Приспособления для заточки концевых режущих элементов фрезерно-брусующего станка, разделяются по характеру работы и подразделяются два типа – универсальные и специальные.
Ниже рассмотрим каждый из этих вариантов
1 Станки для заточки фрез по металлу — обзор заводских моделей
Заточка фрез для работы по металлу и дереву выполняется своими руками с помощью червячных универсальных устройств.
Кроме того режущие элементы фрезерно-брусующего станка могут быть заточены с помощью специальных приспособлений.
Как самодельный, так и универсальный станок для заточки концевых фрез по дереву оснащен устройствами, обеспечивающими закрепление, установку и заточку детали.
При выборе представленного инструмента для заточки ножей фрезерно-брусующего станка своими руками необходимо учесть такие параметры как:
- универсальность станка;
- габаритные размеры;
- скорость;
- класс точности механической обработки;
- мощность электродвигателя;
- способ установки;
- возможность подключения к электросети.
Наиболее приемлемым приспособлением для затачивания концевых ножей фрезерно-брусующего оборудования является Kaindl КСС.
Этот небольшой агрегат способен производить профессиональную заточку концевых ножей быстро и эффективно.
Стоит такое устройство в несколько раз дешевле профессионального оборудования и отличается простотой в применении.
Kaindl КСС применяется для корректировки режущей кромки алмазных дисковых пил и фрез, а также идеально подходит для домашнего использования. Представленное оборудование для заточки сверл, концевых ножей, алмазных дисковых пил.
Эффективная заточка фрез червячных фрезерных агрегатов производится благодаря точному фиксированию инструмента в любом положении.
Для этого применяются призмы и упорные штифты. Сам шлифовальный диск можно настроить на работу в любом положении с помощью специального шарнирного держателя.
Основная особенность такого станка – использование обычной дрели вместо электромотора. Универсальная шарнирная крепежная система позволяет подсоединить к устройству дрель любого типа.
Заточка ножей фрезерно-червячных агрегатов может производиться с помощью устройства торговой марки Ruko, которое оснащено лазерным регулятором.
Это оборудование может работать с режущими гранями с диаметром от 12 до 100 мм. Представленный прибор быстро и легко устанавливается своими руками, этом у способствует специальный шаговой держатель.
Перед установкой режущих кромок червячных фрезерных агрегатов для точного расположения может быть использован лазерный указатель.
Угол заточки при этом меняется плавно (бесшагово). Сам процесс происходит с применением алмазных дисков с диаметром в 125 мм, а для более корректной обработки можно прикрепить лупу, оснащенную неоновой подсветкой.
2 Делаем станок для заточки своими руками
Для изготовления устройства для заточки лезвия фрезерно-брусующего понадобится электрический двигатель, с мощностью не более 1 кВт, два шкива и подшипники с валом.
Самодельный станок нужно начинать собирать со станины. Станина изготавливается с помощью стальных уголков. Кроме того, самодельный станок должен быть оснащен подручником. Для его установки сооружается поворотная планка.
Эта конструкция поможет в регулировке уровня наклона режущей детали фрезерно-брусующего станка по направлению к шлифовальному кругу.
Заточка фрез производится таким образом, чтобы установленная режущая деталь минимально могла соприкасаться с вращающимся кругом.
При работе ее необходимо медленно подводить к диску. Самодельный заточный станок может быть изготовлен по заранее составленной схеме. В расчет при этом берется расположение шлифовального круга относительно подручника.
Самодельный станок для заточки ножей фрезерно-брусующего оборудования должен быть оснащен защитным кожухом, который будет прикрывать собой зазорный круг.
При сборке следует учесть, что зазор между установленной плитой и кругом, производящим заточку не должно превышать 3 мм.
Самодельный мини-станок для заточки резцов фрезерно-брусующего агрегата необходимо оснастить фланцами, которые будут обеспечивать прижим.
Стоит учесть, длина фланцев не должна быть меньше четвертой части диаметра шлифовального круга.
При самостоятельной сборке в зазоре между гайкой и фланцем нужно положить паронитовую прокладку. Благодаря ей гайка максимально туго затянется на валовом участке.
2.1 Как заточить фрезу своими руками?
Заточку ножа фрезерно-брусующего агрегата можно провести без наличия специальных механизмов и приспособлений.
Для этого можно использовать алмазный брусок, который кладется на край верстака или рабочего стола. Заточка кромки ножа производится посредством проведения по ее передней поверхности бруском.
Предварительно режущий элемент необходимо очистить от грязи и пыли с помощью растворителя. Если резак оснащен направляющим подшипником, перед тем, как производить заточку его необходимо снять.
Если этого не сделать, то фреза с большой вероятностью деформируется. При проведении заточки брусок периодически нужно смачивать небольшим количеством воды, а после того, как работа будет закончена протереть его насухо.
Важно знать, что в процессе стачивания передней поверхности кромка лезвия будет заострена, а ее диаметр немного уменьшится.
