Řezačka (nářadí)

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 30. září 2017; kontroly vyžadují 16 úprav .

Fréza  je řezný nástroj určený ke zpracování dílů různých velikostí, tvarů, přesnosti a materiálů. Je to hlavní nástroj používaný při soustružení , hoblování a drážkování (a na příbuzných strojích ).

Pro dosažení požadovaných rozměrů, tvaru a přesnosti výrobku se z obrobku odebírají (postupně odřezávají) vrstvy materiálu pomocí frézy. Pevně ​​upevněný ve stroji se fréza a obrobek v důsledku relativního pohybu vzájemně dotýkají, pracovní prvek frézy se zařezává do vrstvy materiálu a následně je odřezáván ve formě třísek . Pracovním prvkem frézy je ostrá hrana ( klín ), která se zařezává do vrstvy materiálu a deformuje ji, načež je stlačený prvek materiálu odštípnut a posouván přední plochou frézy (plocha toku třísky). S dalším posunem frézy se proces třísky opakuje a třísky se tvoří z jednotlivých prvků. Typ třísek závisí na posuvu stroje, rychlosti otáčení obrobku, materiálu obrobku, vzájemné poloze frézy a obrobku, použití chladicí kapaliny a dalších důvodech.

Frézy při provozu podléhají opotřebení (břity se otupují a u fréz s tvrdokovovými břitovými destičkami je pozorováno vylamování řezné části), proto se přebrušují .

Hlavní typy řezáků [1] jsou v současnosti standardizovány.

Prvky soustružnického nástroje

Níže jsou uvedeny prvky frézy na příkladu soustružení přímočaré frézy.

Soustružnická fréza se skládá z následujících hlavních prvků:

Pracovní část frézy je tvořena:

Frézovací úhly a jejich použití

Pro určení úhlů frézy jsou nastaveny následující roviny:

Hlavní úhly se měří v hlavní rovině řezu. Součet úhlů α+β+γ=90° .

Pomocné úhly se měří v pomocné řezné rovině.

Půdorysné úhly se měří v základní rovině. Součet úhlů φ+φ 1 +ε=180° .

Úhel sklonu hlavního břitu se měří v rovině procházející hlavním břitem kolmo k hlavní rovině.

Úhly řezu při řezání

Když je fréza posunuta vzhledem k ose součásti, stejně jako v přítomnosti posuvného pohybu, rovina řezu se otáčí, a proto se mění hodnoty úhlu.

Pokud je horní část frézy nastavena nad nebo pod osou součásti, pak se rovina řezu odchýlí od svislé polohy o úhel τ. Při vnějším soustružení s frézou instalovanou nad osou součásti se skutečný úhel čela γ posunutí zvětšuje a α posunutí se zmenšuje o úhel τ . Při vnitřním soustružení se úhly mění v opačném směru.

Při podélném posuvu dochází v důsledku rotačního pohybu součásti a translačního pohybu frézy k řezání třísek podél šroubové plochy . V tomto případě se rovina řezu odchyluje od své polohy ve statice o úhel μ. Čím větší je rychlost posuvu, tím větší je odchylka. Přední úhel v kinematice γkin se zvětšuje a αkin se zmenšuje o úhel μ . Při příčném posuvu bude řezná plocha spirála a úhel hřbetu se bude zmenšovat, jak se fréza přibližuje k ose součásti.

Skutečnou hodnotu úhlů frézy v hlavní rovině řezu, s přihlédnutím k instalaci frézy a kinematice procesu, lze určit:

γ d =γ+μ±τ

α d \u003d α-μ ± τ

Skutečné úhly frézy jsou také ovlivněny opotřebením přední a zadní plochy frézy.

Klasifikace řezáků

Ve směru řezáků jsou:

  • Správně . Řezák se nazývá pravý, u kterého, když je na něj položena dlaň pravé ruky tak, že prsty směřují k jeho vrcholu, bude hlavní řezná hrana pod palcem. U soustruhů tyto frézy pracují při podávání zprava doleva, tedy na vřeteník stroje.
  • Leváci . Nazývá se levá řezačka, ve které, když na ni přiložíte levou ruku výše uvedeným způsobem, bude hlavní řezná hrana pod palcem.

