ТЕМА:

Фрезерование фасонной поверхности по кругу


Фрезерование рельефа по поверхности круглой деревянной детали осуществляется с помощью универсального делительного приспособления, основной блок которого показан на рис. 43.1. Корпус блока, изготовленный из букового бруска, имеет в своих плоскостях несколько крепежных отверстий.

Размеры корпуса блока подобраны таким образом, что при непосредственном его закреплении на суппорте станка ось поворота изделия оказывается на одном уровне с осью шпинделя. Установленную на блоке деталь можно поворачивать на определенный угол, фиксировать в заданном положении и обрабатывать ее часть в осевом, радиальном и других направлениях.

Для поворота детали на заданную кратную долю приспособление снабжено делительным диском (рис. 43.2). По периферии диска нанесены риски двух параллельно идущих шкал на 48 и 40 делений.

Отдельное применение обеих шкал позволяет разделить круг соответственно на: 2, 3, 4, 6, 8, 12, 16, 24, 48 и 2, 4, 5, 8, 10, 20, 40 равных частей.

Блок закрепляют на горизонтальном суппорте болтом M10, пропущенным в одно из двух вертикальных отверстий корпуса (рис. 43.3). Непосредственно под головкой болта протачивают шейку, которая должна свободно проходить в паз салазок суппорта.

Деревянную заготовку закрепляют на металлической оправке болтом М8 и обрабатывают на токарном станке под необходимый размер и форму. Серию деталей поочередно закрепляют на оправке и обтачивают по единому образцу (рис. 43.4).

Затем оправку устанавливают во фланце поворотной оси приспособления и закрепляют тремя болтами М6 (рис. 43.5). Поворотная ось проходит через втулку, запрессованную в деревянный корпус блока На правом конце поворотной оси жестко крепится делительный диск. В собранном состоянии поворотная ось должна свободно вращаться во втулке без осевого биения. В центре оси протачивают шейку (меньше диаметра оси на 1,5-2 мм), в которую упирается стопорный болт М8, проходящий через корпус приспособления и отверстие с резьбой во втулке. Через головку стопорного болта пропускают скользящий рычажок. Стопорным болтом поворотная ось фиксируется в положении, определяемом по шкалам делительного диска.


Делительный блок для фрезерования фасонной поверхности по кругу





При низком механическом давлении, которое оказывает вращающаяся с большой скоростью фреза на деревянную деталь, закрепление блока одним болтом M10 вполне надежно. В то же время такое крепление позволяет легко устанавливать блок под разными углами по отношению к фрезе (рис. 43.6). Устанавливают блок на заданный угол по угловому шаблону.

Все заготовки для фасонного фрезерования предварительно подвергают токарной обработке по чертежам с точным построением общего контура детали и фрезеруемого по ней рельефа, который должен быть согласован с числом делений (шагом орнамента, располагаемого по кругу). По этим же чертежам изготавливают соответствующие фасонные фрезы.

На рис. 44 представлены варианты рельефов, получаемых фрезерованием в радиальном направлении круглых деталей простыми фасонными фрезами. На рис. 44.1 показан кухонный инструмент - колесо для фигурной обрезки тонкослойного теста. Выточенный из твердой древесины плоский круг фрезеруют от периферии к центру поперечными смещениями суппорта до упора. Лезвие фрезы с двусторонней заточкой имеет волнообразный контур (рис. 44.1 А). Фрезеруя круг с одной стороны, шаг обработки выбирают с таким расчетом, чтобы необработанный участок несколько превышал размеры профиля фрезы. После завершения цикла фрезерования по одной стороне круг переворачивают и закрепляют на оправке так, чтобы фреза встала в центре между двумя профрезерованными волнами (рис. 44.1 Б). В момент переналадки соответствующая шкала делительного диска должна стоять на нулевой отметке, а поворотная ось должна быть зафиксирована. После установки круг фрезеруют по числу предыдущих делений на полный оборот. Полученный волнообразный рельеф сужается к центру, поэтому радиальный ход фрезы не должен превышать 10-12 мм. На рис. 44.1В показаны два иных профиля, вырезаемых на колесе фрезами соответствующего фасона.