Кроме того, при заточке ножей фрезерно-червячного станка с целью сохранения симметричности кромки, нужно многократно производить движения, обеспечивая равномерный нажим.
В зависимости от материала, из которого сделана фреза, вместо бруса можно применять абразивную (наждачную) бумагу.
Она крепится на полосе стали или деревянной рейке. Также откорректировать лезвие можно с помощью точильного станка, вращающегося с низкой скоростью. Устройство можно оснастить соответствующим абразивным кругом.
2.2 Правильная заточка фрезы (видео)
2.3 Правила безопасности при заточке
При проведении работ крайне важно придерживаться следующих требований безопасности:
- точильный круг обязательно должен пройти предварительное испытание вращением;
- проверить, не будет ли превышать допустимая скорость вращения круга, указанное в маркировке значение;
- не использовать подручник вилкообразной формы, так он не позволяет произвести регулировку зазора с боков круга;
- перед началом работ абразивный круг следует подвергнуть балансировке.
Важно учитывать, что при установке подручника зазор между ним и кругом не превышал 3 мм. При этом площадка подручника должна располагаться на уроне горизонтальной оси не выше, чем на 10-15 мм.
Если зазор будет превышать указанное значение или подручник окажется ниже горизонтальной оси, его может вырвать и заклинить кругом.
Кроме того, нужно обратить внимание на отсутствие зазубрин и выбоин на вращающемся точильном элементе.
Категорически запрещается прикасаться в вращающемуся кругу, во избежание травмирования пальцев необходимо пользоваться кожаными напальчниками или строительными рукавицами из плотной ткани.
При проведении работ лезвие должно быть плотно прижато к подручнику, запрещено производить заточку, держа его на весу. В процессе корректировки режущей кромки нельзя подводить инструмент к кругу быстро.
Прижимать его следует постепенно, передвигая по поверхности подручника. При такой работе круг будет стачиваться равномерно, и его можно будет использовать повторно.
Если же резко подавать круг к затачиваемому инструменту, то он будет вырабатываться неравномерно и быстро придет в негодность.
При работе с фрезой из закаленной стали необходимо как можно чаще прерывать натачивание, так как от чрезмерного прижатия к вращающейся поверхности лезвие может нагреться и потерять изначальную твердость.
При установке инструмента его следует надежно закрепить в тисках или заточном приспособлении. Если фреза будет плохо зафиксирована, то ее может вырвать, что повлечет за собой повреждение круга.
При точильных работах запрещено наклоняться к инструменту для наблюдения процесса. Сам момент прикосновения круга к лезвию можно определить по появившейся искре.
Определять степень заточки можно после того, как инструмент будет отодвинут на безопасное расстояние.
Если в процессе работы станок нок начинает вибрировать, его необходимо сразу же выключить и произвести проверку подвижных соединений. Следуя этим несложным правилам безопасности можно выполнить все необходимые манипуляции быстро и эффективно.
Заточка фрез - это операция для восстановления режущих свойств, которые были утрачены в результате износа зубьев.
Современное оборудование, которое использует наша компания, позволяет затачивать отрезные фрезы с идеальной точностью:
- при заточке фрез, как и любого другого инструмента мы соблюдаем все необходимые параметры;
- обеспечиваем максимальное количество переточек инструмента в будущем;
- обеспечиваем наилучшие показатели при обработке материалов, отсутствие сколов, увеличение срока службы фрезы между заточками.
Хорошо выполненная заточка фрезы увеличивает ее стойкость, что значительно снижает расход режущего инструмента. Если вы эксплуатируете фрезу достаточно долгое время или только планируете ее эксплуатировать, то помните о том, что величина износа фрезы не должна превышать установленные оптимальные значения, которые приняты за критерий затупления. Для того чтобы сохранить фрезу в ее практически изначальном виде, требуется следить за состоянием режущих кромок и конечно вовремя производить заточку фрезы, стараясь не допустить слишком большого износа или поломки зубьев.
Как правило, заточка дисковой фрезы производится на универсально-заточных станках. Для того чтобы процесс заточки происходил правильно, нужно соблюдать существующие и введенные определенные нормы допускаемых биений, установленного обеспечения качества режущих кромок и качества поверхностей.
Наша компания предлагает вам работу самого высокого качества. Обращаясь к нам, вы обращаетесь к высококвалифицированным профессионалам своего дела, которые подходят к выполнению своей работы со всей ответственностью.
Заточка фрез именно у нас обеспечит долгую жизнь и работоспособность вашего инструмента, обеспечит надежность эксплуатации, так как затупленная фреза очень опасна! Помните об этом при выполнении определенного задания, при котором вам может потребоваться данный инструмент. А в случае неполадок или подхода к концу ресурса отрезных дисков - обращайтесь в нашу компанию.
