Интернет-энциклопедия по электрике

Интернет-энциклопедия по электрике

» » Заточка твердосплавных фрез по металлу. Заточка фрез по дереву: работа вручную, с использованием точильных кругов и заточного станка

Заточка твердосплавных фрез по металлу. Заточка фрез по дереву: работа вручную, с использованием точильных кругов и заточного станка

Фреза – инструмент, используемый для обработки различных изделий. Применяются фрезы различного типа, которые позволяют производить изменение внешних и внутренних поверхностей с необходимой точностью. Для достижения высокой производительности фреза должна иметь высокую кондицию – быть остро заточенной. Заточка концевых , древесиной, пластмассой, стеклом производится с использованием специальных станков и оснастки.

Заточка инструмента

Заточка производится для восстановления режущей способности, с проведением операций выполняемых поконтурно и раздельно.

Фрезы, поступившие на заточку, обычно предварительно шлифуют по цилиндрической поверхности с применением кругло-шлифовального станка для устранения повреждений с дальнейшей заточкой задней или передней части зубьев.

Концевые фрезы, имеющие остроконечную форму зубьев, затачивают по задней поверхности специальным кругом тарельчатой или чашечной формы. Для этого производят установку круга по отношению к оси под углом 89°, что позволяет достичь требуемого контакта между соприкасающимися поверхностями.
При выполнении заточки задних поверхностей концевых фрез применяют 2 основных метода:

  • полиэлементный;
  • контурный.

При использовании полиэлементного метода режущие кромки затачиваются отдельно. Сначала производится заточка главных поверхностей всех зубьев, затем вспомогательных и переходных.
При контурном методе – заточка, производится последовательно каждого зуба за одну операцию. Применяется также однооборотный метод заточки, когда режущие кромки обрабатываются за одну операцию. Все зубья затачиваются за один оборот, припуск удаляется с помощью операции шлифования.

Типы используемого инструмента

На промышленных предприятиях применяются различные типы инструмента:

  1. Цилиндрические – для обработки заготовок с использованием станков оснащенных горизонтальным шпинделем.
  2. Торцевые – для фрезерной обработки заготовок на станках с вертикальным шпинделем.
  3. Концевые – для проходки уступов, выемок, контуров (криволинейных). Используются на установках при вертикально-фрезерной обработке.
  4. Дисковые – для проходки пазов, канавок на горизонтальных станках.
  5. Шпоночные – для проходки канавок на станках с вертикальным шпинделем.
  6. Угловые – для фрезеровки плоскостей (наклонных), канавок, скосов.
  7. Фасонные – при обработке фасонных поверхностей.

Для обработки заготовок используется оснастка, которая предназначена для работ:

  • по металлу;
  • по дереву.

Фрезы с соответствующей оснасткой выпускают обычно в качестве наборов с посадочными размерами крепежной части разного диаметра. Для того чтобы фреза использовалась длительный период она должна быть всегда наточена, а при проведении рабочей операции необходим температурный режим, не допускающий перегрев, который снижает их прочностные характеристики.

Использование оборудования для заточки червячных фрез

При обработке заготовок наиболее часто используются червячные фрезы.

Характеристики червячных фрез строго регламентированы ГОСТ 9324-60 и производятся:

  • цельными;
  • сборными (сварные, вставные).

Сборные червячные фрезы (для модулей с 10 до 16) применяются со вставными гребенками, которые выполняются из быстрорежущей литой стали или кованными.
Червячные фрезы (для модулей с 18 по 30) изготавливаются путем сварки, и посадки зубьев из углеродистой стали на основание.

При использовании червячных фрез для нарезания цилиндрических зубчатых колес рабочие части зуба изнашиваются неравномерно.

Для повышения срока использования червячных фрез предлагается метод высотной коррекции за счет изменения формы пространственной кривой характеризующей рабочий процесс. Применяется также метод осевых смещений инструмента, который повышает скорость проведения операций с увеличением срока использования червячных фрез.

Процесс заточки затылованных червячных фрез выполняется по передней части, а острозаточенных по задней поверхности зуба. После окончания процесса заточки производятся замеры:

  • профиля поверхности передней;
  • шага окружного;
  • соответствия канавок стружечных.

Виды оснастки применяемой для фиксации инструмента

Оснастка, используемая для крепления инструмента, делится на 2 типа:

  • насадочную;
  • концевую.

Концевая оснастка крепится с помощью цанги и патрона, а насадочная используется путем установки на шпиндель с применением специальной оправки.
Для крепления инструмента производят оправки 2-х видов:

  • центровые;
  • концевые.

