Kolik otáček má frézka?

Frézky mohou obrábět ploché nebo tvarové povrchy, řezat drážky a zuby, provádět závity a provádět vrtací a vyvrtávací práce. Frézky představují významnou část flotily kovoobráběcích strojů v SSSR; jejich podíl je asi 10 % a celkový počet dosahuje 180 tisíc kusů. V období 1959-1965. plánuje se navýšení flotily fréz na 12,7 %.

Ze všech frézek jsou nejpoužívanější stroje pro opracování rovných a zakřivených ploch: konzolové frézování, nekonzolové frézování, podélné frézování a kopírovací frézování. Mezi stroji pro jiné typy frézovacího zpracování se rozšířily odvalovací frézy na ozubení, frézování závitů, drážkování a frézování na klíče. V hromadné výrobě se používají především vícevřetenové podélné frézky a kontinuální stroje: rotační frézování a bubnové frézování.

Současný vozový park fréz se skládá převážně ze strojů tuzemské výroby a částečně ze strojů různých zahraničních značek. V posledních letech byl vozový park frézek doplňován o moderní modely vyráběné domácími továrnami na obráběcí stroje.

Konzolové frézky. Jedná se o nejběžnější typ stroje používaného pro frézovací práce. Konzolové frézky dostaly svůj název podle konzolového držáku (konzole), který se pohybuje po vertikálních vedeních lože stroje a slouží jako podpěra pro horizontální pohyby stolu.

Konzolové frézky se dělí na horizontální a vertikální.

Horizontální frézky. Tyto stroje jsou designově nejjednodušší.

Na Obr. 85 ukazuje horizontální frézku 6N82G vyráběnou závodem Gorkého Milling Machine Plant (GZFS). Horizontální frézky jsou určeny pro práci s válcovými a kotoučovými frézami, ale mohou pracovat i s čelními frézami.

Vřeteno horizontální frézky, na kterém je nástroj nasazen, se otáčí kolem vodorovné osy. Otáčí se přes převodovku z elektromotoru.

Stůl horizontální frézky má tři směry pohybu: podélný, příčný a vertikální. Tyto pohyby stolu, neboli posuvy, se provádějí ručně pomocí rukojetí nebo mechanicky z pohonu stroje.

Některé horizontální frézky mohou otáčet stolem vzhledem k vřetenu. Stroje s takovým otočným stolem se nazývají univerzální horizontální frézky nebo zkráceně univerzální frézky. Na Obr. 86 znázorňuje stroj tohoto typu. Stůl stroje lze otáčet po kruhových vedeních na horní straně saní o 45° v každém směru a po instalaci v daném úhlu na stupnici 1 je zajištěn šroubem. Kromě možnosti otáčení stolu (detail stolu je zvětšený z boku na obr. 86) se univerzální frézka neliší od horizontální.

Vertikální frézky. Tyto stroje jsou tak pojmenovány, protože jejich vřeteno je namontováno kolmo k pracovní rovině stolu, to znamená, že je umístěno svisle. Všechny ostatní součásti vertikální frézky jsou podobné jako u horizontální frézky. Na Obr. 87 ukazuje vertikální frézku 6N12.

Vertikální frézky jsou určeny pro práci s čelními frézami, frézovacími hlavami, stopkovými frézami a klíčovými frézami.

Konzolové horizontální, univerzální a vertikální frézky se vyrábí v různých velikostech.

Standardní velikosti a řada konzolových frézek. Standardní velikosti jsou obvykle charakterizovány velikostí pracovní (montážní) plochy stolu stroje. Konzolové frézky mohou mít horizontální, univerzální i vertikální provedení se stejnou velikostí pracovní plochy stolu. Kombinace různých konstrukcí strojů se stejnými základními rozměrovými charakteristikami stolu se nazývá řada strojů.

V SSSR je zvládnuta výroba konzolových frézek pěti velikostí: č. 0, 1, 2, 3 a 4 a pro každou velikost se vyrábí celá řada strojů – horizontální, univerzální i vertikální. Každý stroj této řady má v kódu modelu stejné označení velikosti odpovídající velikosti pracovní plochy stolu.

