Торцеві фрези - студопедія
Торцеві фрези застосовують для обробки широких площин. Такі фрези мають ряд переваг перед циліндричними.
1. При торцевому фрезеруванні площин більше число зубів одночасно перебуває в роботі внаслідок великого кута контакту. При постійній подачі на зуб збільшується хвилинна подача і підвищується продуктивність.
2. Торцеві фрези забезпечують більш низьку шорсткість обробленої поверхні. У них є головні і допоміжні ріжучі кромки. Головні розташовані на циліндричній поверхні і виконують основну роботу різання при знятті припуску, допоміжні - на торцевій поверхні, ріжучі кромки лежать в площині, перпендикулярній до осі фрези. Вони як би є чистовими, видаляють невеликий обсяг металу і зачищають оброблену поверхню.
3. Їх можна проектувати більшого діаметра. Внаслідок етогоувелічівается число зубів фрези. При постійній подачі на зуб буде підвищуватися продуктивність. При однаковій продуктивності зменшується подача і навантаження на кожен зуб фрези, що призводить до підвищення ріжучих властивостей інструменту.
4. Фрези більшого діаметру мають більш жорстке кріплення, що сприятливо відбивається на підвищенні стійкості, плавності роботи і на збільшенні стійкості інструменту.
5. Торцові фрези легше виготовляти збірної конструкції. Вони дозволяють більш ощадливо витрачати дорогий матеріал.
Торцеві фрези поділяють на кінцеві і насадні. Торцеві фрези для обробки площин головним чином випускають насадними. Вони підрозділяються на насадні цілісні з дрібним і великим зубом, збірні з зубами з швидкорізальної сталі і збірні, оснащені пластинками з твердих сплавів.
Фрези насадні цілісні по ГОСТ 9304-69 можуть бути двох виконань: з дрібним зубом діаметром D = 40 - 100 мм, довжиною 32 - 50 мм і з великим зубом, які мають D = 63 - 100 мм і довжину 40 - 50 мм. Перші служать для чистової, другі для чорнової обробки. Діаметр фрези призначається з урахуванням ширини оброблюваної поверхні. Передній кут у головних різальних крайок призначається з урахуванням якості оброблюваного матеріалу так само, як і для циліндричних фрез. Для торцевих зубів на 3 - 5 ° менше. Задній кут циліндричних зубів в перерізі, перпендикулярному до осі фрези, # 945; = 12 - 14 0. для торцевих зубів в перерізі, перпендикулярному ріжучої кромці, # 945; 1 = 8 - 10 0 дме мати на увазі, що передні кути циліндричних і торцевих зубів обмежуються кутами їх нахилу.
Фрези насадні з зубами з швидкорізальної сталі. Такі фрези призначені для фрезерування більш широких площин і по ГОСТ 1093-80 випускаються діаметром D = 80 - 630 мм, довжиною 36 - 85 мм. У разі необхідності такі фрези можна виготовляти діаметром 1000 мм і більше. Стандартні фрези мають число зубів. При частому демонтування зубів різьба в корпусі порівняно швидко спрацьовується і корпус не може бути використаний для подальшої роботи. Тому для торцевих фрез великого діаметру кріплення зубів доцільно проводити поперечними клинами або втулками зі скосом і гвинтами. При всіх способах кріплення, зуби і пази для них є прямими, що спрощує їх виготовлення.
Насадні фрези зі вставними ножами, оснащеними пластинками з твердого сплаву, застосовують для швидкісного фрезерування площин. Стандартні фрези мають два різновиди, що відрізняються способом кріплення зубів. Їх виготовляють за ГОСТ 9473-80 діаметром D = 80 ... 630 мм з ножами або зубами, що мають напаяні пластинки з твердого сплаву, які кріпляться в корпусі поздовжніми рифленнями. Інші випускають діаметром D = 100 ... 630 мм, зуби яких закріплюють в корпусі поздовжнім клином. У першому випадку зуб є клиновидное тіло з напаяв твердосплавною пластинкою в останньому - різець, на передню поверхню якого теж напаяти пластинка з твердого сплаву. Фрези, оснащені твердим сплавом, мають ріжучі властивості і продуктивність обробки в 3-5 разів вище, ніж швидкорізальні. Однак напайку пластинок має ряд недоліків. Внаслідок різної теплопровідності і коефіцієнта лінійного розширення твердосплавних пластинки і матеріалу державки або підстави зуба виникають додаткові напруги, при заточуванні з'являються мікротріщини. В результаті від силового впливу в процесі різання до 50% напаяних пластинок фарбували і ламається. Інструменти з механічним кріпленням твердосплавних пластинок не мають цих недоліків. В даний час широко застосовують торцеві фрези з багатогранними змінними твердосплавними пластинками, що мають механічне кріплення на вставних державках. Після зношування однієї грані пластинку повертають щодо своєї осі і в роботу вводять наступну ріжучу кромку. Всі розглянуті конструкції торцевих фрез працюють за схемою торцевого лобового фрезерування, по якій кожен зуб фрези зрізає однакову глибину. При чорновій обробці з великою глибиною різання, коли l = 20-25 мм, доцільно застосовувати фрези зі ступінчастою схемою різання, де загальна глибина фрезерування t розподіляється між трьома зубцями. Кожна ступінь утворюється окремим зубом. Зуби в корпусі розташовані так, що перший зуб лежить на найбільшому діаметрі, але є найвищим, т. Е. Має найменший виліт від торця, а третій найменший радіус, але є найнижчим, які мають більший торцевий виліт. Наступна група зубів розташована так само. Головний кут в плані # 966; = 60 0. допо-вальний кут в плані # 966; 1 = 15 °. Ступінчаста схема різання дозволяє не тільки знімати великий припуск, а й знижувати рівень вібрацій і підвищувати стійкість інструменту. За ступеневою схемою різання випускають торцеві фрези збірної конструкції як з зубами з швидкорізальної сталі, так і з ножами, оснащеними твердим сплавом, в тому числі і зі змінними пластинками. Більш прогресивними є торцеві фрези зі спірально-ступепчатой схемою фрезерування. Суть її полягає в ще більшому поділі зрізаного припуску за рахунок утворення більшої кількості ступенів кожним зубом фрези. Для чистового і тонкого фрезерування площин деталей із загартованих сталей, твердого чавуну та інших крихких матеріалів в даний час застосовують торцеві фрези, оснащені надтвердими композиційними матеріалами. Такі фрези роблять насадними і кінцевими. Крім циліндричних і торцевих в металообробці широко застосовують інші типи фрез: дискові, пазові, прорізні, відрізні, кутові, шпонкові. Їх використовують для фрезерування різних прямокутних пазів, прорезки неглибоких вузьких шліців, для відрізки прутків і розрізання заготовок, для фрезерування стружкових канавок у інструментів і шпоноч-них пазів в деталях машин. Всі ці фрези мають деякі різновиди, конструктивні і геометричні особливості. Робота цих фрез майже не відрізняється від роботи циліндричних і торцевих фрез. Основні конструктивні елементи цих фрез визначають в основному так само, як і циліндричних і торцевих фрез.