Правила приема дисковых фрез на переточку
1. Для осуществления заточки дисковых фрез, между заказчиком и исполнителем должен быть заключен "Договор на переработку давальческого сырья".
2. Фрезы принимаются только при наличии накладной формы М-15 от Заказчика, в которой необходимо указать номер договора и номенклатуру дисковых фрез.
3. При сдаче отрезных дисковых фрез на переточку Заказчик должен получить от Исполнителя «Наряд на осмотр», подписанный Исполнителем, в котором указывается стоимость и срок исполнения работ.
4. Получение фрез осуществляется только по доверенности.
На сегодня производится достаточно большое количество фрез различных типоразмеров. Их можно классифицировать по функциональным и конструктивным качествам.
Заточка концевых фрез выполняется с помощью использования специальных устройств для подобных инструментов. В некоторых случаях заточка может быть произведена вручную.
Фрезы имеют сравнительно большую протяженность и неровность зубчиков для резки. В процессе заточки понадобится позаботиться о движении основания круга по кромке. В данном случае нужно будет заточить фасонные фрезы, которые имеют затылованный угол. Следует знать, что произвести заточку достаточно сложно. Чтобы сберечь профиль конструкции и облегчить процесс заточки, затылованные зубчики надо будет затачивать исключительно по переднему основанию. Острые зубчики, которые имеют ровную или кривую форму, надо затачивать исключительно по заднему основанию. Прорезные и отрезные фрезы можно затачивать по переднему и заднему основаниям зубчиков.
Геометрия зубчиков фрез
Геометрия зубьев фрезы: а — острозаточенный зуб, б — затылованный зуб.
Чтобы произвести заточку правильно, понадобится знать геометрию зубчиков фрезы. По конструкции зубчиков различаются фрезы с затылованными и острыми зубцами. У последних часть заднего основания, которая прилегает к кромке для резки, являет собой плоскость. Зубцы с острыми концами в большинстве случаев затачиваются по заднему основанию, но можно произвести их заточку и по переднему основанию зубца.
У затылованных зубцов, которые идут в комплекте с торцевыми фрезами, заднее основание выполнено по спирали Архимеда. Технологически обработать фасонное основание достаточно трудно, потому затачивать фрезы с затылованными зубчиками можно исключительно по переднему основанию.
Независимо от количества зубцов в фрезе каждый из них может быть рассмотрен как отдельный зубчик, который характеризуется типичными параметрами для зубца — углами передней и задней части, размерами площадки для заточки, а также углом наклона зубцов.
Площадка для заточки являет собой элемент заднего основания зубчика, который подвергается шлифовке в процессе затачивания по заднему основанию. По данному основанию будет происходить максимальный износ зубцов. Его размер влияет на величину силы трения между инструментом и обрабатываемой заготовкой, потому основание нужно поддерживать в конкретном диапазоне.
Схема заточки сборных фрез на универсально-заточном станке.
Основной передний угол — угол между касательной к переднему основанию и основанию оси. Его можно измерить в плоскости, которая будет проходить через заданную точку перпендикулярно к основной кромке для резки.
Основной задний угол — угол между касательной к заднему основанию в заданной точке основной кромки для резки и касательной к плоскости вращения этой точки. Этот угол способствует уменьшению трения между инструментом и обрабатываемой заготовкой.
С помощью вспомогательного заднего угла можно охарактеризовать большой просвет между фрезеруемым основанием и телом зубчика. Затачивать инструмент по дополнительному углу нужно при конкретной величине повреждения инструмента и увеличении площадки для заточки. Цель данного действия заключается в уменьшении трения между зубчиком и фрезеруемой заготовкой. Следует знать, что не все инструменты подобного типа имеют данный угол.
Вернуться к оглавлению
Как заточить концевые фрезы для обработки дерева?
По форме зубчики могут быть прямыми или винтовыми. Наклон зубцов инструмента можно охарактеризовать как угол между развернутой кромкой винтового типа и осевой частью инструмента.
Значения углов зубцов будут зависеть от типа инструмента, марки сплава и стали, из которых он изготавливается, а также разновидности материала, для фрезеровки которого предназначается инструмент.
Во время фрезеровки вязких материалов основной передний угол нужно выбирать в промежутке 15-20° и более. У инструментов из твердых металлов для фрезеровки сталей угол будет 0° или -5°. Задний угол варьируется в широком диапазоне.
Элементы, которые понадобятся:
- Алмазный брус.
- Стол.
- Вода или раствор с мылом.
- Растворитель.
- Абразивная бумага.
- Планка из твердых пород дерева или стальная полоса.
- Абразивный круг.
Затачивать фасонные концевые фрезы возможно без специальных устройств для заточки, по переднему основанию, алмазным брусом небольшой толщины. Брус нужно установить на крайнюю часть стола. Если у инструмента имеется большая выемка, то инструмент нужно закрепить вдоль стола.
Таблица термостойкости различных материалов, °C.