На рис. 44.2 показан пример формирования лопастей деревянной модели односторонней воздушной турбины. Сначала плоскость круга обрабатывают фрезой квадратного профиля (рис. 44.2А). Затем слегка разжимают крепежный болт, деталь поворачивают на зафиксированной оси на некоторый небольшой угол, болт затягивают и по той же шкале фрезеруют угловой фрезой скосы радиальных ячеек (рис. 44.2Б).


Фасонное фрезерование по поверхности плоских круглых и конических деталей





На рис. 44.3 показана часть плоской розетки, вырезанной фрезой с профилем режущей кромки в четверть окружности. На рис. 44.4 фрезой подобного типа при обработке круга с двух сторон вырезают сквозные пазы и формируют колесо со спицами. В обоих случаях величины радиального движения фрезы не следует делать большими, так как сужающийся рельеф нарушит округлость профиля или при подходе к центру фреза срежет спицы до тонкого основания.

На рис. 44.5 показаны положения детали при фрезеровании конической поверхности. Предварительно обработанную на токарном станке деталь можно установить так, чтобы образующая конуса была перпендикулярна оси фрезы или встала к ней под некоторым меньшим углом. В первом положении полукруглая фреза оставит на поверхности конуса рельеф с параллельными краями и его радиальная длина будет ограниченной (рис. 44.5А). Во втором положении по мере приближения фрезы к центру она будет меньше углубляться в древесину и даст на поверхности детали рельеф сужающейся формы. Длина радиальной канавки будет в этом случае значительно больше (рис. 44.56). В обоих положениях фреза работает в замкнутом контуре и для ее ввода в деталь и вывода из нее пользуются продольным перемещением суппорта. На рис. 44.5В показан рельеф конической детали, про-фрезерованной навылет.

Фрезерование орнаментальных розеток фрезами сложного профиля показано на рис. 45. Разрабатывая проект изделия, элементы орнамента строят таким образом, чтобы их можно было воспроизвести сочетанием двух, трех и более фасонных фрез. На рис. 45.1 показано формирование орнамента по кругу двумя фасонными фрезами. Первой фрезой (рис. 45.1 А) по плоскости розетки вырезают предварительный контур 12 элементов орнамента. Затем фрезой другого профиля, установленной под некоторым углом к плоскости детали, выбирают древесину в центре контура, образованного предыдущим фрезерованием (рис. 45.1 Б). При втором фрезеровании деталь фиксируют по рискам, лежащим в середине каждой 12-й части шкалы, т. е. по рискам, соответствующим 24-кратному делению.

На рис. 45.2А первой фрезой предварительно формируют 10 крупных элементов орнамента. Затем делительный блок поворачивают на 90°, и деталь оказывается развернутой своей обрабатываемой плоскостью к торцу второй фрезы (рис. 45.2Б), которая вырезает две концентрические полусферы - вогнутую и выпуклую. При этом поворотную ось фиксируют посередине каждой десятой части, т. е. по шкале с 20 делениями.


Декоративные розетки, изготавливаемые на делительном блоке





На рис. 45.3 показаны этапы фрезерования 12-гранной розетки тремя фасонными фрезами. Сначала, с фиксацией детали на каждом 12-м делении шкалы, концевой фрезой выбирают часть древесины, формируя 12 полусфер и дугообразных наклонных ступенек (рис. 45.ЗА). Затем делительный блок поворачивают на 90 и сквозным проходом фрезы с профилем лезвия в четверть окружности прорезают край детали. При этом срезается клиновидный остаток предыдущего фрезерования и деталь получает контур из 12 полуокружностей (рис. 45.ЗБ). Фиксация детали для второго фрезерования ведется по шкале с 24 делениями. Третьей небольшой фрезой на поверхности дугообразных ступенек вырезают 12 полусфер (рис. 45.3В). Положение детали фиксируют по первоначальным 12 делениям, применяемым при работе первой фрезой.

Вырезанную деталь соединяют с 12-гранной пластиной. Технологические отверстия в центре закрывают пробкой с фигурной головкой (рис. 45.ЗГ). Удлиненный конец пробки может служить элементом крепления собранной розетки на декорируемой плоскости.