Способи встановлення та закріплення фрез

Циліндричні, дискові та фасонні фрези встановлюються на горизонтально-фрезерному верстаті на оправці за допомогою шпонки та настановних кілець, які затискаються гайкою на передньому кінці оправки (рис. 6.18, а). Торцеві фрези закріплюються з торцевої поверхні болтами (рис. 6.18, б) або на кінцевій оправці з конічним хвостовиком, який вставляється в отвір шпинделя і затягується болтом, або при великому діаметрі фрези закріплюються безпосередньо на кінці шпинделя. Установка торцевих фрез на оправці або шпинделі проводиться по базовому циліндричному або конічному отвору. При роботі торцевими фрезами на горизонтально-фрезерних верстатах опорний підшипник знімається з хобота, який у свою чергу зміщується назад таким чином, щоб його передній кінець не виступав за межі станини.

• 1 - шпиндель; 2 - Оправлення; 3 - Дискова фреза;
• 4,12 - шпонка; 5 - сережки; 6 - підшипник;
• 7 - настановні кільця; 8 - Сухарі; 9 - болт;
• 10 - хвостовик; 11 - Насадна фреза; 13 - Гвинт;
• 14 — перехідна втулка; 15 - Фреза з конічним хвостовиком

Способи обробки заготовок на горизонтально-фрезерних верстатах

Фрезерування площин. Горизонтальні площини шириною до 150 мм фрезеруються циліндричними фрезами, ширина яких повинна бути дещо більшою за ширину оброблюваних площин (рис. 6.19, а).

Мал. 6.19. Фрезерування площин

Вертикальні площини можуть фрезеруватися дисковими двосторонніми фрезами та торцевими фрезами (рис. 6.19, б).

Фрезерування похилих площин (рис. 6.20, а) зазвичай проводиться шляхом встановлення заготовок під кутом до площини столу, або в універсальних лещатах, або спеціальних пристосуваннях.

Невеликі похилі площини можна фрезерувати кутовими фрезами при звичайному закріпленні деталей (рис. 6.19, в).

Фрезерування скосів здійснюється дисковими однокутовими або кінцевими фрезами (рис. 6.19, в).

Фрезерування шпонкових канавок на валах. Відкриті (наскрізні) шпонкові канавки на валах фрезеруються дисковими фрезами. Фрезерування закритих шпонкових канавок виконується кінцевими фрезами, що встановлюються в шпинделі за допомогою спеціального патрона (див. рис. 6.2).

Відрізка та розрізання заготовок на частини здійснюються дисковими відрізними фрезами (пилками).

Мал. 6.20. Фрезерування похилих площин

Фрезерування фасонних поверхонь виробляється фасонними дисковими фрезами, профіль яких відповідає профілю канавки, що прорізається (рис. 6.19, г; 6.20б).

Фасонні лінійні поверхні фрезеруються фасонними фрезами, які закріплюються так само, як і циліндричні.

§ 21. ЗАКРІПЛЕННЯ ФРЕЗ НА ВЕРСТАЦІ

Фрезерувальник повинен знати тип і номер конуса гнізда шпинделя свого верстата та кріпильні розміри переднього кінця шпинделя.

Розміри конуса гнізда шпинделя та кріпильного фланця переднього кінця шпинделя фрезерних верстатів стандартизовані ГОСТ 836-47. і тому кінцеві фрези та фрезерні оправки, виготовлені зі стандартним хвостовиком, підходять до цих верстатів.

На рис. 59 зображено передній кінець шпинделя фрезерних верстатів. Внутрішній конус 2, який вставляється хвостовик інструменту, зроблений дуже крутим. Обертання інструменту передається

повідками 3, вставленими в пази в торці шпинделя і пригвинченими гвинтами.Інструмент, який насаджують безпосередньо на фланець кріплення 1, центрується циліндричною заточкою переднього кінця і кріпиться чотирма гвинтами, що вставляються в отвори 4.

Закріплення насадних фрез. Насадні фрези встановлюють на оправки, що закріплюють у шпинделі верстата.

