Андрей Смирнов
Время чтения: ~21 мин.
Просмотров: 0

Гост 9473-80. фрезы торцовые насадные мелкозубые со вставными ножами, оснащенными пластинами из твердого сплава. конструкция и размеры (с изменением n 1)

3 Основные положения ГОСТ 26595–85

Данный стандарт содержит описание лево- и праворежущих фрез для ТФ со вставками, которые регулируются либо не регулируются в осевом направлении, и оснащаются минералокерамическими или твердосплавными сменными пластинами (см. чертеж). ГОСТ 26595–85 распространяется также на инструменты с пластинами, имеющими особый износостойкий слой, и на фрезы со сменными пластинами из твердых сплавов, не содержащих вольфрам. С помощью последних фрезеруют изделия и чугуна, легированных и конструкционных сталей.

Фрезы для ТФ по ГОСТ 26595–85 изготавливаются трех типов:

  • инструмент, фиксируемый на оправках – Тип А и Тип В;
  • инструмент, фиксируемый на шпинделе – Тип С.

Отличия между фрезами разных типов демонстрируют чертежи. Торцевой инструмент со сменными пластинами по ГОСТ маркируется следующим образом – от 2214–0351 до 2214–0532. Поле допуска инструмента варьируется в пределах 50–500 мм. Форма пластин может быть круглой, пяти-, четырех- и трехгранной. Производители без предзаказа выпускают праворежущий инструмент. Если клиенту требуются леворежущие фрезы со сменными пластинами, он должен заранее согласовать свой заказ с предприятием.

Торцевой инструмент со сменными пластинами

Крепление пластин по ГОСТ 26595–85 выполняется по разным схемам (представлен чертеж). Четырех- и трехгранные пластинки фиксируются по одной схеме, круглые и пятигранные – по другой. В первом случае используется два клина, опора, корпус инструмента, непосредственно пластина и специальная вставка. Вторая схема с механическим креплением пластинок предполагает использование втулки либо кольца, корпуса, пружины, державки, штифта и болта.

Первая схема с механическим креплением элементов фрезы рассчитана на инструмент для ТФ сечением от 100 до 500, вторая – на фрезы сечением 50–80 мм. В ГОСТ 26595–85 в таблицах даются советы по монтажу фрез с механическим креплением с указанием рекомендованных величин пластин.

Также в ГОСТ имеются приложения с информацией справочного характера. С ее помощью можно самостоятельно определить сечение режущей части фрезы в конкретной точке обработки заготовки, показатель ее главного угла и высоты.

Режущая часть торцевой фрезы

Особенности конструкции

На фрезерном станке для работы пользуются в основном отрезными и прорезными фрезами дисковыми по металлу ГОСТ 2679-93. Они представляют собой тонкий диск с зубьями по кромке – наружному диаметру. Изготавливаются их высоколегированных сталей инструментальной группы. Основные элементы фрезы:

  • ступица с посадочным отверстием;
  • диск;
  • зубья.

По толщине ступица одинаковая с диском или больше него в пределах 0,2 мм. Она имеет посадочное отверстие со шлицем или без него. Устанавливается инструмент на оправку, закрепленную на шпинделе станка. Фиксируется шайбой и гайкой. Для дисковых пил диаметром более 200 мм стандартом предусмотрены поводковые отверстия. Они сверлятся на втулке в количестве 4 штук.

По назначению дисковые фрезы делятся на 2 класса:

  • отрезные – для выполнения отрезных и прорезных работ;
  • прорезные – нарезка шлицев на валах, прорезка пазов.

Сами зубья могут быть цельными, нарезанными  по краю диска, и вставными. Заточка производится:

  • прямая, по режущей кромке;
  • по 3 рабочим сторонам – торцевой и боковым;
  • с затыловкой – режущая кромка и тыльная сторона зуба.

Способ заточки и форма зуба определяются назначением инструмента, твердостью и вязкостью металла, который обрабатывается, производительностью.

Отрезные

У круглой пилы по металлу – фрезы дисковой отрезной, зуб вырезается с тела инструмента. Размер наружного диаметра по ГОСТ 2679-93 от 20 мм до 315 мм. Отверстие может иметь шпоночный паз. Ступица в большинстве случаев отсутствует. Перепада по толщине отрезная фреза не имеет.