V závislosti na velikosti pracovní plochy stolu se rozlišují tyto velikosti konzolových frézek:

Velikost strojů č. 0 (rozsah 6P80G, 6P80 a 610)

„ „ Č. 1 (řada 6N81G, 6N81 a 6N11)

„ Č. 2 (řada 6N82G, 6N82 a 6N12)

„ „ Č. 3 (řada 6N83G, 6N83 a 6N13)

„ „ Č. 4 (řada 6N84G, 6N84 a 6I14)

V souladu s velikostí stolu, celkovými rozměry samotného stroje a jeho hlavních součástí (lůžko, skluzavka, konzola, kufr atd.), výkonem elektromotoru a velikostí největšího pohybu (zdvihu) stůl v podélném směru, suport v příčném směru a konzola ve vertikálním směru .

Na Obr. 88 graficky znázorňuje největší pohyby stolu, skluzavky a konzoly.

Na Obr. 89 ukazuje sjednocení konzoly, stolu a saní pro řadu konzolových fréz 2. velikosti. Konzola a stůl stroje jsou vyrobeny identicky pro celý sortiment. Saně univerzálních fréz pro zajištění rotace stolu se skládají ze dvou částí (horní a spodní saně) a saně vertikálních a horizontálních frézek této řady jsou vyrobeny jednodílné a totožné.

Na základě hlavních modelů konzolových frézek jsou vyráběny modifikace, které umožňují rozšířit rozsah použití strojů této řady.

Pro potřeby hlavně nástrojáren a opraváren se tak některé vertikální frézky vyrábějí s rotační vřetenovou hlavou (obr. 90). Vřetenová hlava 3 může být instalována jak ve svislé poloze, tak pod úhlem k rovině stolu. Je to zvláštní

Rýže. 89. Sjednocení konzoly stolu a saní řady konzolových fréz

a – univerzální frézování 6N82; b – horizontální frézování 6N82G; c — vertikální frézování 6N12; 1 – stůl (společný pro celou řadu strojů); 2 — horní (otočné) saně univerzální frézky; 3 – spodní šoupátko

univerzální frézka; 4 — suporty horizontálních a vertikálních frézek; 5 – konzola (společná pro celou řadu strojů)

pohodlné při frézování úkosů. Požadované natočení vřetenové hlavy 3 vůči rámu 1 se nastavuje pomocí stupnice 2.

Na základě horizontálních frézek se vyrábí modifikace, které mají přídavnou vertikální hlavu.

Vysoce univerzální frézka 6N82SH (obr. 91) je modifikací horizontální frézky 6N82G. Má dvě vřetena, z nichž jedno je horizontální, jako u stroje 6N82G, a druhé je umístěno v otočné hlavě a lze jej instalovat pod úhlem ±90° v podélné rovině stolu a pod úhlem ±45 ° v příčné rovině stolu. Široce univerzální stroje mohou provádět širokou škálu frézovacích operací, stejně jako vrtání, vyvrtávání otvorů a ořezávání konců v různých rovinách obrobku z jedné instalace.

Bezkonzolové frézky. Konzola je z hlediska tuhosti nejslabší součástí frézky, proto se pro frézování velkých a těžkých dílů používají nekonzolové frézky.

Na Obr. 92 znázorňuje bezkonzolovou vertikální frézku mod. GF301 vyráběný závodem Gorky Milling Machine Plant. Stůl 3 o rozměrech 500×2000 mm má podélný posuv po vodorovných vodicích suportech 2, které mají příčný pohyb po vodících rámu /. Vertikální pohyb je přijímán vřetenovou hlavou 4 podél vertikálních vedení hřebenu. Moc

elektromotor pohonu vřetena je 13,5 litru. s. lze nastavit otáčky vřetena od 25 do 1250 ot./min. Takové stroje jsou široce používány pro vysokorychlostní frézování povrchů velkých dílů.

Podélné frézky. Na velkorozměrových konzolových frézkách se zvedání a spouštění konzoly stolu stává nepohodlným, takže u těchto strojů jsou zvedací konzolové stoly nahrazeny stoly, které mají pouze podélný pohyb. Vertikální pohyb namísto stolu je dosahován vřeteny. Takové stroje se nazývají podélné frézky.

