4.2.2. Элементы и геометрические параметры цилиндрической и торцовой фрез. Виды фрез

Цилиндрические и торцовые фрезы являются самыми распространенными из большой группы фрезерных инструментов. Они могут быть цельными и сборными, со вставными ножами. Зубья фрезы могут быть мелкими (для чистовой и получистовой обработки) и крупными (для черновых операций). На рисунке 4.2.9., а показана цилиндрическая фреза с винтовыми зубьями. Она состоит из корпуса 1 и режущих зубьев 2. Зуб фрезы имеет следующие элементы: переднюю поверхность 3, заднюю Поверхность 6, спинку зуба 7, ленточку 5 и режущую кромку 4, У цилиндрических фрез различают передний угол – γ, измеренный в плоскости А-А, перпендикулярной к главной режущей кромке; главный задний угол – а, измеренный в плоскости, перпендикулярной к оси фрезы; угол наклона зубьев – ω. Передний угол – γ облегчает образование и сход стружки. Главный задний угол – а обеспечивает благоприятные условия перемещения задней поверхности зуба относительно поверхности резания и уменьшает трение по этим поверхностям. Угол наклона зубьев – ω обеспечивает более равномерные условия резания по сравнению с прямым зубом и придает направление сходящей стружке.

Стандартные фрезы имеют следующие значения углов: γ = 15⁰; а = 16⁰; ω = 30 – 40⁰. у зуба торцевой фрезы (рисунок 4.2.2.9., б) режущий контур имеет более сложную форму. Он состоит из главной режущей кромки 8, переходной кромки 9 и вспомогательной кромки 10. Зуб торцовой фрезы имеет главный угол в плане <р и вспомогательный угол в плане φ₁. Чем меньше угол φ₁, тем меньше шероховатость обработанной поверхности: обычно он колеблется в пределах 5 – 10⁰.

Фрезы различают по следующим параметрам:

по расположению зубьев на исходном цилиндре – торцовые, цилиндрические, трехсторонние;

по способу закрепления на станке – насадные, концевые;

по виду обрабатываемой поверхности – угловые, шпоночные, фасонные, для Т-образных пазов, пазовые, отрезные, резьбовые, зуборезные;

по форме зуба – прямозубые, с винтовым зубом и разнонаправленным зубом;

по виду задней поверхности – острозаточенные, затылованные;

по материалу, из которого изготовлена режущая часть фрезы – из быстрорежущей стали, твердого сплава, керамики, СТМ;

по способу закрепления режущих зубьев – цельные, с напаянными пластинками, с механическим креплением пластин;

по виду хвостовика для крепления фрезы в шпинделе – с цилиндрическим и коническим хвостовиком;

по размеру зубьев – с мелкими и крупными зубьями.

На рисунке 4.2.2.10, а – м показаны основные виды фрез и схемы обработки. Горизонтальные плоскости обрабатывают цилиндрическими (шириной до 120 мм) и торцевыми фрезами (а, 6). Вертикальные плоскости фрезеруют торцевыми (в) и концевыми фрезами (г). Наклонные плоскости и скосы фрезеруют торцевыми (д), концевыми (е) и угловыми (ж) фрезами. Комбинированные поверхности обрабатывают комбинированными фрезами (з). Для получения пазов и уступов применяют дисковые (и), фасонные (л), угловые (м) и концевые (к) фрезы. Открытые пазы типа "ласточкин хвост" и Т-образные пазы обрабатывают следующим образом: сначала прорезается паз прямоугольного профиля концевой фрезой, а затем он обрабатывается концевой одно угловой (Н), или Т-образной (о) фрезами. Шпоночные пазы фрезеруют концевыми (п), шпоночными (р) или дисковыми (е) фрезами, фасонные поверхности обрабатываются фасонными фрезами (т).