Профиль стружечных канавок зависит от типа дисковой фрезы и количества зубьев. Угол выдерживается 60 градусов, изменяется глубина канавки и угол заточки. На среднем и мелком зубе делается затыловка под углом до 20 градусов относительно касательной линии наружного диаметра диска. Чем мельче зуб, тем меньше подача инструмента, поскольку стружка должна истекать из паза и не забивать канавки.

На фрезах 3-го типа – с крупным зубом производится заточка боковых поверхностей режущей кромки. В сочетании с глубоким профилем канавок, это позволяет резать быстро, с большой подачей.

При работе дисковой пилы в зону реза подается охлаждающая жидкость. Она способствует истеканию стружки и не допускает перегрева, возникающего при срезании металла фрезой и трении металлических поверхностей.

Прорезные

Шпоночные пазы и канавки имеют определенную конфигурацию и требуют высокой точности и чистоты обработки. У фрезы дисковой прорезной эти параметры обеспечиваются формой зуба и заточкой по трем поверхностям. Режущая кромка по бокам образует прямой угол.

Установочное отверстие со шпоночным пазом, что позволяет резать с большим усилием, избегая проворачивания инструмента на оправке.

Зубья наборные – пластины вставляются в пазы в теле фрезы и припаиваются. На инструменте большого диаметра возможно крепление клиньями. Сборка производится на специальной инструментальной плите, обеспечивающей большую точность по плоскости наружных режущих кромок. После набора пластин и их крепления, дисковая фреза проверяется на торцевое и радиальное биение. Для этого она надевается на оправку и вращается. К торцу и радиусу поочередно подводится индикаторная головка.

Классификация концевых фрез

Специальной расширенной классификации для концевых фрезеров не существует, поэтому они классифицируются по общим для фрезерного инструмента перечням с добавлением характерных для них признаков. Ниже приведены основные разделы классификации, применяемой для различных видов концевых фрез по металлу:

По производственному назначению

В данном разделе основным признаком является вид и форма обрабатываемой поверхности. На основании этого выделяют следующие виды этого инструмента:

  • общего применения;
  • с торцевой режущей частью;
  • для шпоночных пазов (в т.ч. для пазов сегментных шпонок);
  • для фигурных пазов;
  • для фигурных плоских профилей;
  • копирные.

По конструктивному признаку

ГОСТ обязывает производителей выпускать концевые фрезы двух типов длин: нормальной и длинной и определяет соотношение размеров хвостовика и режущей части. Но помимо этого на рынке присутствуют фрезы концевые как удлиненные, так и очень короткого размера (народное название — «пальчиковые»). Кроме типов и соотношений длин ГОСТом определяются виды хвостовиков (различные типы конических и цилиндрических), а также размерные ряды диаметров. Чаще всего в промышленном производстве применяется фреза концевая с коническим хвостовиком.

Государственные стандарты определяют только общие требования к фрезерному инструменту. Вместе тем мировые производители предлагают различные новаторские конструкции. Их примером могут служить концевые модульные фрезы, в которых режущая часть крепится к хвостовику с помощью высокоточного винтового соединения. Другая интересная разработка — концевая шестизубая обгонная фреза с верхними и нижними подшипниками для чистовой обработки пазов по шаблону.

По форме режущих поверхностей

Для формирования специфических профилей поверхностей обрабатываемых изделий в дополнение к инструменту общего назначения была создана большая группа фасонных концевых фрез. Среди них основными являются радиусные и фигурные пазовые фрезерные инструменты, а также фрезеры для 2D и 3D обработки. Основные виды концевых фрезеров, классифицированные по форме режущих поверхностей — это:

  • цилиндрическая;
  • торцевая;
  • шпоночная;
  • фреза концевая радиусная;
  • фреза радиусная вогнутая;
  • Т-образная фреза;
  • фреза для паза «ласточкин хвост»;
  • угловая концевая фреза;
  • концевые конические и цилиндрические фрезы с прямым и закругленным концом.

