741 Каталог TAEGUTEC 2013 Режущий инструмент и инструментальная оснастка Стр.F59
Основные элементы геометрии концевых цельных твердосплавных фрез Угол наклона Вспомогательная винтовой канавки режущая кромка Угол впадины (торцовой угол)
Основные элементы геометрии концевых цельных твердосплавных фрез Угол наклона Вспомогательная винтовой канавки режущая кромка Угол впадины (торцовой угол) Величина затылованной части Выбор марки сплава в зависимости от обрабатываемого материала Материал Сплавы концевых фрех Углеродистая, легированная, инструментальная сталь и сталь для пресс-форм UF10N, UF10, UF2, TT9030, TT1040 Сталь высокой степени закалки (HRC50-70) TT1040 (HRC60 ЯМ) Цветные металлы (алюминиевые и медные сплавы) UF10, TT9020, TT6050, PCD Характеристики угла резания Передний угол Передний и задний угол Формулы расчёта режимов резания Скорость резания V_ пxDxN V Скорость резания (м/мин) (м/мин) 1000 D Диаметр концевой фрезы (мм) Подача на зуб f F N Скорость вращения (об/мин) (мм/зуб) ZxN F Скорость подачи стола (мм/мин) fz Подача на зуб (мм/зуб) Скорость подачи F fzxZxN 7 Количество зубьев стола (мм/мин) lc Время резания (мин) Время резания Tc L Длина прохода (мин) F (длина заготовки + диаметр инструмента + а) Вылет инструмента Вылет инструмента должен быть минимальным. Жёсткость может меняться в зависимости от длины фрезы или длины прохода Чем меньше вылет инструмента, тем выше жёсткость и меньше деформация инструмента. 0 Деформация концевой фрезы Р Усилие резания L Вылет фрезы Е Модуль упругости III Момент инерции Применение концевых фрез различных типов Плоский торец без центрального отверстия Плоский торец с центральным отверстием Плоский торец с радиусом при вершине Сферический торец Применение Универсальная обработка, включая обработку пазов, боковое и плунжерное фрезерование, а также растачивание Универсальная обработка, включая обработку пазов, торцовое фрезерование, растачивание Высокоскоростное фрезерование и фрезерование радиусов Контурное или профильное фрезерование TaeguTec Тип Форма Вспомогательный задний угол Главный задний угол Передний угол Главная режущая кромка Задняя поверхность Величина падения затылка Ширина ленточки Диаметр сердцевины Угол задней поверхности Ширина фаски задней поверхности Главная режущая кромка Передняя поверхность Задний угол 1Инструментальный угол Геометрия инструмента Выбор марки сплава в зависимости от обрабатываемого материала Характеристики угла резания Руководство по использованию Геометрия концевой фрезы
Так как каждый зуб фрезы представляет собой резец, то все параметры геометрии режущей части фрез определяются также как и у резцов.
Вектор скорости резания и вектор подачи могут быть направлены в одну сторону, либо на встречу друг другу. Если вектор скорости и подачи направлены навстречу друг другу, то фрезерование называют встречным (см. рис а). В этом случае силы резания отрывают заготовку от станка, и зуб фрезы испытывает повышенное трение и износ в точке контакта. Если векторы скорости и подачи совпадают по направлению, попутное фрезерование (см. рис. б), то силы резания прижимают деталь к станку. Сила резания как бы толкает деталь в направлении подачи, что может привести к поломке режущих зубьев.
Острозаточенные фрезы
Конструктивные элементы фрез
Диаметр фрезы должен обеспечивать необходимую жесткость оправки для заданных условий ее работы. Нормальная работа фрез имеет место при прогибе оправки не более –0,4мм при черновом и –0,2мм при чистовом фрезеровании.
Диаметр насадных фрез должен обеспечивать прочность ее в сечении между окружностью впадин и посадочным отверстием.
Наружный диаметр фрезы рассчитывается по соответствующим формулам, в зависимости от типа фрезы. Он зависит от ширины фрезерования (В), глубины резания (t), подачи на зуб (Sz), расстояния между оправками (l) и прогиба оправки ().
Диаметры стандартизованы. Размерные ряды диаметров составлены по геометрической прогрессии со знаменателем .
Диаметр посадочного отверстия (Do) для насадных фрез выбирают в зависимости от наружного диаметра фрезы, но не более 60 мм с округлением до стандартного ряда.
Угол наклона зуба фрезы (), его направление выбирается так, чтобы осевая составляющая силы резания была направлена в сторону шпинделя.