При заточке брус надо будет смочить чистой водой или раствором с мылом. После заточки инструмент понадобится вымыть и высушить.
В процессе затачивания переднего основания кромка будет становиться острее, но диаметр инструмента уменьшится несильно.
Если на инструменте установлен подшипник, то его первым делом надо демонтировать, после чего производить заточку. Попытка сэкономить время в данном случае может закончиться поврежденным подшипником и неработающей фрезой.
Обязательно нужно очищать фрезу от излишков смолы из деревьев. Для этого лучше всего использовать растворитель.
Вернуться к оглавлению
В процессе затачивания инструментов надо будет использовать брусья разной зернистости. Зернистость будет зависеть от толщины удаляемого слоя материала и нужной чистоты основания. Перед заточкой надо будет удостовериться в том, что брус имеет подходящую форму.
Рисунок 1. Формы кругов для шлифования.
Если зубчики фрезы изготавливаются из относительно мягкого материала, вместо бруса можно использовать абразивную бумагу, которая приклеивается на ровное основание. В качестве основания можно использовать планку из твердых пород дерева или стальную полосу.
Концевые фрезы для фрезеровки дерева затачиваются на специальном устройстве с малой скоростью вращения круга. В данном случае понадобится использовать подходящий абразивный круг.
Вернуться к оглавлению
Круги для заточки
Заточку модульных фрез можно производить кругами из белого или обыкновенного электрокорунда, алмазными и другими. К примеру, с помощью использования электрокорундовых кругов можно качественно выполнить заточку фрез для работы с металлом и деревом, которые изготавливаются из инструментальной или другой стали стандартной производительности. Эльборовыми кругами есть возможность затачивать конструкции из стали высокой производительности. Круги из карбида кремния и алмазные применяются для заточки резцов из твердых металлов.
За счет повышения температуры твердость подобного приспособления снижается. Температура 1000°С может понизить твердость практически в 2 раза. При температуре 1300°С подобный показатель снизится примерно в 6 раз.
Рисунок 2. Заточка торцевой фрезы: а — главной режущей кромки, б — вспомогательной режущей кромки, в — схема установки фрезы для заточки зубьев вспомогательной режущей кромки.
Использование воды для снижения температуры в большинстве случаев приводит к появлению ржавчины на заготовках и углах станка. Чтобы устранить коррозию, к воде нужно добавить мыло и некоторые электролиты, которые смогут сформировать пленки для защиты. При шлифовании практически всегда используют раствор с мылом или содой. Если производится чистовое шлифование, то следует использовать низкоконцентрированную эмульсию.
Чтобы увеличить качество шлифования абразивным кругом и уменьшить значительные повреждения, рекомендуется выбрать максимальную зернистость, которая способна обеспечить необходимый класс чистоты основания используемой фрезы.
Окружная скорость круга во время заточки зубцов из твердых металлов должна составлять примерно 15-18 м/с. К примеру, в процессе применения круга диаметром 12,5 см скорость вращения двигателя должна быть приблизительно 1600-2700 об/мин. Если надо произвести заточку более ломких материалов, действия нужно выполнять на меньшей скорости. В процессе использования инструментов из твердых металлов применение жесткого режима приводит к появлению высоких напряжений и трещинок, а в некоторых случаях и к повреждению кромок для резки. Износ круга в таком случае повысится.
Форма круга для заточки заднего угла зубцов на основании цилиндрической формы должна быть чашечной или тарельчатой. Для заточки переднего угла нужно использовать круг тарельчатой или плоской формы.
Существующие формы кругов для шлифования можно увидеть на (рис. 1).
Операции по заточке фрез поддерживают технико-физические характеристики деталей, продлевая тем самым их рабочий ресурс. Существует множество подходов к выполнению подобных мероприятий, выбор среди которых определяется характером эксплуатации и конструкцией элемента. Интенсивность износа фрезы во многом зависит от ее конструкции, исходя из которой мастер подбирает и режимы техобслуживания.
Например, подбор метода переточки быстрорежущих деталей ориентируется на изнашивание передней поверхности. С другой стороны, заточка фрез по задней поверхности больше подходит для фасонных элементов. Поэтому важно учитывать как можно больше эксплуатационных факторов, которые позволят сделать верный выбор техники обработки.
Разновидности фрез
Такие элементы широко используются в обработке деталей на копировальных, калевочно-шипорезных, фрезерных и других станках. Как правило, это деревообрабатывающее оборудование, хотя встречаются и детали для работы с металлическими заготовками. Различаются фрезы по размерам, форме и назначению.
В целом выделяется две категории элементов - концевые и насадные. Первые отличаются наличием хвостовика, который фиксируется в специальной нише шпинделя. Изделия второй группы имеют центральное отверстие, которое позволяет их насаживать на рабочий шпиндель и надежно фиксировать. Соответственно, такая заточка фрез отличается более высоким уровнем качества, не говоря об удобстве в обращении с деталями для оператора. Насадные элементы могут быть составными, цельными и сборными.