Na Obr. 93 jednostranná podélná frézka s jedním vodorovným vřetenem a na Obr. 94 je oboustranná podélná frézka se dvěma horizontálními vřeteny. Stroj se dvěma vřeteny se používá pro současné zpracování dvou ploch.

Stůl 1 podélných frézek (obr. 93 a 94) má pouze podélný pohyb. Fréza se přibližuje vertikálně k obrobku zvednutím a spouštěním vřetenových hlav 2 podél hřebenů 3.

Pokud je potřeba opracovávat více než dvě plochy současně, používají se vícevřetenové podélné frézky, které mají kromě horizontálních i vertikální vřetena. Na Obr. 95 znázorňuje čtyřvřetenovou podélnou frézku se stolem o rozměrech 3,6×12 m a určenou pro zpracování velkorozměrových dílů o hmotnosti do 120 g, délce do 12 m, šířce a výšce do 3,6 m na třech stranách.

Stroj má čtyři rotační vřetenové hlavy: dvě vertikální hlavy 1 a 2, umístěné na traverze, a dvě horizontální hlavy 3 a 4, umístěné na stojanech. Stůl 5 má pouze podélný pohyb. Zpracování obrobku

lze provádět současně se čtyřmi frézami podáváním stolu, podáváním vřetenových vřeteníků u stacionárního stolu, podáváním stolu a vřeteníků současně, podáváním traverzy směrem dolů u stacionárního stolu.

Vertikální instalace vřetenových hlav 1 a 2 se provádí posunutím příčky 6 podél stojanů stroje a horizontální (boční) instalace pohybem samotných hlav podél příčky 6.

Vertikální instalace vřetenových hlav 3 a 4 se provádí jejich pohybem po stojanech stroje.

Stroj se ovládá ze středové konzoly 7. Požadovaný počet otáček každého vřetena se nastavuje pomocí rukojetí umístěných na hlavách vřeten.

Pro zapínání a vypínání vřeten, stolu, chlazení atd. přímo z pracoviště slouží 8 tlačítkových stanic, které se vzájemně duplikují a jsou umístěny u každé vřetenové hlavy.

Podélné frézky se vyrábí v různých velikostech, počínaje malými stroji (viz obr. 93 a 94), se stolními rozměry 450X1600 mm a konče obřími, jako je znázorněno na obr. 95. Vřetenové hlavy mohou mít horizontální nebo vertikální uspořádání a navíc mohou být otočné, což usnadňuje opracování šikmých ploch dílů. Počet vřetenových hlav závisí na počtu zpracovávaných ploch. V závodě Krasny Proletary se pro současné zpracování všech vodítek lože soustruhu používají podélné frézky, každá s 9 vřeteny, na kterých je instalováno až 17 fréz. Na Obr. 96, a ukazuje zpracování lože na takovém stroji a na Obr. 96, b – schéma jeho nastavení.

Kontinuální stroje. Ve velkosériové výrobě vertikální frézky s obl

otočný stůl (obr. 97), který umožňuje odejmout hotový díl a zajistit nový obrobek, zatímco fréza zpracovává další obrobek.

Další vylepšení konstrukce strojů s otočným stolem vedla ke vzniku rotační frézky. Tyto stroje jsou vyráběny s průměrem kulatého stolu 1000 mm (mod. 621) a 1500 mm (mod. 623 ve dvouvřetenovém provedení a mod. 623B ve třívřetenovém provedení). Na Obr. 98 ukazuje dvouvřetenovou rotační frézku vyráběnou závodem Gorkého: jedno vřeteno nese frézu pro hrubování a druhé pro dokončování.

Na Obr. 99 ukazuje srovnání pracnosti zpracování litinových tašek délky 350 mm a šířky 200 mm na dvouvřetenové rotační frézce a na podélné frézce s jedním vřetenem.