Центровые оправки производят с коническим хвостовиком, который имеет размеры соответствующие отверстию в шпинделе, и производят 2-х типов 7:24 и конус Морзе.
Допускается при использовании данного типа оправок устанавливать несколько режущих инструментов с фиксацией специальными кольцами.
При применении цилиндрической концевой фрезы необходим патрон с цангой. Обычно в оснастку входит 7-11 цанг позволяющих подобрать необходимый размер для надежной фиксации.

Оснастка для фиксации заготовки

Для проведения процесса фрезеровки необходимо фиксировать заготовку для чего используются:

  • поворотные столы;
  • тиски;
  • зажимы.

Столы поворотные круглые используются для проведения операций фрезерования заготовок имеющих криволинейную поверхность.
Данный тип столов имеет широкий диапазон смещений:

  • вращение;
  • изменение угла наклона плоскости стола;
  • возможности обработки изделий в вертикальном положении.

Зажимы или прихваты позволяют фиксировать изделия с помощью специальных элементов, которые в свою очередь крепится к столу с помощью болтов и гаек. Для фиксации небольших по размеру заготовок используются тиски простые и с поворотным механизмом.

Использование дополнительных приспособлений

Для фиксации деталей имеющих цилиндрическую форму используют трехкулачковый патрон и специальные центры, которые с помощью хомутиков и люнетов осуществляют фиксацию, а также использования делительных головок. Данные приспособления применяются для обработки деталей под заданным углом при вращении.
Делительная головка состоит из элементов:

  • корпуса;
  • колодки поворотной;
  • шпинделя.

На шпиндель крепится трехкулачковый патрон, предназначенный для фиксации заготовки другой конец, которой упирается в бабку. Колодка может вращаться с фиксацией под требуемым углом. При обработке длинной заготовки для фиксации используются люнеты.

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.

Режущий инструмент рано или поздно тупится. Если он одноразовый, то выход один – на свалку. Но режущую кромку дорогих приспособлений чаще всего удается восстановить. в этой статье мы расскажем вам о том, как подарить им «вторую молодость».

Различный режущий инструмент требует дифференцированного подхода при заточке. Сегодня мы поговорим о восстановлении стамесок, рубанков, фрез по дереву и сверл по металлу.

Заточка стамесок и рубанков

Привести в рабочее состояние стамеску или нож рубанка не так уж сложно. Процедура их заточки состоит всего из двух этапов. При работе по заточке инструмента понадобится обычный точильный станок. Стамеска или нож рубанка для мягких пород дерева затачиваются под углом в 250°. Для твердых пород – 350°. При заточке следует постоянно удерживать заданный угол, что не так уж просто. Упростить задачу могут специальные приспособления для заточки стамесок, позволяющие работать в диапазоне от 25 до 35°. Во избежание перегрева периодически охлаждайте инструмент в воде.

Не стоит сразу стачивать кромку железа до появления режущей части. При доведении ее толщины до полумиллиметра угольником проверьте, чтобы ось была перпендикулярна режущей кромке. Конечную заточку лучше всего проводить вручную или на низкоскоростном точиле с водяным охлаждением, доводя инструмент до необходимой остроты режущей кромки.

При заточке круглой стамески с внешней кромкой инструмент перемещается по бруску от края до края по всей длине камня описывая «восьмерку». Заусенец с внутренней стороны желобка, обязательно образующийся при заточке, снимается с помощью фасонного точильного камня. Окончательная заточка режущей кромки производится наждачными бумагами различной степени зернистости.

Заточка фрезы по дереву

Для заточки фасонных концевых фрез необязательно наличие специальных приспособлений. Достаточно иметь алмазный брусок, уложенный на край стола или верстака. Затачивают фрезу путем проведения по бруску ее передней поверхности, предварительно очищенной от остатков смолы, грязи и пыли с помощью растворителя.

При наличии направляющего подшипника перед началом заточки его необходимо демонтировать. Попытка сэкономить пару минут обернется если не его деформацией, но, вполне возможно, испорченной фрезой. В процессе заточки брусок слегка смачивается водой, а после окончания работ протирается насухо. По мере стачивания передней поверхности кромка фрезы заострится, и ее диаметр незначительно уменьшится.

При заточке инструмента следует использовать бруски различной зернистости, в зависимости от желаемого конечного результата и чистоты обрабатываемой поверхности. При затачивании резцов для сохранения симметрии совершается многократное количество движений с равным нажимом. В зависимости от материала, из которого изготовлена фреза, вместо бруска может использоваться абразивная бумага, установленная на полоску стали или деревянную рейку.

