Фреза концевая

Фреза концевая, многозубый режущий инструмент для выполнения операций фрезерования – обработки различных материалов при подаче фрезы, вращающейся на высокой скорости. Концевые фрезы применяются для обработки плоскостей, пазов, фасонных поверхностей, тел вращения, а также для разрезки материалов. В процессе фрезерования в контакте с заготовкой, как правило, находится несколько зубьев, снимающих стружку переменной толщины.

Выделяют следующие основные элементы (характеристики) концевой фрезы:

• хвостовик (диаметр хвостовика, тип хвостовика)
• режущая часть (диаметр режущей части, длина режущей части, число зубьев)
• общая длина

Режущая часть концевой фрезы:

• стружечная канавка
• режущая кромка
• ленточка
• передняя поверхность

К основным характеристикам геометрии режущей части относят:

• главный задний угол
• вспомогательный задний угол
• передний угол
• ширина ленточки
• ширина спинки зуба

Конструктивно фреза может быть

• монолитная (цельная) – из одного материала: твёрдосплавного, быстрорежущей стали
• сборная - из нескольких элементов как правило из различных материалов (хвостовик - инструментальная сталь, режущая часть - твёрдосплавная), сборные инструменты по типу крепления режущих элементов могут быть сварными, напайными и сборными (крепление режущих элементов осуществляется посредством разборных соединений). Наиболее популярны в настоящее время это фрезы с механически закрепляемыми режущими пластинами из твёрдого сплава

Число зубьев

Двузубые концевые фрезы с центральным резом предназначены для врезания, обработки пазов, контуров, имеют увеличенные стружечные канавки для эффективного отвода стружки. На высоких скоростях подачи при тяжёлом периферийном фрезеровании обеспечивается черновое качество обрабатываемой поверхности.

Трёхзубые концевые фрезы являются компромиссом между большим объёмом канавок концевых фрез с 2 (двумя) канавками и прочностью концевых фрез с 4 канавками. Радиус или фаска угла режущей кромки защищают от сколов и поломок и продлевает срок службы инструмента.

Четырёхзубые концевые фрезы являются универсальным решением для фрезерования в тех случаях, когда нет проблем с отводом стружки из зоны резания фрезы. Увеличенная толщина сердечника инструмента уменьшает прогиб и повышает точность обработки, в то время как уменьшенная нагрузка приводит к повышению качества поверхности.

Фрезы с пятью зубьями обеспечивают хорошее сцепление режущей кромки и чистоту обработки поверхности.

Фрезы с шестью зубьями увеличивают стабильность инструмента, удерживая больше режущих кромок в контакте с рабочим материалом. Уменьшается количество сколов режущей кромки, продлевают срок службы концевой фрезы и в разы повышают стойкость инструмента.

Концевые фрезы с семью и более зубьями обеспечивают высокое сцепление режущих кромок с обрабатываемым материалом, увеличивают скорость удаления металла и чистовое качество обработанной поверхности.

Твёрдосплавные концевые фрезы

Твёрдосплавные фрезы частично либо полностью изготавливаются из твёрдых сплавов металлов, в том числе карбида вольфрама и кобальта.

Твёрдые сплавы придают режущим инструментам перечисленные ниже свойства:

• жаростойкость - продолжительная обработка металлов при высоких температурах не оказывает ощутимого влияния на эксплуатационные свойства фрезы. Это свойство объясняется тугоплавкостью компонентов твёрдого сплава.
• износостойкость - твёрдосплавные режущие элементы имеют большой ресурс. Даже в случае частой работы с твёрдыми металлами и их сплавами фреза служит продолжительный период по сравнению с быстрорежущей сталью (HSS).
• твёрдость и прочность - благодаря этим свойствам твёрдосплавные инструменты подходят для работы с большим спектром материалов. Это не только металлы, но и дерево, графит, закалённая сталь, чугун.

Фрезы с плоским торцом

Детали из этой категории используются для технологических операций выборки, раскроя и черновой обработки материалов. Для уменьшения нагрузки на угол режущей кромки делают фаску в зависимости от диаметра фрезы до 0.5 мм.

Сферические фрезы

Сферические твёрдосплавные фрезы применяются с целью изготовления элементов со сложной геометрией. К ним относятся формы для пресса, штампы, лопатки турбин. Большинство таких инструментов имеют цельную конструкцию. Однако на некоторых производствах используются сферические режущие детали со сменными пластинами. Они более гибкие и универсальные в применении, а также легко восстанавливаются после поломки.

Тороидальные фрезы (радиусные)

Такие режущие элементы используются для фрезерования наклонных поверхностей, а также для врезания в тело детали под определённым углом. Также они подходят для черновой и чистовой обработки фасонных поверхностей. Тороидальные фрезы позволяют повысить скорость резания, увеличить толщину съёма, большая ширина обработки поверхностей. За счёт радиуса на режущих кромках сводиться к минимуму локальные напряжения инструмента и деформация что повышает производительность при обработке контуров в глубоких полостях. Ещё одно достоинство таких фрез – увеличенный срок службы.

Заточка фрез

Несмотря на перечисленные достоинства твёрдосплавных фрез в числе которых стойкость и работоспособность инструмента, работа на высоких скоростях и температурах в зоне резания приводят к износу. Вместе с этим уменьшается производительность, скорость и качество обработки заготовок, возрастает нагрузка на шпиндель станка, увеличивается вибрация, что может привести к невосстановимым повреждениям фрезы.

Современно развитие инструментального производства позволяет избежать преждевременного списания инструмента и исключения твёрдосплавной фрезы, сверла и другого инструмента из технологического процесса. А как следствие избежать затрат на закупку нового. Как правило изготовителем твёрдосплавного инструмента в геометрию заложена возможность как минимум трёхкратной заточки фрезы. Твёрдосплавная фреза является высокотехнологичным изделием с допусками на размеры – 0.01 мм, а в случае специального инструмента – 0.002 мм. Единственно правильное решение – это обратиться к поставщику услуг заточки фрез, имеющего в своём арсенале высококвалифицированных операторов, технологов и соответствующее точности инструмента измерительное и производственное оборудование с ЧПУ.