Tehnik-ast.ru

Электро Техник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Классификация фрез: виды, описание, применение

Классификация фрез: виды, описание, применение

Механическая обработка осуществляется путем резания паза, плоскости, лыска (затеса). При этом используется режущий инструмент, который называется фреза. Отсюда и называние – фрезерование. Фреза двигается вращательно, а заготовка – поступательно.

Изобретателем фрезерного станка считается английский промышленник Эли Уитни. Он получил патент на фрезерный станок в 1818 году.

Из чего состоит?

Из чего состоит инструмент?

Цанговые соединения: классификация, виды труб, техника работы и инструкция по применению Вам будет интересно: Цанговые соединения: классификация, виды труб, техника работы и инструкция по применению

Прежде чем перейти к описанию фрез, классификации и назначения, стоит понять, что представляет собой каждый инструмент. Он состоит из лезвий, тела вращения и зубьев.

Режущая часть изготавливается из твердого сплава, металлокерамики, минералокерамики, алмаза, массива кардной проволоки или быстрорежущей стали. Конструкция может быть сделана из одного материала (цельная), а может быть сборной (различные элементы соединяются между собой при помощи стандартных крепежных элементов, например, винты, клинья, гайки, болты).

Также выделяют фрезы с напаянными элементами для резания. Такие инструменты называются напайные. Сварные фрезы включают в себя хвостовую и режущую части из различных материалов, которые соединяются при помощи сварки.

Гидравлический разрыв пласта: виды, расчет и технологический процесс Вам будет интересно: Гидравлический разрыв пласта: виды, расчет и технологический процесс

Кроме того, существуют фрезерные головки, которые также именуют механические. Это особая разновидность фрез. Классификация фрез подразумевает большое количество инструментов, которые применяют в зависимости от свойств заготовки. К ним относятся инструменты, которые состоят из быстрорежущей стали и сменных пластин (из твердых сплавов). Отдельно головка (без лезвий) называется корпусом.

Классификация

Различают большое количество видов режущего инструмента. Классификация фрез зависит от различных свойств.

1. Угловые. Эта разновидность режущего инструмента чаще всего применяется во фрезеровании канавок. Они бывают:

  • несимметричные двухугловые (прямые и винтовые канавки);
  • симметричные двухугловые (канавки у фасонной фрезы);
  • одноугловые (прямые канавки).

2. С плоским торцом. Данную разновидность в классификации фрез использую при раскрое, черновой обработке и выборке. На конце инструмент имеет форму буквы «П», а хвостовик в диаметре составляет не менее 0,2 миллиметра. Витки, предназначенные отводить стружку, могут иметь разное направление:

  • гибридное;
  • левое;
  • прямое;
  • правое.

Область использования варьируется в зависимости числа зубьев.

  • 1 зуб – раскрой, черная обработка;
  • 2 зуба – получистая обработка и раскрой;
  • 3 и более – выборка, чистовая обработка стали разных видов, мягких металлов.

Поточное производство - это. Понятие, определение, методы организации и технологический процесс Вам будет интересно: Поточное производство — это. Понятие, определение, методы организации и технологический процесс

3. Со сферическим торцом. Такие инструменты применяются в металлообработке при изготовлении деталей сложной формы: пресс-форм, лопаток турбин, штампов. Производят в основном цельными, хотя бывают и фрезы со сменными пластинами. При обработке дерева применяют для создания 3D-изделия. Хотя в этой сфере преобладает использования конических фрез со сферическим торцом.

4. Концевые. Применяется для промышленных фрезерных станков. В отличие от сверла, изделие может работать во всех направлениях, а не только в осевом. Концевые фрезы крепятся в шпинделе станка при помощи хвоста в форме конуса или цилиндра. Выделяют несколько видов концевых фрез в зависимости от составляющих:

  • коронки и винтовые пластинки из твердых сплавов;
  • шпоночные с твердым сплавом;
  • шпоночные с хвостовиком в форме цилиндра или конуса;
  • для сегментных шпонок.

