 |
|
Рекомендовані діаметри фрез.
Таблиця 4.2
| Фреза | Глибина різання t, мм | Ширина фрезерування В, мм | Діаметр фрези D, мм |
| Торцева | 50-63 | ||
| 80-100 | |||
| 200-250 | |||
| 400-630 | |||
| Прорізна | 40-63 | ||
| 63-80 | |||
Для досягнення високої якості обробки після чорнової обробки прово-диться чистова з точністю по 8-11 квалітету та якістю поверхні до Rа = 1,25÷ 3,2 мкм, або до Rz = 5÷12,5 мкм з глибиною різання 0,5 – 1,5 мм.
Для багатоінструментальної обробки глибина різання визначається для кожної фрези.
Подача.
Для чорнового фрезерування визначається подача на один зуб фрези, Sz, з таблиць 4.3 – 4.7 (стор 78 - 79), з таблиць 33, 34, 35, 36, 38 (стор. 283 - 286) [10], з карт 108-199 (стор. 209 - 343) [6] або з карт Ф-2 (стор. 83 - 84) [9].
Для чистового фрезерування визначається подача за один оберт фрези, S з таблиць 4.8, 4.9 (стор 79), з таблиці 37 (стор. 285) [10], з карт 108-199 (стор. 209-343) [6].
Якщо на одній оправці закріплено кілька фрез, то спочатку подача Sz визначається для кожної фрези. Потім для кожної фрези визначається подача на один оберт шпинделя.
S = Sz · Z (мм/об) (4.2.1}
Z – число зубців фрези.
За розрахункову подачу на один оберт приймається менше із одержаних значень і визначається розрахункова подача на один зуб фрези для кожного інструменту.
Sz = (мм/зуб) (4.2.2}
Таблиця 4.3
Подачі на зуб фрези sz для чорнової обробки площин та уступів
| Твердість заготовки НВ | Сталь | Чавун і мідні сплави | Алюмін. сплави | |||
| Глибина різання t в мм | ||||||
| до 3 | до 5 | > 5 | до 3 | > 3 | ||
| Торцеві фрези із швидкорізальної сталі | ||||||
| < 229 | 0,2 – 0,3 | 0,15-0,25 | 0,12-0,2 | 0,4-0,6 | 0,2-0,35 | 0,25-0,3 |
| 230-287 | 0,15-0,25 | 0,12 – 0,2 | 0,1-0,15 | 0,3-0,5 | 0,15-0,25 | |
| > 287 | 0,12-0,2 | 0,1-0,15 | 0,07-0,1 | 0,2-0,3 | 0,08-0,15 | |
| Торцеві фрези оснащені твердим сплавом | ||||||
| < 229 | 0,15– 0,2 | 0,1-0,18 | 0,1-0,15 | 0,2-0,35 | 0,1-0,25 | 0,2-0,3 |
| 230-287 | 0,1-0,15 | 0,08 – 0,1 | 0,06-0,1 | 0,15-0,25 | 0,1-0,2 | |
| > 287 | 0,08-0,1 | 0,06-0,08 | 0,05-0,07 | 0,1-0,15 | 0,06-0,1 | |
| Дискові фрези із швидкорізальної сталі | ||||||
| < 229 | 0,15–0,2 | 0,12-0,2 | 0,1-0,15 | 0,3-0,5 | 0,15-0,3 | 0,1-0,15 |
| 230-287 | 0,12-0,2 | 0,1 – 0,15 | 0,08-0,12 | 0,2-0,3 | 0,1-0,25 | |
| > 287 | 0,1-0,15 | 0,08 -0,1 | 0,06-0,1 | 0,15-0,25 | 0,08-0,15 | |
| Дискові фрези оснащені твердим сплавом | ||||||
| < 229 | 0,1– 0,12 | 0,08 - 0,1 | 0,07 - 0,1 | 0,15-0,25 | 0,1-0,2 | 0,15-0,2 |
| 230-287 | 0,08-0,1 | 0,06– 0,08 | 0,05-0,07 | 0,12-0,2 | 0,08-0,15 | |
| > 287 | 0,06-0,08 | 0,05-0,07 | 0,04-0,06 | 0,08-0,15 | 0,05-0,1 | |
| Більші значення приймати для жорстких систем верстат – пристосування – інструмент – деталь. |
Таблиця 4.4
Подачі на зуб фрези sz для обробки канавок дисковими фрезами
