Как производится заточка концевых фрез? Заточка и изготовление червячных фрез Как правильно заточить дисковую фрезу.

2016-11-04

Заточка фрез — сложная работа , требующая специальной подготовки и оборудования. Геометрия режущих кромок имеет криволинейную структуру — в этом и состоит главная особенность процесса. Точильный круг должен следовать точно вдоль контура острых зубьев фрезы, чтобы сохранить ее фасонный профиль.

Затылованные зубцы затачивают по передней поверхности.
Остро торчащие зубчики обрабатывают по задней стенке.
Прорезные и отрезные фрезы точат по лицевой и тыльной сторонам.

Чем точить фрезы?

Можно производить заточку вручную или с помощью точильного станка для фрез.

Рис. 1 .

Станок обеспечивает синхронизацию разных видов движения и фиксацию фрезы. Например, чтобы заострить концевую фрезу, необходимо совместить поступательные и вращательные движения, соблюдая при этом единообразную силу прижима инструмента к точильному кругу. Большое значение имеет скорость вращения, зернистость абразива, его материал.

Абразивные круги из электрокорунда подходят для затачивания фрез по металлу и дереву (материал изготовления — быстрорежущая или инструментальная сталь класса «Стандарт»).
Эльборовыми (CBN) кругами точат фрезы из быстрорежущей стали повышенной производительности.
Алмазные (PCD) и карбидокремниевые круги применяются для заострения зубцов твердосплавных фрез.

Важно учитывать, что сильный разогрев снижает твердость абразивов и приводит к частичной потере режущих свойств. Ниже приводим таблицу термической устойчивости основных материалов, применяемых для производства абразивных кругов.

Рис. 2 .

Чтобы охладить точильный инструмент в процессе работы одной воды будет недостаточно — заржавеет станок. Мастера советуют добавлять в воду мыло и кальцинированную соду, нитрит, силикат натрия и т.д. — электролиты создают на поверхности точильного круга защитную пленку.

Существует больше 20 конфигураций точильных кругов для заострения фрезерного инструмента. Задние плоскости резцов шлифуют кругами тарельчатой или чашечной формы, передние — плоской или тарельчатой.

Рис. 2.1

Режимы автоматизированной заточки

Нельзя точить твердосплавные инструменты на «жестких» режимах работы станка — возможно выкрашивание кромки зубцов.

Средний показатель окружной скорости точильного круга для обработки твердых сплавов не должна превышать 10 - 18 м/сек. Это означает, что для круга d 125 мм 2700 об/мин — предельны показатель вращения двигателя. Для более мягких материалов достаточно не пересекать порог в 1500 об/мин.

Технология заточки фрезы на станке

Фрезу закрепляют в исходном положении, затем включают станок и медленно подводят инструмент к точильному кругу (пока не заискрит). Наступает момент установки толщины снимаемого слоя металла, обычно не выше 50 мкм и не менее 25 мкм.

Заточка производится на каждом зубце отдельно. Игла станка должна постоянно соприкасаться с поверхностью фрезы, начинают заточку, расположив иглу в хвостовой борозде зубца. Заем включают станок и, постепенно втягивая шпиндель с фрезой, производят процедуру.

Мастерство профессионала заключается в том, чтобы соблюсти единообразный ход заточки на всех режущих кромках. Одинаковые движения нужно будет повторить несколько раз для каждого зубца.

Для разных видов фрез необходимо совершать различные движения

Как заточить фрезу вручную?

Фасонную концевую фрезу для вязких материалов (древесины) можно заточить вручную, не прибегая к помощи дорогостоящего оборудования. Вам понадобится:

рабочий стол и планка из стали или твердой древесины;
алмазный брусок;
абразивный круг;
растворитель;
вода с мылом или щелочью;
наждачная бумага.

Рис. 3 .

Алмазный брус закрепляют на краю стола, смачивают мыльным раствором. Фрезу нужно освободить от подшипника (если он есть), очистить от остатков древесной смолы. Размер переднего угла заточки варьируется в диапазоне:

10 - 20 ⁰ для фрез по дереву;
- 5 - 0⁰ для инструмента по металлам (в основном для сталей).

Диапазон угла заточки задней поверхности широк и не ограничивается рамками показателей.

Заточка производится ровными движениями по алмазному бруску.

Нужно стараться совершать одинаковое количество движений фрезы по бруску с одинаковой силой нажима. По мере заострения режущих кромок зернистость абразива уменьшается, финальный этап обработки можно осуществить наждачной бумагой.

Результат заточки оценивают визуально с помощью увеличительного стекла или керосина. Зубцы не должны содержать даже мелких зазубрин и трещин. Чтобы обнаружить микротрещины, поверхность режущей кромки смачивают керосином — в области трещины керосин проступит сильнее. Зазубрины и микросколы определяют на глаз или через лупу.

Если вам удается надлежащего качества, и вы умеете бережно использовать инструмент, то необходимость заточки наступает гораздо позже, чем в случаях с низкопробной продукцией. Большой выбор качественных фрез (около 20 видов) всегда доступен в магазине «Ринком». Инструментарий самого широкого профиля удобно выбирать и заказывать по интернету, сегодня это не опасно и современно.

В современном многообразии услуг, представленных на рынке строительных материалов, легко отыскать помощь в затачивании фрез.

Но не стоит спешить, данную работу можно выполнить самому. Это характерно не только для работ по заточке фрез, но и для других видов работ.

В станке для заточки фрез стандартной комплектации имеются два зажимных патрона разной конфигурации. Один из них для трех перовых фрез, а второй для двух и четырех перовых фрез. Ошибиться в данном случае сложно, так как при не верном установлении количества перьев фрезы, вставить фрезу в патрон не представиться возможным.