По количеству режущих кромок и направлению вращения

Процесс заглубления в металл режущей кромки и снятия ею одного слоя припуска называется «заходом». Чем больше режущих поверхностей у фрезера, тем больше заходов он совершает за один оборот. Концевой фрезерный инструмент с одной режущей поверхностью является однозаходным. Если поверхностей больше одной, то инструмент многозаходный (одно-, двухзаходные фрезы и т.д.).

Кроме этого существует обширная классификация концевых фрезеров, основанная на геометрии и формах режущих поверхностей, зубов и кромок.

Трохоидальное фрезерование

Область применения

Отличный метод для обработки пазов в условиях высокого риска возникновения вибрации. Подходит также для чернового фрезерования узких полостей, карманов и пазов.

Определение

Трохоидальное фрезерование может быть охарактеризовано как круговое фрезерование с одновременным линейным перемещением. Фреза многократно снимает «слои» материала за счёт последовательных непрерывных спиральных проходов в радиальном направлении.

Этот метод требует специального программирования и наличия особых возможностей у станка.

Инструмент программируется с входом и выходом из резания по дуге с малым радиальным шагом w. При этом:

  • Контролируемая длина дуги контакта ограничивает силы резания, что позволяет работать с большой радиальной глубиной резания
  • Инструмент использует всю длину режущей кромки, что гарантирует равномерное распределение температуры и износа и способствует увеличению стойкости инструмента по сравнению с традиционным фрезерованием пазов
  • Благодаря короткой дуге контакта появляется возможность использования инструментов с большим числом режущих кромок, позволяющих работать с высокой минутной подачей без риска снижения стойкости
  • Максимальная ширина фрезерования ae не должна превышать 20% от диаметра фрезы

ap ≤ 2 x Dcae = малаяvf = большаяvc = в 10 раз больше по сравнению с традиционными методами 
Для пазов шириной менее 2 x Dc

Для формирования профиля или паза программируется один непрерывный спиральный проход в радиальном направлении. При этом подача является постоянной величиной, а радиальная глубина резания – переменной. Инструмент находится вне резания 50% от общего времени цикла.

Важные факторы

1) Радиальная глубина резания постоянно изменяется и при максимальном погружении инструмента становится даже больше, чем программируемый шаг перемещения w.

2) Важное значение имеет диаметр фрезы, который должен составлять менее 70% от ширины паза, и радиальный шаг перемещения w, который должен быть менее 10% от Dc. 3) Подача является постоянной величиной, однако подача центра инструмента vf отличается от подачи на периферии vfm

Если при программировании за основу берётся подача центра инструмента, подача периферии должна быть рассчитана по соответствующей формуле

3) Подача является постоянной величиной, однако подача центра инструмента vf отличается от подачи на периферии vfm. Если при программировании за основу берётся подача центра инструмента, подача периферии должна быть рассчитана по соответствующей формуле.

Режимы резания

  • Max диаметр фрезы Dc = 70% от ширины паза
  • Радиальный шаг перемещения w = max 10% Dc
  • Max ширина фрезерования ae = 20% Dc
  • Осевая глубина резания ap = до 2 x Dc
  • Начальная подача на зубfz = 0,1 мм

Расчётная программируемая подача vf

 
Рекомендации по применению трохоидального фрезерования

Трохоидальное фрезерование является более надёжным методом по сравнению с традиционным фрезерованием пазов или плунжерным фрезерованием, так как оно обеспечивает более высокую стойкость инструмента и низкие расходы на инструмент (фреза диаметром 12 мм заменена на фрезу диаметром 8 мм).

Для пазов шириной более 2 x Dc

Обработка по непрерывной спиральной траектории, которая используется, в частности, для формирования узких пазов и при которой инструмент находится вне резания в течение 50% времени, может быть оптимизирована при увеличении ширины паза:

  1. Вход в резание по дуге – программируемый радиус (radm) = 50% от Dc
  2. G1 с ae = 0,1 x Dc
  3. Выход по дуге – программируемый радиус (radm) = 50% от Dc
  4. Быстрое перемещение к следующей начальной координате
  5. Повтор цикла​

Особенности конструкции и сферы применения

Назначение торцевой фрезы заключается в формировании плоскостей на обрабатываемой заготовке при различных видах обработки. Инструмент применяется для обработки деталей из чугуна и сталей различного назначения. Конструкция позволяет формировать уступы с разным наклоном стенки. Широкая номенклатура такой оснастки обеспечивает однопроходное фрезерование даже для крупногабаритных изделий.