| Твердість заготовки НВ | Сталь | Чавун і мідні сплави | Алюмін. сплави | ||||||||
| Глибина різання t в мм | |||||||||||
| до 3 | до 5 | > 5 | до 3 | > 3 | |||||||
| < 229 | 0,06-0,12 | 0,07-0,12 | 0,1-0,18 | ||||||||
| 230-287 | 0,05 – 0,1 | 0,06-0,1 | |||||||||
| > 287 | 0,03-0,06 | 0,04-0,08 | |||||||||
| В, мм | Прорізні фрези із швидкорізальної сталі | ||||||||||
| 0,03-0,05 | 0,02-0,04 | 0,01-0,02 | 0,04-0,06 | 0,02-0,04 | 0,04-0,06 | ||||||
| 0,02-0,04 | 0,01 – 0,02 | < 0,01 | 0,03-0,05 | 0,01-0,03 | |||||||
| 0,01-0,02 | < 0,01 | 0,02-0,04 | < 0,01 | ||||||||
| Менші значення приймати для t > 2B, де В – ширина канавки | |||||||||||
Таблиця 4.5
Подачі на зуб фрези sz для фасонних та кутових фрез
| Сталь | Чавун,мідні та алюмінієві сплави | ||||
| Подача sz при глибині різання t в мм | |||||
| до 3 | до 5 | > 5 | до 3 | до 5 | > 5 |
| 0,04 - 0,06 | 0,03 - 0,05 | 0,02 - 0,04 | 0,06 - 0,08 | 0,04 - 0,06 | 0,03 – 0,05 |
Таблиця 4.6
Подачі на зуб фрези sz для чорнової обробки стальних заготовок кінцевими фрезами
| Діаметр фрези до | Швидкорізальні фрези | Твердосплавні фрези | ||||
| Глибина різання t в мм до | ||||||
| 0,05-0,08 0,06-0,10 0,07-0,12 0,10-0,16 0,12-0,20 0,15-0,25 | 0,03-0,06 0,04-0,07 0,05-0,09 0,07-0,12 0,08-0,14 0,10-0,15 | 0,03-0,06 0,04-0,07 0,05-0,08 0,07-0,10 | 0,02-0,06 0,06-0,10 0,08-0,12 0,10-0,15 0,10-0,18 0,10-0,20 | 0,02-0,04 0,05-0,08 0,06-0,10 0,08-0,12 0,08-0,13 0,10-0,15 | 0,03-0,05 0,05-0,10 0,06-0,10 0,06-0,11 0,08-0,12 |
Примітка: 1. Більші значення приймати для жорстких систем верстат – пристосування – інструмент – деталь.
2. Для обробки чавунів подачі збільшувати в 1,3 рази; для обробки мідних та
алюмінієвих сплавів подачі збільшувати в 1,4 рази;
Подачі на зуб фрези sz для обробки шпонкових канавок Таблиця 4.7
| Напрям подачі | Діаметр фрези | ||||||||
| Осьова | 0,006 | 0,007 | 0,008 | 0,009 | 0,01 | 0,011 | 0,012 | 0,015 | 0,016 |
| Поздовжня | 0,02 | 0,022 | 0,024 | 0,026 | 0,028 | 0,032 | 0,036 | 0,037 | 0,038 |
| Подачі приведені для конструкційних сталей з σв < 750 МПа; при обробці сталі більш високої міцності вводити додатковий коефіцієнт 0,6 – 0,8 |
Таблиця 4.8
Подачі s в мм/об для чистової обробки площин та уступів торцовими і дисковими фрезами
| Матеріал інструменту | Подачі s в мм/об при шорсткості поверхні Rа, мкм | ||||
| 6,3 | 3,2 | 1,6 | 0,8 | 0,4 | |
| Р6М5 | 1,2 – 2,7 | 0,5 – 1,2 | 0,23 – 0,5 | - | - |
| Твердий сплав | - | 0,5 – 1,0 | 0,4 -0,6 | 0,2 – 0,3 | 0,15 |
Подачі s в мм/об для чистової обробки кінцевими фрезами Таблиця 4.9
| Діаметр фрези D в мм | 10 - 16 | 20 - 22 | 25 - 35 | 40 - 50 |
| Подача s в мм/об | 0,02 - 0,06 | 0,06 – 0,12 | 0,12 – 0,24 | 0,3 – 0,6 |
Стійкість фрези.Вибираємо з таблиці 4.10 , з таблиці 40 (стор. 290) [10], таблиць 1 та 2 (стор. 203) [6] або карти Ф-3 (стор. 87) [9].
