Milling of complex surfaces

Milling is one of the few machining operations, which are capable of machining complex two- and three-dimensional surfaces, typical for dies, molds, cams, etc. Complex surfaces can be machined either by means of the cutter path (profile milling and surface contouring), or the cutter shape (form milling).

Form milling

Milling cutters.

Classification of milling cutters according to their design include the following:

· HSS cutters. Many cutters like end mills, slitting cutters, slab cutters, angular cutters, form cutters, etc., are made from high-speed steel (HSS).

· Brazed cutters: Very limited number of cutters (mainly face mills) are made with brazed carbide inserts. This design is largely replaced by mechanically attached cutters.

· Mechanically attached cutters: The vast majority of cutters are in this category. Carbide inserts are either clamped or pin locked to the body of the milling cutter.

Classification of milling cutters may also be associated with the various milling operations. The figures below illustrate two of the most important types of milling cutters, end mills and ball-end mills.

Assortment of high-speed steel milling cutters.

Highspeed steel is the cutting tool material that is used to

produce cutting tools of complex designs for low to

medium cutting speeds.

EXERCISES:

I. Find in the texts the following topical words and phrases, explain what they mean, and add them to your Active Vocabulary:

Twist drill, reaming, counterboring, lubricate, clamps, multiple spindle drill, straight shank, taper shank.

II. Write out from the texts the sentences or the parts of the sentences which contain the following words and expressions and translate them into Russian:

define the location, be swiveled, in-line arrangement, turrets, vise, fixture,jig.

III. Answer the following questions:

1. What does drilling mean?

2. What kind of drilling do you know?

3. What is the difference between drilling and reaming?

4. What machine can be used for drilling the holes of 90 mm in diameter?

5. How can a drill be fixed to the drilling machine?

TRANSLATION

EXERCISES:

I. Before translating the text, find in it the sentences in which you would be able to use the following topical words and expressions:

Taper shank, flute, main cutting edge, chisel, multiple-spindle drill, radial drill, gang drill.

II. Read the text again, find in it the information about the following questions, and answer them using the topical words and phrases:

1. What kind of holes can be produced with the drill press?

2. What types of drill press are used for drilling?

3. What kind of tool is used to improve the hole quality?

4. Name the parts of the drill.

5. How can the accuracy of a hole be obtained?

Text B

Фрезерные станки и работа на них.

Характер работ, производимых на фрезерных станках, весьма разнообразен, чаще всего эти станки используются для обработки плоскостей, пазов, канавок. Специальные виды фрезерных станков приспособлены для обработки сложных пространственных поверхностей.

В настоящее время используется несколько видов фрезерных станков: консольнофрезерные, бесконсольнофрезерные, копировально-фрезерные и станки для непрерывного фрезерования.

Процесс фрезерования.

Работа фрезы принципиально отличается от работы других многолезвийных инструментов: зенкеров, разверток, зенковок и др. при резании которыми работа производится всегда вдоль оси вращения инструмента, в результате чего все режущие кромки инструмента одновременно участвуют в работе.

При фрезеровании подача направлена перпендикулярно оси вращения инструмента, вследствие чего каждый зуб фрезы находится в контакте с обрабатываемой деталью в течение незначительной части своего оборота. В работе одновременно участвует один или несколько зубьев фрезы, но не более половины. Наличие у фрез большого количества зубьев, каждый из которых работает небольшую часть времени и в течение большей части оборота фрезы успевает охладиться, обеспечивает большую стойкость инструмента и высокую производительность фрезерования.

При фрезеровании, так же как и при других видах обработки, режимы резания характеризуются скоростью резания, величиной подачи, глубиной резания и дополнительно шириной фрезерования.

Виды фрезерования: цилиндрическое, торцовое, комбинированное. Торцовое фрезерование обеспечивает большую производительность, чем цилиндрическое, однако его применение ограничено только обработкой плоскостей.

При обработке пазов и канавок фреза работает комбинированно; при этом некоторые из обработанных поверхностей образуются главным лезвием зубьев фрезы, а некоторые – торцовыми.

Методы фрезерования.

Как цилиндрическое, так и торцовое фрезерование могут осуществляться либо методом «против подачи» (встречное фрезерование), либо методом «по подаче» (попутное фрезерование).

Как показывает практика, попутный метод фрезерования обеспечивает большую стойкость фрезы, лучшую чистоту обработанной поверхности и меньший расход мощности на фрезерование.