Особенностью этой группы является возможность формирования режущего инструмента из нескольких фрезерных частей. Также стоит отметить категорию концевых фрез, которые могут быть сборными и цельными. Разделяются элементы и по качеству выполнения затылованной обработки. Так, заточка фрез с затылованными поверхностями производится по передней грани с целью сохранения базовых угловых показателей.
Техническое обслуживание фрез
Несмотря на применение в изготовлении фрез высокопрочных сплавов, длительное время эксплуатации приводит к стиранию, а также деформации граней. Со временем изношенные элементы утилизируются, но до истечения рабочего ресурса мастер может восстановить характеристики детали при помощи мероприятий технического обслуживания. Важно учитывать, что заточка фрез позволяет не только наделять их прежней геометрией, обеспечивающей качественную работу. Данная процедура также повышает стойкость элемента, снижая расход инструмента. Но это не значит, что любая фреза может быть восстановлена таким образом.
Технологи не рекомендуют доводить инструмент до состояния полного износа. Производители фрез указывают в маркировках технико-эксплуатационные значения, которые являются предельными для конкретного элемента, и после их преодоления режущие кромки не поддаются реставрации.
процесса заточки
Для выполнения заточки применяются специальные фрезерные станки, оснащенные шпинделями с частотой вращения в среднем до 24 000 об./мин. Перед началом работы на них мастер производит балансировку фрез. Она может осуществляться двумя способами - динамическим и статическим. В первом случае процедура выполняется на специальном станке, который обеспечивает не только уравновешивание силы, но и момента, действующего на фрезу в процессе вращения. Такая техника особенно актуальна для случаев, когда выполняется заточка фрезы по металлу.
Станки для балансировки по статической методике предполагает только уравновешивание силы, воздействующей на фрезу. Элемент закрепляется в оправе, после чего производится его балансировка через устройство, состоящее из двух горизонтальных ножей-направляющих. Непосредственно заточка выполняется на специальном высокоточном оборудовании.
Станки выпускаются в разных конфигурациях, предполагающих как ручное, так и автоматическое управление. Общим для всех агрегатов этого типа является наличие на направляющих рабочей поверхности. Это конструкционное решение позволяет добиваться высокой точности перемещения элемента, как правило, с погрешностью 0,005 мм.
Требования к оборудованию
Чтобы обеспечить качественную заточку фрез, следует не просто использовать подходящее для этой задачи оборудование, но и правильно его подготовить. В первую очередь шпиндели оборудования должны иметь достаточную вибростойкость, беспрепятственно вращаться и располагать минимальными показателями биения. Далее подающий механизм должен стабильно работать во всех предусмотренных конструкцией направлениях без задержек и с минимальными зазорами. Большое значение имеют настройки угла подъема - в этом параметре также должна быть высокая точность. Например, заточка червячной фрезы, которая выполняется на автоматических станках, предполагает установку и определенного угла подъема, и шага винтовой канавки. Если же используются заточные круги, то важно обеспечить надежную посадку сменных шайб и шпинделей, за счет которых производится точная посадка рабочего элемента.
Обработка концевых фрез
Выполнение обработки концевых элементов чаще всего производится вручную на универсально-заточном оборудовании. Обычно по такой технике выполняется обновление рабочих характеристик инструмента с винтовым зубом. Во многом заточка концевых фрез напоминает аналогичное обновление цилиндрических фрез посредством чашечного круга. Это относится к операциям, которые предполагают установку концевой фрезы в центр посадочного места. Также подобная заточка выполняется на полуавтоматических моделях. В данном случае могут обслуживаться концевые фрезы диаметром от 14 до 50 мм. При этом обработка подходит и для задней, и для передней поверхности.
Заточка торцевых фрез
Фрезы, выполненные из а также некоторые элементы, снабженные твердосплавными пластинками, затачивают в собранном виде. Основная задняя поверхность торцовой фрезы затачивается шлифовальным чашечным кругом. Перед выполнением этой же операции на плоскости вспомогательной задней стороны элемент сначала устанавливается таким образом, чтобы его режущая кромка встала в горизонтальную позицию. После этого ось фрезы поворачивается по горизонтали и вместе с этим наклоняется в вертикальной плоскости. В отличие от схемы, по которой выполняется заточка концевых фрез, в данном случае смена положения заготовки производится несколько раз. Работа с передней поверхностью зуба может осуществляться торцевой частью шлифовального тарельчатого круга или же дисковым кругом с периферийной стороны.
Работа с дисковыми фрезами
По задней основной поверхности обработка дисковых элементов осуществляется чашечным кругом. Вспомогательная задняя поверхность выполняется по аналогии с торцевыми фрезами, то есть путем обращения по горизонтали режущих кромок. При этом отмечаются особенности обработки торцевых зубьев такого инструмента. В данном случае заточка дисковых фрез выполняется по передней поверхности таким образом, чтобы обрабатываемые зубцы направлялись кверху. Сама же фреза в этот момент должна занимать вертикальную позицию. Угол наклона оси элемента по вертикали должен соответствовать положению основной режущей кромки.