5. Дисковые. В классификации фрез дисковые инструменты применяются при резке, разрезах и других действиях, которые связаны с грубой обработкой металлов или неметаллов. Делятся на 3 группы:

  • Шлицевые (шпоночные) – имеют зубья лишь на цилиндрической поверхности.
  • Трехсторонние – зубья на обоих торцах.
  • Двухсторонние – зубья на торце.

Если на дисковых фрезах есть сменные пластины из твердых сплавов, то их можно регулировать исходя из положения картриджа. От этого изменяется ширина пазов. Чаще всего ими профилируют деревянные детали на мебельные фасады, деревянные евроокна, европлинтус, дверной штапик, филенку, дверную коробку и пр.

Классификация фрез

Назначение фрез по обрабатываемому материалу

Классификация этих инструментов и их назначение зависит от материала, который предстоит обработать. Например:

Технологические признаки

Кроме того, различают инструменты по свойствам, которые позволяют обрабатывать различные материалы:

  • Шлицы и пазы;
  • Тела вращения;
  • Для разрезки материала;
  • Резьбы и зубчатые колеса.

Конструктивные признаки

Конструктивные признаки

1. Направление зуба:

  • прямые;
  • винтовые;
  • наклонные;
  • фрезы с разнонаправленными зубьями.

2. Классификация фрез по конструкции:

  • цельный;
  • с разборной и сборной головкой;
  • составной;
  • инструмент со вставными зубьями.

3. Конструкция зуба:

  • фрезы с затылованными зубьями (профильная режущая кромка обеспечена постоянством при повторе заточек на передней поверхности);
  • острозаточенные.

4. Классификация фрез по способу установки на станке:

  • надсадный (фреза с отверстиями);
  • инструмент с хвостовиком в виде конуса или цилиндра;
  • концевой (хвостовой).

Обработка по дереву.

Дерево

Выбор конкретного инструмента из классификации фрез по дереву зависит от поверхности, которую необходимо обработать.

Фрезы по дереву могут использоваться для:

  • соединения заготовок путем сращивания пазов;
  • изготовления выемки для установки навесных петель и какого-либо другого вспомогательного приспособления;
  • декорирования, которое осуществляется с помощью резака изготовки рисунка.

Чаще всего используются инструменты 6-12 мм диаметром. При этом дюймовая цанга и миллиметровый хвостик не должны применяться в работе. Это может повлечь за собой поломку фрез, а в худшем случае привести к травме работника.

Читайте так же:
Как открутить колесную гайку с сорванными гранями

Производители оборудования предусматривают некоторые модификации. Возможно использовать ручной фрезер. Его оснастка предназначена для того чтобы обработать пластик и металл, а также древесину.

Основные виды работ по дереву

Кроме того, не стоит забывать, что подшипник в ручной фрезе требует техническое обслуживание всего инструмента. Вращающийся элемент смазывают тонким слоем на протяжении всего срока эксплуатации предмета.

Деревянные заготовки

Металл

Классификация фрез по металлу:

1. Торцовые. Они используются чаще всего для обрабатывания плоскости на вертикально-фрезерном устройстве. Эта разновидность фрез обладает рабочими вершинами острых кромок зубьев. Основная деятельность осуществляется при помощи боковых заостренных кромок, находящихся снаружи детали. А торцевые кромки – дополнительное оснащение. Этот инструмент обеспечивает ровную работу, так как угол прикосновения зависит от диаметра режущего предмета. Торцовая фреза очень жесткая и массивная, что позволяет удобно и надежно расположить и закрепить режущие элементы, а также оснастить их твердыми сплавами. Такое фрезерование имеет большую производительность, чем при использовании других инструментов.

2. Дисковые. Это важнейшее современное оборудование. Оно используется для фрезерования канавок и пазов, бывает трех видов. Дисковые фрезы имеют высокую производительность, несмотря на то, что у них часто срезаны зубья. Топкие дисковые фрезы, которые еще называют пилами, используются для прорезывания шлиц и узких пазов на деталях. Для этого затачивают фаски с торцов оборудования. Она может срезать половину режущей кромки. Из-за этого зубьями срезается стружка необходимой ширины, которая будет уже, чем ширина прорезаемого паза. Таким образом, улучшается отвод стружки во впадине зуба, так как она размещается максимально просторно. Если размеры среза и паза будут в точности соответствовать друг другу, торцы стружки начнут соприкасаться с боковой стороной паза. Вследствие этого возникнет затруднение в свободном размещении стружки, тогда дисковая фреза может сломаться.