На рис. 60 зображені оправки, що мають конічний хвостовик / який відповідає конічному гнізду переднього кінця шпинделя вітчизняних фрезерних верстатів і центрується в ньому. Виїмки 2 у фланці оправлення надягають на повідці, вставлені в пази на торці шпинделя.

Оправлення, зображене на рис. 60 а призначена для закріплення фрез, що працюють при великих зусиллях. Вона має велику довжину, що дозволяє застосовувати додаткову сережку хобота. Оправлення, зображене на рис. 60 б призначена для більш легких робіт.

Оправлення, зображені на рис. 60, а б, називаються центровими. Центрову оправку одним кінцем закріплюють у гнізді

шпинделя верстата, іншим підтримують підшипником сережки хобота.

Оправлення, зображене на рис. 60, називається кінцевою, так як один кінець її закріплюється в гнізді шпинделя верстата, а на іншому кінці встановлюється насадна фреза, яка працює разом з оправкою як насадна фреза.

Фреза надягається на середню (робочу) частину оправки і може бути встановлена ​​в будь-якому місці оправки за допомогою настановних кілець 3, 4, 6 і 7. Ці кільця одягнені на оправку так само, як фреза 5. наявний на оправці, а крайнє праве кільце 3 упирається гайка 2, навернена на кінець оправки.

На рис. 61 б показано кріплення на оправці декількох фрез впритул одна до іншої (набір фрез). З креслення видно, що ширина настановних кілець тут різна.

Нормальний набір настановних кілець, що додаються до фрезерного верстата, складається з кілець шириною від 1 до 50 мм, а саме: 1,0; 1,1; 1,2; 1,25; 1,3;

За допомогою настановних кілець фрези можуть бути закріплені на певній відстані один від одного. На рис. 61 показано кріплення двох фрез на відстані А один від одного. Відстань це встановлюється за допомогою підбору кілець потрібної ширини.

Іноді, регулюючи відстань між фрезами на оправці, доводиться ставити між настановними кільцями тонкі прокладки з алюмінієвої або мідної фольги і навіть письмового або цигаркового паперу, оскільки, користуючись наявними в наборі кільцями, не можна отримати необхідної відстані між фрезами.

Фрезерувальник-новатор В. А. Горяйнов сконструював регульоване настановне кільце (рис. 62), яке дозволяє швидко забезпечити необхідну відстань між фрезами з точністю до 0,01 мм. Регулювання відстані між фрезами 4 здійснюється поворотом за допомогою ключа 5 регульованого настановного кільця 6, що має лімб з розподілами 0,01 мм. Попередня установка фрез проводиться за допомогою звичайних настановних кілець 3.

Фрези малих діаметрів, що працюють при невеликих зусиллях, утримуються від прокручування на оправці силами тертя, що виникають між торцями фрези та торцями кілець внаслідок затягування гайкою. Але при важких роботах цього тертя недостатньо, і фреза утримується на виправленні за допомогою шпонки. По всій довжині середньої (робочої) частини оправлення профрезерована канавка шпонки, в ній кріпиться шпонка, на яку надягають фрезу. Кільця у цьому випадку також ставлять на шпонку.

Діаметри отворів у насадних фрезах і кільцях, як і зовнішні діаметри робочої частини фрезерних оправок, виготовляють лише певних розмірів. На вітчизняних заводах прийнято такі діаметри оправок: 10, 13, 16, 22, 27, 32, 40 і 50 мм. Шпонкові канавки та шпонки також виготовляють певних розмірів, так що наявні в інструментальній коморі фрези, оправки, кільця та шпонки одного номера обов'язково підійдуть один до одного.

Фрезерні оправки не повинні мати биття, вибоїн та вм'ятин. На торцях кілець не повинно бути забоїн і задирок. Торці кілець повинні бути паралельні та перпендикулярні осі кільця.