При багатоінструментальній наладці стійкість визначається за формулою:
Т = Кф · (Т1 + Т2 + ...) · λ (хв) (4.2.3}
Т1, Т2 і т.д. – стійкість першої, другої і т.д. фрез.
λ – коефіцієнт часу роботи інструментів наладки, який визначається відно-шенням довжини різання l до довжини робочого ходу стола L:
(4.2.4}
Якщо λ > 0,7, то його можна не враховувати.
Кф – коефіцієнт, який враховує кількість фрез в наладці.
| Кількість фрез в наладці | 6 і більше | |||
| Кф | 0,85 | 0,7 | 0,6 |
При роботі однаковими і однаково навантаженими фрезами Кф = 1 неза-лежно від кількості фрез в наладці.
Стійкість фрез, Т в хв Таблиця 4.10
| Фрези | Стійкість фрези Т в хв діаметром D в мм до | |||||||||
| Торцові | ||||||||||
| Дискові | ||||||||||
| Кінцеві | ||||||||||
| Прорізні | ||||||||||
| Фасонні |
Швидкість різання.
При аналітичному визначенні швидкості різання за довідником [10] вико-ристовується формула:
(м/хв.) (4.2.5)D – діаметр фрези (мм);
B – ширина фрезерування (мм);
Z – число зубів фрези.
Постійна Cv та показники степенів приведені в табли- ці 39 (стор. 286 - 290) [10]. Загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання визначається за формулою:
Kv = Kmv · Kпv · Kiv (4.2.6)
Коефіцієнт Kmv вибирають з таблиць 1 – 4 (стор. 261 - 263) [10], Knv – таблиця 5 (стор. 263) [10], Kiv – таблиця 6 (стор. 263) [10].
При табличному визначенні режимів різання для фрезерування швидкість різання та поправочні коефіцієнти вибирають з таблиці 4.11 (стор 81 - 85), з карт 108 – 199 (стор. 209 - 343) [6] або з карти Ф-4 (стор. 88 - 101) [9].
При використанні цього посібника та довідників [10] або [9] число обертів фрези визначається за формулою:
(об./хв.)
При використанні довідника [6] одночасно з швидкістю різання з таблиць можна вибрати число обертів шпинделя n та хвилинну подачу Sхв.
Одержане значення числа обертів щпинделя корегується по паспорту верстата, на якому ведеться обробка (як правило в меншу сторону).
Після цього визначається дійсна швидкість різання.
(м/хв.)
Таблиця 4.11
Швидкість різання для фрезерування .
