Конструкция и геометрия фрез

Содержание

Механическая обработка различных видов материалов выполняется с применением режущих инструментов. Среди них фрезы для обработки пазов, поверхностей, лысок при одновременном поступательном и вращательном движении, относящиеся к многолезвийным режущим инструментам. 

Разновидности конструкций фрез

Кроме стандартных: дисковых, торцевых, концевых, пазовых и шпоночных (см. рисунок), для ряда работ применяют фрезы специального назначения. Так для обработки труднообрабатываемых материалов используют – алмазные фрезы с алмазным покрытием режущей части.

Их отличает максимальная твердость и высокая устойчивость к износу, обеспечивающая обработку до первой заточки около 20 км материала. А также надежность, высокая скорость выполняемого процесса, качество обработки, длительный срок эксплуатации, превышающий более, чем в 30-50 раз срок службы других твердосплавных режущих инструментов, отсутствие вибрации и шума, как у других инструментов.

Где применяют алмазные фрезы

Благодаря отличным качествам, описанным выше, данный вид фрез – это самый востребованный инструмент, позволяющий обрабатывать множество разнообразных материалов:

Быстрота охлаждения алмазных фрез позволяет обрабатывать высокоабразивные материалы. В то время как у инструментов из другого материала режущая кромка выгорает быстро, срок эксплуатации до переточки этого вида фрез значительно больше (см. таблицу).

Сравнение эффективности фрез

Тип инструмента Режущая грань из твердого сплава (ТСТ), п.м. Режущая грань из алмаза п.м. Соотношение
Концевые фрезы с прямыми режущими гранями 3 000 50 000  17:1
Концевые фрезы с профильными режущими гранями 2 500 40 000 16:1
Дробительные фрезы («дробилки») 25 000 400 000 16:1
Шипорезные фрезы для «сращивания» 6 000 350 000 58:1
Пазовальные фрезы 20 000 1 300 000

65:1

Поэтому область использования данного вида фрез отличается разнообразием. Это такие сферы производства, как деревообработка, машиностроение, строительство, создание скульптур, барельефов, ювелирных изделий, выполнение гравировок и даже обработка ногтей при выполнении маникюра.

Конструкция и геометрия

Конструкция алмазной фрезы – это тело вращения, изготовленное из металла, с располагаемыми на нем зубьями. На их режущей части для придания жесткости и износостойкости нанесено покрытие из алмазной крошки, которая входит в состав связующего из сплавов никеля, железа, кобальта, бронзы и ряда других металлов.

Конструктивное исполнение

По конструктивному исполнению фрезы могут быть:

  1. Регулируемыми, цельными, составными.
  2. Сборными с вставными в корпус ножами из твердосплавной или быстрорежущей стали.
  3. Со стальным или алюминиевым корпусом. 
  4. Напаиваемыми, наклеиваемыми или прикрепленными к корпусу механически резцами.
  5. Иметь правое или левое вращение.
  6. С режущими пластинами, имеющими высоту до 2,5 мм («эконом») и 4 мм («стандарт).
  7. С верхним или нижним выбросом стружки.
  8. С прямыми, наклонными, винтовыми, насадными, концевыми, разнонаправленными, остроконечными и затылованными (формой задней поверхности резца обеспечивается постоянный профиль режущей кромки при проведении повторных заточек).

Особенности

К наиболее компактным относят составные и цельные фрезы, позволяющие при сравнительно небольших размерах иметь довольно много зубьев. Хотя увеличение количества зубьев приводит к увеличению скорости резания и, следовательно, к более высокой производительности.

Но при этом происходит уменьшение объема стружечной канавки. В связи с этим возможны отрицательные последствия. Кроме этого цельные фрезы требуют больший расход металла, а напайные – не позволяют выполнять регулировку зубьев при износе. Также с ними сложность восстановления при повреждении и поломке.

Наибольшей рациональностью конструкции обладают сборные фрезы. При использовании механического крепления замена режущих кромок выполняется без снятия фрезы со станка, чем значительно сокращается время восстановления инструмента.

Геометрия

Главный параметр конструкции диаметр фрезы (наружный). От его размера зависит производительность инструмента. При его уменьшении происходит увеличение крутящего момента, уменьшение времени реза и, следовательно, увеличение производительности.

Повышенная жесткость оправки торцевой фрезы обеспечивается посадочным отверстием, диаметр которого должен быть максимальный. Концевая фреза должна иметь размер хвостовика, который выбирается по крутящему моменту и режиму резания. Тело фрезы должно иметь минимальную толщину в соответствии с ее прочностью.

Во время расчета принимают, что зуб фрезы соответствует резцу. Поэтому геометрические размеры, углы и плоскости (осевую и резания) определяют аналогично ему.

Советы по выбору алмазной фрезы

Покупая алмазную фрезу нужно обратить внимание на следующие моменты:

  1. Назначение (для какого материала).
  2. Способ крепления, чтобы обеспечить совместимость с оборудованием.
  3. Конфигурацию и размеры.
  4. Толщину алмазного слоя (влияет на срок эксплуатации).
  5. Зернистость (размер алмазной крошки), означающая грубость фрезы (для более гладкой поверхности зернистость должна быть мельче). Обозначается цветом кольца, расположенного рядом с ее основанием. Соответствие размера зерен цвету кольца по общепринятым международным стандартам представлено в таблице.

Кодирование цветных колец

Кодирование цветных колец

6. Выбирать инструмент у зарекомендовавшего себя производителя.

Если Вы решили купить алмазные фрезы, то смело обращайтесь к производителю алмазных инструментов ООО «ДОН-КРИСТАЛЛ». Здесь Вам предложат большой ассортимент фрез, выполненных по ГОСТ и ТУ. Заказ и доставку в любой город России оформят в считанные минуты. Чтобы получить консультацию можно связаться с менеджерами по телефону или на сайте компании.