В отличие от других типов фрез, торцевые модели имеют режущие кромки, установленные только со стороны торцевой части. При этом непосредственная обработка горизонтальной плоскости ведется вершинами режущих элементов и считается дополнительной. Основной съем металла производится боковой частью при продольной подаче. Большое количество режущих лезвий и геометрия их расположения обеспечивает поочередный контакт с металлом, что значительно улучшает режимы фрезерования и долговечность оснастки. Такой важный параметр, как угол резания в торцевых моделях зависит исключительно от диаметра инструмента, а не от величины припуска на обработку. Боковые поверхности лезвий также способны сформировать вертикальный уступ или наклонную грань. Высота уступа не должна превышать габаритов лезвия. В некоторых зарубежных модификациях на боковой поверхности корпуса предусматривается возможность установки дополнительных обрабатывающих лезвий, обеспечивающих значительную высоту фрезеруемой грани.

Торцевые фрезы конструктивно отличаются высокой жесткостью и выпускаются как левого, так и правого вращения. Учитывая расположение режущих лезвий по внешнему радиусу рабочей части, процесс обработки должен начинаться с края заготовки, либо проводится в предварительно выполненных выемках. Рабочие вертикальные подачи при торцевом фрезеровании используются редко.

По конструктивному исполнению, все торцевые фрезы подразделяются на монолитные и инструмент со сменными режущими элементами. Монолитные модели, при первом рассмотрении, напоминают обычные спиральные сверла. Металлорежущая часть из быстрорежущей стали и цилиндрический корпус в них выполнены в виде единого целого. При этом кромка лезвий со стороны торца не пересекает весь диаметр основания

Основным элементом конструкции торцевой фрезы со сменными ножами стала обрабатывающая головка. Она представляет собой фасонный металлический корпус, к которому закрепляются съемные режущие элементы. Для обеспечения требуемого профиля фрезерования ориентация лезвий образует рабочую кромку с боковой стороны. Инструмент со сменными лезвиями, по сравнению с монолитными вариантами, имеет значительную номенклатуру моделей, обеспечивающую разнообразные особенности обработки.

Также такая оснастка более проста в эксплуатации и не требует применения сложных операций при восстановлении изношенных режущих кромок.

Классификация фрез по металлу

Этот инструмент различают:

  • по месту нахождения режущих частей;
  • по направлению (винтовые, наклонные и т. д.);
  • по креплению режущих элементов;
  • по их заточке;
  • по конструкции инструмента (сборный, монолитный, составной);
  • по их материалу.

Цилиндрические фрезы

Такой тип используется для горизонтально-фрезерных станков, предназначенных для обработки плоскостей. Цилиндрические фрезы могут быть:

  • с винтовыми зубьями;
  • с прямыми зубьями.

Инструмент с винтовыми зубьями работает довольно плавно и его широко используют на предприятиях. Фрезы, имеющих прямые зубья, применяют только для обработки узких плоскостей, где достоинство инструмента с винтовыми зубьями не оказывает на процесс резания большого влияния. Изготавливается такой вид из быстрорежущей стали и оборудован в основном винтовыми, твердосплавными или плоскими пластинками.

Торцовые фрезы

для обработки плоскостей

Сами торцевые кромки являются дополнительными, а основная работа осуществляется боковыми заостренными кромками, которые находятся снаружи этой детали. Даже имея небольшую величину припуска, такой инструмент обеспечивает довольно ровную работу. Это происходит из-за того, что угол соприкосновения у торцевых фрез с обрабатываемой деталью зависит не от показателя припуска, а от диаметра режущего инструмента и ширины процесса фрезерования.