Rýže. 97. Vertikální frézka s kulatým stolem

Rýže. 98. Rotační frézka

Při upevnění šesti dlaždic na kulatém stole rotační frézky (obr. 99, a) se vezme střední průměr

frézování D rovné 900 mm, získáme rozšířenou délku frézování rovnou 2800 mm. Při rychlosti posuvu 200 mm/min pro

7hodinový pracovní den na stroji lze zpracovat:

—– 2800— =21° dlaždice –

V tomto případě se instalace, upnutí a odstranění dlaždic provádí během zpracování.

Při upevnění šesti dlaždic na stůl podélné frézky (obr. 99, b) je zapotřebí délka průchodu L asi 3000 mm,

zvlášť pro hrubování a dokončování. Když vezmeme čas na upevnění šesti dlaždic a přechod z hrubování na dokončování za 2 minuty, pracovní posuv rovný 200 mm/min a rychlý zpětný zdvih 5 m/min, získáme požadovaný čas na zpracování šesti dlaždic ve dvou přechodech rovných 33,2 min.

Za 7 hodin pracovního dne dokáže stroj zpracovat:

Podélná frézka tak poskytuje téměř třikrát menší produktivitu než rotační obrábění a navíc zabírá podstatně větší dílenské plochy.

Pro současné kontinuální opracování obrobků z obou konců se používají bubnové frézky.

Na bubnové frézce znázorněné na obr. 100 jsou obrobky upevněny na kruhovém bubnu otáčejícím se kolem vodorovné osy tak, že oba jejich konce lze současně opracovávat střídavě hrubovacími a dokončovacími frézami. Oproti rotační frézce bude zpracování dílů se dvěma obrobenými konci na bubnové frézce dvojnásobně produktivní.

V SSSR se vyrábí bubnové frézky o průměru bubnu 1000 mm (mod. 6021), 650 mm (mod. 6022) a 900 mm (mod. 6023).

Rotační frézky a bubnové frézky jsou široce používány pro zpracování dílů karoserií automobilů a traktorů ve velkosériové i hromadné výrobě.

Speciální frézky. Na frézkách lze poměrně přesně opracovávat všechny druhy povrchů.

Konzolové frézovací, nekonzolové, podélné frézovací a kontinuální stroje jsou univerzální stroje a lze je použít pro zpracování široké škály dílů.

Na rozdíl od strojů pro všeobecné použití se speciální frézky používají k provádění určitých frézovacích operací. Mezi takové stroje patří odvalovací frézování ozubení, frézování závitů, frézování klíčů atd.

V souvislosti s rozvojem velkosériové a hromadné výroby se nyní široce zavádějí do výroby frézky určené pro opracování dílů určité konfigurace.

Tyto stroje jsou navrženy pro maximální produktivitu a často mají automatizované řízení. Na rozdíl od strojů pro specifické účely se jim říká speciální. Mezi speciální stroje patří stroje používané v hodinářském průmyslu; stroje na frézování vrtáků, závitníků, výstružníků; stroje používané v automobilovém průmyslu, průmyslu traktorů a obráběcích strojů pro frézování řady dílů na automatických a výrobních linkách;

kopírovací frézky atd.

Vzhledem k rychlému rozvoji technologií výrobky často mění svou konfiguraci, takže použití speciálních frézek, které na rozdíl od strojů pro všeobecné použití neumožňují jejich překonfigurování pro zpracování jakýchkoli dílů, není vždy rentabilní.

Na základě materiálů z knihy „Základy frézování od S.V. Avrutina 1962“.

Volba řezného režimu hraje hlavní roli v jakékoli operaci obrábění kovů a zejména při frézování. Od toho se odvíjí produktivita práce, možnost maximálního využití strojních prostředků, životnost nástroje a kvalita konečného výsledku. Pro výběr režimů řezání byly vyvinuty speciální tabulky, existuje však řada obecných pojmů, které musí znát každý operátor frézování.

Funkce frézování

Proces frézování je jedním z nejsložitějších ze všech typů obrábění kovů. Hlavním faktorem je přerušovaný charakter práce, kdy se každý ze zubů nástroje dostává do krátkodobého kontaktu s opracovávaným povrchem. V tomto případě je každý kontakt doprovázen rázovým zatížením. Mezi další faktory složitosti patří více než jedna řezná plocha a tvorba nespojitých třísek různé tloušťky, které mohou být vážnou překážkou provozu.