Podle návrhu existují:

  • Přímé  - frézy, u kterých je osa hlavy frézy pokračováním nebo rovnoběžná s osou držáku.
  • Bent  - frézy, u kterých je osa hlavy frézy nakloněna vpravo nebo vlevo od osy držáku.
  • Zakřivené  - řezáky, u kterých je osa držáku při pohledu ze strany zakřivená.
  • Tažené  - frézy, ve kterých jsou pracovní částí (hlavou) již držáky.
  • Návrhy soustružníků a inovativních designérů (speciální případy) a další .
    • Trutnevovy návrhy  - s negativním úhlem čela γ, pro zpracování velmi tvrdých materiálů.
    • Merkulovy návrhy  - se zvýšenou odolností.
    • Nevezhenko vzory  - se zvýšenou odolností.
    • Provedení Shumilin  - s rádiusovým ostřením na přední ploše se používají při vysokých rychlostech zpracování.
    • Provedení Lakur  - se zvýšenou odolností proti vibracím, čehož je dosaženo tím, že hlavní řezná hrana je umístěna ve stejné rovině s neutrální osou žací tyče.
    • Bortkiewicz designy  - má zakřivenou přední plochu, která zajišťuje stočení třísky a zkosení, které zpevňuje řeznou hranu. Určeno pro polodokončování a konečnou úpravu ocelových dílů, jakož i pro soustružení a ořezávání konců.
    • Vyvrtávací fréza Seminsky  je vysoce výkonná vyvrtávací fréza.
    • Pavlovova "šnečí"  vyvrtávací fréza je vysoce výkonná vyvrtávací fréza.
    • Nástroj na řezání závitů Biryukov .
    • Kulatá miska samootočná .

Podle průřezu tyče jsou:

  • obdélníkový .
  • čtverec .
  • kolo .

Podle způsobu výroby jsou:

  • pevné  - jedná se o frézy, u kterých je hlava a držák ze stejného materiálu.
  • kompozit  - řezná část frézy je vyrobena ve formě desky [2] , která je určitým způsobem připevněna k držáku z konstrukční uhlíkové oceli. Tvrdokovové a rychlé břitové destičky jsou pájeny nebo fixovány mechanicky.

Podle typu materiálu jsou:

  • z nástrojové oceli .
    • z uhlíkové oceli . Označení takové oceli začíná písmenem U, používá se při nízkých řezných rychlostech.
    • z legované oceli . Žáruvzdornost legovaných ocelí je vyšší než u ocelí uhlíkových, a proto jsou přípustné řezné rychlosti u fréz z legovaných ocelí 1,2-1,5krát vyšší.
    • z rychlořezné oceli (vysoce legované) . Označení takové oceli začíná písmenem R (Rapid), frézy z ní mají zvýšenou produktivitu.
  • tvrdá slitina . Kotouče z tvrdokovu umožňují vyšší řezné rychlosti než kotouče HSS.
    • cermet .
      • wolfram . Slitiny skupiny VK se skládají z karbidu wolframu cementovaného kobaltem.
      • titan wolfram . Slitiny skupiny TK se skládají z karbidů wolframu a titanu cementovaných kobaltem.
      • titan-tantal-wolfram . Slitiny skupiny TTK se skládají z karbidů wolframu, titanu a tantalu cementovaných kobaltem.
    • minerální-keramické . Materiály na bázi technického oxidu hlinitého (Al 2 O 3 ) mají vysokou tepelnou odolnost, ale zároveň vysokou křehkost, což omezuje jejich široké použití.
      • cermet . Základem těchto materiálů je minerální keramika, ale pro snížení křehkosti se do ní zavádějí kovy a karbidy kovů.
  • elbor . Na bázi kubického nitridu boru.
  • diamant .

Podle povahy instalace vzhledem k obrobku mohou být frézy dvou typů:

  • radiální . Pracujte s instalací kolmo k ose obrobku. V průmyslu mají široké uplatnění díky jednoduchosti jejich upevnění a pohodlnější volbě geometrických parametrů řezné části.
  • tangenciální . Při provozu tangenciální frézy je síla Pg směrována podél osy frézy, díky čemuž není tělo frézy vystaveno ohybu. Používá se především na soustružnických automatech a poloautomatech, kde je základem čistota zpracování.

Podle povahy zpracování jsou:

  • peeling (hrubování) .
  • dokončovací práce . Dokončovací frézy se od hrubovacích fréz liší zvýšeným poloměrem zaoblení vršku, díky kterému se snižuje drsnost obrobené plochy.
  • frézy pro jemné soustružení .