V = Vтабл·K1·K2·K3 м/хв,
де K1 – коефіцієнт, що враховує розміри оброблюваної поверхні , K2 – враховує властивості матеріалу заготовки, K3 – враховує стійкість інструменту
Обробка сталі
| Торцові та дискові фрези для обробки площин | ||||||||||||
| Матеріал фрези | t в мм | Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | ||||||||||
| 0,04 | 0,06 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,6 | |||||
| Швидко- різальна сталь | До 1 | |||||||||||
| Твердий сплав | До 1 | |||||||||||
| Дискові фрези для обробки канавок | ||||||||||||
| Матеріал фрези | t в мм | Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | ||||||||||
| 0,02 | 0,04 | 0,06 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,3 | ||||||
| Швидко- різальна сталь | До 3 | |||||||||||
| Твердий сплав | До 3 | |||||||||||
Продовження таблиці 4.11
| Прорізні фрези | |||||||||||||||
| Матеріал фрези | t в мм | Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | |||||||||||||
| 0,02 | 0,04 | 0,06 | 0,1 | ||||||||||||
| Швидко- різальна сталь | До 1,5 | ||||||||||||||
| Кінцеві фрези | |||||||||||||||
| Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | |||||||||||||||
| 0,02 | 0,04 | 0,06 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | |||||||
| Глибина канавки | Обробка канавки | ||||||||||||||
| До 5 мм 10 мм 15 мм | |||||||||||||||
| Ширина поверхні | Обробка площини торцем або боковою поверхнею фрези | ||||||||||||||
| До 20 мм 40 мм | |||||||||||||||
| Фасонні та кутові фрези з швидкорізальної сталі | |||||||||||||||
| Ширина канавки В в мм | Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | ||||||||||||||
| 0,02 | 0,04 | 0,06 | 0,1 | ||||||||||||
| До 4 20 | |||||||||||||||
Обробка чавуну та алюмінієвих сплавів
| Чавун | Алюмінієві сплави | |||||||||||||||||||||||
| Торцові фрези для обробки площин | ||||||||||||||||||||||||
| Матеріал фрези | t в мм | Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | Весь діапазон подач | |||||||||||||||||||||
| 0,06 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | ||||||||||||||||||
| Твердий сплав | До 1 | |||||||||||||||||||||||
| Дискові фрези для обробки площин | ||||||||||||||||||||||||
| Матеріал фрези | t в мм | Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | ||||||||||||||||||||||
| 0,06 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | ||||||||||||||||||
| Швидко- різальна сталь | До 1 | |||||||||||||||||||||||
| Твердий сплав | До 1 | |||||||||||||||||||||||
Продовження таблиці 4.11
| Дискові фрези для обробки канавок | |||||||||||||||||||||||||||||
| Матеріал фрези | t в мм | Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | |||||||||||||||||||||||||||
| 0,02 | 0,04 | 0,06 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,3 | 0,1 | 0,4 | |||||||||||||||||||||
| Швидко- різальна сталь | До 3 | ||||||||||||||||||||||||||||
| Твердий сплав | До 3 | ||||||||||||||||||||||||||||
| Прорізні фрези | |||||||||||||||||||||||||||||
| Матеріал фрези | t в мм | Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | |||||||||||||||||||||||||||
| 0,02 | 0,04 | 0,06 | 0,1 | 0,02 | 0,1 | ||||||||||||||||||||||||
| Швидко- різальна сталь | До 1,5 | ||||||||||||||||||||||||||||
| Кінцеві фрези | Чавуни | Алюмінієві та мідні сплави | |||||||||||||||||||||||||||
| Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | |||||||||||||||||||||||||||||
| 0,02 | 0,04 | 0,06 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,04 | 0,1 | 0,2 | |||||||||||||||||||||
| Глибина канавки | Обробка канавки | ||||||||||||||||||||||||||||
| До 5 мм 10 мм 15 мм | |||||||||||||||||||||||||||||
| Глибина різання | Обробка площини торцем або боковою поверхнею фрези | ||||||||||||||||||||||||||||
| До 2 мм 5 мм 8 мм | |||||||||||||||||||||||||||||
| Фасонні та кутові фрези для обробки чавуну | |||||||||||||||||||||||||||||
| Ширина канавки В в мм | Vтабл для подачі sz в мм/зуб до | ||||||||||||||||||||||||||||
| 0,04 | 0,06 | 0,1 | 0,15 | ||||||||||||||||||||||||||
| До 10 20 | |||||||||||||||||||||||||||||
Продовження таблиці 4.11
Коефіцієнт K1.