Особенности заточки фрез по дереву
Концевые фасонные детали затачиваются без специальных приспособлений, как правило, с помощью тонкого алмазного бруска. Данный элемент или ложится на край рабочего стола, или, если фреза имеет глубокую выемку, фиксируется дополнительным инструментом. Ввод фрезы производится по закрепленному бруску. В ходе обработки брусок периодически смачивается водой. Когда процедура завершается, мастер тщательно моет и сушит изделие. По мере стачивания передних поверхностей кромка становится острее, но зато уменьшится диаметр инструмента. Если фреза имеет направляющий подшипник, его в первую очередь необходимо снять, а затем продолжить операцию. Дело в том, что заточка фрезы по дереву вместе с загубленным подшипником может привести к порче элемента. Также необходимо очистить инструмент от остатков древесных смол при помощи специального растворителя.
Особенности заточки фрез по металлу
Такие элементы менее распространены и в то же время требуют меньше усилий в процессе подготовки. Обработка производится с помощью шлифовальных кругов подходящей зернистости. Материалы при этом могут быть разными, в частности, распространено использование а также деталей, выполненных из обычного или белого электрокорунда. Если планируется заточка концевых фрез по металлу, произведенных из инструментальной стали, то рекомендуется выбирать именно электрокорундовые диски. Для изделий с более высокими характеристиками желательно использовать эльборовые круги. Самые же производительные и эффективные детали для заточки выполняются из карбида кремния. Их используют для обслуживания резцов, изготовленных из твердых сплавов. Перед работой абразив охлаждается, так как высокие температурные нагрузки в процессе операции могут негативно сказаться на структуре круга.
Обработка затылованных фрез
Затылованные элементы используют в тех случаях, когда требуется повысить устойчивость режущей детали и сократить шероховатость поверхности. Зубцы затылованной фрезы обрабатываются по передней поверхности таким образом, что после переточки в радиальном сечении профиль функциональной кромки сохраняет свои изначальные параметры до полноценной эксплуатации детали. Заточка таких фрез также выполняется с соблюдением строго установленного переднего угла. В случае обработки острозаточенных элементов необходимо соблюдать постоянный угол заострения.
Доводка фрез
В сущности, это операция, предназначенная для коррекции результата, полученного в процессе основной заточки. Как правило, доводка выполняется с целью обеспечения оптимальных показателей шероховатости или в тех случаях, когда нужно скорректировать угол заточки фрезы с рабочими гранями. Довольно распространены техники абразивной и алмазной доводки. В первом случае предполагается использование мелкозернистых кругов из карбида кремния, а во втором - алмазных дисков на бакелитовой связке. Обе техники позволяют справляться, кроме прочего, с твердосплавным инструментом.
Контроль качества заточки
В процессе проверки мастер оценивает геометрические показатели режущих поверхностей на предмет соответствия техническим требованиям. В частности, определяется биение фрезы, а также степень шероховатости доведенных или заточенных плоскостей. В контроле параметров прямо на рабочем месте могут использоваться вспомогательные приборы. Например, если выполнялась заточка концевой фрезы по древесному материалу, то специалист может измерить углы по рабочим граням. Для этого используется угломер, у которого шкала представлена в форме дуги. Специальные применяются и для оценки других параметров, опять же, большинство из них ориентировано на проверку геометрических данных фрезы.
Заключение
Потребность в механической обработке режущего инструмента сохраняется даже в век высоких технологий. Единственное изменение в этом отношении произошло с системами управления фрезеровочным оборудованием. Появились автоматические устройства, позволяющие оптимизировать процесс обращения с заготовками. Однако фрез, бит и других обрабатывающих металлических элементов по-прежнему выполняется с помощью абразивов. Конечно, есть и альтернативные технологии, позволяющие восстанавливать геометрию деталей, но о широком их распространении пока говорить не приходится. Это касается лазерных технологий, гидродинамических станков, а также установок, оказывающих термическое воздействие. На данном этапе их развития по экономическим соображениям многие предприятия все же отдают предпочтение традиционным методам заточки.
Фреза может работать производительно лишь при условии правильной эксплуатации. Если работа проводится при правильно назначенных режимах фрезерования, фреза может обработать большое количество заготовок, прежде чем она сколько-нибудь заметно затупится. Однако, если продолжать работать заметно затупившейся фрезой, усилие резания резко увеличится, что вызовет увеличение трения, быстрое дальнейшее затупление и даже поломку зубьев фрезы.
Заточка нормально затупившейся фрезы требует сравнительно немного времени и незначительно уменьшает размеры зуба. Заточка очень тупой фрезы является продолжительной, трудоемкой операцией, приходится снимать довольно большой слой металла, поэтому фрезу не надо доводить до сильного затупления.