Podle typu zpracování

Podle použitelnosti na strojích se frézy dělí na

  • otáčení
  • hoblování
  • drážkování

Fréza, která odebírá třísky při přímočarém vzájemném pohybu frézy a materiálu se nazývá hoblování (pro horizontální řezání) nebo drážkování (pro vertikální řezání). Charakter práce hoblíku a drážkovacích fréz se od sebe výrazně liší. Na hoblovacím zařízení je fréza v okamžiku návratu převrácena elektromagnetem, který eliminuje tření frézy o obrobek, při drážkování stůl drážkovače synchronně odstraňuje frézu z tření na výstupu.

Soustružnické frézy
  • průchozí  - pro soustružení obrobků podél osy jeho otáčení.
  • rýhování  - pro řezání říms v pravém úhlu k hlavnímu směru otáčení nebo pro ořezávání.
  • řezání  - pro řezání obrobků v pravém úhlu k ose otáčení nebo pro řezání úzkých drážek pro pojistný kroužek atd.
  • vyvrtávání  - pro vyvrtávání děr.
  • zkosení  - pro zkosení.
  • tvarované  - pro individuální soustružnické práce. Při zpracování tvarových dílů běžné soustružnické frézy neposkytují přesnost při získávání profilu a jsou neefektivní. Ve velkosériové a hromadné výrobě se jako hlavní typ řezného nástroje pro zpracování složitých dílů používají speciální tvarové frézy. Poskytují tvarovou ( vzorovou ) identitu, rozměrovou přesnost a vysokou produktivitu.
  • štěrbinové (drážka)  - pro vytvoření drážek na vnějších a vnitřních válcových plochách.
  • řezání závitu [3]  - pro řezání závitů.
Hoblovací a drážkovací frézy
  • průchozí průchod  - pro hoblování horního povrchu obrobku;
  • boční  - rýhovací díly pro hoblování ze stran;
  • řezání a  drážkování - pro řezání dílů a řezání drážek;
  • drážkovací frézy [4]  - drážkovací frézy pro drážkování vnitřních drážek pro pero v otvorech nebo vnitřních drážkách;

