Obrabotka Metallov 2009 No. 3

правляющими. Результаты расчета полного пе- риода стойкости фрез при величине стачивания за одну заточку s ≈ 0,15 мм приведены в табл. 1. Они позволяют сделать ряд выводов. 1. Все формы выпуклой задней поверхности обеспечивают достаточно большое число пере- точек фрезы. Максимальная величина Σ Т соот- ветствует направляющей линии в форме окруж- ности из смещенного центра радиусом r , равным радиусу фрезы R = D /2. 2. При прямолинейной направляющей линии ресурс существенно меньше. Он ограничен ис- кажением глубины профиля Δ y при заточке с сохранением углов β или γ) или уменьшением величины заднего угла α D (при заточке с посто- янной глубиной профиля y C = y ). 3. К недостаткам составных фрез с пластина- ми твердого сплава и выпуклой профильной зад- ней поверхностью следует отнести сложность, а при числе зубьев z ≥ 4 и глубине профиля y ≥ ≥10 мм и невозможность обеспечения задних углов α z ≥ 8 °, характерных, например, при фре- зеровании древесных материалов и пластмасс. 4. Кнедостаткамсоставныхфрез с пластинами износостойких инструментальных материалов и выпуклой или прямолинейной направляющей линией следует отнести также их малую техно- логичность. Для изготовления фрез требуется специальный профильный инструмент второго порядка: профильные алмазные или эльборовые круги и, при выпуклой форме направляющей линии, профильные токарные резцы. При этом неоправданно велик расход алмазов и эльбора, Т а б л и ц а 1 Полный период стойкости фасонных фрез с выпуклой и прямолинейной формами направляющей линии Форма направляющей линии Схема заточки Предельный угол переточки φ max , град Допусти- мое число заточек k Рациональ- ная толщи- на пласти- ны t , мм Критерий ограничения ресурса Параметры фрезы: D = 140 мм, y = 10 мм, γ = 25 о , α = 10 о , задняя поверхность – выпуклая криволинейная Логарифмическая спираль γ = const 6 48 8 Δ y = 0,2 мм y = const 8 64 11 Δγ D = 5 о Архимедова спираль γ = const 30 240 37 Δγ D = 5 о Окружность радиуса r = D /2 γ = const 35 280 43 Δγ D = 5 о Параметры фрезы: D = 140 мм, y = 10 мм, γ = 25 0 , α = 15 0 , задняя поверхность линейчатая Прямая β = const 2 13 3 Δ y = 0,2 мм γ = const 1,5 10 2,5 Δ y = 0,2 мм y = const 2,6 17 3,5 α D = 5 о так как шлифовальный круг должен иметь ши- рину и толщину алмазоносного слоя, превыша- ющую ширину В и глубину y профиля. При этом бóльшая часть алмазоносного слоя расходуется еще при профилировании самого круга. Эти недостатки не присущи фрезам с вогну- той направляющей, но работы по анализу такого инструмента нам не известны. Вогнутая направляющая может быть реали- зована на шлифовальных станках с ЧПУ или на копировально-заточных станках типа Рондомат. Узкий шлифовальный круг перемещается вдоль режущей кромки по образующей линии. Форма образующей линии задается управляющей про- граммой или профильным шаблоном. Профилирование режущей кромки в этом случае осуществляется при продольном по век- тору V S 1 и поперечном по вектору V S 2 движениях подачи на шлифовальных или заточных станках узкими кругами радиусом R ш . Использование в качестве инструментов второго порядка стан- дартных кругов и экономное расходование их алмазоносного слоя – достоинство составных фрез с вогнутой направляющей линией. В зависимости от конструкции станка профи- лирующие движения совершает либо фреза, либо абразивный круг. Передняя поверхность зуба мо- жет быть различно ориентирована к вектору про- филирующего движения V S 2 . На рис. 3 приведены расчетные схема профилирования зуба, передняя поверхность которого расположена под углом μ к вектору V S 2 . Представляет интерес проанализиро- вать четыре варианта профилирования: ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ИНСТРУМЕНТЫ № 3 (44) 2009 29