Файл: Говоров И.Д. Механизация и автоматизация технологических операций обработки деталей из реактопластов.pdf

корпуса фрезы двумя крышками через винт со сфериче­ ской пятой. Крышки крепятся болтами.

Фреза допускает минимальную ширину фрезерования при резании (4—5 мм) и максимальную ширину при ци­ линдрическом фрезеровании.

Универсальная многозубая фреза со сменными ножами показана на рис. 13. В прямоугольных радиальных пазах корпуса болтами закреплены сменные ножи. Длину режу­ щей части ножей регулируют либо болтами, которые могут перемещаться в эллиптических пазах корпуса, либо смен­ ной регулировочной шайбой. Для устранения возмож­ ности смещения ножей в процессе фрезерования их закреп­ ляют винтами.

В центре фрезы на ее корпусе установлено кольцо с гранями, в которые упираются регулировочные шайбы ножей.

Четырехзубая фреза с плавным регулированием зубьев (рис. 14) предназначена для различных видов фрезерова­ ния и главным образом для резания труднообрабатывае­ мых пластмасс и асбоцемента. Фреза состоит из корпуса, ножей, плоского клина и регулировочного упора. Клин и регулировочный винт зажимаются винтами.

Многозубая фреза со сменными плавно регулируемыми ножами (рис. 15) предназначена для различных видов обработки пластмасс. Фреза имеет корпус с прямоуголь­ ными радиальными пазами, в которых базируются и за­ крепляются винтами призматические ножи. Корпус фрезы центрируется по наружному диаметру D и отверстию для фрезерной оправки с крышкой, закрепляемой винтами. Для более надежного крепления ножей они дополнительно зажимаются винтами с контргайками.

Радиальное положение ножей фрез конструкции ХПИ регулируют либо «по следу», либо индикатором, установ­ ленным на столе фрезерного станка.

Практика эксплуатации твердосплавных фрез на оте­ чественных заводах, а также зарубежный опыт подтвер­ ждают целесообразность применения фрез с малым числом зубьев. Например, фирма Вальтер (ФРГ) изготовляет для цилиндрического фрезерования пластмасс фрезы с чис­ лом зубьев не более 2, а для дискового фрезерования фрезы с числом зубьев Z = Зч-6. Фасонные фрезы этой фирмы и других, как правило, выпускаются с числом зубьев Z = 2.

При предъявлении больших требований к диэлектри­ ческим свойствам изделий из пластмасс, в том числе к так

36

называемой «диэлектрической прозрачности», для исклю­ чения возможности попадания продуктов износа метал­ лического режущего инструмента на поверхностный слой изделия целесообразно использовать фрезы с минералокерамическими пластинками.

При обработке слоистых пластмасс необходимо вести фрезерование вдоль волокон. Обработку детали цилин­ дрической фрезой нужно начинать в точке Б (рис. 16) и заканчивать в точке А; тогда срез происходит в направ­ лении схода слоев. Если производить резание в противо-

Рис. 16. Схема резания фрезой слоистых пластмасс:

а — вдоль волокон: б — поперек волокон

положном направлении, то получается неровная поверх­ ность изделия вследствие отрыва зубом фрезы слоев материала.

При проектировании фрез ножам следует придавать значительные углы спиралей (40—60°), чтобы инструмент работал равномерно, так как с деталью одновременно соприкасается несколько ножей фрезы. При большом угле спирали можно проектировать меньшее число ножей и создавать между ними большие объемы канавок, обес­ печивая лучший выход стружки.

На рис. 17 показана фреза со спиральным зубом. Этой фрезой можно обрабатывать уступы и использовать ее при цилиндрическом фрезеровании. Для фрезерования пазов можно рекомендовать фрезу (рис. 18), у которой в гнездо диска вставлена пластина из твердого сплава, располо­ женная под углом 20° к оси вращения. Задний угол

и выбрасывать стружку, вследствие чего скорость реза­ ния значительно возрастает. Для обработки пластиков аморфного и кристаллического строения следует приме­ нять многозубые фрезы с мелкими зубьями, со срав-

38

Рис. 18. Дисковая однозубая фреза

Очень часто на полуавтоматах приходится снимать облой в отверстиях небольшого диаметра. Для этого при­ меняют зенкеры со впаянными пластинами из твердого сплава (рис. 19). Для снятия облоя в больших отверстиях используют специальные многоперовые фрезы с пласти-

39

нами из твердого сплава (рис. 20); угол при вершине 80—90°, задний угол 2—4°.

Для снятия облоя или фаски с наружного диаметра детали на полуавтоматах и автоматах широко применяют

Рис. 19. Зенкер с пластинами из твердого сплава

фрезы чашечного типа (рис. 21), закрепляемые в конусном отверстии шпинделя головки. Такие фрезы с напаянными пластинами из твердого сплава хорошо зарекомендовали

Деталь

себя на многих специализированных заводах. Они на­ много экономичнее и долговечнее, чем обычные; проще в изготовлении. Заточку такого инструмента желательно производить на заточном станке, выдерживая углы при

40

вершине, а также задние углы, рекомендованные для обработки данного материала.