| Фреза | Відношення діаметра до ширини фрезерування | D/В | К1 | Фреза | Відношення діаметра до ширини фрезерування | D/В | К1 | |||
| Торцева | 1,25 | 1,0 1,1 1,3 | Дискова трьох - стороння | 0,9 1,0 1,1 | ||||||
| Дискова пазова з Р6М5 | Відношення діаметра до ширини фрезерування | D/В | К1 | Дискова пазова твердо - сплавна | Відношення діаметра до ширини фрезерування | D/В | К1 | |||
| 1,0 1,15 1,2 | 1,0 1,15 1,25 | |||||||||
| Дискова прорізна з Р6М5 | Відношення діаметра до ширини фрезерування | D/В | К1 | Фасонна, кутова | Відношення діаметра до глибини різання | D/t | К1 | |||
| 1,0 1,1 1,2 1,4 | 1,0 1,2 1,4 | |||||||||
| Кінцева для обробки площини | Відношення діаметра фрези до глибини різання | D/t | К1 | |||||||
| Кінцева для обробки канавки | Діаметр фрези D мм,, до | D | К1 | 1,0 1,2 1,4 | ||||||
| 1,0 1,1 | ||||||||||
Коефіцієнт К2
| Матеріал фрези | Марка сталі | ||||||||||||
| Вуглецеві конструкційні сталі | Сталі: 15Х, 20Х, 30Х, 38ХА, 40Х | 45Г2, 50Г | 12ХН23А | 20ХНМ | 40ХНМА | 30ХГТ | 35ХГС | ||||||
| Твердість НВ | |||||||||||||
| < 156 156- 207 207- 269 269- 302 269- 302 | < 207 207- 255 > 255 | < 241 > 241 | 179- 255 | 156- 207 | 197- 269 | 179- 255 | 170- 241 269- 321 | ||||||
| Р6М5 Твердий сплав | 1,35 1,0 0,7 0,55 1,35 1,0 0,75 0,7 | 0,85 0.7 0.5 0,9 0,75 0,7 | 0,7 0,5 0,8 0,65 | 0,6 0,7 | 0,8 0,9 | 0,5 0,7 | 0,6 0,8 | 0,6 0,35 0,7 0,5 | |||||
| Умови обробки | Чавун при твердості НВ | Алюмінієві та мідні сплави | К2 | ||||||||||
| Сірий | Ковкий | ||||||||||||
| 143- 207 НВ 163- 229 170- 241 235- 295 | 120- 140 130- 170 207- 229 265- 285 | АЛ4, АЛ5 АК4, АК6, АК9, АЛ19 Д1, Д16, Д16Т БрАЖ9-4, ЛЖМц50-1-1 БрОЦС4-4-3, ЛС59-1 БрА5, БрА7 | 0,8 0,9 1,0 1,0 1,7 2,0 | ||||||||||
| Без кірки По кірці | 1,1 1,0 0,9 0,7 0,9 0,8 0,7 0,6 | 1,2 1,0 0,65 0,5 0,85 0,7 0,55 0,45 | |||||||||||
Продовження таблиці 4.11
Коефіцієнт К3
| Матеріал заготовки | Тип фрези | Матеріал фрези | К3 при стійкості фрези, в хв | |||||
| Сталь | Торцова, дискова, прорізна | Р6М5 | 1,5 | 1,15 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 |
| Кінцева, фасонна | Р6М5 | 1,6 | 1,2 | 1,0 | 0,8 | 0,7 | - | |
| Торцова, дискова | Т15К6 Т5К10 | - - | 1,2 0,8 | 1,0 0,6 | 0,8 0,6 | 0,7 0,5 | 0,6 0,4 | |
| Чавун | Торцова, дискова | ВК8 ВК4 | - - | 1,15 1,4 | 1,0 1,2 | 0,9 1,1 | 0,8 1,0 | 0,6 0,8 |
| Всі фрези | Р6М5 | 1,3 | 1,1 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | |
| Алюмінієві і мідні сплави | Швидкорізальні сталі Тверді сплави | 1,2 1,1 | 1,0 1,0 | 0,9 0,9 | 0,7 0,85 | 0,6 0,8 | - 0,7 |
Хвилинна подача.
Визначається за формулою:
Sхв. = Sz · n · z(мм/хв.) (4.2.7)
Одержане значення корегується по паспорту верстата (додаток, стор. 176 - 177). Після корегування хвилинної подачі визначається дійсна подача на один зуб фрези.
(мм/зуб) (4.2.8)
При багатоінструментальній обробці швидкість різання і число обертів визначається для кожної фрези. З паспорту верстата вибираємо розрахункове число обертів, близьке до найменшого з розрахованих. Потім визначається дійсна швидкість різання для кожної фрези. Хвилинна подача визначається як і при одноінструметальній обробці.