Встановлюючи фрези, треба розташовувати їх якомога ближче до переднього кінця шпинделя верстата, щоб зменшити навантаження на оправлення. Якщо з якихось причин це не вдається, то треба ставити додаткову сережку, що розвантажує фрезерну оправу. Порядок встановлення та закріплення фрези на оправці та закріплення оправки в гнізді шпинделя верстата докладно викладено при розгляді налагодження верстата.

Закріплення фрез на кінцевих оправках. Закріплення торцевих фрез та дискових фрез, що не потребують великого вильоту, проводиться на кінцевих оправках.

На рис. 63 показано кінцеве оправлення. Конічний кінець 1 вставляють у конічне гніздо шпинделя верстата. Фрезу надягають на циліндричну частину оправки і затягують гвинтом 3. Шпонка 2 запобігає перевертанню фрези на оправці.

Закріплення фрез з конічним та циліндричним хвостовиком. Фрези з конічним хвостовиком, розмір якого збігається з розмірами конічного гнізда шпинделя, вставляють хвостовиком у шпиндель і закріплюють у ньому за допомогою гвинта (шомпола). Це найпростіший спосіб закріплення фрези як на горизонтально, так і вертикально-фрезерному верстатах.

Якщо розмір конуса хвостовика фрези менший за розмір конуса гнізда шпинделя, то вдаються до перехідних втулок (рис. 64). Зовнішній конус такої втулки відповідає гнізду шпинделя верстата, а внутрішній конус хвостовику фрези. Перехідну втулку з вставленою фрезою встановлюють у шпиндель і затягують за допомогою гвинта (шомпола).

Патрон з одягненою фрезою встановлюють у шпиндель горизонтально або вертикально-фрезерного верстата та закріплюють затяжним гвинтом. Зняття фрези провадиться після звільнення гайки 2.
Закріплення фрез із циліндричним хвостовиком проводиться за допомогою патрона, зображеного на рис. 65. Фрезу вставляють в циліндричний отвір розтискної цанги патрона 1 і закріплюють гайкою 2.

Закріплення насадних фрез великого діаметру. Збірні фрези торцеві діаметром 80 мм і вище виготовляють насадними.

Посадочні отвори таких фрез виконуються конічними або циліндричними.

Фрези з конічним отвором (рис. 66, а) насаджують на конус 1 спеціальної фрезерної оправки (рис. 66, б) і за допомогою вкладиша 2 і гвинта 3 закріплюють на ній. Вкладиш 2 входить у пази 4, що є в корпусі фрези. Кріплення оправки з фрезою в конічному гнізді шпинделя проводиться затяжним гвинтом (шомполом) шляхом вкручування його в отвір різьбовий 5 оправки. Для запобігання прокручування фрезерної оправки в конусному гнізді шпинделя оправлення має два пази 6, що входять у сухарі 3 на торці переднього кінця шпинделя верстата (див. рис. 59).

Фрези з циліндричним отвором посадкового (рис. 67) насаджують на циліндричний кінець 1 шпинделя (див. рис. 59) і кріплять безпосередньо до його торця за допомогою чотирьох гвинтів, що входять у відповідні різьбові отвори кінця шпинделя.

За матеріалами книги "Основи фрезерної справи С.В.Аврутін 1962р."

Кріплення Фрез На Верстатах

Фрези кріплять на оправках, які мають конічний хвостовик із різьбовим гніздом на торці. Хвостовик встановлюють в конічний отвір шпинделя фрезерного верстата і притягують щільно тягою, що проходить через наскрізний отвір шпинделя верстата. Тяга має різьбовий кінець, що взаємодіє з різьбовим гніздом оправлення. Великі торцеві фрези мають хвостовик, який встановлюють безпосередньо в конічний отвір шпинделя. Корпус фрези притягують до торця шпинделя гвинтами, що входять до різьбових отворів, передбачених на передньому торці шпинделя верстата. Кінцеві фрези мають конічний чи циліндричний хвостовики; їх кріплять у патронах, що встановлюються на шпиндель верстата.

Для правильного кріплення фрези незалежно від того, є вона насадкою або хвостовою, необхідно знати тип і номер конуса гнізда шпинделя свого верстата і бази (кріпильні) розміри переднього кінця (шкарпетки) шпинделя.