3. Угловые и концевые фрезы. Угловые инструменты используют для фрезерования наклонной плоскости и углового паза. Одноугловая фреза имеет режущие кромки. Они располагаются на торце и конической поверхности. Режущие кромки двухугловой фрезы находятся на двух конических поверхностях. Концевая фреза применяется при обработке глубокого паза в корпусных деталях уступов и контурных выемках. При этом в шпинделе станка закрепляется конический или цилиндрический хвостовик. У данного инструмента большую часть работ по резанию выполняют главные кромки на цилиндрической поверхности. При этом вспомогательными кромками производится зачистка дна канавки. Такими фрезы чаще всего оснащены винтовыми или наклонными зубьями.

4. Шпоночные фрезы. Как было отмечено выше, это разновидность концевой фрезы. Представляет собой инструмент, похожий на сверло. Он может углубляться в заготовку в процессе осевой подачи, просверливая отверстие, а затем направляться вдоль канавки. В первой части работы резание происходит при помощью торцовых кромок, одна из которых непременно должна подходить к оси фрезы. Это обеспечит непосредственно сверление отверстия.

Обработка металла

ОКПД: классификация фрез

Это аббревиатура, которую принято расшифровывать как «Общероссийский классификатор продукции по видам деятельности». Является частью стандартизационной системы в РФ.

Используется для определения предметов государственных закупок (в соответствии с Федеральным законом «О контрактной системе»). Применяется с 2008 года.

Назначение по обрабатываемому материалу

Заключение

Фрезы – режущий инструмент, который наиболее часто используется для обработки. Может иметь сразу несколько видов зубьев, режущих кромок и лезвий. Отличительная черта такого вида оборудования – широкое разнообразие в размерах, типах, профилях и области применения.

Фрезы, их виды и классификация сильно отличаются по своей конфигурации, свойствам и функциям. Для определения специфики необходимо изучить заготовку.

Классификация фрез

Многообразие выпускаемых промышленностью конструктивных разновидностей фрез можно разделить на следующие типы:

В зависимости от формы образующей рабочей поверхности, на которой нанесены зубья:

дисковые – односторонние (отрезные), двухсторонние и трехсторонние;

по конструкции инструмента:

цельные, когда зубья выполнены за одно целое с корпусом;

сборные (со вставными ножами);

фрезы наборные или комплектные, состоящие из набора нескольких универсальных и специальных фрез, предназначенных для одновременной обработки нескольких поверхностей.

по способу установки на станке:

хвостовые (с коническим или цилиндрическим хвостовиком);

насадные, имеющие отверстие под оправку.

по роду материала рабочей части:

быстрорежущие (зубья изготовлены из сталей Р6М3, Р6М5К5 и др.);

твёрдосплавные (зубья изготовлены из сплавов ВК8, ВК10, Т14К8);

по направлению вращения:

по форме режущей кромки:

с винтовым зубом.

по форме задней поверхности зуба:

по назначению:

Рис. 3.2. Концевая фреза с цилиндрическим хвостовиком

Рис.3.3 Отрезные и прорезные фрезы

Элементы режима резания и срезаемого слоя

Главное движение DГ при фрезеровании – вращательное движение фрезы, движение подачи DS – поступательное или вращательное перемещение заготовки, закрепленной на столе станка.

Скорость резания v – (м/мин) – окружная скорость наиболее удаленной от оси вращения точки режущей кромки фрезы:

, (3.1)

где D – диаметр фрезы, мм;

n – частота вращения фрезы, об/мин.

Подача S – отношение расстояния, пройденного рассматриваемой точкой режущей кромки или заготовки вдоль траектории этой точки в движении подачи, к соответствующему числу циклов или определённых долей цикла другого движения во время резания.

