Дослідження торцевої ступінчастої фрези при фінішній обробці плоских поверхонь

Abstract

У статті представлено результати експериментального дослідження впливу складових сили різання на якість обробки при чистовому торцевому фрезеруванні сірого чавуну СЧ21 із застосуванням розробленої торцевої ступінчастої фрези. Особливу увагу приділено аналізу сил різання, шорсткості поверхні та відхилень від площинності оброблених поверхонь залежно від параметрів режиму обробки – швидкості різання та подачі на зуб. Проведено порівняння результатів під час використання одного нерухомо закріпленого різального елемента (РЕ) відносно корпусу фрези та застосування рухомого РЕ з контактом відносно копіра. Встановлено, що при підвищенні подачі на зуб зростають усі складові сили різання, що веде до погіршення як шорсткості обробки, так і збільшення відхилення від площинності. Разом з тим при підвищенні швидкості різання до V = 11,72 м/с спостерігається зниження сил різання та покращення якості обробленої поверхні. Запропонована конструкція фрези з виконанням чистового РЕ в осьовому напрямі з пружним контактом із нерухомим копіром дозволяє компенсувати пружні деформації, стабілізувати положення РЕ та знизити похибки обробки. Отримані результати можуть бути використані під час оптимізації конструкцій торцевих фрез та режимів обробки для підвищення точності та якості обробки при фрезеруванні.