По сравнению с цилиндрическим типом, торцовая фреза является более жесткой и массивной. Это обеспечивает удобство размещения и надежность закрепления режущих элементов и оснащение их твердыми сплавами. Торцовое фрезерование характеризуется гораздо большей производительностью. Именно поэтому на сегодняшний день работы по фрезерованию плоскостей осуществляются торцовыми видами инструмента.

Дисковые фрезы

Этот вид представляет собой необходимое и современное оборудование, которое используется при фрезеровании канавок и пазов. Дисковый инструмент бывает трех видов:

  • пазовый;
  • двусторонний;
  • трехсторонний.

У пазовых дисковых фрез зубья располагаются только на цилиндрической поверхности и используют их для обработки неглубоких пазов. Двусторонние дисковые фрезы, кроме зубьев, расположенных на торце, имеют зубья, находящиеся на поверхности. Особенностью трехсторонних дисковых инструментов является то, что зубья находятся не только на обоих торцах, но и на поверхности.

Дисковые фрезы имеют высокую производительность, несмотря на то, что у них часто срезаны зубья.

Чтобы прорезать на деталях шлицы и узкие пазы, используют топкие дисковые фрезы, называемые пилами. У такого оборудования то с одного, то с другого торца начинают затачивать фаски. Обычно фаска срезает половину длины режущей кромки. Именно из-за этого каждый зуб срезает стружку такой ширины, которая будет меньше ширины прорезаемого паза. Благодаря этому стружка более свободно начинает размещаться во впадине зуба и улучшается ее отвод. Если ширина среза будет соответствовать ширине паза, то в этом случае торцы стружки будут соприкасаться с боковыми сторонами прорезаемого паза. Это будет затруднять свободу размещения стружки во впадине зуба, в результате чего дисковая фреза может сломаться.

Угловые и концевые фрезы

располагаются на двух конических поверхностях

Концевые фрезы используются для обработки глубоких пазов в корпусных деталях уступов, контурных выемок, а в шпинделе станка крепятся цилиндрическим или коническим хвостовиком. У такого оборудования основную работу, связанную с резанием, осуществляют главные режущие кромки, которые располагаются на цилиндрической поверхности. А вот вспомогательные режущие кромки производят зачистку дна канавки. У таких фрез зубья обычно винтовые или наклонные.

Шпоночные фрезы

Они являются разновидностью концевых фрез и представляют собой шпоночный двузубый инструмент. Такой шпоночный инструмент наподобие сверла способен углубляться в материал заготовки во время осевой подачи и сверлить отверстие, а затем дальше продвигаться вдоль канавки. Во время осевой подачи основная работа резания осуществляется торцовыми кромками. Одна из них обязательно должна доходить до оси фрезы для обеспечения сверления отверстия.

Высокопроизводительное фрезерование

Что такое успешное высокопроизводительное фрезерование?

При фрезеровании материалов, дающих короткую стружку, таких как серый чугун, можно использовать торцевую фрезу с очень мелким шагом зубьев, в результате чего возникает большая минутная подача. При обработке жаропрочных сплавов, где скорость резания обычно низкая, очень мелкий шаг зубьев даёт большую минутную подачу.

Торцевое фрезерование с очень большой подачей на зуб (до 4 мм/зуб) возможно при использовании фрез с небольшими главными углами в плане или фрез с круглыми пластинами, благодаря эффекту утончения стружки. Хотя глубина резания ограничена величиной менее 2,8 мм, крайне высокая подача делает этот способ фрезерования очень производительным. Специализированные фрезы оптимизированы для работы с крайне высокими подачами при небольшой осевой глубине резания. Небольшой главный угол в плане является необходимым условием применения ненагружающей, быстрой подачи.