Розміри конуса гнізда та носіння шпинделя фрезерних верстатів стандартизовані ГОСТом 836-62 і тому кінцеві фрези та фрезерні оправки, виготовлені зі стандартним хвостовиком, а також збірні фрези зі стандартним отвором посадкового обов'язково підійдуть до цих верстатів.

Найбільш ходові моделі вітчизняних верстатів мають кінець шпинделя №2 чи №3.

Передні кінці шпинделів фрезерних верстатів, що виготовляються в США, виконані за американським стандартом Конус №40 цього стандарту відповідає конусу №2 за ГОСТом 836-62 і відповідно конус №50 - конусу №3 за ГОСТом 836-62. Передні кінці шпинделів фрезерних верстатів, виконаних у Німеччині, мають конуси Морзе або метричні за DIN №2201.

на рис. 1 зображено ескіз переднього кінця шпинделя вітчизняних фрезерних верстатів. Внутрішній конус 2, який вставляють хвостовик інструменту, виконаний дуже крутим (конусність 7:24) для кращого центрування. Обертання інструменту передається повідками (шипами) 3, вставленими в пази в торці шпинделя і пригвинченими гвинтами. Інструмент, який насаджують безпосередньо на фланець 1 і центрують (базують) циліндричною заточкою переднього кінця (шкарпетки), кріплять чотирма гвинтами, що ввертаються в отвори 4.

Мал. 1. Передній кінець шпинделя вітчизняних фрезерних верстатів

Закріплення насадних фрез

Насадні фрези встановлюють на оправки, що закріплюються в верстаті шпинделя.

на рис. 2 показані оправки, що мають конусний хвостовик 1, який відповідає конічному гнізда переднього кінця шпинделя вітчизняних фрезерних верстатів і центрується в ньому. Виїмки 2 у фланці оправки надягають на повідці (шипи) у торці шпинделя.

Оправлення, показане на рис. 2, апризначена для закріплення фрез, що працюють при великих силах різання. Вона має велику довжину, що дозволяє встановлювати додаткову підвіску хобота у середині оправки. Оправлення, показане на рис. 2, бпризначена для більш легких робіт.

Оправки, показані на рис. 2, а і бназивають центровими. Один кінець центрової оправки встановлюють у конічному гнізді шпинделя, а інший підтримують сережки підшипником. Оправлення, показане на рис. 2, в, називають кінцевою, так як один її кінець встановлюють у конічному гнізді шпинделя, а на інший кінець встановлюють насадну фрезу торцеву, яка працює разом з оправкою, як кінцева фреза.

Мал. 2. Фрезерні оправки: а – центрова довга; б – центрова коротка; в - кінцева

Центрові оправки

Кінець центрової оправки, що підтримується сережкою, виконують з циліндричною цапфою (рис. 3, а) або з обертовою підтримуючою втулкою (буксою) по рис. 3, б. Як видно з рис. 3, в комплект центрової оправки входять власне оправка 1, набір кілець 2, кільце з накаткою 3, букса 4 і гайка 5. 30-64 та МН 28-64; з обертовою втулкою (буксою) - МН 31-64 і МН 29-64.

Проміжні кільця до оправок виготовляють точними шириною від 1 до 10 мм МН 34-64, а саме 1; 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9; 2; 3; 5; 8; 10 мм і нормальними шириною 8, 10, 15, 20, 30, 40 та 50 мм за МН 33-64. Допуск на ширину для точних кілець по З, для нормальних по Хз.

За допомогою проміжних кілець фрези можуть бути розташовані на оправці на заданій відстані один від одного та від фланця оправки. Точні проміжні кільця застосовують для комплектування набору фрез.

