Фреза для шпоночного паза

Особыми требованиями, предъявляемыми к точности шпоночных пазов, являются выполнение их ширины в пределах допустимых отклонений по ПШ и строгая симметричность паза к оси вала. Для соблюдения этих требований необходимо правильно подобрать фрезу, установить ее на станке с минимальным биением (не более 0,02 мм по боковым зубьям) и выверить приспособление и заготовку относительно направления продольной подачи стола станка.

Для фрезерования на валах шпоночных пазов стандартами предусмотрены дисковые пазовые и трехсторонние цельные фрезы (см. рис. 52 и 54, а и б), которыми могут быть обработаны открытые и полуоткрытые пазы, имеющие выход по радиусу фрезы. Закрытые пазы выполняются двузубыми шпоночными фрезами (рис. 64), торцовые зубья которых пересекаются в центре. Такие фрезы перетачиваются главным образом по задним поверхностям торцовых зубьев и могут работать с осевой подачей.

Шпоночные фрезы выполняются с цилиндрическими или коническими хвостовиками и изготавливаются из быстрорежущей стали или оснащаются пластинками твердого сплава. Для фрезерования закаленных и труднообрабатываемых материалов освоен выпуск монолитных твердосплавных шпоночных фрез.

Пазы на валах под сегментные шпонки обрабатываются специальными грибковыми фрезами (рис. 65, а) с цилиндрическими хвостовиками либо насадными фрезами (рис. 65, б) — для пазов крупного диаметра.

При обработке шпоночных пазов валы можно закреплять в станочных тисках, на призмах, непосредственно на столе станка или в специальных самоцентрирующихся тисках. При установке заготовок в станочных тисках (рис. 66) на губки следует надеть угловые нагубники из мягкого листового металла, предохраняющие поверхность вала от смятия. В этих случаях целесообразно также применять специальные призматические накладные губки к тискам.

Призмы 4 (рис. 67) имеют паз 1 с углом профиля 90° и направляющие шпонки 5, с помощью которых осуществляют выверку призм по пазу стола. Заготовка 3 прижимается к призмам прихватами 2.

Длинные валы часто устанавливают непосредственно на столе по фаскам Т-образного паза и закрепляют по концам прихватами.

Самоцентрирующие тиски (рис. 68) могут быть применены для установки заготовок типа валов как на горизонтально-фрезерных, так и на вертикально-фрезерных станках, что достигается наличием у них двух взаимно перпендикулярных опорных плоскостей 8. Заготовку ставят цилиндрической поверхностью на призму 5 и при вращении маховичка 1 зажимают губками 3 и 6, которые поворачиваются на осях 2 и 7. Для установки валов крупного диаметра призма 5 может быть повернута и установлена в тисках другой стороной. Регулируемый упор 4 служит для закрепления вала в требуемое положение по длине.

Приемы фрезерования шпоночных пазов практически мало отличаются от соответствующих приемов обработки пазов общего назначения. Особенностью здесь являются способы установки фрезы симметрично оси вала и контроль поперечного расположения паза на нем.

Заготовку обрабатываемого вала обычно закрепляют на станке так, чтобы она имела свободный конец. В этом случае фрезу подводят до касания с боковой образующей цилиндра заготовки (рис. 69, а), а затем уже известными действиями смещают стол в поперечном направлении на расстояние

где d — диаметр вала, мм; b — ширина паза, мм.

Контроль расположения фрезы относительно оси вала выполняют угольником и штангенциркулем по размеру S (рис, 69, б), который определяется по формуле

где T — ширина полки угольника, мм; В — ширина фрезы, мм.

Если размер S с двух сторон вала одинаков, то фреза расположена правильно.

Когда конец заготовки не выступает из приспособления, расположить фрезу симметрично оси вала можно с помощью сравнительно простого приспособления (рис. 69, в), которое состоит из стойки 1 и подвижной призмы 2. Нижним V-образным пазом призма устанавливается на поверхность вала, а в верхний паз вводится фреза до касания уголков зубьев с его сторонами. Точность симметричного расположения шпоночного паза проверяют шаблоном (рис. 69, г).

В массовом производстве для обработки шпоночных пазов широкое распространение получили станки с программным управлением мод. 6Д95, работающие немерными концевыми фрезами. Необходимая точность ширины паза на этих станках достигается за счет регулируемого осциллирующего (колебательного) движения фрезы в направлении, перпендикулярном продольной подаче.

Рекомендованные сообщения

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

Содержание: Скрыть Открыть

Шпоночная фреза – это металлорежущий инструмент с двумя режущими кромками используемый для черной и получистовой обработки. Заточка фрезы позволяет углубляться в материал при осевом движении подачи и двигаться параллельно оси детали, вырезая шпоночный паз посредством торцевых кромок. Для обеспечения возможности сверления одна из кромок доходит до оси фрезы.

Виды и применение

Шпоночные фрезы широко применяются в машиностроении, обработке металлов, деревообработке, станкостроении, ремонте техники и других видах деятельности. Основное назначение инструмента – фрезерование шпоночных канавок при изготовлении валов. Также они применяются для подготовки мерных выемок и продольных канавок в производстве различных изделий из стали и чугуна.

По направлению вращения фрезы подразделяются на лево- и праворежущие. Основным отличием является тип хвостовика – цилиндрический или конусный. Для цилиндрических хвостовиков необходим цанговый патрон соответствующего диаметру типоразмера. Также инструмент с данным хвостовиком можно использовать и в обычной дрели. Конусные хвостовики применяются исключительно на металлорежущих станках и вставляются непосредственно в патрон с требуемой конусностью.

Шпоночные фрезы различаются по материалу изготовления. Чаще всего это быстрорежущая сталь Р6М5. Реже можно встретить инструмент из стали Р18, из него изготавливали оснастку во времена СССР и до сих пор эти фрезы являются очень востребованными. Фрезы из Р18 отлично работают даже с закаленной сталью. Твердость инструмента составляет порядка 65 HRC.

Для обработки изделий изготовленных из твердых и закаленных марок сталей применяются фрезы с напайками из ВК8 и других твердосплавных металлов (Т15К6, Т5К10). По стойкости они значительно превосходят обычную инструментальную сталь. Выпускается и инструмент со специальным антикоррозионным покрытием из карбида титана, их можно отличить по характерному желтому наконечнику. Такое решение позволяет дольше сохранить инструмент, особенно при эксплуатации в условиях повышенной влажности.

Особенности инструмента

Основные требования к шпоночным фрезам – это необходимость затыловки боковой рабочей кромки и качественная заточка. Инструмент выпускается диаметром от 3 мм со стандартным углом наклона канавок и полями допуска. У оснастки диаметром более 14 мм хвостовик и режущая часть соединены сваркой.

Наиболее важными характеристиками, которые необходимо учесть при подборе инструмента – это глубина фрезерования и диаметр. Данный вид металлообработки является наиболее распространенным среди всех методов нарезки шпоночных пазов. Его преимуществами являются простота, экономичность и высокая скорость работ при достаточной точности обработки. Фреза обеспечивает от 5 до 8 класса точности, что достаточно для точной установки шпонки без подгонки.

В настоящее время действует ГОСТ 9140-2015 определяющий технические условия шпоночных фрез с цилиндрическими и коническими хвостовиками. Часто в Сети можно встретить ГОСТ Р 53003 регулирующий те же параметры и принятый в 2008 году, но впоследствии отменённый.