Выбор инструмента

​Высокопроизводительные фрезыФрезы с круглыми пластинамиMedium HF
​Max глубина резания (ap), мм​1,2–2​1,3​1,3​10​7/82,8​
Диам. фрезы (Dc), мм25–160​​10–25​4–2025–160​​10–42/25–125​63–160
Материал

​Высокопроизводительные фрезы:

  • Высокопроизводительные торцевые фрезы с главным углом в плане 10°, способные работать с очень высокой подачей на зуб, fz
  • Интенсивная подача при небольшой глубине резания, ap
  • Высокоточные инструменты, оптимизированные для обработки сталей высокой твёрдости с интенсивными подачами
  • Черновая и получистовая профильная обработка контуров и обработка асимметричных элементов с крайне высокими значениями подачи

Примечание: При высокоскоростной обработке фрезами с круглыми пластинами и радиусными фрезами значение ap должно быть гораздо ниже рекомендованного максимального значения

Фрезы с круглыми пластинами:

  • Более ярко выраженный эффект утончения стружки при сниженной глубине осевого врезания
  • Плавное резание
  • Универсальные фрезы для тяжёлого или ненагруженного резания

Фрезы с небольшим главным углом в плане​

Фрезы с небольшим главным углом в плане позволяют значительно повысить подачу, fz, благодаря эффекту утончения стружки при небольшом значении ap.

 
 

​iCРазмеры, ммНесрезанный материал
​iCR​b​apx​
​9​2.57,05​1,2​0,79​
​14​3,512,0​2,0​1,48​

Максимальная толщина стружки значительно снижается за счёт малого главного угла в плане. Это позволяет использовать крайне высокие значения подачи, не перегружая пластины.

Примечание: Избегайте выполнения обработки близко к уступу 90°, так как позитивный эффект малого угла в плане будет утрачен, т.e. глубина резания значительно увеличится.

Подачу необходимо уменьшить и адаптировать к конкретным условиям, чтобы избежать вибрации, которая может повредить пластины.

Фреза с круглыми пластинами

Толщина стружки, hex, изменяется при использовании круглых пластин и зависит от глубины резания, ap. При высокопроизводительном фрезеровании с использованием круглых пластин глубина резания должна быть небольшой (не более 10% диаметра пластины, iC, в противном случае эффект утончения стружки будет снижен и подачу придётся уменьшить, см. рисунок).

Примечание: При использовании фрез с круглыми пластинами важно уменьшать подачу при подходе к стенке/уступу, поскольку глубина резания резко увеличивается.  

Прочные пластины для черновой обработки

При использовании фрез с круглыми пластинами толщина снимаемой стружки и угол в плане зависят от глубины резания. Наилучшая работоспособность достигается при глубине резания менее 25% x iC.

Как снизить вибрацию

Вибрация является препятствием при фрезеровании глубоких профилей с большими вылетами. Обычно эта проблема решается уменьшением глубины резания, скорости резания или подачи.

  • Используйте жёсткие модульные инструменты с хорошей точностью по биению
  • Модульные инструменты повышают гибкость и количество возможных комбинаций
  • Используйте антивибрационные инструменты и удлинительные оправки, если суммарная длина инструмента, от базовой линии до нижней точки режущей кромки, в 4−5 раз больше диаметра на уровне базовой линии
  • Если требуется радикально повысить жёсткость на изгиб, используйте удлинители из прочного металла
  • При частоте вращения шпинделя более 20000 об/мин используйте отбалансированные режущие инструменты и держатели
  • Выбирайте максимально возможный диаметр удлинителей и адаптеров относительно диаметра фрезы
  • Разность радиусов держателя и режущего инструмента в 1 мм является достаточной. Используйте фрезы увеличенного диаметра
  • Плунжерное фрезерование – альтернативный метод фрезерования удлинёнными инструментами

Фрезерование отверстий: формирование выборок

  • Обработка выборок в цельной заготовке
  • Расширение отверстия или выборки
  • Вскрытие/расширение выборки или кармана

Обработка выборок в цельной заготовке

Линейное фрезерование с врезанием под углом

Фрезерование с осевым врезанием

 
Вскрытие кармана

Линейное фрезерование с врезанием под углом (одновременно по двум осям) является более предпочтительным методом по сравнению с фрезерованием с осевым врезанием.

Фрезерование с осевым врезанием является альтернативным методом, однако оно нередко сопряжено с образованием длинной стружки и возникновением нежелательной нагрузки на фрезу.

Вскрытие отверстия или выборки 

Сверление

Винтовая интерполяция

Фрезерование выборки с врезанием под углом

Сверление является традиционным и самым быстрым методом изготовления отверстий. Однако при обработке некоторых материалов могут возникать проблемы со стружкодроблением. Кроме того, для обработки отверстий различного диаметра и некруглых выборок требуется большое количество переналадок.