Мал. 3. Центрові оправки: а - з циліндричною цапфою; б - з підтримуючою втулкою, що обертається

на рис. 4 показано проміжне розпірне регульоване кільце, призначене для застосування при фрезеруванні коли використовуються набори та комплекти фрез по металу. Воно дозволяє без знімання фрез з оправлення забезпечити необхідну відстань між ними з точністю 0,01 мм в діапазоні 5 мм, що замінює необхідність застосування точних настановних кілець. Регулювання відстані між фрезами 4 здійснюється поворотом за допомогою ключа 5, проміжного регульованого кільця 6, що має лімб з ціною поділу 0,01 мм. Попередня (груба) установка фрез проводиться за допомогою проміжних кілець 3.Виконавчі розміри проміжних регульованих розпірних кілець наведені в МН 5551-64.

Мал. 4. Налаштування набору фрез за допомогою регульованого розпірного кільця: 1 – гайка; 2 - сережки; 3 - проміжні кільця; 4 – фрези; 5 – ключ; 6 - регульоване розпірне кільце

Фрези малих діаметрів, що працюють при невеликих зусиллях, утримуються від прокручування на оправці силами тертя, що виникають між торцями фрези та торцями кілець внаслідок затягування гайкою. При важких роботах цього тертя недостатньо і доводиться утримувати фрезу на оправці за допомогою шпонки. По всій довжині середньої (робочої) частини оправлення профрезерована канавка шпонки, в яку закладають шпонку для кріплення фрези.

Встановлюючи фрезу, бажано розташовувати її якомога ближче до переднього кінця шпинделя верстата, щоб зменшити вигин оправки. Якщо з якихось причин це не вдається, треба ставити додатковий підвісний підшипник (сережу) у хобота верстата (рис. 5).

Мал. 5. Постановка додаткового підвісного підшипника хобота верстата

Кінцеві оправки

Залежно від конструкції торцевої фрези кріплення її може бути виконане на поздовжній або торцевій шпонці. на рис. 6 показано кінцеву оправку для кріплення фрези на поздовжній шпонці. Конічний хвостовик 1 встановлюють конічне гніздо шпинделя верстата. Фрезу надягають на циліндричну частину оправлення і затягують гвинтом 3. Шпонка 2 оберігає фрезу від прокручування на оправці. При виборі оправки слід стежити за тим, щоб для праворізальних фрез гвинт 3 оправки мав праве різьблення, а для ліворізних - ліве.Виконавчі розміри кінцевих оправок з конусом Морзе і поздовжньою шпонкою наведені в МН 22-64, з торцевою шпонкою - МН 23-64, з врізною шпонкою - МН 5554-64 і для фрез з різьбовим хвостовиком - МН 55. Виконавчі розміри кінцевих оправок з конусом 7 24 (ГОСТом 836-62) і поздовжньою шпонкою МН 20-64 і шпонкою торцевою МН 21-64.

Мал. 6. Кінцева оправка

Конічний хвостовик центрових та кінцевих оправок центрується у гнізді шпинделя крутим конусом, який не дає надійного скріплення. Тому хвостовик оправки затягують у гнізді шпинделя затяжним гвинтом - шомполом, навіщо в торці хвостовика оправки є різьбовий отвір.

Для кріплення насадних збірних фрез, що мають конусний посадковий отвір, застосовують кінцеві оправки по рис. 7 Конічний хвостовик 1 встановлюють конічне гніздо шпинделя. Фрезу надягають конічним отвором на конус 2 оправки і скріплюють з оправкою плоскою торцевою шпонкою (вкладишем) 3 за допомогою гвинта 4. Вкладиш 3 входить у відповідні пази в отворі фрези і в торці оправки.

Мал. 7. Кінцева оправка для фрез з конусним отвором для посадки.

Для кріплення насадних збірних фрез великого діаметра застосовують кінцеві оправки по рис. 8. Таку оправку базують на торець (шкарпетка) шпинделя посадковим отвором 2 і скріплюють чотирма гвинтами 1, що входять у відповідні отвори різьбові в торці шпинделя (див. рис. 1). Для запобігання гвинтам від зрізу служать повідці (шипи) в торці шпинделя, що входять до западини 3 в оправці. На конус 4 оправки надягають фрезу конусним отвором і скріплюють її з оправкою вкладишем 5 за допомогою гвинта 6.