Определившись с выбором патрона можно переходить к непосредственным этапам заточки фрез:

заточка по ленточке;
заточка по торцу.

Заточка по ленточке

Необходимо воспользоваться одним из соответствующих гнезд стакана. Из стандартного набора цанг выбираем соответствующую по размеру цангу (8 мм, 10 мм, 12 мм).

Заводим цангу в патрон и фиксируем зажимной гайкой. Эта процедура делается без каких-либо усилий, зажимная гайка свободно вращается и затягивать ее не надо.

В гнезде стакана выставляем длину затачиваемой ленточки. Как правило — это расстояние регулируется выкручиванием винтов, расположенных в гнезде стакана. Путем перемещения нижней части гнезда вверх или вниз, выбираем длину, после чего обратно фиксируем винты.
Устанавливаем фрезу в патрон через верхнее отверстие, при этом заранее установив диаметр фрезы и угол заточки на регулировочном винте. Подготовленный патрон закрепляем в стакане, при этом правильным образом устанавливаем линии фрезы по отношению к затачиваемому элементу. То есть своими канавками фреза должна цепляться за штифт.
Затем включаем станок и регулятором подачи подводим фрезу к точильному кругу до начала звука соприкосновения и производим заточку ленточки фрезы со всех сторон. Съем металла с затачиваемой фрезы можно уменьшать и увеличивать используя установленные на станке регуляторы. Данная регулировка необходима при смене диаметра фрезы и исправлении имеющихся неровностей на обрабатываемой фрезе.

Заточка фрезы по торцу

Для заточки фрезы по торцу необходимо воспользоваться вторым гнездом для патрона, расположенного на станке.

При этом нужно проделать описываемые ранее действия по установке диаметра и длины.

В зависимости от жесткости обрабатываемого металла выставляются настройки на гнезде. Чем тверже металл, тем поворот кольца гнезда больше в сторону знака “+”.
Далее включаем станок, вставляем подготовленный патрон с фрезой в гнездо и обрабатываем деталь до прекращения характерного шума. Обрабатывается каждая канавка фрезы.
В дополнительном гнезде станка осуществляется заточка фрезы с торца, для чего проделываются вышеописанные действия.
Последняя операция – обработка задней стенки фрезы, которая производится путем вставления патрона с фрезой в соответствующее гнездо станка.
Таким образом, осуществлена заточка фрезы с соблюдением всех требующихся геометрических особенностей по отдельности и по отношении друг к другу. Соблюдена равномерность заточки по всем сторонам.

Заточка фрез своими руками

Данную процедуру можно выполнить самому и использовать при этом подручные средства.

Такая возможность сэкономит деньги, и в случае многократного использования сохранит драгоценное время.

Сначала очищаем фрезу от нагара, для чего используем специальную жидкость, наподобие тех, что применяются для чистки двигателей автомобилей. Надо залить фрезу и подождать примерно три минуты, после чего очистить фрезу со всех сторон щеткой.
Далее берем алмазный брусок и начинаем точить фрезу по передней кромке (движение канала фрезы по алмазному бруску).
Брусок смачивается обычной водой. После заточки необходимо обтереть фрезу тряпочкой.

Качество ручной заточки значительно отличается от заточки с использованием специального станка, но в ручном варианте экономится время.

Такая операция, как заточка фрезы по дереву, не так уж и проста. Этот процесс требует определенных знаний и умений.

Приобрести фрезы по дереву в Киеве и в других городах сейчас не представляет большой проблемы. Но рано или поздно самая качественная из них затупится, и тогда придется ее затачивать. Как это правильно сделать?

Фреза по дереву: основные правила заточки

Зубчики изделия могут быть абсолютно разными. Наклон этих элементов может быть разным и характеризуется основной частью кромки. Параметры определения подходящих зубцов зависят от инструмента, а также от особенностей выбранного вами изделия.

Процесс заточки фрезы может обходиться и без специального дорогостоящего оборудования, так как можно использовать алмазные бруски малой толщины. При этом нужно пользоваться обычной водой или жидкостью с мыльным раствором. Когда процесс заточки подойдет к концу, стоит вымыть и высушить инструмент.

Сначала фрезу необходимо демонтировать. Главное, чтобы вы не забыли очистить ее от смол и древесины. С данными задачами способен справиться обычный растворитель.

Чтобы эффективно решить данные проблемы, вы должны делать выбор в пользу качественных материалов. Если вы этого не сделаете, то и работа не принесет желаемого результата.

вам нужно пользоваться брусками с различным уровнем зернистости. Этот параметр зависит от того материала, который вы собираетесь удалить;
немаловажную роль играет чистота основания, определенная вами изначально. Перед тем, как производить процесс заточки, стоит убедиться в том, что брус будет нужной вам формы;
симметрия сохраняется только в том случае, если вы попытаетесь в процессе заточки изделия создать конфигурацию, аналогичную движению резцов;
если материал зубцов довольно мягкий, то замените брус абразивной бумагой, которая обеспечит идеально-ровное основание;
концевые изделия затачивают на том устройстве, которое для этого предназначено. Круг вращается не слишком быстро, поэтому вам придется купить абразивное изделие.

Конечно, процесс заточки фрезы занимает немало времени. Однако данный ресурс окупится со временем, ведь вы будете выполнять свою работу с максимальным эффектом.

Это основные моменты, которые касаются данной сферы деятельности. Вы должны учесть все нюансы, чтобы добиться максимального результата, ведь все другие правила не обеспечат вам такого же эффекта.

Быстрая очистка и заточка фрез по дереву. Или как заточить концевую фрезу своими руками:

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.