Особенно надо следить за состоянием режущих кромок и своевременной заточкой дорогостоящих фрез из быстрорежущей стали и оснащенных пластинами твердого сплава.
Заточка цилиндрических фрез с остроконечными зубьями
Цилиндрические фрезы с остроконечными зубьями затачивают по задней поверхности зуба чашечным кругом (рис. 332), при этом необходимо соблюдать заданный задний угол &3945;.
При заточке фрезу надевают на оправку, устанавливаемую в центрах заточного станка. Ось чашечного круга устанавливают под углом 1 - 2° к оси фрезы, с тем чтобы круг касался затачиваемой фрезы только одной стороной (рис. 332, в).
Если оси чашечного круга и затачиваемой фрезы расположены в одной горизонтальной плоскости (рис. 332, а), то заднего угла α у зуба фрезы не получится. Для образования заднего угла чашечный круг располагают ниже оси затачиваемой фрезы на величину H
(рис. 332, б), которая определяется из прямоугольного треугольника со стороной и углом α:
Угол α следует выбирать по табл. 35.
Положение зуба фрезы при заточке фиксируется специальным упором (рис. 332) в виде обычной планки из пружинной стали. Упор, поддерживающий затачиваемый зуб, должен быть установлен очень близко от режущей кромки. Он служит также направлением при заточке фрез с винтовыми зубьями.
При заточке задней поверхности цилиндрических фрез дисковыми кругами на зубе получается вогнутая фаска, что ослабляет лезвие зуба и ускоряет их износ. Чашечные круги при заточке дают плоскую фаску (ленточку), чем обеспечивается большая стойкость фрез; по этой причине заточка фрез дисковыми кругами не рекомендуется.
Заточка торцовых фрез
Заточка главной режущей кромки зуба торцовых фрез производится по задней поверхности подобно заточке цилиндрических фрез с остроконечными зубьями (рис. 333, а).
При заточке вспомогательной режущей кромки зуба (рис. 333, б) сначала фрезу устанавливают так, чтобы ее вспомогательная режущая кромка занимала горизонтальное положение. Затем ось фрезы поворачивают в горизонтальной плоскости на величину вспомогательного угла в плане φ 1 и одновременно наклоняют в вертикальной плоскости на торцовый задний угол α 1 . Заточка передней поверхности на вспомогательной режущей кромке производится боковой поверхностью тарельчатого круга. Фрезу устанавливают так, чтобы вспомогательная режущая кромка была обращена кверху, а ось фрезы наклоняют в вертикальной плоскости на величину переднего угла вспомогательной режущей кромки.
Заточка концевых фрез
главной режущей кромке концевых фрез (рис. 334) производится подобно цилиндрическим фрезам торцовой поверхностью чашечного круга при установке концевой фрезы в центрах.
Заточка задней поверхности на вспомогательной режущей кромке производится подобно торцовым фрезам чашечным кругом. Фрезу закрепляют коническим хвостовиком в гнезде патрона.
Заточка дисковых фрез
Заточка задней поверхности на цилиндрической кромке
дисковых фрез производится подобно цилиндрическим фрезам чашечным кругом.
Заточка задней поверхности торцовых зубьев
производится подобно заточке зубьев вспомогательной режущей кромки торцовых фрез. Заточка передней поверхности торцовых зубьев производится подобно торцовым фрезам. Затачиваемые зубья направлены кверху, а ось фрезы занимает положение:
а) вертикальное - когда фреза имеет простые зубья,
б) наклонное - когда фреза имеет разнонаправленные зубья, причем угол наклона оси фрезы в вертикальной плоскости равняется углу ω наклона цилиндрической режущей кромки.
Заточка фрез с затылованными зубьями
Зубья затылованных фрез затачивают по передней поверхности. На рис. 335, а дана схема установки для заточки зуба с передним углом γ, равным нулю (радиальная передняя поверхность), а на рис. 335, б - с передним углом γ больше нуля. Величина Н 1 сдвига шлифовального круга от центра фрезы определяется по формуле:
Величина снимаемого при заточке слоя для всех зубьев должна быть одинаковой во избежание биения фрезы. Если у одного зуба снять меньший слой, чем у остальных, он окажется длиннее, будет снимать стружку большего сечения и скорее затупится. Заточку фрез по передней поверхности производят тарельчатым кругом.
При заточке надо следить за тем, чтобы передняя поверхность была радиальной, как показано на рис. 336, а (зуб 3
). Если передняя поверхность имеет поднутрение (зуб 1
) или, наоборот, отрицательный передний угол (зуб 2
), профиль зуба будет искажен и прорежет в заготовке неправильный контур. Положение зуба фрезы при заточке фиксируется упором, который должен прилегать к задней поверхности затачиваемого зуба.