Кріплення насадних збірних фрез, що мають циліндричний посадковий отвір, проводиться базуванням безпосередньо на торець шпинделя та закріпленням чотирма гвинтами, що входять у відповідні різьбові отвори в торці шпинделя (див. рис. 1).

Мал. 8. Кінцева оправка для насадних фрез великого діаметру

Закріплення фрез із хвостовиком

Торцеві, кінцеві та шпонкові фрези з конічним хвостовиком, розмір конуса якого збігається з розмірами конуса гнізда шпинделя, базують хвостовиком у гнізді шпинделя та скріплюють шомполом. Це найпростіший спосіб закріплення фрези з хвостовиком як на горизонтально, так і на Конус Морзе і на вертикально-фрезерному верстаті. Якщо розмір конуса хвостовика фрези менший за розмір конуса гнізда шпинделя, вдаються до перехідних втулок (рис. 9); зовнішній конус такої втулки відповідає гнізду шпинделя верстата, а внутрішній конус – хвостовику фрези. Перехідну втулку із вставленою фрезою встановлюють у шпиндель і затягують за допомогою шомпола.

Кінцеві, шпонкові та інші фрези з циліндричним хвостовиком закріплюють за допомогою цангових патронів, нормалізованих МН 25-64 для гнізда шпинделя за ГОСТом 836-62 (конусність 7:24) і МН 26-64 для гнізда шпинделя. Цанги нормалізовані за МН 27-64.

Мал. 9. Перехідна втулка

Механізація закріплення фрез

Трудомістке, особливо при роботі на вертикальних консольних та безконсольних фрезерних верстатах, ручне закріплення фрези за допомогою шомпола вдається в деяких випадках полегшити. Це має важливе значення в серійному виробництві, коли при одній установці деталі доводиться змінювати фрези для різних переходів.

Існує два методи механізації кріплення фрез: без шомпола та за допомогою шомпола.

Серед ряду пропозицій щодо механізації кріплення Фрез без шомпола слід згадати конструкцію швидкодіючого патрона новатора-фрезерувальника Ленінградського Кіровського заводу Є. Ф. Савича для фрез з конічним хвостовиком. У корпусі 3 цього патрона (рис. 10, а), встановленого в шпинделі верстата звичайним способом, вставляють змінну перехідну втулку 4 із закріпленою в ній за допомогою болта 5 фрезою 1. При установці втулки в корпус патрона (рис. 10, б) її повідці П проходять через відповідні отвори, що є в гайці 2, навернутої на корпус 3, і входять в пази, що є в торці корпусу патрона. Положення гайки 2 щодо корпусу 3 фіксується гвинтом 6, робочий кінець якого в цей момент упирається в торцеву стінку канавки.

Закріплення змінної конусної втулки в корпусі здійснюється вручну або накидним ключем, що закладається в один з отворів. Після закріплення гайки 2 вона приймає положення, показане на рис. 10, в. До патрона додаються змінні перехідні втулки з гніздами, що відповідають конусам Морзе №2, 3, 4 та 5.

Мал. 10. Швидкодіючий патрон для закріплення кінцевих фрез конструкції новаторів Ленінградського Кіровського заводу

на рис. 11, а показано конструкцію швидкозмінного патрона, запропонованого новатором Електростальського заводу важкого машинобудування А. К. Сорокіним. Втулку-корпус 5 патрона вставляють в конусний отвір верстата шпинделя і закріплюють шомполом, де він знаходиться постійно. Фрезу кріплять за допомогою швидкозмінної шайби 1 і гайки 2. На торці втулки 5 є два виступи, які входять в пази змінної втулки 3, утримуючи від провертання в процесі роботи. Фрезу затягують у змінній втулці 3 гвинтом 4.При зміні інструменту змінну втулку з фрезою вставляють в конусний отвір втулки 5, шайбу одними виступами вводять в кільцеву канавку втулки 5, а іншими - в кільцеву канавку гайки 2 до упору. Обертаючи гайку 2 накидним ключем, закріплюють фрезу.

