Фреза состоит из вращающегося тела, которое имеет цилиндрическую или дисковую форму. А по изготовлению зубья делятся на цельные, сварные и сборные. То есть цельные сделаны из одного вида материала, а два других вида – из нескольких. А по форме зуб бывает остроконечный или затылованный. В первом случае передняя, также как и задняя поверхность плоская, а во втором – передняя поверхность также является плоской, а вот задняя изготовлена по спирали Архимеда.
Кольцевые твёрдосплавные фрезы также делятся на два типа по точности обработки. Бывают повышенной и нормальной точности. В первом случае фрезы маркируют вместе с буквой «Т» для определения типа.
Фрезы твёрдосплавные кольцевые применяются для работы со всеми группами металлов. К какому именно использовать ту или иную фрезу, определяют по геометрии кромок зубьев. Фрезы с положительным значением угла необходимы для обработки вязких и нержавеющих сталей, а также цветных металлов. Режущий инструмент с более маленьким значением угла пригодится в работе с чугуном и сталями средней твёрдости. А вот для закалённых сталей следует подобрать фрезу с отрицательным значением переднего угла. Также к различной геометрии кромок подбирают и соответствующее покрытие для лучшего процесса работы. В первом случае используют гладкое покрытие для более высокой сопротивляемости материала, для второго вида применяют покрытие с хорошей износостойкостью, а в третьем – наносят повышенной твёрдости покрытие.
Производители делают для работы на станках цельные твёрдосплавные кольцевые фрезы или сборные. Цельные фрезы делают из инструментальной стали, а сборные – это когда зубья состоят из дополнительных пластин твёрдых сплавов и подсоединяются к телу инструмента при помощи пайки. А режущие кромки бывают как прямые, так и винтовые.
При начале работы зуб фрезы сразу же испытывает очень большую нагрузку и срезает самый большой слой материала, поэтому нужно по возможности уменьшить биение фрезы относительно патрона. Изменить биение можно пережав инструмент и померив индикатором биение, если оно больше то нужно снова пережать фрезу. Это позволяет исключить при начале фрезеровки скольжение зуба по рабочей поверхности. Также повышает долговечность инструмента и снижает шероховатость обрабатываемой поверхности.
Точность пазов по ширине напрямую зависит от степени точности концевых фрез. А также от точности и жёсткости фрезерных станков, а также и от биения фрезы, которую закрепляют в специальном шпинделе. Для того чтобы получить довольно точный размер, следует обрабатывать изделие в два подхода, а именно сначала черновым способом, а затем чистовым.
При выборе черновой фрезы следует обращать внимание на следующие критерии: высота обработки (глубина), необходимые радиусы заготовок, заданная точность обработки, реакция обтачиваемого материала, запланированная себестоимость изделия.
При работе с твёрдосплавными фрезами на станках получают различные виды поверхностей:
На вертикальных фрезерных станках получают, соответственно, вертикальные плоскости;
Наклонные плоскости, а также скосы, изготавливают с помощью вертикальных станков. Они предусматривают поворот фрезерной головки со шпинделем в вертикальную плоскость;
Комбинированные плоскости можно получить только путём совмещения при работе нескольких видов фрез, при этом используя горизонтально-фрезерный станок. А высокая точность обработки напрямую зависит от жёсткости закрепления фрез по всей длине заданной оправки. И ни в коем случае нельзя использовать различные по диаметру фрезы;
Уступы обрабатывают концевыми, а также дисковыми инструментами. Клиновой паз получают при работе на вертикальном фрезерном станке в два подхода. Сначала делают прямоугольный паз при помощи обычной фрезы. После этого скосы паза вытачивают твердосплавной одноугловой фрезой;
Шпоночные пазы получают путём применения концевых или шпоночных фрез при помощи вертикально-фрезерного станка.
При использовании концевых твердосплавных инструментов следует учитывать скорость, глубину, ширину резания и подачу. Глубиной резанья является, снимаемая при работе, толщина металла. Она равна размеру припуска. Припуск лучше убирать сразу, то есть за один подход, если позволяет работоспособность фрезеровочного станка.
Подача при работе напрямую зависит от прохождения заготовки за минуту по отношению к фрезе, а также за время её оборота и за счёт количества зубьев. Подача на зубья показывает выдержанность фрезы. Чтобы уменьшить количество рабочего времени фрезерного станка, следует применять максимальную подачу на зубья. Шириной фрезерования является, естественно, ширина поверхности, которую обрабатывают на станке. Она находится параллельно оси фрезы станка. При увеличении размеров ширины плоскости соответственно увеличивается и работа резанья. Из-за этого уменьшается скорость и увеличивается износ фрезы. Скоростью резания при фрезеровке является окружная скорость оси при вращении.
Существуют специальные технические показатели концевых фрез.
Это падение профиля, то есть пространство между заготовкой и фрезой.
Задний угол – угол между задней инструментальной поверхностью и кромкой. Задний угол имеет три разновидности. Это первичный, вторичный и третичный угол.
Поднутрение – впадина в передней части инструмента.
Перемычки – дополнительные прорези в теле фрезы. Они помогают при работе станка выходу металлической стружки.
Угол наклона канавки – угол, который получается при соприкосновении оси фрезы и внешней поверхности зуба.
Помимо всех значительных достоинств твердосплавной концевой фрезы, существует и один недостаток. При долгой работе инструмент изнашивается, а при перезаточке теряет свой первоначальный размер. То есть фреза теперь является непригодной. Она не подойдёт для точного размера по ширине паза, но отлично подойдет для черновой обработки.
Также при работе на фрезерном станке необходимо тщательно соблюдать правила эксплуатации и нормам безопасности. Следует давать «отдохнуть» оборудованию иначе при перегреве пойдут прижоги на детали и существенно измениться получаемый размер при фрезеровании. При правильном обращении инструменты, как и фрезерный станок, долго прослужат.