GOST

Designy a rozměry Seznam GOST pro průchozí a bodovací frézy
  • GOST 18868-73: Ohnuté soustružnické frézy s rychlořeznými ocelovými deskami. Design a rozměry
  • GOST 18869-73 - Přímotočné frézy z rychlořezné oceli. Design a rozměry
  • GOST 18870-73 - Přítlačné soustružnické frézy z rychlořezné oceli. Design a rozměry
  • GOST 18877-73: Ohýbané soustružnické frézy s břitovými destičkami z karbidu wolframu. Design a rozměry
  • GOST 18878-73: Přímo soustružnické frézy s břitovými destičkami z karbidu wolframu. Design a rozměry
  • GOST 18879-73 - Přítlačné soustružnické frézy s břitovými destičkami z tvrdé slitiny. Design a rozměry
  • GOST 18871-73 - Soustružnické předřezávací čelní frézy s čepelemi z rychlořezné oceli. Design a rozměry
  • GOST 18880-73: Ohnuté drážkovací soustružnické frézy s břitovými destičkami z karbidu wolframu. Design a rozměry
  • GOST 26611-85 - Soustružnické frézy, rýhovací a kopírovací frézy s upevněním výměnných desek upnutím shora. Design a rozměry
  • GOST 28980-91 - Soustružnické a předřezávací frézy s vyměnitelnými břitovými destičkami ze supertvrdých materiálů. Typy a základní rozměry
  • GOST 29132-91 - Soustružnické, rýhovací a kopírovací frézy s vyměnitelnými polyedrickými břitovými destičkami. Typy a velikosti
Seznam GOST pro vyvrtávací nástroje
  • GOST 9795-84 — Vyvrtávací frézy s karbidovými břitovými destičkami. Design a rozměry
  • GOST 10044-73 - Vyvrtávací frézy pro držáky z rychlořezné oceli. Design a rozměry
  • GOST 18062-72 - Monolitní karbidové vyvrtávací frézy s ocelovou stopkou pro průchozí otvory. Design a rozměry
  • GOST 18063-72 — Monolitní karbidové vyvrtávací frézy s ocelovou stopkou pro slepé otvory. Design a rozměry
  • GOST 18872-73 - Soustružnické frézy z rychlořezné oceli pro opracování průchozích otvorů. Design a rozměry
  • GOST 18873-73 - Soustružnické frézy z rychlořezné oceli pro soustružení slepých otvorů. Design a rozměry
  • GOST 18882-73 - Vyvrtávací frézy s karbidovými vložkami pro zpracování průchozích otvorů. Design a rozměry
  • GOST 18883-73: Vyvrtávací frézy s tvrdokovovými břitovými destičkami pro slepé otvory. Design a rozměry
  • GOST 20874-75 - Prefabrikované vyvrtávací frézy s mechanickým upevňováním břitových destiček z vícevrstvého karbidu. Design a rozměry
  • GOST 25987-83 - Vyvrtávací frézy s karbidovými břitovými destičkami s válcovou stopkou pro souřadnicové vyvrtávačky. Typy a základní rozměry
  • GOST 26612-85 - Vyvrtávací frézy s upevněním vyměnitelných břitových destiček upnutím shora. Design a rozměry
  • GOST 28101-89 - Vyvrtávací frézy s vyměnitelnými břitovými destičkami. Typy a základní rozměry
  • GOST 28981-91 - Vyvrtávací frézy s vyměnitelnými břitovými destičkami ze supertvrdých materiálů. Typy a základní rozměry
  • GOST R 50026-92 - Vyvrtávací frézy s tvrdokovovými břitovými destičkami. Typy a velikosti
Seznam GOST pro řezné a řezné nástroje
  • GOST 18874-73 - Řezací a řezací frézy z rychlořezné oceli. Design a rozměry
  • GOST 18884-73 - Soustružnické frézy s břitovými destičkami z tvrdokovu. Design a rozměry
  • GOST 28978-91 - Lamelové lamelové prefabrikované řezací a řezací frézy. Typy a základní rozměry
Seznam GOST pro nástroje na řezání závitů
  • GOST 18876-73 - Závitové soustružnické nástroje s čepelemi z rychlořezné oceli. Design a rozměry
  • GOST 18885-73 - Závitové soustružnické nástroje s karbidovými břitovými destičkami. Design a rozměry
Seznam GOST pro hoblovací a drážkovací frézy
  • GOST 10046-72 - Drážkovací frézy z rychlořezné oceli. Design a rozměry
  • GOST 18887-73 — Hoblovací frézy zakřivené s rychlořeznými ocelovými deskami. Design a rozměry
  • GOST 18888-73 - Hoblovací frézy, dokončovací, široké, zakřivené, s deskami z rychlořezné oceli. Design a rozměry
  • GOST 18889-73 - Rovné a zakřivené hoblovací frézy s rychlořeznými ocelovými deskami. Design a rozměry
  • GOST 18890-73 - Zakřivené hoblovací a drážkovací frézy s rychlořeznými ocelovými deskami. Design a rozměry
  • GOST 18891-73 - Hoblovací frézy s břitovými destičkami z karbidu wolframu. Design a rozměry
  • GOST 18892-73: Hoblovací frézy, dokončovací, široké, zakřivené, s břitovými destičkami z karbidu wolframu. Design a rozměry
  • GOST 18893-73 - Hoblovací předřezávací frézy s břitovými destičkami z karbidu wolframu. Design a rozměry
  • GOST 18894-73 — Zakřivené hoblovací a drážkovací frézy s břitovými destičkami z karbidu wolframu. Design a rozměry
Jiné GOST
  • GOST 18875-73 - Srážecí soustružnické frézy z rychlořezné oceli. Design a rozměry
  • GOST 18881-73: Široké dokončovací soustružnické frézy s břitovými destičkami z karbidu wolframu. Design a rozměry
  • GOST 20872-80 - Prefabrikované soustružnické frézy pro obrysové soustružení s mechanickým upevněním břitových destiček ze slinutého karbidu.
  • GOST 24905-81 - Frézy pro ozubené řezné hlavy pro čelní kuželová kola. Design a rozměry
  • GOST 24996-81 - Soustružnické frézy s mechanickým upevněním výměnných břitových destiček upevněných vahadlem. Typy a základní rozměry
  • GOST 29133-91 - Nastavitelné břitové destičky typu A s vyměnitelnými polyedrickými břitovými destičkami. Typy a velikosti
Specifikace
  • GOST 5392-80 - Frézy na ozubení pro čelní kuželová kola. Specifikace
  • GOST 5688-61 - Frézy s tvrdokovovými břitovými destičkami. Specifikace
  • GOST 10047-62 - Frézy z rychlořezné oceli. Specifikace
  • GOST 13297-86 - Diamantové frézy a břitové destičky. Specifikace
  • GOST 17368-79 - Diamantové frézy pro profilování šnekových brusných kotoučů. Specifikace
  • GOST 18064-72 - Monolitní karbidové vyvrtávací frézy s ocelovou stopkou. Specifikace
  • GOST 26613-85 - Soustružnické frézy s mechanickým upevněním vyměnitelných polyedrických vložek. Specifikace
  • GOST R 50300-92 - Soustružnické frézy s vyměnitelnými břitovými destičkami ze supertvrdých materiálů. Specifikace
Notový zápis
  • GOST 26476-85 - Soustružnické frézy a frézy břitových destiček s mechanickým upevněním řezných vyměnitelných polyedrických břitových destiček. Notový zápis
  • GOST 27686-88 - Vyvrtávací frézy s mechanickým upevněním řezných vyměnitelných polyedrických břitových destiček. Notový zápis

