1. Requisits bàsics de les freses per tallar alguns materials
(1) Alta duresa i resistència al desgast: a temperatura normal, la part de tall del material ha de tenir la duresa suficient per tallar la peça;Amb una alta resistència al desgast, l'eina no es desgastarà i allargarà la vida útil.
(2) Bona resistència a la calor: l'eina generarà molta calor durant el procés de tall, especialment quan la velocitat de tall és alta, la temperatura serà molt alta.Per tant, el material de l'eina ha de tenir una bona resistència a la calor, fins i tot a altes temperatures.Encara pot mantenir una duresa elevada i pot continuar tallant.Aquesta propietat de duresa a alta temperatura també s'anomena duresa calenta o duresa vermella.
(3) Alta resistència i bona tenacitat: durant el procés de tall, l'eina ha de suportar un gran impacte, de manera que el material de l'eina ha de tenir una alta resistència, en cas contrari, és fàcil de trencar i danyar.Com que la fresa està subjecta a impactes i vibracions, el material de la fresa també ha de tenir una bona tenacitat perquè no sigui fàcil d'encenxar i estellar.
2. Materials d'ús habitual per a freses
(1) Acer d'eina d'alta velocitat (anomenat acer d'alta velocitat, acer frontal, etc.), dividit en acer d'alta velocitat d'ús general i d'ús especial.Té les següents característiques:
a.El contingut d'elements d'aliatge de tungstè, crom, molibdè i vanadi és relativament alt i la duresa d'extinció pot arribar a HRC62-70.A alta temperatura de 6000C, encara pot mantenir una alta duresa.
b.El tall té una bona resistència i duresa, una forta resistència a les vibracions i es pot utilitzar per fabricar eines amb velocitat de tall general.Per a màquines-eina amb poca rigidesa, les freses d'acer d'alta velocitat encara es poden tallar sense problemes
c.El bon rendiment del procés, la forja, el processament i l'afilat són relativament fàcils, i també es poden fabricar eines amb formes més complexes.
d.En comparació amb els materials de carbur cimentat, encara té els inconvenients d'una duresa més baixa, una duresa vermella pobra i una resistència al desgast.
(2) Carbur cimentat: està fet de carbur metàl·lic, carbur de tungstè, carbur de titani i aglutinant metàl·lic a base de cobalt mitjançant un procés de metal·lúrgia en pols.Les seves característiques principals són les següents:
Pot suportar altes temperatures i encara pot mantenir un bon rendiment de tall a uns 800-10000C.Quan es talla, la velocitat de tall pot ser 4-8 vegades superior a la de l'acer d'alta velocitat.Alta duresa a temperatura ambient i bona resistència al desgast.La resistència a la flexió és baixa, la resistència a l'impacte és baixa i la fulla no és fàcil d'esmolar.
Els carburs cimentats d'ús habitual es poden dividir generalment en tres categories:
① Carbur cimentat de tungstè-cobalt (YG)
Graus d'ús habitual YG3, YG6, YG8, on els números indiquen el percentatge de contingut de cobalt, com més contingut de cobalt, millor serà la duresa, més resistència a l'impacte i a les vibracions, però reduirà la duresa i la resistència al desgast.Per tant, l'aliatge és adequat per tallar ferro colat i metalls no fèrrics, i també es pot utilitzar per tallar peces d'acer aspre i endurit i d'acer inoxidable amb alt impacte.
② Carbur cimentat de titani-cobalt (YT)
Els graus més utilitzats són YT5, YT15, YT30 i els números indiquen el percentatge de carbur de titani.Després que el carbur cimentat contingui carbur de titani, pot augmentar la temperatura d'unió de l'acer, reduir el coeficient de fricció i augmentar lleugerament la duresa i la resistència al desgast, però redueix la resistència a la flexió i la tenacitat i fa que les propietats siguin trencadisses.Per tant, els aliatges de classe són adequats per tallar peces d'acer.