Шайба 6 служить опорою для буртика болта 4 при обертанні його вліво з метою вичавлювання фрези з втулки 3. Для цього вводять шайбу виступами в пази втулки і повертають вліво до упору.

Оргстанкінпромом розроблено конструкцію патрона з безшомпольним кріпленням фрез з конусами Морзе № 1, 2, 3 та 4. Виконавчі розміри наведені в МН 5553-64.

Цікавим є конструкція патрона для безшомпольного кріплення фрез, запропонована підприємством Карл Цейс (ГДР) та підприємством Фріц Хеккерт (ГДР), так званий пружинний замок. на рис. 11, б зображено пружинний замок, який складається з різьбового фланця 1, який закріплюється на передньому кінці шпинделя за допомогою чотирьох гвинтів подібно до збірної фрези з циліндричним отвором. На фланці є різьблення, на яку навертається гайка 3. Перпендикулярно осі різьбової частини фланця просвердлено отвір. Конусний хвостовик 2 інструменту або оправлення має циліндричну ділянку з перпендикулярно просвердленим отвором. Отвір має конічне розширення, що дорівнює приблизно 2 ° від центру до виходу. Через суміщений отвір у фланці 1 і шийці хвостовика 2 вставляється пружний штифт 4, який потім затягується гайкою 3 проти найменшого діаметра наскрізного отвору хвостовика оправки.

Сила притиску гайки 3 на обидва кінці пружного штифта 4 передається по центру на хвостовик 2 оправки, що щільно затягує його в гнізді шпинделя без хитавиці і биття подібно до шомполу.

Мал. 11.Швидкодіючі набої для закріплення кінцевих фрез: а - конструкції А. К. Сорокіна; б - за допомогою пружного замку

на рис. 12 показано зіставлення роботи фрезерувальника при кріпленні фрези шомполом (ліворуч) та при застосуванні швидкозмінних патронів. Витрати часу на зміну інструменту при застосуванні швидкозмінних патронів можна скоротити до 20-25 сек.

Мал. 12. Зіставлення кріплення фрези за допомогою шомпола та за допомогою швидкодіючого патрона

на рис. 13 зображено конструкцію для механізації кріплення фрез на вертикально-фрезерному верстаті 6H12, що дозволяє фрезерувальнику поворотом рукоятки пневмокрана закріплювати та звільняти фрезу. При цьому закріплення фрези проводиться пружиною із силою Р=900 кг, а звільнення – стисненим повітрям.

Механізм працює в такий спосіб. У конусний хвостовик 13 фрези вкручений замість шомпола перехідник 12, який, у свою чергу, вкручений у втулку 11 так, щоб паз у фланці хвостовика фрези розташувався проти шипа 15 на торці шпинделя. Поворотом рукоятки пневмокрана (на рис. 12 не показаний) повітря випускається з циліндра 2 і звільнена пружина 1 тягою 10 через 11 втулку затягне хвостовик фрези в гніздо шпинделя. Щоб звільнити фрезу, рукоятку пневмокрана переводять у положення пуску повітря, при цьому поршень 3 під тиском стисненого повітря опуститься вниз, що стисне пружину, і рухом 10 тяги вниз виведе хвостовик фрези з гнізда шпинделя.

Механізм встановлюють на верхньому торці шпиндельної бабки верстата і пневмоциліндр 2 разом з корпусом 8 кріплять гвинтами 9. Склянку 6 накручують на верхній кінець верстата шпинделя і контрять двома гвинтами 7.

Пристрій для автоматичної зміни інструменту на вертикально-фрезерному верстаті 6Н13 з програмним керуванням складається з механічного шомпола з індивідуальним приводом та магазину, в гнізді якого вставляють оправки з інструментом. Шомпол змонтований усередині шпинделя; магазин встановлений на столі верстата.

Повертаючись, шомпол затягує інструмент або звільняє його в конусі шпинделя. Всі інші рухи, необхідні для зміни інструменту, здійснюються за допомогою поздовжнього та поперечного переміщень столу та вертикального переміщення пінолі.

