. Frezele cilindrice se monteaz pe un dorn al crui capt se fixeaz n arborele principal n alezajul conic, iar cel de-al doilea se sprijin ntr-un lagr n consola mainii. In figura 13 este reprezentat modul de fixare a frezelor cilindrice. Freza 1 (fig. 14) este introdus pe dornul 4 la distana y de captul arborelui principal 2 i respectiv la distana x de lagrul de sprijin 3. Poziia pe dorn a frezei se asigur cu ajutorul unor buce distaniere 5. Pentru o mai bun rigiditate, distana y trebuies fie ct mai mic. L a frezele cu dini elicoidali este foarte important modul de fixare a acestora,pentru a nu crea o for de apsare spre lagrul de sprijin (v. fig. 13). Strngerea se face cu dornurifiletate. Frezele frontale se fixeaz n arborele p rincipal prin intermediul unui dorn scurt, iar antrenarea se realizeaz cu o pan 2 montat pe partea lateral a conului (fig. 15a) sau n captul frontal (fig. 15b).

Figura 15

Prelucrri executate pe mainile de frezatO problem foarte important care trebuie avut n vedere la operaiile de frezare o constituie aezarea i fixarea piesei de prelucrat deoarece la frezare apar fore de achiere mari. n general, pe mainile de frezat pot fi executate prelucrri foarte variate, n funcie de maina-unealt i de sculele folosite.