1. Základné požiadavky na frézy na rezanie niektorých materiálov
(1) Vysoká tvrdosť a odolnosť proti opotrebeniu: Pri normálnej teplote musí mať rezná časť materiálu dostatočnú tvrdosť na rezanie do obrobku;s vysokou odolnosťou proti opotrebovaniu sa nástroj neopotrebuje a predĺži životnosť.
(2) Dobrá tepelná odolnosť: Nástroj bude počas procesu rezania generovať veľa tepla, najmä keď je rýchlosť rezania vysoká, teplota bude veľmi vysoká.Preto by mal mať nástrojový materiál dobrú tepelnú odolnosť aj pri vysokých teplotách.Stále si môže zachovať vysokú tvrdosť a môže pokračovať v rezaní.Táto vlastnosť tvrdosti pri vysokej teplote sa tiež nazýva tvrdosť za tepla alebo červená tvrdosť.
(3) Vysoká pevnosť a dobrá húževnatosť: Počas procesu rezania musí nástroj vydržať veľký náraz, takže materiál nástroja musí mať vysokú pevnosť, inak sa dá ľahko zlomiť a poškodiť.Pretože fréza je vystavená nárazom a vibráciám, materiál frézy by mal mať tiež dobrú húževnatosť, aby sa nedalo ľahko odštiepiť.
2. Bežne používané materiály pre frézy
(1) Rýchlorezná nástrojová oceľ (označovaná ako rýchlorezná oceľ, predná oceľ atď.), Rozdelená na univerzálnu a špeciálnu rýchloreznú oceľ.Má nasledujúce vlastnosti:
a.Obsah legujúcich prvkov volfrámu, chrómu, molybdénu a vanádu je relatívne vysoký a tvrdosť pri ochladzovaní môže dosiahnuť HRC62-70.Pri vysokej teplote 6000 C si stále môže zachovať vysokú tvrdosť.
b.Rezná hrana má dobrú pevnosť a húževnatosť, silnú odolnosť voči vibráciám a možno ju použiť na výrobu nástrojov so všeobecnou reznou rýchlosťou.Pre obrábacie stroje so slabou tuhosťou je možné frézy z rýchloreznej ocele stále hladko rezať
c.Dobrý procesný výkon, kovanie, spracovanie a ostrenie sú relatívne jednoduché a dajú sa vyrobiť aj nástroje so zložitejšími tvarmi.
d.V porovnaní s materiálmi zo slinutého karbidu má stále nevýhody nižšej tvrdosti, slabej červenej tvrdosti a odolnosti proti opotrebeniu
(2) Cementovaný karbid: Je vyrobený z karbidu kovu, karbidu volfrámu, karbidu titánu a kovového spojiva na báze kobaltu prostredníctvom procesu práškovej metalurgie.Jeho hlavné vlastnosti sú nasledovné:
Môže odolávať vysokej teplote a stále si môže udržiavať dobrý rezný výkon pri teplote približne 800 - 10 000 ° C.Pri rezaní môže byť rýchlosť rezania 4-8 krát vyššia ako pri rýchloreznej oceli.Vysoká tvrdosť pri izbovej teplote a dobrá odolnosť proti opotrebovaniu.Pevnosť v ohybe je nízka, rázová húževnatosť nízka a čepeľ sa nedá ľahko nabrúsiť.
Bežne používané slinuté karbidy možno vo všeobecnosti rozdeliť do troch kategórií:
① slinutý karbid volfrámu a kobaltu (YG)
Bežne používané triedy YG3, YG6, YG8, kde čísla označujú percento obsahu kobaltu, čím viac obsahu kobaltu, tým lepšia húževnatosť, tým väčšia odolnosť proti nárazu a vibráciám, ale znížia tvrdosť a odolnosť proti opotrebeniu.Preto je zliatina vhodná na rezanie liatiny a neželezných kovov a možno ju použiť aj na rezanie hrubých a tvrdených oceľových a nerezových dielov s vysokým rázom
② Slinutý karbid titán-kobalt (YT)
Bežne používané druhy sú YT5, YT15, YT30 a čísla označujú percento karbidu titánu.Potom, čo slinutý karbid obsahuje karbid titánu, môže zvýšiť teplotu spájania ocele, znížiť koeficient trenia a mierne zvýšiť tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu, ale znižuje pevnosť v ohybe a húževnatosť a robí vlastnosti krehkými.Preto sú zliatiny triedy vhodné na rezanie oceľových dielov.