Широкое распространение в промышленности 'полу­ чили алмазные инструменты.

Алмазный инструмент способствует повышению произ­ водительности труда, снижению себестоимости выпускае­ мой продукции, а также значительному повышению чи­ стоты и точности обработки деталей. Особенно хорошие результаты дает работа алмазным инструментом с трудно­ обрабатываемыми материалами, например стеклопласти­ ками на основе ненасыщенных полиэфирных смол ПН-3 (СТУ 30-14263—64), НПС 609-21М (СТУ 30-14366—55), в качестве наполнителя в которых служит стеклоткань АСТТ (б)-С2 0 (МРТУ 6М-814—61). При конструировании алмазного инструмента необходимо учитывать ряд осо­ бенностей стеклопластиков, проявляющихся при меха­ нической обработке.

Известно, что прочность стеклопластиков ниже проч­ ности металлов, что в 5—10 раз снижает усилие их реза­ ния. Однако наполнитель, обладающий сильными абразив­ ными свойствами, способствует увеличению сил трения на задних поверхностях, резко снижая стойкость инструмента.

Неоднородность структуры, низкая теплопроводность, способствующая повышению температуры в зоне резания, низкая теплостойкость смолы, приводящая к ее деструк­ ции, — все это отрицательно сказывается на стойкости инструмента, производительности и качестве обработки. Поэтому крайне невыгодно применять обычный режущий инструмент. Трудоемкими операциями при обработке стеклопластиков являются резка, сверление отверстий, а также подгоночные операции, низкий уровень механи­ зации которых увеличивает и без того высокую себестои­ мость изделий.

Для резки стеклопластиков применяют стационарные и ручные приспособления, оснащенные отрезными сег­ ментными кругами на металлической связке (рис. 22). Сегментные алмазные круги хорошо удаляют пыль и стружку из зоны резания, но незначительно нагревают детали. Диаметр и толщина круга определяются харак­ теристиками имеющегося оборудования -и характером работы. Толщина кругов диаметром 200 мм должна состав­ лять 1,2—2,0 мм (алмазный порошок может быть нату­ ральным или синтетическим). Зернистость рекомендуется не ниже 400/250.

41

ставляет собой трубку с толщиной стенки 1—2 мм, один конец которой может навинчиваться на хвостовик, На дру­ гой торец электролитическим методом (гальваническая связка) или методом прессования и спекания (металличе­ ская связка) наносят алмазоносный слой, толщина кото­

деля — не менее 12 ООО об/мин. При изготовлении алмаз­ ных сверл методом прессования и спекания концентрация алмазного порошка равна 100%; при использовании элек­ тролитического метода концентрация не регламентируется и может быть равна 150—200%. Зернистость алмазного порошка 63/40 и выше; количество алмазов в сверле диа­ метром 32 мм составляет 5—7 каратов.

Перед работой алмазными инструментами на металли­ ческой связке алмазные зерна должны быть вскрыты трав­ лением инструмента в азотной кислоте. При работе -ин­ струментом на гальванической связке алмазные зерна не вскрывают.

43

Для вырезания и разделки отверстий следует приме­ нять специальные алмазные головки АГСП (ОН 037-45—63) и АГПШ (ОН 037-46—63) диаметром 8—10 мм (рис. 25). Такие головки с удлиненным алмазным слоем изготов­ ляют как методом прессования и спекания, так и электро­ литическим методом.

Основные параметры работы алмазной головки (изго­ товлена электролитическим методом) диаметром 10 мм,

Практика работы многих заводов (осо­ бенно судостроительных) доказывает рента­ бельность применения алмазного ннструдгента на операциях резки, сверления от­ верстий, а также на подгоночных операциях.

Наибольший экономический эффект до­ стигают благодаря уменьшению расходов инструментов из быстрорежущих сталей и твердых сплавов. Стойкость алмазного инструмента в несколько раз выше обыч­ ного, но и стоимость его в несколько раз

Iбольше. Однако, если отнести эти показа­ тели к объему работы, то стоимость затрат

на алмазный инструмент получается зна­ чительно ниже, чем на инструмент из твердых сплавов и быстрорежущей стали. Алмазные отрезные круги изготовляет ле­

нинградский абразивный завод «Ильич», алмазные го­ ловки на металлической связке — Львовский инструмен­ тальный завод, алмазные сверла — Томилинский завод алмазного инструмента. Инструмент на гальванической связке освоен на Рославльском заводе алмазных инстру­ ментов и др.

При конструировании режущего инструмента для обра­ ботки деталей из реактопластов необходимо учитывать:

кратковременность обработки изделия (продолжитель­ ность обработки на полуавтоматах и автоматах составляет 0,1-0,3 с);

44