Диаметр и число зубьев фрезы. Углы режущей части фрезы. Форма зубьев впадин. Угол наклона зубьев. Передний, задний, вспомогательный в плане углы фрезы. Посадочные размеры. Стандарты.
Одним из важных конструктивных элементов таких фрез является их наружный диаметр. При определении размеров наружного диаметра необходимо учитывать, что с увеличением наружного диаметра можно применять оправки большего диаметра. Это позволяет работать с большими нагрузками, так как оправка будет более жесткой и прочной. Фрезы большего диаметра имеют увеличенное число зубьев, лучшие условия для отвода тепла. При обработке такими фрезами возрастает дуга контакта зубьев с заготовкой. Все это обеспечивает более спокойную работу и способствует повышению качества обработанной поверхности и стойкости инструмента. Однако с увеличением диаметра фрезы повышается расход материала, стоимость инструмента, возрастает также время, необходимое для врезания фрезы, что снижает производительность.
Ч
исло
зубьев фрезы и их окружной шаг зависят
от характера работы и принятых режимов
резания. Фрезы с большим окружным шагом
и небольшим числом зубьев обладают
следующими качествами: зуб получается
более прочным и массивным, допускает
большее количество переточек, лучше
отводит теплоту от режущих кромок,
обеспечивает лучшее размещение стружки
во впадинах, позволяет срезать более
толстые стружки, что способствует
снижению усилий, действующих на фрезу.
Поэтому фрезы с крупным зубом получили
большое распространение. Фрезы с мелким
зубом применяются при обработке
заготовок с небольшими припусками, а
также при фрезеровании хрупких металлов,
таких как чугун и др.
Задний угол α представляет собой угол между касательной к задней поверхности зуба фрезы и касательной к траектории движения точки лезвия, принимаемой за окружность, этот угол измеряется в плоскости, перпендикулярной к оси фрезы, т.е. в плоскости торца фрезы. Нормальный задний угол αn измеряется в плоскости перпендикулярной к режущему лезвию.
Передний угол φ представляет собой угол между касательной к следу передней поверхности и следом осевой плоскости, проходящих через точку лезвия данного зуба; этот угол измеряется в плоскости, перпендикулярной к режущему лезвию. Поперечный передний угол φ1 измеряется подобно заднему углу α в плоскости, перпендикулярной к оси фрезы, т.е. в плоскости торца фрезы. Передний угол может иметь как положительное, так и отрицательное значение.
Угол наклона зубьев обеспечивает более спокойные условия резания по сравнению с прямым зубом и придает направление сходящей стружке.
Фрезы цилиндрические, торцевые, концевые. Конструкции цилиндр гчеао торцевых, концевых фрез.
Основным назначением цилиндирческих фрез является фрезеровка плоскостей на горизонтальных металлообрабатывающих станках. Различают два типа по виду зубьев: с винтовыми и с прямыми зубьями. Наиболее распространены цилиндрические фрезы с винтовыми зубьями, т.к. они более универсальны, и обработка выполняется более качественно. Прямые зубья в основном используют для небольших, узких поверхностей, тогда результат практически неотличим и по качеству не уступает винтовым зубьям.
При конструировании цилиндрических фрез с винтовыми зубьями технологу нужно учитывать нагрузки, которым подвергается инструмент. Усилие, прикладываемое к оси под углом зуба Ŵ = 30 -:- 45* , может достигать немалых значений. Выходом из этой ситуации является использование сдвоенных цилиндрических фрез, зубья таких фрез расположены под разными углами, что позволяет распределить нагрузку. Для изготовления цилиндрическиз фрез используется быстрорежущая сталь, инструмент может быть дополнен вставками из твердого сплава.
По незнанию многие путают цилндрическую фрезу с любой другой фрезой, оснащенной цилиндрическим хвостовиком. Это в корне неверно, т.к. цилиндрическая фреза вообще не обладает никаким хвостовиком. С помощью цилиндрическизх фрез возможно выполнение как чистовой, так и черновой обработки.
Торцевые фрезы применяются для фрезерования плоскостей, расположенных под прямым углом к оси фрезы. Торцевые фрезы обеспечивают мри обработке больших открытых плоскостей более высокую производительность процесса, чем цилиндрические фрезы.
По сравнению с цилиндрическими фрезами торцевые фрезы имеют следующие преимуществ: более жесткое крепление на консольной оправке или непосредственно на шпинделе станка; более надежное крепление вставных ножей, что дает возможность чаще изготовлять такие фрезы сборными; более плавную работу, так как угол контакта зависит не от припуска на обработку, а от ширины фрезерования и диаметра фрезы.
При больших диаметрах в целях экономии дорогостоящих инструментальных материалов используются сборные торцевые фрезы с ножами из быстрорежущей стали или с пластинками из твердых сплавов.
Концевые фрезы применяются для обработки пазов, различных выемок, уступов, взаимно перпендикулярных плоскостей, для фрезерования криволинейных контуров и пр.
Изготовляются концевые фрезы как из быстрорежущих сталей, так и с твердосплавными пластинками и коронками (табл. V 4). Получают распространение и монолитные (цельные) твердосплавные фрезы. В целях улучшения условий отвода стружки при резании вязких металлов стремятся к применению крупно-зубых фрез, имеющих угол наклона спиральной канавки ω=45°. Виброустойчивость концевых фрез повышается в случае выполнения их с неравномерным окружным шагом.
К особой группе концевых фрез принадлежат шпоночные концевые фрезы; их отличает минимальное число зубьев — два и наличие торцевых зубьев, лезвия которых обеспечивают резание по всей торцевой поверхности. Конструкции и размеры концевых фрез приведены в табл. V.4.