Читайте так же:
Как и чем резать стекло

Различают следующие подачи при фрезеровании:

подача на один зуб фрезы – SZ (мм/зуб);

подача на один оборот фрезы — S (мм/оборот);

минутная подача — SM. (мм/мин).

Между ними существует соотношение:

, (3.2)

где z – число зубьев фрезы.

Глубина резания t – расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренная перпендикулярно последней (рис. 3.1).

Ширина фрезерования В – ширина обрабатываемой поверхности в направлении, параллельном оси фрезы. У цилиндрических фрез ширина фрезерования совпадает с шириной обрабатываемой заготовки, у дисковых фрез – с шириной паза, у торцевых и концевых фрез – с глубиной срезаемого слоя.

Геометрические параметры цилиндрической фрезы

Цилиндрические фрезы применяют для обработки плоскостей на горизонтально-фрезерных станках и изготовляют диаметром D=10…250 мм, длиной L до 160 мм цельной и сборной конструкции.

Цилиндрическая фреза представляет собой цилиндрическое тело, на поверхности которого в продольном направлении прорезаны канавки для размещения стружки. Пересечение канавки с цилиндрической поверхностью образует режущие кромки. Для плавной работы фрезы и для увеличения числа одновременно работающих зубьев стружечные канавки делают винтовыми. На каждом ее зубе имеется одна режущая кромка. Часть стружечной канавки у режущей кромки является передней поверхностью, а поверхность цилиндра – задней. Зуб фрезы может быть остроконечным (острозаточенным) или затылованным (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Формы зубьев фрезы:

а, б, в – остроконечная; г – затылованная

Острозаточенные зубья фрез перетачиваются по задней поверхности. Спинка зуба может быть выполнена по прямой (рис. 3.4,а), ломаной (рис. 3.4,б) или параболе (рис. 3.4,в).

Каждый режущий зуб имеет такие же элементы и углы, как и токарный резец.

Геометрические параметры цилиндрической фрезы рассматривают в следующих плоскостях (рис. 3.5)

1. Основная плоскость Рυ – координатная плоскость, проведенная через рассматриваемую точку режущей кромки перпендикулярно направлению скорости главного (υ) или результирующего движения резания в этой точке;

2. Плоскость резания Рn – координатная плоскость, касательная к режущей кромке в рассматриваемой точке и перпендикулярная основной плоскости;

3. Главная секущая плоскость Рτ – координатная плоскость, перпендикулярная линии пересечения основной плоскости и плоскости резания;

4. Нормальная секущая плоскость Рн – плоскость, перпендикулярная режущей кромке в рассматриваемой точке.

Рис. 3.5. Координатные плоскости при фрезеровании

Главный передний угол – угол между касательной к передней поверхности и основной плоскостью, проходящей через ось фрезы и рассматриваемую точку режущей кромки (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Геометрические параметры режущей части цилиндрической фрезы

Этот угол обеспечивает сход стружки по передней поверхности и измеряется в плоскости, перпендикулярной режущей кромке (N-N). В этой же плоскости измеряют нормальный задний уголN.

Главный задний угол – угол между касательной к задней поверхности фрезы и плоскостью резания. Траектория движения рассматриваемой точки режущей кромки, определяющая положение плоскости резания, принимается за дугу окружности, поэтому главный угол измеряется в плоскости, перпендикулярной к оси фрезы (M-M) (рис. 3.6). В этой же плоскости измеряется передний угол т. Если фреза с винтовыми зубьями, то режущие кромки являются винтовыми линиями. Угол их наклона к оси фрезы называют углом наклона винтовой канавки . Между передними углами существует следующее соотношение

(3.3)

У фрез также рассматривают:

Окружной шаг фрезы tТ в торцовой плоскости (длина дуги по торцу фрезы между двумя соседними зубьями):

(3.4)

Виды фрез

Фрезы — вид режущего инструмента для проведения различных видов фрезерных работ. Это может быть обработка плоскости или фасонной поверхности, а также изготовление углублений, вырезов, пазов, нарезание зубьев и нанесение резьбы.

Резка фрезой производится за счет вращения лезвий тела фрезы (зубьев), предназначенных для обработки материала. Процесс фрезерования заключается в соприкосновении одного или нескольких лезвий фрезы с обрабатываемым материалом. В результате контакта снимается стружка различной толщины.