Фрезы с винтовым зубом обладают высокой стойкостью вследствие увеличения кинематических передних углов. Это позволяет назначать меньшие значения передних углов, повысить прочность зуба и увеличить в 1,5-2 раза подачу на зуб.
Число зубьев (z). Они определяют производительность обработки. Выбирают из условия равномерности фрезерования с учетом эффективной мощности оборудования, наибольшего числа переточек, типа фрезы и вида обработки.
Условие равномерности фрезерования. Равномерность фрезерования достигается при условии, когда ширина фрезерования (В) кратна осевому шагу инструмента (to).
где, С – целое число;
D – диаметр фрезы;
– угол наклона зуба;
– коэффициент равномерности 2.
Максимальное число зубьев фрезы (zmax) определяется в зависимости от эффективной мощности оборудования.
При черновой обработке число зубьев определяется из условия размещения стружки и типа фрезы.
Число зубьев фрез сборных конструкций в 1,8…2 раза меньше, чем у цельных.
Форма и размеры зубьев и стружечных канавок. При выборе формы зуба необходимо обеспечить его прочность, свободное размещение срезаемой стружки в канавке, большое число переточек, простоту изготовления.
Г
еометрические параметры фрезы.
Они выбираются по рекомендации в зависимости от типа фрезы, свойств обрабатываемого материала и технологических условий обработки.
Передний угол () выбирают в зависимости от свойств обрабатываемого и инструментального материалов.
При обработке заготовок из стали и чугуна = 10…20 о .
Задний угол () выбирается в зависимости от типа фрезы, формы зуба, используемого инструментального материала и может быть рассчитан а зависимости от максимальной толщины среза (аmax).
Для торцевых и трехсторонних фрез являются важными следующие углы.
У
гол наклона режущей кромки () служит для направления отвода стружки, упрочнения режущей кромки и обеспечения равномерного фрезерования.
Главный угол в плане фрезы () определяет стойкость и производительность фрез и соотношение между составляющими силы резания.
Переходная кромка у вершины фрезы длиной (lо) и углом в плане (о = /2) необходима для упрочнения режущей кромки.
Вспомогательный угол в плане (1) определяет точность и шероховатость обработанной поверхности.
Элементы конструкции и геометрические параметры фрез
Элементы конструкции, фрезы разных типов — это разновидности двух базовых конструкций: торцовой и цилиндрической. Так, например, дисковая пазовая (см. рис. 1.36, ж) и отрезная (см. рис. 1.36, з) фрезы представляют собой короткую или узкую цилиндрическую фрезу (см. рис. 1.36, а), дисковая двусторонняя (см. рис. 1.36, е) — короткую торцовую (см. рис. 1.36, б), дисковая трехсторонняя (рис. 1.36, д) — короткую торцовую с зубьями на обоих торцах, концевая цилиндрическая (см. рис.1.36, и, к л) — торцовую, но с хвостовиком, фасонная (см. рис. 1.36, п, р) — цилиндрическую с фасонной кромкой. Поэтому схемы работы фрез сводятся к цилиндрическому (рис. 1.39, а) и торцовому (рис. 1.39, б) фрезерованию, а все фрезы имеют сходные элементы конструкции: тело 1, у сборных конструкций ею называют корпусом, зубья 2, стружечные канавки 3 (рис. 1.39, а) и присоединительную часть в виде отверстия со шпоночной канавкой для закрепления на станке и передачи крутящег о момента у насадных фрез или в виде цилиндрического или конического хвостовика у концевых фрез. У торцовых фрез средних размеров крутящий момент передается шпоночным пазом на торце (см. рис. 1.37, в), а у крупных сборных конструкций — другими жесткими элементами. На каждом зубе фрезы различают переднюю поверхность 6, заднюю поверхность 4 и спинку зуба 5 (рис. 1.39, а).
Для повышения плавности работы и увеличения стойкости зубья фрез делают винтовыми, желательно с неравномерным шагом.
Форма зубьев фрез разного назначения различна. Все фрезы, за исключением фасонных, делаются с остроконечным зубом трех разновидностей. трапецеидальным, параболическим и усиленным, которые характеризуются параметрами, показанными на рис. 1.40.
Зубья трапецеидальной формы (рис. 1.40, а) наиболее простые, но не прочные, для тяжелых работ непригодны, делаются только у фрез с мелким зубом, предназначенных для чистового фрезерования, при торцовом шаге зубьев t