③ Všeobecný slinutý karbid
Pridajte vhodné množstvo karbidov vzácnych kovov, ako je karbid tantalu a karbid nióbu, do vyššie uvedených dvoch tvrdých zliatin, aby ste zjemnili ich zrná a zlepšili ich tvrdosť pri izbovej teplote a vysokej teplote, odolnosť proti opotrebovaniu, teplotu spájania a odolnosť proti oxidácii, Môže to zvýšiť húževnatosť. zliatiny.Preto má tento typ noža zo slinutého karbidu lepší komplexný rezný výkon a všestrannosť.Jeho značky sú: YW1, YW2 a YA6 atď., Kvôli relatívne drahej cene sa používa hlavne na ťažké materiály na spracovanie, ako je vysokopevnostná oceľ, žiaruvzdorná oceľ, nehrdzavejúca oceľ atď.
3. Typy fréz
(1) Podľa materiálu reznej časti frézy:
a.Fréza z rýchloreznej ocele: Tento typ sa používa pre zložitejšie frézy.
b.Tvrdokovové frézy: väčšinou zvárané alebo mechanicky upínané k telu frézy.
(2) Podľa účelu frézy:
a.Frézy na opracovanie rovin: valcové frézy, stopkové frézy atď.
b.Frézy na opracovanie drážok (alebo stupňovitých stolov): stopkové frézy, kotúčové frézy, pílové frézy atď.
c.Frézy pre špeciálne tvarované povrchy: tvarovacie frézy atď.
(3) Podľa konštrukcie frézy
a.Fréza s ostrými zubami: Odrezaný tvar chrbta zuba je rovný alebo zlomený, ľahko sa vyrába a ostrí a rezná hrana je ostrejšia.
b.Reliéfna zubová fréza: odrezaný tvar chrbta zuba je Archimedova špirála.Po naostrení, pokiaľ zostane uhol čela nezmenený, sa profil zuba nemení, čo je vhodné na tvarovanie fréz.
4. Hlavné geometrické parametre a funkcie frézy
(1) Názov každej časti frézy
① Základná rovina: Rovina prechádzajúca akýmkoľvek bodom na rezačke a kolmá na reznú rýchlosť tohto bodu
② Rovina rezu: rovina prechádzajúca reznou hranou a kolmá na základnú rovinu.
③ Čelo hrablí: rovina, v ktorej vytekajú triesky.
④ Bočný povrch: povrch oproti opracovanému povrchu
(2) Hlavný geometrický uhol a funkcia valcovej frézy
① Uhol čela γ0: Uhol medzi čelom čela a základnou plochou.Funkciou je ostrosť reznej hrany, zníženie deformácie kovu pri rezaní a ľahké odvádzanie triesok, čím sa ušetrí práca pri rezaní.
② Uhol odľahčenia α0: Uhol medzi povrchom boku a rovinou rezu.Jeho hlavnou funkciou je znížiť trenie medzi bokom a rovinou rezu a znížiť drsnosť povrchu obrobku.
③ Uhol natočenia 0: Uhol medzi dotyčnicou na čepeli špirálového zuba a osou frézy.Funkciou je postupné rezanie zubov frézy do obrobku a od neho a zlepšenie stability rezu.Zároveň má u valcových fréz aj efekt, že trieska hladko odteká z čelnej plochy.
(3) Hlavný geometrický uhol a funkcia stopkovej frézy
Stopková fréza má ešte jednu vedľajšiu reznú hranu, takže okrem uhla čela a uhla sklonu existujú:
① Vstupný uhol Kr: Uhol medzi hlavnou reznou hranou a obrobeným povrchom.Zmena ovplyvňuje dĺžku hlavnej reznej hrany, ktorá sa má podieľať na rezaní, a mení šírku a hrúbku triesky.
② Sekundárny uhol vychýlenia Krˊ: Uhol medzi vedľajšou reznou hranou a obrobeným povrchom.Funkciou je znížiť trenie medzi sekundárnou reznou hranou a obrobeným povrchom a ovplyvniť orezávací efekt sekundárnej reznej hrany na obrobený povrch.
③ Sklon čepele λs: Uhol medzi hlavnou reznou hranou a základnou plochou.Hlavne zohrávajú úlohu šikmého rezania čepele.
5. Formovacia fréza
Tvarovacia fréza je špeciálna fréza používaná na spracovanie tvarovacej plochy.Jeho profil čepele je potrebné navrhnúť a vypočítať podľa profilu spracovávaného obrobku.Dokáže spracovať povrchy komplexného tvaru na univerzálnej fréze, čím sa zabezpečí, že tvar je v podstate rovnaký a účinnosť je vysoká., Je široko používaný v dávkovej výrobe a hromadnej výrobe.