Материалом для изготовления рабочей части фрезы служат, как правило, твердые сплавы: минералокерамика, быстрорежущая сталь, кардная проволока, часто используется алмаз.

Исходя из типа зубьев и конструкции самого инструмента, выделяют три основных типа фрез: цельные, сварные и сборные. Цельные фрезы представляют собой монолитную конструкцию из материала одного вида. Основные конструктивные элементы целой фрезы – рабочая часть и корпус. Корпус может быть выполнен в виде хвостовика, такие фрезы называют концевыми, или в виде втулочного или дискового тела – насадные фрезы. У сварной фрезы режущая часть и хвостовик сделаны из разных материалов, соединенных сваркой. Сборные фрезы также состоят из разных материалов, но, в отличие от сварных, они соединены крепежными элементами – гайками, клиньями или болтами. У сварных фрез в качестве конструктивных элементов выделяют корпус, режущие элементы и крепеж. Режущие элементы представляют собой перетачиваемые ножи и могут быть изготовлены целиком из быстрорежущей стали или иметь напаянную рабочую часть из твердого сплава.

В зависимости от формы фрезы делят на следующие типы: концевые, дисковые, червячные, цилиндрические, твердосплавные, шпоночные, отрезные.

Сфера применения фрез чрезвычайно широка. Для эффективной работы на каждом этапе следует применять подходящий вид фрез.

Читайте так же:
Линейка лекальная лд 200

Червячные фрезы работают по методу обката. Это реечный инструмент на базе червяка, с прорезанными стружечными канавками. Фрезы такого типа используют путем точечного соприкосновения обрабатываемой поверхности и инструмента. У червячной фрезы профиль зубчатого колеса имеет вид равномерно распределенных по окружности эвольвент. В зависимости от направления витков их делят на правые и левые. Для создания прямозубых и правозаходных колес используют правые, а для косозубых левозаходных — левые. По числу заходов червяка червячные фрезы делятся на однозаходные и многозаходные. В зависимости от конструктивного исполнения червячные фрезы могут быть цельными или сборными. Поверхность зубьев у червячных фрез может быть шлифованной и нешлифованной.

Торцовые фрезы изготавливают насадными, но если фреза имеет диаметр меньше ее длины, то ее относят к группе концевых фрез. Торцовые фрезы широко применяются для обработки плоскостей и ступенчатых элементов. Благодаря большому количеству зубьев на месте контакта фрезы с заготовкой, торцовые фрезы отличаются отличной производительностью и равномерной обработкой материала. Конструкция торцовых фрез предполагает массивный жесткий корпус и надежное механическое крепление режущей части. Чем большее число вспомогательных режущих кромок расположено на торце фрезы, тем более низкой шероховатости можно добиться при обработке материала. Данный тип фрез широко применяется при обработке металлических изделий.

У цилиндрических фрез главные режущие кромки расположены непосредственно на цилиндре. Его ось совпадает с осью вращения инструмента. Цилиндрическая фреза в силу отсутствия вспомогательных режущих кромок и работает в условиях свободной резки. Цилиндрические фрезы относятся к насадному типу. У цилиндрической фрезы есть отверстие и шпоночные пазы для крепления на оправках. С целью снижения колебания и вибрации зубьев при резке цилиндрические фрезы часто имеют винтовую форму, что также облегчает выход стружки.

Отрезные фрезы используются для отрезания частей от заготовки на фрезерном станке. Отрезные фрезы имеют режущие кромки только на периферии, на торцах их нет. В зависимости от размера режущей части отрезные фрезы делят на три типа: с мелким, средним и крупным зубом. Отрезные фрезы шириной более 1 мм имеют класс точности «В». Для обработки стали и чугуна применяют фрезы с мелким или средним зубом, а для легких сплавов типа алюминия или магния используют фрезы с крупным зубом.

