Концевые фрезы — это режущие инструменты, применяемые на фрезерных станках для удаления материала с заготовки и придания той или иной формы детали. В отличие от сверл, которые в основном используются для создания технологических отверстий, концевыми фрезами можно выполнять различные операции, включая профилирование, долбежку и придание контуров. Их универсальность делает их незаменимыми в машиностроении.
Типы концевых фрез
Существует несколько типов концевых фрез, каждый из которых предназначен для решения конкретных задач. Рассмотрим некоторые из наиболее распространенных видов, применяемых в машиностроении:
- Концевые фрезы с режущими кромками квадратной формы
Имеют плоское дно и квадратные режущие кромки.
Область применения: идеально подходит для фрезерования плоских поверхностей, пазов и выемок. Концевые фрезы со сферическим наконечником.
- Концевые фрезы со сферическим наконечником
Имеют закругленную режущую кромку.
Область применения: идеально подходят для 3D-контурирования, лепки и отделки криволинейных поверхностей.
- Концевые фрезы с радиусным углом
Сочетают плоские и закругленные кромки.
Области применения: обеспечивают баланс между острыми углами и плавными переходами, снижая напряжения.
- Концевые фрезы с Т-образным пазом
Разработаны с Т-образным профилем.
Область применения: специально используются для обработки Т-образных пазов в основании станков и креплениях для обработки деталей.
- Концевые фрезы для черновой обработки
Имеют зубчатые режущие кромки.
Область применения: быстро и эффективно удаляют большие объемы материала, подготавливая заготовку к чистовой обработке.
Материалы и покрытия
Производительность концевой фрезы во многом зависит от материала, из которого она изготовлена, а также от покрытий, которые наносятся на ее рабочую область для уменьшения износа и увеличения работоспособности.
- Быстрорежущая сталь (HSS)
Плюсы: прочная и доступная по цене.
Минусы: менее термостойкая, быстро изнашивается при обработке твердых сплавов.
Лучше всего подходит для обработки более мягких материалов, таких как алюминий и низкоуглеродистая сталь.
- Тверды сплав
Плюсы: более твердый и термостойкий, чем HSS, срок службы инструмента больше.
Минусы: более хрупкий и дорогой.
Лучше всего подходит для обработки более твердых материалов, таких как нержавеющая сталь, титан и закаленные стали.
- Кобальтовые сплавы
Плюсы: повышенная термостойкость и ударная вязкость
Минусы: высокая стоимость и хрупкость по сравнению со стандартным HSS.
Лучше всего подходит для высокоскоростных операций и обработки труднообрабатываемых материалов.
Проблемы при использовании концевых фрез:
- Износ и поломка инструмента
Длительное использование приводит к затоплению режущих кромок, снижая эффективность режущего инструмента.
- Выделение тепла
Чрезмерное увеличение температуры может ухудшить работу инструмента и повлиять на качество обрабатываемой детали.
Для устранения этой проблемы необходимо подобрать нужную смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ).
- Вибрация и дребезжание
Могут привести к ухудшению качества обработки поверхности и провалу нужного размера.
Для минимизации этой проблемы необходима правильная настройка станка и соответствующие параметры резания.
Список литературы
- Маркова Е.А. Износостойкие покрытия для режущих инструментов: пособие для студентов специальности 1-36 01 03 «Технологическое оборудование машиностроительного производства» / Е.А. Маркова, О.К. Яцкевич. – Минск: БНТУ, 2021. – 50 с.
- Барбашов Ф.А. Фрезерное дело. М.: Высшая школа, 1973 г. — 280 с.: илл.
- Д.М. Корытный, Фрезы. // Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, М: Машиностроение, 1963 г.