③ Carbur cimentat general
Afegiu la quantitat adequada de carburs metàl·lics rars, com ara el carbur de tàntal i el carbur de niobi, als dos aliatges durs anteriors per refinar els seus grans i millorar la seva temperatura ambient i duresa a alta temperatura, resistència al desgast, temperatura d'enllaç i resistència a l'oxidació, pot augmentar la duresa. de l'aliatge.Per tant, aquest tipus de ganivet de carbur cimentat té un millor rendiment de tall integral i versatilitat.Les seves marques són: YW1, YW2 i YA6, etc., a causa del seu preu relativament car, s'utilitza principalment per a materials de processament difícils, com ara acer d'alta resistència, acer resistent a la calor, acer inoxidable, etc.
3. Tipus de freses
(1) Segons el material de la part de tall de la fresa:
a.Fresa d'acer d'alta velocitat: aquest tipus s'utilitza per a talladores més complexes.
b.Freses de carbur: majoritàriament soldades o subjectades mecànicament al cos de la talla.
(2) Segons el propòsit de la fresa:
a.Freses per a plànols de processament: freses cilíndriques, freses de punta, etc.
b.Freses per processar ranures (o taules de pas): freses de punta, freses de disc, freses de fulla de serra, etc.
c.Freses per a superfícies de forma especial: freses de conformació, etc.
(3) Segons l'estructura de la fresa
a.Fresa de dents afilades: la forma de tall de la part posterior de la dent és recta o trencada, fàcil de fabricar i esmolar, i la vora de tall és més nítida.
b.Fresa de dents en relleu: la forma tallada de la part posterior de la dent és una espiral d'Arquimedes.Després de l'afilat, mentre l'angle de rasclet es mantingui sense canvis, el perfil de la dent no canvia, que és adequat per formar freses.
4. Els principals paràmetres geomètrics i funcions de la fresa
(1) El nom de cada part de la fresa
① Pla base: un pla que passa per qualsevol punt del tallador i perpendicular a la velocitat de tall d'aquest punt.
② Pla de tall: el pla que passa per la vora de tall i perpendicular al pla base.
③ Cara de rastell: el pla per on surten les fitxes.
④ Superfície de flanc: la superfície oposada a la superfície mecanitzada
(2) L'angle geomètric principal i la funció de la fresa cilíndrica
① Angle de rasclet γ0: l'angle inclòs entre la cara de rastell i la superfície base.La funció és fer que la vora de tall sigui afilada, reduir la deformació del metall durant el tall i descarregar fàcilment les estelles, estalviant així mà d'obra en el tall.
② Angle de relleu α0: l'angle inclòs entre la superfície del flanc i el pla de tall.La seva funció principal és reduir la fricció entre la cara del flanc i el pla de tall i reduir la rugositat superficial de la peça.
③ Angle de gir 0: l'angle entre la tangent de la fulla de la dent helicoïdal i l'eix de la fresa.La funció és fer que les dents del tallador es tallin gradualment dins i allunyades de la peça de treball i millorar l'estabilitat del tall.Al mateix temps, per a les freses cilíndriques, també té l'efecte de fer que les fitxes surtin sense problemes des de la cara final.
(3) L'angle geomètric principal i la funció del molí final
La fresa té un tall secundari més, de manera que, a més de l'angle de rasclet i l'angle de relleu, hi ha:
① Introducció de l'angle Kr: l'angle inclòs entre la vora de tall principal i la superfície mecanitzada.El canvi afecta la longitud de la vora de tall principal per participar en el tall i canvia l'amplada i el gruix de l'encenall.
② Angle de deflexió secundari Krˊ: l'angle inclòs entre la vora de tall secundària i la superfície mecanitzada.La funció és reduir la fricció entre la vora de tall secundària i la superfície mecanitzada i afectar l'efecte de retallat de la vora de tall secundària a la superfície mecanitzada.
③ Inclinació de la fulla λs: l'angle inclòs entre la vora de tall principal i la superfície de la base.Principalment juga el paper de tall de fulla obliqua.
5. Cutter de conformació
La fresa de conformació és una fresa especial que s'utilitza per processar la superfície de conformació.El seu perfil de fulla s'ha de dissenyar i calcular segons el perfil de la peça a processar.Pot processar superfícies de forma complexa en una fresadora d'ús general, assegurant que la forma és bàsicament la mateixa i l'eficiència és alta., S'utilitza àmpliament en la producció per lots i la producció en massa.
(1) Les freses de formació es poden dividir en dos tipus: dents punxegudes i dents de relleu
El fresat i la rectificació de la fresa per formar dents afilades requereix un mestre especial, que és difícil de fabricar i esmolar.La part posterior de la dent de la fresa de perfil de dent de pala es fa amb pala i mòlta amb pala en un torn de dents de pala.Només la cara del rasclet s'afila durant la rectificació.Com que la cara del rastell és plana, és més convenient esmolar.Actualment, la fresa de conformació utilitza principalment l'estructura posterior de la pala.La part posterior de la dent de relleu ha de complir dues condicions: ①La forma de la vora de tall es manté inalterada després de la rectificació;②Obtenir l'angle de relleu necessari.
(2) Corba i equació de la part posterior de la dent
Una secció final perpendicular a l'eix de la fresa es fa a través de qualsevol punt de la vora de tall de la fresa.La línia d'intersecció entre aquesta i la superfície posterior de la dent s'anomena corba posterior de la dent de la fresa.
La corba de la part posterior de la dent hauria de complir principalment dues condicions: una és que l'angle de relleu de la fresa després de cada rectificat no canvia bàsicament;l'altra és que és fàcil de fabricar.
L'única corba que pot satisfer l'angle de separació constant és l'espiral logarítmica, però és difícil de fabricar.L'espiral d'Arquimedes pot satisfer el requisit que l'angle de separació no canviï bàsicament, i és senzill de fabricar i fàcil de realitzar.Per tant, l'espiral d'Arquimedes s'utilitza àmpliament en la producció com a perfil de la corba posterior de la dent de la fresa.
A partir del coneixement de la geometria, el valor del radi vectorial ρ de cada punt de l'espiral d'Arquimedes augmenta o disminueix proporcionalment amb l'augment o disminució de l'angle de gir θ del radi del vector.
Per tant, sempre que una combinació de moviment de rotació a velocitat constant i moviment lineal de velocitat constant al llarg de la direcció del radi, es pot obtenir una espiral d'Arquimedes.
Expressat en coordenades polars: quan θ=00, ρ=R, (R és el radi de la fresa), quan θ>00, ρ
L'equació general per a la part posterior d'una fresa és: ρ=R-CQ
Suposant que la fulla no es retira, cada cop que la fresa gira un angle entre dents ε=2π/z, la quantitat de dents de la fulla és K. Per adaptar-se a això, l'elevació de la lleva també hauria de ser K. Per tal que la fulla es mogui a una velocitat constant, la corba de la lleva ha de ser una espiral d'Arquimedes, de manera que és fàcil de fabricar.A més, la mida de la lleva només es determina pel valor K de les vendes de la pala, i no té res a veure amb el nombre de dents i l'angle lliure del diàmetre del tallador.Sempre que la producció i les vendes siguin iguals, la lleva es pot utilitzar universalment.Aquesta és també la raó per la qual les espirals d'Arquimedes s'utilitzen àmpliament en les dents posteriors de les freses que formen dents en relleu.
Quan es coneix el radi R de la fresa i la quantitat de tall K, es pot obtenir C:
Quan θ=2π/z, ρ=RK
Aleshores RK=R-2πC /z ∴ C = Kz/2π
6. Fenòmens que es produiran després de la passivació de la fresa
(1) A jutjar per la forma de les fitxes, les fitxes es tornen gruixudes i escamoses.A mesura que augmenta la temperatura de les fitxes, el color de les fitxes es torna violeta i fuma.
(2) La rugositat de la superfície processada de la peça de treball és molt pobra i hi ha punts brillants a la superfície de la peça amb marques de rosegar o ondulacions.
(3) El procés de fresat produeix vibracions molt greus i sorolls anormals.
(4) A jutjar per la forma de la vora del ganivet, hi ha taques blanques brillants a la vora del ganivet.
(5) Quan s'utilitzen freses de carbur cimentat per fresar peces d'acer, sovint volarà una gran quantitat de boira de foc.
(6) El fresat de peces d'acer amb freses d'acer d'alta velocitat, com ara la lubricació i refrigeració d'oli, produirà molt de fum.
Quan la fresa està passivada, s'ha d'aturar i comprovar el desgast de la fresa a temps.Si el desgast és lleuger, podeu esmolar el tall amb pedra d'oli i després utilitzar-lo;si el desgast és pesat, cal esmolar-lo per evitar un desgast excessiu del fresat.
Hora de publicació: 23-jul-2021