Твердосплавные концевые фрезы преимущественно применяются при работе с материалами, плохо поддающимися обработке. Их используют для изготовления плоскостей и пазов. Среди твердосплавных фрез выделяют фрезы с цилиндрическим хвостовиком из стали и цельные. В зависимости от назначения, твердосплавные фрезы изготавливают нормальной и повышенной точности. Для твердосплавных фрез нормальным считается радиальное и торцевое биение в пределах 0,02 мм.

Если у Вас возникли вопросы при работе с режущим инструментом, Вы можете найти решение на странице поиска и устранения неисправностей

Концевая фреза: назначение, классификация, ГОСТы

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.).

Читайте так же:
Какие есть крепления для телевизора на стену

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

Приложение ДА (справочное). Перечень технических отклонений с разъяснением причин их внесения

Приложение ДА (справочное)

Перечень технических отклонений приведен в таблицах ДА.1, ДА.2

Ссылка на ISO 3338-2 «Хвостовики цилиндрические для фрез. Часть 2. Размеры цилиндрических хвостовиков с лыской» заменена ссылкой на ГОСТ 25334-94 (ИСО 3338-2-85) «Хвостовики цилиндрические для фрез. Основные размеры»

Внесенные технические отклонения обеспечивают выполнение требований настоящего стандарта.

«Методы контроля и испытаний»,

«Транспортирование и хранение»,

Приложением А (рекомендуемым) «Неравномерная разбивка шага зубьев фрез»

Особенности и применение

Конструктивно концевые фрезы по металлу делятся на два вида: цельнометаллические (из твердых сплавов) и со вставными режущими элементами. Самыми распространенными являются монолитные твердосплавные концевые фрезеры. Они характеризуется высокой жесткостью, стабильностью параметров и оптимальным соотношением цены и технологических возможностей. Фрезеры с вставными режущими элементами из специальных сплавов с напылением используют при специальных режимах резания, например, фрезеровке по нержавейке, сплавам титана и другим сложным материалам.

Основная область применения концевого фрезерования — это продольная обработка плоскостей параллельных оси вращения инструмента. Типичным примером такой технологической операции является фрезеровка линейных и контурных пазов и канавок, формирование ступенчатых плоскостей, а также выборка прямолинейных и фигурных выемок различной глубины. При этом для глубоких поверхностей применяют фрезы концевые с цилиндрическим или коническим хвостовиком, удлиненные до нужного размера. Основные виды изделий, обрабатываемых концевым фрезерованием — это:

  • плиты с линейными и Т-образными пазами;
  • штампы и прессформы;
  • плоские поверхности и зубчатые шестерни с канавками и выемками;
  • шаблоны, матрицы, пуансоны;
  • вала со шпоночными пазами;
  • корпусные детали со сквозными окнами.

Размерные ряды концевых фрезеров определены государственными стандартами. Изделия из быстрорежущей стали с цилиндрическим хвостовиком имею размерный ряд 3-32 мм и устанавливаются на оборудование с помощью зажимных патронов и цанг. Инструмент среднего и большого диаметра выпускаются в диапазоне размеров 14-63 мм с хвостовиком в виде конуса и используются на промышленном оборудовании. Фрезы для станков с ЧПУ имеют свой размерный ряд — 14-50 мм.

Разновидности

Определённый вид фрезы предусмотрен для отдельной работы. Они подразделяются на следующие виды:

  1. Отрезные.
  2. Дисковые.
  3. Угловые и концевые. Предназначаются для обработки выемок, уступов, наклонных поверхностей и пазов.
  4. Шпоночные. Они похожи на сверло и выполняют те же функции, что и концевые.
  5. Торцовые. Применяются на металлообрабатывающих станках вертикального типа для обработки различных плоскостей.
  6. Цилиндрические. Могут иметь винтовые или прямые зубцы, устанавливаются на станки горизонтального типа. Ими режут плоские поверхности.

К самой применяемой и широко распространённой группе относят отрезные и дисковые фрезы, на рассмотрении которых мы и остановимся.

Дисковая фреза

Этот тип оборудования является одним из самых производительных, он используется для выполнения уступов, отрезания заготовки, выделки разных выемок, канавок и пазов. У их зубцов на концах имеются дополнительные рабочие кромки, диаметр которых сильно превышает длину самого инструмента.