Proto je velmi důležité správně zvolit režim řezání, který vám umožní dosáhnout maximálního výkonu zařízení. To zahrnuje správnou volbu posuvu, řezné rychlosti a síly a také hloubky odebrané vrstvy, což umožňuje získat potřebnou přesnost s minimálními náklady a opotřebením nástroje.

Řezné parametry

Hlavní charakteristiky, které jsou regulovány během procesu frézování a jsou součástí režimu řezání, jsou:

• hloubka řezu je tloušťka kovu odebraného při jednom průchodu. Vybráno s ohledem na příspěvek na zpracování;
• šířka řezu – indikátor šířky odstraňované kovové vrstvy ve směru kolmém ke směru podávání;
• posuv nástroje – pohyb obrobené plochy vzhledem k ose frézy. Při výpočtu režimu se používají takové ukazatele, jako je posuv na zub, za minutu a na otáčku. Rychlost posuvu je ovlivněna pevností nástroje a vlastnostmi zařízení.

Šířka a hloubka

Tyto parametry jsou důležité pro racionální volbu režimu frézování. Hloubka je obvykle nastavena na maximální povolenou hodnotu, aby se snížil počet průchodů. Při zvýšených požadavcích na čistotu a přesnost zpracování se používají hrubovací a dokončovací průchody k odstranění větší části kovu a kalibraci povrchu. Počet hrubovacích průchodů lze zvýšit pro zlepšení kvality řezu.

Při volbě hloubky je také nutné zohlednit přídavek na zpracování. Zpravidla se používá několik průchodů, když je přídavek větší než 5 mm. Při posledním hrubovacím průchodu ponechte asi 1 mm na dokončení.

Při výběru šířky je třeba vzít v úvahu, že při zpracování více dílů současně se bere v úvahu celková hodnota. Při volbě těchto hodnot je nutné vzít v úvahu stav povrchu obrobku. Pokud jsou stopy po odlitku, okuje nebo znečištění, je nutné zvýšit hloubku řezu. Jinak je možné prokluzování zubů, povrchové vady a rychlé opotřebení břitů.

Při výběru hloubky řezu existují následující typická doporučení:

• Povrchová úprava – do 1 mm.
• Hrubování litiny a oceli – od 5 do 7 mm.
• Hrubování pro různé jakosti oceli – od 3 do 5 mm.

Rychlost posuvu a řezačky

Množství posuvu závisí především na typu zpracování – hrubování nebo dokončování. Při dokončování řezu je posuv dán požadavky na kvalitu povrchu. Při navrhování je třeba vzít v úvahu několik faktorů:

• tuhost obrobku, nástroje a stroje;
• obrobek a řezný materiál;
• úhel ostření frézy;
• výkon pohonu stroje.

Rychlost zpracování se určuje podle norem, které zohledňují typ nástroje a materiálu obrobku. Tento parametr se volí podle standardní tabulky.

Vezměte prosím na vědomí, že hodnoty v tabulce jsou uvedeny pro standardní životnost nástroje. Pokud fréza nesplňuje standardní parametry, pak je nutné vzít v úvahu korekční faktor, který závisí na šířce nástroje (u stopkových fréz), vlastnostech obrobku, úhlu frézy a přítomnosti měřítko.

Doporučení při výběru režimu

Je téměř nemožné vybrat ideální režim zpracování, ale existuje řada doporučení, která je vhodné dodržovat:

• Průměr nástroje musí odpovídat pracovní hloubce. To umožňuje obrábění provádět jedním průchodem, ale u příliš měkkých materiálů existuje riziko odstranění třísek, které jsou silnější, než je nutné.
• Kvůli otřesům a vibracím je vhodné začít s posuvem asi 0,15 mm na zub a poté upravit nahoru nebo dolů.
• Nedoporučuje se používat maximální počet otáček, může to vést k poklesu řezné rychlosti. Frekvenci lze zvýšit zvětšením průměru nástroje.

Určení režimu řezání se provádí nejen pomocí tabulek. Velkou roli hraje znalost vlastností stroje a osobní zkušenost frézaře.