(1) Tvarovacie frézy možno rozdeliť do dvoch typov: špicaté zuby a reliéfne zuby
Frézovanie a prebrusovanie ostrej zubotvornej frézy si vyžaduje špeciálny majster, ktorý je náročný na výrobu a ostrenie.Chrbát zuba lopatovej profilovej frézy zubov je vyrobený lopatovým a lopatovým brúsením na lopatovom zubovom sústruhu.Pri opätovnom brúsení sa brúsi len čelo hrablí.Pretože čelná plocha hrablí je plochá, je vhodnejšie brúsiť.V súčasnosti sa na tvárniacej fréze používa hlavne lopatová chrbtová štruktúra zubov.Chrbát odľahčovacieho zuba by mal spĺňať dve podmienky: ①Tvar reznej hrany zostáva po prebrúsení nezmenený;② Získajte požadovaný uhol reliéfu.
(2) Krivka chrbta zuba a rovnica
Koncová časť kolmá na os frézy je vytvorená cez ľubovoľný bod na reznej hrane frézy.Priesečník medzi ním a chrbtovým povrchom zuba sa nazýva chrbtová krivka zuba frézy.
Krivka chrbta zubov by mala spĺňať hlavne dve podmienky: jednou je, že uhol reliéfu frézy po každom prebrúsení je v podstate nezmenený;druhá je, že sa ľahko vyrába.
Jediná krivka, ktorá môže uspokojiť konštantný uhol vôle, je logaritmická špirála, ale je ťažké ju vyrobiť.Archimedova špirála môže uspokojiť požiadavku, že uhol vôle je v podstate nezmenený a je jednoduchá na výrobu a ľahko realizovateľnú.Preto je Archimedova špirála široko používaná vo výrobe ako profil krivky chrbta zuba frézy.
Z poznatkov geometrie vyplýva, že hodnota polomeru vektora ρ každého bodu na Archimedovej špirále rastie alebo klesá úmerne so zväčšovaním alebo zmenšovaním uhla natočenia θ polomeru vektora.
Preto, pokiaľ je možné dosiahnuť kombináciu rotačného pohybu konštantnej rýchlosti a lineárneho pohybu konštantnej rýchlosti v smere polomeru, možno získať Archimedovu špirálu.
Vyjadrené v polárnych súradniciach: keď θ=00, ρ=R, (R je polomer frézy), keď θ>00, ρ
Všeobecná rovnica pre zadnú časť frézy je: ρ=R-CQ
Za predpokladu, že čepeľ neustúpi, potom zakaždým, keď sa fréza otočí o medzizubový uhol ε=2π/z, veľkosť zubov čepele je K. Aby sa tomu prispôsobila, výška vačky by mala byť tiež K. Aby sa čepeľ pohybovala konštantnou rýchlosťou, krivka vačky by mala byť Archimedova špirála, aby sa dala ľahko vyrobiť.Okrem toho je veľkosť vačky určená iba predajnou hodnotou K lopaty a nemá nič spoločné s počtom zubov a uhlom vôle priemeru frézy.Pokiaľ sú výroba a predaj rovnaké, vačka sa dá použiť univerzálne.To je tiež dôvod, prečo sú Archimedove špirály široko používané v chrbtoch zubov fréz na tvarovanie reliéfnych zubov.
Keď sú známe polomer R frézy a veľkosť rezu K, možno získať C:
Keď θ=2π/z, ρ=RK
Potom RK=R-2πC/z ∴ C = Kz/2π
6. Javy, ktoré nastanú po pasivácii frézy
(1) Súdiac podľa tvaru triesok, triesky sú husté a šupinaté.Keď teplota čipsov stúpa, farba čipov sa stáva fialovou a dymí.
(2) Drsnosť opracovaného povrchu obrobku je veľmi slabá a na povrchu obrobku sú svetlé škvrny s hryzacími stopami alebo vlnkami.
(3) Proces frézovania vytvára veľmi vážne vibrácie a abnormálny hluk.
(4) Podľa tvaru ostria noža sú na ostrí noža lesklé biele škvrny.
(5) Pri použití fréz zo slinutého karbidu na frézovanie oceľových dielov často vyletí veľké množstvo ohňovej hmly.
(6) Frézovanie oceľových častí pomocou vysokorýchlostných oceľových fréz, ako je mazanie a chladenie olejom, bude produkovať veľa dymu.
Keď je fréza pasivovaná, mali by ste zastaviť a včas skontrolovať opotrebovanie frézy.Ak je opotrebovanie mierne, môžete ostrie nabrúsiť olejovým kameňom a potom ho použiť;ak je opotrebovanie veľké, musíte ho nabrúsiť, aby ste zabránili nadmernému opotrebovaniu frézovaním.
Čas odoslania: 23. júla 2021