Этот тип фрезы был создан для работы с металлом в более сложных условиях, с зажатием и вибрацией. Вибрация может быть связана с маленькой жёсткостью тела оборудования или плохого отхода стружки из рабочей зоны.

Фреза по металлу дисковая делится на следующие разновидности:

  1. Прорезные.
  2. Трёхсторонние.
  3. Пазовые.
  4. Двухсторонние.

В пазовых дисковых фрезах имеются режущие зубцы только по внешней цилиндрической поверхности. Для фрезерования мелких канавок они очень удобны. У двухсторонних имеются и поверхностные, и торцовые зубья. У трёхстороннего оборудования зубцы покрывают поверхности и два торца, с их помощью можно одновременно обрабатывать несколько перпендикулярных плоскостей в уступах или пазах.

Чтобы на заготовках выполнять шпицы и узкие канавки, используют топкие дисковые инструменты, их ещё называют «пила». Фаски у них на торцах затачивают поочерёдно. В основном фаской снимается 50% рабочей кромки. Именно по этой причине слой металла, который срезается зубцами, меньше ширины будущей канавки. Подобная конструкция оборудования предусматривает промежутки между зубцами для стружки, которая за счёт этого легче выводится. Если ширина реза будет такой же, как у канавки, то стружка зацепится за стенки и застрянет, что может вызвать поломку режущей поверхности.

Отрезные фрезы

Фреза отрезная является разновидностью дисковой. Созданы они для деления целой заготовки на части и отрезания фрагментов болванок. Рабочих острых кромок на торцах нет, так как они размещены по периферии. По размерам зубьев различают такие типы отрезных фрез:

  1. С большими зубьями.
  2. С малыми.
  3. Со средними (нормальными).

Многие отрезные фрезы относятся к классу «В» по точности и имеют толщину больше 1 мм. Инструменты со средними и малыми зубцами применяются для фрезерования чугуна и стали, а с большими — для лёгких и мягких металлов.

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.
Читайте так же:
Как работать пропановым резаком

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.

Одной их основных характеристик, влияющих на чистоту резания и производительность, является тип инструмента – размер зуба: мелкий, средний и крупный.

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.

Прорезные дисковые фрезы имеют хорошо выраженную ступицу, выступающую над телом фрезы на 0,2–0,6 мм.

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.

Выбор дисковой и отрезной фрезы

Как подобрать число зубцов

От количества зубцов зависит чистота среза и скорость обработки. Чем их больше, тем чище будет место пиления. Вместе с тем, серьезно увеличивается нагрузка на электромотор, ухудшается процесс отвода стружки из места распила. Поэтому падает скорость вращения инструмента и вхождения его в толщу металла. При небольшом количестве зубцов размер пазух между ними увеличивается, что облегчает вывод стружки и ускоряет пиление. Однако на торцах останутся бороздки, нуждающиеся в дополнительной зачистке.

Большее количество зубцов делают отрезным фрезам со значительным поперечником и отрицательным углом. Малое количество зубцов — у отрезных фрез с небольшим поперечником и положительным углом.

Малым количеством считается число зубцов на фрезе 10 — 40, большим 80 — 90. Среднее число зубцов от 40 до 80, такие образцы подходят для самых разных типов пиления, ими можно работать достаточно эффективно по материалам различной твердости.

Для первичного фрезерования используют дисковые режущие инструменты с крупными зубцами, для чистового — с мелкими. Диски для черновой работы отличаются быстрым и беспрепятственным отводом обилия стружки из глубоких зон пиления.

Как подобрать материал

Для резки металлов с прочностью от 500 до 800 используются фрезы из стали быстрорежущего типа с добавкой молибдена около 5%. Чтобы работать по металлам с прочностью более 800 лучше выбрать инструмент с добавкой кобальта (до 5%).

Высокоточные фрезы для работы с драгоценными металлами изготавливают из быстрорежущей стали самого лучшего качества.

Дисковые инструменты с напайками из карбида вольфрама используются для работ по нержавеющей стали. Карбидвольфрамовые зубцы не перетачивают, они покрыты специальным слоем PVD.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector