Фрезерование винтовых канавок

Продолжаем публикацию материалов из Справочника фрезеровщика под редакцией В.Ф. Безъязычного. На этот раз разберем фрезерование винтовых канавок на .

Нарезание винтовых канавок является одной из сложных операций, выполняемых с помощью делительных головок. При фрезеровании винтовых канавок фреза получает быстрое вращательное движение, определяющее скорость резания. Обрабатываемая заготовка имеет сложное движение – медленное вращательное движение вокруг своей оси и согласованное с ним поступательное движение вдоль оси. Винтовые канавки (правые и левые) фрезеруют концевой фрезой на вертикально-фрезерном станке и дисковой фрезой – на горизонтально-фрезерном станке. Дисковыми фрезами можно отрабатывать винтовые канавки на специально приспособленных вертикально-фрезерных и бесконсольно-фрезерных станках с поворотными головками. Этот метод целесообразно применять при фрезеровании винтовых канавок с большим углом подъема, а также канавок на крупногабаритных заготовках. При настройке универсально-фрезерного станка и делительной головки необходимо определять величину угла и направление поворота стола станка, а также число зубьев сменных зубчатых колес, обеспечивающих заданное передаточное отношение.

Правильный профиль винтовой канавки будет обеспечен лишь при условии совпадения плоскости вращения дисковой фрезы с направлением канавки. Для этого стол станка следует повернуть на угол наклона винтовой канавки, определяемый по формуле

где β – угол поворота стола, °; d – диаметр заготовки, мм; Т – шаг винтовой канавки, мм.

В этом случае ось дисковой фрезы будет расположена перпендикулярно развертке винтовой линии.

Угол β поворота стола отсчитывают по градусным делениям на лимбе поворотной части стола. Более точного отсчета не требуется, так как небольшое отклонение угла поворота стола приводит к очень незначительному изменению формы поверхности винтовой канавки.

При фрезеровании винтовой канавки концевой фрезой стол станка должен быть установлен в обычном положении. При повороте стола необходимо учитывать направление винтовой канавки обрабатываемой заготовки. Для обработки левой винтовой канавки стол поворачивают по часовой стрелке, как показано на рис. 6.8, б; для обработки правой винтовой стрелки – как показано на рис. 6.8, а. Установку сменных зубчатых колес производят по определенным схемам.

Рис. 6.8. Направление поворота стола при фрезеровании винтовых канавок

Пример. Требуется настроить станок для фрезерования семи винтовых канавок шириной и глубиной 10 мм, шаг винтовой канавки 420 мм, наклон канавки правый, диаметр заготовки 80 мм. Характеристика делительной головки N = 40. Характеристика станка А = 240.

1. Делительную головку для деления окружности настраиваем на семь равных частей:

Фиксатор устанавливаем на делительную окружность с числом отверстий 28, а сектор – на 21 отверстие. Отключаем защелку и вводим штифт фиксатора в отверстие делительного диска.

2. Стол станка поворачиваем на угол β. Угол поворота определяем по формуле:

где d – диаметр заготовки, мм.

Таким образом, для рассматриваемого примера

По таблицам тригонометрических функций находим β = 30°55′. Наклон канавки правый, поворот стола согласно рис. 6.8, а.

3. Определяем передаточное отношение сменных зубчатых колес:

4. Выбираем сменные зубчатые колеса в соответствии с рекомендуемыми схемами; проверяем их на условие сцепляемости. Примем:

5. Устанавливаем заготовку и производим ее выверку.

6. Закрепляем режущий инструмент и проверяем биение зубьев фрезы.

7. Устанавливаем заданные частоту вращения шпинделя и величину продольной подачи.

8. Настраиваем станок на заданную глубину канавки.

9. Фрезеруем канавку и проверяем ее шаблоном; при необходимости ведем корректирование.

10. Выполняем обработку остальных канавок. Этот метод применяется при фрезеровании винтовых канавок у сверл, фрез, метчиков и других аналогичных деталей, а также при обработке зубьев косозубых цилиндрических колес модульными фрезами.