Мал. 13. Механізм для кріплення фрез: 1 – пружина; 2 – циліндр; 3 – поршень; 4 – рухлива втулка; 5 - завзятий шарикопідшипник; 6 – склянка; 7 - гвинт; 8 – корпус; 9 - кріпильний гвинт; 10 – тяга; 11 – втулка; 12 – перехідник; 13 – хвостовик фрези; 14 - шпиндель верстата; 15 - шип

Правила роботи з правими та лівими фрезами

При роботі фрезами з гвинтовими та похилими зубами треба звертати особливу увагу на відповідність обертання шпинделя напрямку підйому канавок.

Для роботи на горизонтально-фрезерних верстатах слід застосовувати циліндричні фрези з лівим напрямком гвинтових канавок при правому обертанні фрези або з правим напрямком гвинтових канавок при лівому обертанні фрези.

У таблиці на рис. 14 дано чотири можливі випадки при роботі циліндричної фрези з гвинтовими зубами. У тих випадках, коли напрямок обертання фрези та напрямок гвинтової лінії однакові (випадки 2 і 4), виникає осьова сила, яка прагне виштовхнути оправлення зі шпинделя. Осьова сила спрямована, як показує стрілка, зліва направо на підвісний підшипник (сережу) хобота, який не розрахований на цю додаткову силу, що може спричинити вібрацію верстата і, як наслідок, - поломку фрези.

Навпаки, в тих випадках, коли напрямок гвинтової лінії є зворотним напрямом обертання фрези (випадок 1 і 3), осьова сила, що виникає, вштовхує оправку в шпиндель. Осьова сила (див. стрілку) спрямована на передній підшипник шпинделя, який розрахований на це додаткове навантаження.

Мал. 14. Правила вибору напрямку обертання шпинделя під час роботи циліндричної фрези з гвинтовими зубами

При роботі спареними фрезами їх слід встановлювати на шпиндель, як було показано на рис. 15.

При роботі з торцевими та кінцевими фрезами, що встановлюються в гнізді шпинделя вертикально-фрезерного верстата, необхідно також дотримуватись правил відповідності напрямку обертання шпинделя напрямку нахилу зубів.

Мал. 15. Встановлення спарених циліндричних фрез

При обробці площин торцевими та кінцевими фрезами на вертикально-фрезерних верстатах стружку необхідно відводити вниз, для чого слід застосовувати фрези з лівим напрямком гвинтових канавок при правому обертанні фрези або з правим напрямком гвинтових канавок при лівому обертанні фрези (рис. 16, а і б).

При фрезеруванні пазів та уступів, коли необхідно транспортувати стружку нагору, слід застосовувати фрези з правим напрямком гвинтових канавок при правому обертанні фрези або з лівим напрямком гвинтових канавок при лівому обертанні фрези (рис. 16, в і г). Так як в цьому випадку осьова сила фрезерування прагне виштовхнути хвостовик фрези з гнізда шпинделя, слід сильніше затягувати шомпол для закріплення фрези.

Мал. 16.Напрямок гвинтових канавок при фрезеруванні кінцевими фрезами: а - гвинтові канавки ліві, обертання праве; б - гвинтові канавки праві, обертання ліве; в - гвинтові канавки праві, обертання праве; г - гвинтові канавки ліві, обертання ліве

При закріпленні важких фрез використовують гідравлічні або механічні пристрої для переміщення тяги. Гідравлічний пристрій для закріплення тяги показано на рис. 17. Конічний хвостовик оправки 1 і кінець тяги 3 забезпечені байонетним захопленням 2. Фрезу 8 вводять в верстат шпиндель і повертають так, щоб спрацював байонетний захоплення. Тяга 3 переміщується догори пакетом тарілчастих пружин 4, пов'язаних з нею кульковим пристроєм 5. Пружина 4 забезпечує при цьому силу затиску. Гідроциліндр 6, впливаючи через кульку 7 на торець тяги, здійснює розтискання.

Мал. 17. Гідравлічний пристрій для затягування тяги