Laboratorium z obróbki skrawaniem
Ozga Artur Ćwiczenie nr.2
IMiR Rok III
Grupa 7B
Obróbka powierzchni kształtowych, płaskich, kół zębatych.
1. Geometria frezu walcowego w układzie narzędzia:
Kąty ostrza w przekroju głównym i przekroju prostopadłym do osi obrotu
kąt przyłożenia w przekroju głównym
x kąt przyłożenia w przekroju płaszczyzną prostopadłą do osi obrotu
γ kąt natarcia w przekroju głównym
γx- kąt natarcia w przekroju płaszczyzną prostopadłą do osi obrotu
- kąt pochylenia krawędzi skrawającej mierzony na powierzchni walcowej freza
2. Schemat rozkładu sił skrawania przy frezowaniu przeciwbieżnym i współbieżnym
a) frezowanie przeciwbieżne b) frezowanie współbieżne
3. Schemat obróbki koła zębatego metodą frezowania kształtowego
frez modułowy- narzędzie
materiał obrabiany
4. Schemat obróbki koła zębatego metodą frezowania obwiedniowego
a) za pomocą narzędzia zębatkowego Maaga b) za pomocą narzędzia ślimakowego
c) za pomocą dłutaka - metoda Fellowsa
dłutak- narzędzie
materiał obrabiany
5. Schemat frezowania rowka śrubowego za pomocą podzielnicy (kinematyka obróbki)
6. Czas maszynowy frezowania
- Czas maszynowy frezowania obliczamy
gdzie:
L- obliczeniowa długość drogi freza przy jednym jego przejściu [mm]
pt- posuw minutowy stołu frezarki w [mm/min]
i-liczba przejść freza
- przy frezowaniu obwodowym
L=l+ld+lw
gdzie:
l- długość frezowania
ld- dobieg freza
lw- wybieg freza
- przy frezowaniu czołowym
L=r+l-(r-lw) [mm]
L=l+lw [mm]
7. Oprcowanie wyników pomiarów laboratoryjnych.
Podczas wykonywania ćwiczenia laboratoryjnego doświadczono następujących obserwacji i pomiarów:
7.1. Frezowanie obwiedniowe.
Podczas wykonywania pierwszego doświadczenia w wałku o średnicy φ z materiału - aluminium o cesze PA6 wyfrezowano pięciokąt foremny. Dokładność frezowania zapewniła podzielnica z pomocą której ustawiono kąty sąsiednich boków pięciokąta. Zastosowaną obróbką było - frezowanie obwiedniowe. Po wykonaniu pięciokąta wyfrezowano wewnątrz wałka fazę.
Ćwiczenie wykonano na:
Frezarka narzędziowa z podzielnicą i kompletnym oprzyrządowaniem.
Frez tarczowy trzystronny.
7.2. Frezowanie współbieżne i przeciwbieżne.
W czasie obróbki frezowaniem przeciw i współbieżnym zastosowano frez walcowy o średnicy φ80 [mm] oraz kącie pochylenia linii ostrza narzędzia α=450. Prędkość obrotowa wrzeciona obrabiarki n = 140 [obr\min]. Obrabiarka posiadała nastawną prędkość posuwu stołu frezarskiego, którą nastawiono na f = 56 [mm\min], oraz głębokość frezowania którą przyjęto na ap = 1 [mm]. Obróbce poddany został materiał PA4. Dwa kawałki tego samego materiału zostały poddane różnej obróbce. Jeden z nich został ferzowany współbieżnie do obrotów wrzeciona obrabiarki, drugi przeciwbieżnie. Lepszą jakość stanu powierzchni materiału po obróbce skrawaniem zapewniło frezowanie współbieżne, co zaobserwowano i porównano na podstawie metrologicznych wzorców chropowatości powierzchni.
7.3. Frezowanie zespołem frezów.
Zespołem frezów: kątowym symetrycznym 900, oraz dwoma tarczowymi 10 i 12 [mm] wyfrezowano nacięcia przelotowe w materiale PA6. Zadano głębokość frezowania na 5 [mm]. Zauważono łatwość obróbki materiału o konstrukcyjnie złożonych kształtach poprzez dobór i zastosowanie odpowiednich zespołów noży frezarskich, umieszczonych na wale wyjściowym obrabiarki.
7.4 Porównanie czasów frezowania dla różnych ostrzy frezu
materiał obrabiany stal 45, wymiary długość 60[mm], szerokość 30[mm]
-głowica frezu wykonana jest ze stali szybko tnącej, średnica frezu Ф63 [mm], 10-ostrzy, n=125 [obr/min], posuw f=85 [mm/min], głębokość skrawania 1[mm].
Zmierzony czas obróbki t=45,6 [s]
-głowica frezu wykonana jest z węglika spiekanego SM25 średnica frezu Ф60 [mm], 3-ostrza, n=725 [obr/min], posuw f=170 [mm/min], głębokość skrawania 1[mm].
Zmierzony czas obróbki t=24,4 [s]
Czas frezowania frezem z węglika spiekanego SM25 jest blisko dwukrotnie mniejszy, a co za tym idzie wydajność obróbki jest większa .