Винтовое врезание (одновременно по трём осям) является менее производительным методом, чем сверление отверстий, однако оно может стать хорошей альтернативой в следующих случаях:

  • Обработка отверстий большого диаметра при ограниченной мощности станка
  • Мелкосерийного производство. Основное правило для диаметров более 25 мм: фрезерование экономически целесообразно при размере партии до 500 отверстий
  • Обработка отверстий с широким диапазоном размеров
  • Ограничение числа позиций в инструментальном магазине для хранения множества свёрл различного размера
  • Обработка глухих отверстий с плоским дном
  • Обработка нежёстких тонкостенных деталей
  • Прерывистое резание
  • Обработка материалов, при сверления которых возникают проблемы с дроблением и эвакуацией стружки
  • Отсутствие возможности подвода СОЖ
  • Фрезерование выборок/карманов («некруглые отверстия»)

Выбор метода обработки – пример

Вскрытие выборки/кармана

Сверление и фрезерование с круговой интерполяцией Сверление и плунжерное фрезерование Винтовая интерполяция

Преимущества

+ Большой объём снимаемого материала при обработке некруглых отверстий

+ Первый выбор для обработки титановых элементов фюзеляжей летательных аппаратов

Недостатки

– Требуется стабильный станок

– Эвакуация стружки – горизонтальный станок

– Требуется тщательное программирование

Преимущества

+ Хорошее решение для обработки с большим вылетом

+ Простое программирование, доступное даже для старых/многошпиндельных станков

Недостатки

– Небольшой объём снимаемого материала

Преимущества

+ Сокращение номенклатуры инструмента (не требуются свёрла)

+ Универсальность (возможность обработки широкого диапазона размеров)

+ Не требуется применение СОЖ = подходит для открытых станков

+ Подходит для любых типов и конфигураций станков

Недостатки

– Низкая производительность при обработке больших выборок

Первый выбор для обработки карманов Хорошее решение для обработкис большим вылетом Первый выбор для обработки сложнопрофильных выборок

Related Posts via Categories

Концевые фрезы с коническим хвостовиком – быстрое и удобное фрезерование
Червячная фреза как надежный инструмент для шлицевых валов
Отрезная дисковая фреза – очень прочный и устойчивый к износу инструмент
Пальчиковая фреза – причудливое название для важного предмета
Фреза коническая круглая – непростая жизнь одного инструмента
Режимы резания при фрезеровании – как выполнить аналитический расчет?
Фреза с цилиндрическим хвостовиком – требования ГОСТа к инструменту
Фрезерование пазов – как качественно выполнить операцию?
Токарно-фрезерные обрабатывающие центры – высокоэффективные универсальные станки
ФСШ-1А – станок для качественного фрезерования деревянных заготовок

Основные принципы классификации инструмента

Фрезы – многолезвийный режущий инструмент, обрабатывающий детали при вращении вокруг своей оси. На фрезерных станках выполняется большой объем различных операций. Под каждый вид свой инструмент.

Фрезы классифицируют по нескольким признакам:

  • размер – диаметр;
  • количество лезвий;
  • материал режущих кромок;
  • направление;
  • заточка;
  • конструкция;
  • крепление пластин;
  • форма режущих кромок.

Независимо от конструкции, инструмент имеет рабочую часть, хвостовик, закрепляющийся в шпинделе или цанге и шейку – зауженный участок между ними.

Материал изготовления

Режущие кромки фрез изготавливают из инструментальных сталей:

  • углеродистых;
  • легированных;
  • быстрорежущих.

Обработка заготовок из отожженных и нормализованных сталей – мягких и средней твердости, используют инструмент с рабочей частью из металла марки У12А, 9ХС, ХГ, ХВГ и ХВ5. Режим работы на малых подачах. Для обработки на ускоренной подаче, используют фрезы из Ст Р18 или заменяют их менее износостойкими из Ст Р9.

