Фасонные составные фрезы

Требования к точности обработки фрезерованием профильных деталей мебели, окон и других изделий из древесины и древесных материалов могут быть довольно высоки. Например, при соединении профильных брусков в рамочную конструкцию на профиль и контрпрофиль, при горячем тиснении и облицовывании (профильном кашировании) деталей обкатными роликами погрешность профиля не должна превышать 0,2 – 0,4 мм. С учетом неизбежных погрешностей при подготовке и работе фрезы точность режущей кромки должна быть 0,1-0,2 мм. Современное оборудование инструментального производства обеспечивает требуемую точность начального профиля режущей кромки каждого зуба фрезы.

Рис. 3.2.2 Фрезы насадные составные

а — саморегулирующаяся для обработки паза; б — саморегулирующаяся для обработки шипа; в — регулируемая с простановочными кольцами.

Рис. 3.2.3 Фреза насадная цельная с криволинейным затылком

Сложнее добиться постоянства профиля при переточках лезвия по плоской передней поверхности.

Хотя при использовании затылованных фрез профиль обрабатываемой детали почти не меняется, эти фрезы практически вытеснены на мировом рынке более совершенными незатылованными фрезами с напаянными пластинами твердого сплава. Основные достоинства незатылованных твердосплавных фрез: существенное увеличение периода стойкости, технологичность изготовления и, как будет доказано ниже, экономичность. Однако незатылованным фрезам традиционной конструкции, выпускаемым сегодня всеми инструментальными предприятиями, присущ существенный недостаток, ограничивающий область их применения. Он заключается в уменьшении глубины обработанного профиля и заднего угла с каждой переточкой фрезы.

На рис. 3.2.4 изображен зуб незатылованной фрезы, новой и переточенной.

Заточку зубьев незатылованных фрез выполняют по плоской передней поверхности, параллельно ее первоначальному положению (рис. 3.2.4а). Это наиболее просто реализуемая схема – достаточно переднюю поверхность лезвия и рабочую поверхность заточного круга выставить строго вертикально.

Профилирование зуба фрез этой конструкции выполняют фасонным алмазным кругом на заточных или плоскошлифовальных станках. При этом угол заострения b одинаков во всех точках режущей кромки. Однако по мере переточек зуба глубина профиля и задний угол уменьшаются, что ограничивает допустимое число переточек. В табл. 3.2.1 приведены результаты расчета максимально допустимой глубины обрабатываемого профиля y, угловых и линейных параметров зуба и максимально допустимое число переточек фрез.

Рис.3.2.4 Изменение углов зуба и глубины профиля при переточках незатылованных фрез по передней поверхности:

а- схема расположения круга при заточке с сохранением контурного угла заточки b; б- схема расчета: 1- корпус фрезы; 2- лезвие; 3- алмазный заточной круг.

Табл.3.2.1 Изменение углов зуба и глубины профиля при переточках незатылованной фрезы (γ = 25̊, α = 10̊, β = 55̊)

Параметр фрезы	Обозначение, Ед. измер.	Значения параметра фрезы при диаметре фрезы D, мм
Номинальный диаметр	D, мм
Максимально допустимая глубина профиля	h, мм
Углы в наружной точке переточенного зуба	ᵧ1, град.	28,00	28,50	28,88	29,19
α1, град.	6,99	6,50	6,12	5,82
β1, град.
Максимально допустимая глубина стачивания	α, мм	1,7	1,7	1,6	1,45
Углы в нижней точке переточенного зуба	γ̍1, град.	30,20	30,41	30,48	30,48
α̍1, град.	4,80	4,59	4,53	4,52
Максимальный радиус резания переточенной фрезы	Ŕ, мм	59,68	69,67	79,68	89,7
Минимальный радиус резания переточенной фрезы	Ŕ1	53,79	61,80	69,82	77,84
Глубина профиля, обработанного переточенной фрезой	h́, мм	5,89	7,87	9,87	11,87
Погрешность профиля, обработанного переточенной фрезой	Δy, мм	- 0,11	- 0,13	- 0,14	- 0,13
Допустимое число переточек	m= a/0,15

Анализ данных табл. 3.2.1 позволяет сделать следующие выводы:

1.При переточке зубьев глубина профиля уменьшается. Расчетная погрешность профиля Δу = 0,11…0,14 мм при максимальной величине переточки а. Если требования к точности размеров обрабатываемого профиля достаточно высоки (меньше расчетной Δу), то допустимое число переточек m должно быть меньше расчетного.

2. Для обработки профилей большей глубины необходимо применять фрезы большего диаметра.

3. Использование при изготовлении напайных фрез, особенно традиционной конструкции, пластин твердого сплава толщиной более 3 мм в большинстве случаев нерационально, так как припуск на переточку не может превышать 2 мм из-за уменьшения заднего угла в наиболее глубокой точке профиля до недопустимых значений α̍₁ < 5,4̊. В технической литературе для твердосплавного инструмента рекомендуется угол заострения α̍₁ ≥ 50̊ - на основании опытов, проведенных несколько десятилетий назад. С тех пор появились новые мелкозернистые и особомелкозернистые твердые сплавы. Их высокие механические свойства и позволяют уменьшить угол β до 45̊.

Дата добавления: 2015-12-08