Чтобы после заточки режущие кромки имели минимальное биение, рекомендуется производить заточку по копиру, имеющему то же число зубьев, что и затачиваемая фреза (рис. 336, б).
Заточка сборных фрез (фрезерных головок)
Нож сборной фрезы имеет большее число элементов заточки. Кроме задних углов, необходимо заточить: главные углы угловой кромки в плане φ и переходной кромки φ 0 , вспомогательный угол в плане φ 1 и участок переходной кромки f 0 . Для обеспечения заточки каждого угла в плане фреза занимает позицию соответственно этому углу (рис. 337). Заточка может производиться на специальных заточных или универсально-заточных станках.
При заточке на специальных станках фреза 1 вставляется при помощи своего хвостовика или надетой оправки в головку 2 в горизонтальном положении (рис.338). Головка 2 может поворачиваться относительно вертикальной оси. Фреза может поворачиваться вокруг ее оси при помощи маховичка 3 и фиксируется в нужном, положении при помощи упора. После заточки одного зуба делается переход к следующему путем поворота фрезы вокруг ее оси.
На рис. 339 показаны позиции при заточке фрезы на специальном заточном станке. Вначале сравниваются торцы пластин или ножей (I), затем пластины выравниваются по цилиндрическим кромкам (II). Для образования задних углов головка со шлифовальным кругом наклоняется и фиксируется в этом положении (III); для получения углов в плане головка с фрезой поворачивается около вертикальной оси (IV, V, VI). Трудоемкость такой заточки высока и составляет от 3 до 12 часов в зависимости от степени затупления (величины съема), числа зубьев и диаметра фрезы.
Необходимо отметить, что износ шлифовального круга при заточке механизмом станка не компенсируется. Поэтому от заточки одного элемента первого зуба до заточки одноименного элемента последнего зуба накапливается известный износ шлифовального круга. Для устранения биения элементов зубьев, возникающего в процессе износа шлифовального круга, необходимо вводить дополнительный чистовой проход, что увеличивает трудоемкость операции.
На универсально-заточном станке
фрезу затачивают в центрах (см. рис. 337). Вследствие того, что посадочные отверстия, т. е. установочные базы фрезы, не используются при этой установке, погрешность в соосности заточки резцов фрезы увеличивается.
Так как сборные фрезы являются основным инструментом при скоростных методах резания, трудоемкость заточки фрез могла явиться серьезным тормозом при внедрении скоростного фрезерования. Поэтому в процессе освоения скоростного фрезерования был перестроен процесс заточки с целью снижения его трудоемкости. Для этого был разработан, испытан и внедрен способ заточки сборных фрез с демонтированными резцами и пластинами и последующей их установки при помощи шаблона.
Перед заточкой вставные ножи вынимают из корпуса и обычно затачивают комплектом. На рис. 340 показано специальное поворотное приспособление для этой цели, резко снижающее трудоемкость заточки. Приспособление устанавливается в центры универсально-заточного станка. После заточки одного элемента приспособление с закрепленным комплектом зубьев поворачивают на заданный угол и приступают к заточке другого элемента.
После окончания заточки резцы устанавливают в корпусе головки, применяя разного рода шаблоны (рис. 341, а - д). Проверку собранной фрезерной головки на биение следует производить индикаторным шаблоном (рис. 341, е).
Доводка твердосплавных фрез
При заточке шлифовальным кругом пластина твердого сплава нагревается неравномерно, в результате чего на ее поверхности могут появиться мельчайшие трещины. Трещины в процессе резания увеличиваются и могут быть причиной выкрашивания зуба во время работы.
Одной из целей доводки является снятие дефектного слоя с трещинами. Второй задачей доводки является повышение чистоты поверхности режущей кромки, что необходимо для уменьшения трения и износа зуба, а также (повышения чистоты обработанной поверхности. Третьей задачей доводки является устранение завалов поверхности зубьев фрезы и придание им более правильной геометрии.
Доводка режущих поверхностей производится на специальных доводочных станках с чугунными дисками или вручную со слабым нажимом чугунного оселка. Наилучшие результаты доводки получаются при скорости доводочного диска в пределах 1,0-1,5 м/сек
. Для доводки применяют пасту из карбида бора с зернистостью 170 - 230.
При ручной доводке необходимо соблюдать правильное положение оселка по отношению к режущей кромке и правильное движение оселка. Сначала доводят передние и задние поверхности, затем образуют доводочные (окаймляющие) фаски: для этого плоскость оселка ставят под углом 45° к передней поверхности, и оселком со слабым нажимом делают несколько проходов по режущей кромке. На образование окаймляющей фаски затрачивают 2-3 сек. на каждый нож.
Карбид бора является сильным абразивным средством. При помощи чугунного оселка с пастой карбида бора можно выводить лунки износа на зубьях, не снимая фрезу со станка, что очень важно при скоростном фрезеровании мелких заготовок с короткими периодами резания.