Высоколегированные, жаропрочные и нержавеющие стали обрабатывают фрезами из быстрорежущих сталей Р9К10 – основной легирующий элемент кобальт и Р18Ф2 с добавлением ванадия.

https://youtube.com/watch?v=6kiNFGZFZ2s

После закалки финишная обработка поверхности производится сборными фрезами с пластинами:

  • металлокерамические;
  • минералокерамические.

Пластины маркируются вольфрамовые ВК6, ВК8, титановольфрамовые ТК10, Т30К6.

Справка! Режущие кромки делают из твердых сплавов с высокой износостойкостью. Хвостовики фрез из пластичного металла с высоким сопротивлением на кручение и удар: Ст 45, Ст 40Х, инструментальные У8, У10.

Направление обработки

Направление вращения фрезы при обработке устанавливается:

  • правое – по часовой стрелке;
  • левое.

Оно определяется заточкой фрезы, позиционированием режущей кромке.

Справка! Если в маркировке фрезы не указано направление, то это стандартный инструмент с правым рабочим вращением.

Вид заточки

При заточке снимается слой твердого металла, восстанавливается острота режущей кромки и угол реза к. Толщину снятия определяют образовавшиеся во время работы сколы, зазубрины, заусенцы. Они должны полностью уйти. Большинство видов фрез имеют длинную линию режущей кромки. Необходимо выдержать конфигурацию и размер по всей длине. Ручная заточка инструмента невозможна.

В зависимости от формы зуба заточка производится разными способами:

  • по передней поверхности;
  • затыловка;
  • контурная.

По передней поверхности затачиваются зубья с перпендикулярным расположением кромки относительно контура – впадины, у которых угол ɣ равен 0. Наклонный зуб с углом ɣ ˃ 0, затачивается по затыловочной поверхности.

Справка! При затыловке инструмента, диаметр фрезы уменьшается.

Фасонные, торцевые и другие инструменты для обработки одновременно в 2 и более плоскостях, имеют несколько линий режущих кромок. Они затачиваются по контуру. Точность контура гарантирует применение шаблона или использование заточного оборудования с ЧПУ или специальной программой.

Важно!
Некоторые фрезы, предназначенные для глубокой фрезеровки и создания сложных конфигураций, затачиваются по контуру или передней поверхности с затыловкой. Это обеспечивает свободный отвод стружки.. https://www.youtube.com/embed/-CBMxXIJu1U

Конструкция

Конструкция инструмента зависит от его размеров и типа:

  • цельные — монолитные;
  • сборные – наборные;
  • составные.

Цельные изготавливаются из одного куска инструментальной стали. К ним относится инструмент небольших размеров для обработки металла средней твердости. Сборные фрезы имеют корпус с легированной стали и приваренный к нему хвостовик с конусом. Зуб крепится механически. У составных фрез режущие пластины вставляются в пазы, и привариваются или припаиваются к корпусу.

1 Важная информация о торцевом инструменте

Такие фрезы для ТФ (смотрите чертеж) используются на фрезерных станках для обработки ступенчатых и плоских поверхностей. Каждый отдельный зуб этого инструмента является стандартным резцом, причем его режущие кромки размещены на торцевой поверхности. При вращении фрезы на агрегате для фрезерования ее зубья взаимодействуют с обрабатываемой деталью по очереди. Благодаря этому заготовка обрабатывается максимально эффективно и равномерно.

Ось рассматриваемого инструмента по отношению к плоскости изделия, подвергаемого фрезерованию (чертеж), располагается перпендикулярно. При этом ключевую режущую нагрузку выполняют боковые рабочие кромки фрезы (они находятся на наружной поверхности).

Чертеж торцевой фрезы

Торцевой многолезвийный инструмент характеризуется высокой степенью жесткости. Кроме того, жестким является и его закрепление в шпинделе фрезерной установки (посмотрите на чертеж, чтобы понять, о чем идет речь). За счет этого режущие приспособления для ТФ обеспечивают повышенную производительность работ по металлу, если сравнивать их с распространенными цилиндрическими фрезами

При использовании торцевого инструмента важно лишь грамотно подобрать жидкость для его охлаждения и смазки, чтобы он служил долго, не теряя своих особых режущих свойств

Фрезы для ТФ

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации