Mașina de Frezat Universală

TEMA PROIECTULUI:

Să se proiecteze la nivel de proiect tehnic cutia de viteze pentru “Maşina de frezat universală” cu următoarele caracteristici:

- diametrul de prelucrare la frezare: D = 100 – 250 mm;

- adâncimea de aşchiere: t = 3 – 5 mm;

- pierderile de productivitate: 20%;

Se ţine cont de faptul că se prelucrează oţel.

Desenul amplasării în ansamblul maşinii de proiectat este prezentat în fig.1.

Calculul regimului de aşchiere limită

Se va urmări parcurgerea următoarelor etape:

• Se stabileşte mărimea adâncimii de aşchiere: t = 3 – 5 [mm];

• Se alege din tabele avansul pe dinte sau avansul de rotaţie, în cazul nostru, avansul pe dinte sd;

• Se calculează viteza de aşchiere şi turaţia în [rot/min] a frezei;

• Se determină puterea efectivă necesară la frezare;

Considerăm că frezarea se realizează cu o freză frontală.

Conform tab. 14.21 pag. 546 viteza de aşchiere se calculează cu relaţia:

D – diametrul frezei în [mm];

T – durabilitatea economică a frezei în [min];

t1 – lungimea de contact dintre tăişul sculei şi piesa de prelucrat raportată la o rotaţie în [mm] ;

Sd – avansul pe dinte în [mm/dinte];

t – adâncimea de aşchiere în [mm];

Dmin = 100 mm;

Dmax = 250 mm;

Conform tab.14.13 din „Proiectarea tehnologiilor de prelucrare mecanică prin aşchiere”-vol. II, autori „Picoş Constantin” şi colaboratorii, putem adopta durabilitatea T în funcţie de diametru astfel:

- pentru D = 100 mm → T = 180 min.

- pentru D = 250 mm → T = 240 min.

Cunoaştem din datele iniţiale că adâncimea de aşchiere este:

- tmin = 3 mm;

- tmax = 5 mm;

Avansul pe dinte se poate calcula cu relaţia: Sd = S/zd, unde S este avansul de aşchiere iar zd este numărul de dinţi ai frezei. Avansul de aşchiere S îl putem adopta conform tab. 14.17 din acelaşi manual menţionat anterior, în funcţie de rugozitatea suprafeţei:

- Ra = 3,2 → S = 0,5 ÷ 1 [mm/rot] pentru degroşare

- Ra = 1,6 → S = 0,4 ÷ 0,6 [mm/rot] pentru finisare.

Numărul de dinţi: → pentru freza cu diametrul

D = 100 mm;

→ pentru freza cu diametrul

D = 250 mm;

Pentru avansul pe dinte: Sd = S/zd = 1/10 = 0,1 [mm/dinte] → pentru freza cu diametrul D = 100 mm şi pentru degroşare

Pentru degroşare atunci când avem freza cu diametrul D = 250 mm putem utiliza o freză frontală cu dinţi rarificaţi (15 – 16 dinţi) şi avansul pe dinte atunci devine:

[mm/dinte];

Pentru finisare vom avea:

[mm/dinte] → pentru freza cu diametrul D = 100 mm;

[mm/dinte] → pentru freza cu diametrul D = 250 mm;

mm;

mm;

Viteza de aşchiere se calculează cu relaţia:

D - diametrul frezei în [mm];

T - durabilitatea economică a frezei în [min];

t1- lungimea de contact dintre tăişul sculei şi piesa de prelucrat raportată la o rotaţie în [mm] ;

Sd - avansul pe dinte în [mm/dinte];

t - adâncimea de aşchiere în [mm].