Если в вашем распоряжении есть точильный станок с низкой скоростью вращения, то установка соответствующего абразивного круга может свести ручной труд на нет.

Заточка сверла по металлу

Со временем сверла тупятся и многие их просто выкидывают, покупая новые. Однако почти всегда сверлу можно дать «второй шанс» и продлить срок его службы. Для этого достаточно обработать затупившуюся поверхность на точильном круге.

Перед началом проведения работ запаситесь емкостью с водой, в которую время от времени во избежание перегрева будет окунаться сверло. Заточка производится последовательно и начинается с обработки задней поверхности, аккуратно, но плотно прижимаемой к поверхности точильного круга до образования правильного конуса.

После этого затачивается его режущая часть и проводится окончательная доводка задней поверхности. Во время заточки необходимо постоянно следить за перемычкой на кончике сверла. Для сверл диаметром от 8 мм и меньше она не должна превышать размер 0,4 мм. Для крупных образцов размер перемычки варьируется от 1-1,5 мм. Имейте в виду, что сверление производит не наконечник, а боковые лепестки сверла!

Электроточила

Конструктивно электроточила крайне просты.

Они состоят из асинхронного двигателя, точильных кругов и кожухов. Переведя разговор в плоскость выбора конкретного производителя и модели, следует отметить, что если вы планируете купить аппарат для личных целей, то марка не имеет решающего значения. Такое оборудование включается в сеть ненадолго и имеет довольно большой ресурс. Цена точила напрямую зависит от его диаметра.

Чем он больше – тем дороже аппарат. Осматривая электроточило перед покупкой, попробуйте пошевелить вал. Если он не только вращается, но и «ходит» -откажитесь от него и выбирайте дальше. Конечно, лучше всего включить точило в сеть, но не в каждом магазине вам пойдут навстречу в этом вопросе.

Электроточила или заточные станки подразделяются на три группы:

  1. Высокоскоростные точила, оборудованные сменными держателями для различных видов инструмента.
  2. Узкоспециализированные станки, предназначенные под конкретный инструмент (например, сверла).
  3. Низкоскоростные станки с водяным охлаждением.

Если высокоскоростные точила раскручиваются до 3000 оборотов в минуту, то такие станочки максимально вращаются на 150 оборотах и могут затачивать любой режущий инструмент. Низкая скорость и водяное охлаждение – идеальные условия для качественной режущей кромки.

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.

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

  1. В зависимости от жесткости обрабатываемого металла выставляются настройки на гнезде. Чем тверже металл, тем поворот кольца гнезда больше в сторону знака “+”.
  2. Далее включаем станок, вставляем подготовленный патрон с фрезой в гнездо и обрабатываем деталь до прекращения характерного шума. Обрабатывается каждая канавка фрезы.
  3. В дополнительном гнезде станка осуществляется заточка фрезы с торца, для чего проделываются вышеописанные действия.
  4. Последняя операция – обработка задней стенки фрезы, которая производится путем вставления патрона с фрезой в соответствующее гнездо станка.
  5. 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.

  1. 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.
  2. Далее берем алмазный брусок и начинаем точить фрезу по передней кромке (движение канала фрезы по алмазному бруску).
  3. 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.

Фреза представляет собой разновидность круглого вращающегося резца. В сечении у него всегда находится окружность, а сама форма может быть любой, в том числе и очень сложной. По окружности располагаются борозды (бывают разной глубины) или зубчики. Ими в процессе вращения резца обрабатывается материал. – процесс сложный и кропотливый. Важно, чтобы не только специалист обладал определённым уровнем мастерства, но и заточной инструмент соответствовал самым высоким требованиям. Иначе на резце после обработки останутся сколы, трещины или незаточенные участки, что напрямую повлияет на дальнейшее выполнение фрезеровальных работ.

Разновидности

Резцы бывают самых разных видов – торцевые, концевые, дисковые, прорезные, цилиндрические, пазовые. И это далеко не все разновидности. Также они делятся по предназначению и бывают угловыми, фасонными, шпоночными, для Т-образных пазов. Ещё одно подразделение – по типу обрабатываемой поверхности:

  • по металлу;
  • по дереву;
  • по пластику;
  • по стеклу;
  • и другие.

Заточка фрезы по металлу сложна большой протяжённостью режущей поверхности. Такая работа возможна только при использовании специальных инструментов. В отдельных случаях приходится шлифовать вручную, но для этого нужно иметь огромный опыт. Иначе вся предыдущая работа пойдёт насмарку. На бороздах (зубьях) появятся зазубрины, выемки, сколы и трещины. Деталь придётся заново шлифовать, что неизменно уменьшает её размер.