Общие принципы фрез и оснастки для станков с ЧПУ и ручных фрезеров
Фрезы и оснастка představляют собой комплекс режущей части и элементов удержания, применяемый для обработки самых разных материалов: металлов, древесины, пластмасс и композитов. В зависимости от назначения различают концевые фрезы, торцевые, фасочные и шариковые; каждый тип имеет свою геометрию и число уступов. При планировании обработки учитываются диаметр, шаг резания, угол спирали и тип покрытия — эти параметры влияют на скорость резания, температуру рабочей зоны и стойкость инструмента. В контексте динамично меняющихся задач важна совместимость с держателями и шпинделем, а также способность сохранять точность на протяжении нескольких проходов. Для ознакомления с современными подходами к выбору инструментов можно обратиться к источнику по следующему адресу: https://olmitool.ru.
Типы резцов и их применение
Концевые и торцевые фрезы
- Концевые фрезы: используются для прямого реза и подготовки канавок; выбирают по диаметру, высоте резания и числу уступов.
- Торцевые фрезы: применяются для отделки торцевых поверхностей и формирования плоских столиков; требуют контроля люфтов и точной регулировки подачи.
Фасочные и шарикоподобные фрезы
- Фасочные фрезы предназначены для створения фасок и скосов кромок, часто применяются в обработке декоративных элементов и в заготовке шпонок.
- Шариковые фрезы работают с профильной обработкой сложных контуров и плавных переходов, где требуется изменение направления резания без резких переходов.
Материалы и покрытия
Режущие кромки из быстрорежущей стали (инструментальная сталь) и твердых сплавов обеспечивают требуемую жесткость и износостойкость. В условиях высокой температуры избытка тепла применяются покрытия типа TiN, TiAlN или TiCN, которые уменьшают трение и снижают износ. Геометрические параметры, такие как число финишных зацепов, угол подреза и конфигурация спирали, зависят от природы обрабатываемого материала и требуемой чистоты обработки. Для дерева и матриц из неметаллических материалов чаще выбираются фрезы с большим числом фрез и меньшим признаком износа, тогда как для металлов предпочтение отдается резцам с прочной основой и оптимизированной геометрией охлаждения.
Оснастка и держатели
Оснастка обеспечивает передачу усилия от шпинделя к режущей кромке и задает точность обработки. Входят в состав удержатели конусного типа, зажимные патроны и ER-коллеты, а также специальные адаптеры под конкретные типы станков. Важной частью является выбор совместимого держателя по диаметру и допуску, что влияет на минимизацию люфта, точность повторов и срок службы инструмента. Режимы крепления должны обеспечивать устойчивость резца при изменении режимов резания и охлаждения.
Параметры эксплуатации и выбор инструмента
- Скорость резания: зависит от материала заготовки и диаметра резца; увеличение скорости без учета тепловой нагрузки может привести к ускоренному износу.
- Подача и глубина резания: подбираются под геометрию инструмента и задачу; резкое увеличение подачи может вызвать вибрацию и ухудшение качества поверхности.
- Охлаждение и смазка: применяются на алюминий и другие металлы, а также при резке твердых материалов; выбор охлаждающей жидкости влияет на тепловой режим и долговечность резца.
- Совместимость с держателями: соблюдение допусков по конусу и посадке снижает риск расшатывания и обеспечивает повторяемость обработки.
Рекомендации по эксплуатации и уходу за инструментами
- Хранение: инструменты держат в сухом помещении, по группам по диаметр и типу, чтобы исключить контакт резцов друг с другом.
- Чистка: после обработки инструмент удаляют опилки и смазку, чтобы снизить коррозию и закисание в зонах резания.
- Проверка: перед использованием оценивают состояние режущих кромок, отсутствие трещин и дефектов основания.
- Контроль параметров: периодически проверяют износ и точность посадки, корректируя режимы резания при необходимости.
| Тип резца | Материал резания | Область применения | Ключевые особенности |
|---|---|---|---|
| Концевая фреза | Твердосплав | Металлы и сплавы | Высокая жесткость, широкий спектр геометрии |
| Торцевая фреза | Быстрорежущая сталь | Плоские поверхности, канавки | Хорошая чистота поверхности |
| Шариковая фреза | Упрочненная сталь | Сложные контуры | Плавные переходы, высокая точность |