Broušení a konečná úprava řezáků

Opotřebení fréz v čase lze rozdělit do tří období. V prvním období je pozorováno zvýšené opotřebení - jedná se o záběh, vymazání mikrodrsností na povrchu řezné části, zbývajících po předchozím ostření nástroje. Ve druhém období je pozorováno běžné opotřebení - to je většinu času frézy. Ve třetí třetině dochází ke katastrofálnímu opotřebení. Pro racionální použití nástroje je nutné jej na konci druhé periody přebrousit.

Efektivního ostření a dokončování fréz je dosaženo správnou volbou brusného materiálu, úrovní technologie a kontroly. K ostření frézy potřebujete materiál, který je tvrdší než materiál nástroje. Takovým materiálem je brusivo  – zrna pevných minerálů. Brusné kotouče se skládají z brusiva spojených speciálním pojivem a mohou mít různou strukturu. Je určena procentem a vzájemným uspořádáním zrn, pojiv a pórů ve hmotě kruhu. Při ostření řezáků se používají kruhy s průměrnou (čísla 6-10) nebo otevřenou (čísla 11-18) strukturou. Pro ostření tvrdokovových fréz se používají diamantové kotouče. Ostření a konečná úprava fréz se provádí na různých typech brusek.

Při ostření nových fréz se zpravidla nejprve brousí zadní plochy a poté přední. Čelní plochy se zpracovávají ve dvou operacích: 1) předběžné ostření po celé ploše pod úhlem pájení destičky na držáku, 2) konečné ostření podél omezené části přední plochy pod úhlem γ (zkosení). Tvar přední plochy fréz závisí na zpracovávaném materiálu, řezných podmínkách a materiálu řezné části. Ostření zkosení (0,2 ... 0,3 mm) podél hlavního řezného břitu jej vylepší. Křivočaré ostření podél poloměru podél hlavního břitu usnadňuje deformaci a odstraňování třísek. Poloměrové drážky na přední ploše jsou obrobeny tak, aby třísky lámaly nebo kroucely. Zadní pomocná plocha se brousí ve třech krocích: 1) 12° 2) 10° 3) 8°. Na konci je hrot frézy naostřen podél rádiusu.

Pro zvýšení odolnosti řezných nástrojů se po naostření leští. Zlepšuje čistotu broušeného povrchu, odstraňuje vrstvu s defekty vzniklými při ostření.

Úhly ostření fréz na dřevo a kov jsou různé [5]

Viz také

Poznámky

  1. ↑ Související odkaz . Získáno 22. července 2021. Archivováno z originálu dne 22. července 2021.
  2. ↑ Související odkaz . Získáno 22. července 2021. Archivováno z originálu dne 22. července 2021.
  3. ↑ Související odkaz . Získáno 22. července 2021. Archivováno z originálu dne 22. července 2021.
  4. ↑ Související odkaz . Získáno 21. července 2021. Archivováno z originálu dne 21. července 2021.
  5. G. D. Burgard. Obráběcí stroje na kov a práce na nich . Kniha, L. - M. , 1930. S. 141.

Literatura

  • A. M. Dalsky a kol. Technologie konstrukčních materiálů. - M .: Mashinostroenie, 1977. - 664 s.
  • Kozhevnikov D.V., Kirsanov S.V. Nástroje pro řezání kovů. Učebnice (známka UMO). Tomsk: Vydavatelství Tomské univerzity. 2003. 392 s. (250 výtisků).
  • Kozhevnikov D.V., Kirsanov S.V. Řezné materiály. Učebnice (známka UMO). M.: Strojírenství. 2007. 304 s. (2000 výtisků).
  • Přednáší Podgorkov Vladimir Viktorovič (doktor technických věd, profesor katedry TAM, Ivanovo State Power Engineering University)

Odkazy