§ 19. ГЕОМЕТРИЯ ФРЕЗЫ

На рис. показаны элементы фрезы, причем эти элементы для большей наглядности обозначены теми же цифрами, что и одинаковые с ними элементы резца, представленного на рис. 45.

Передняя поверхность 6 зуба фрезы 5 образует с вертикаль­ной плоскостью 4 передний угол у; задняя поверхность 7 зуба образует с обработанной поверхностью 8 заготовки задний угол а; передняя поверхность 6 зуба образует с задней поверхно­стью 7 зуба угол заострения (3. Режущая кромка 3, или лезвие, образована пересечением пе­редней и задней поверхностей. Практически режущую кромку зуба фрезы делают не в виде линии, а в виде узкой полоски-лен­точки шириной около одной десятой миллиметра. Эта ленточка 9 обеспечивает правильную заточку фрез.

Наружный диаметр фрезы, размеры и форма впадины зуба для размещения и выхода стружки, высота и профиль зуба, ко­личество зубьев, их шаг также являются элементами фрезы.

Понятие о геометрии фрезы

Выбор правильной величины ре­жущих углов и размеров элементов фрезы является решающим средством для получения наилучших результатов при фрезеро­вании. Совокупность геометрических размеров режущих углов, размеров и форм зубьев фрезы называют геометрией фрезы.

Геометрия цилиндрической фрезы.

На рис. 48 показаны эле­менты цилиндрической фрезы: передняя поверхность 1, задняя поверхность 4 шириной f, ленточка 3 шириной 0,05—0,1 мм, за­тылочная поверхность (спинка) 5, режущая кромка (лезвие) 2, наклоненная к оси фрезы под углом ω.

Задний угол “а” представляет собой угол между касательной к задней поверхности зуба фрезы и нормалью к осевой плоско­сти, проходящей через точку лезвия данного зуба. Этот угол измеряется в плоскости, перпендикулярной к оси фрезы, т. е. в плоскости торца фрезы. Нормальный задний угол “а” измеряется в плоскости, перпендикулярной к режущей кромке. С увеличе­нием заднего угла уменьшается трение и, следовательно, износ зуба по задней поверхности, что увеличивает срок работы фрезы без переточки и улучшает чистоту обработанной поверхности. Однако с увеличением заднего угла уменьшается угол заостре­ния “р”, а это приводит к ослаблению зуба и может вызвать по­ломку (выкрашивание) его при большой стружке. Обычно зад­ний угол а назначают в пределах от 12 до 30° в зависимости от типа фрезы.

Передний угол “у” представляет собой угол между касатель­ной к передней поверхности зуба фрезы и осевой плоскостью, проходящей через точку лезвия данного зуба. Этот угол изме­ряется в плоскости, перпендикулярной к режущей кромке.

По­перечный передний угол у! измеряется в плоскости, перпендику­лярной к оси фрезы, т. е. в плоскости торца фрезы. Передний угол может иметь как положительное, так и отрицательное зна­чение. При правильно выбранном переднем угле “у” снятие стружки происходит более плавно и износ зуба по передней поверх­ности (затупление фрезы) получается меньшим, что позволяет фрезе работать дольше без переточки. Обычно передний угол “у” назначают в пределах от — 10 до +20° в зависи­мости от типа фрезы, ма­териала режущей части и твердости обрабатыва­емого материала.

Угол заострения β об­разован передней и зад­ней поверхностями и за­висит от значения пе­реднего и заднего углов. Так как прочность зуба фрезы тем больше, чем больше угол заострения Р, то вполне понятно же­лание увеличить этот угол. При фрезеровании твердосплавными фре­зами сталей повышенной твердости и твердых чугунов во избежание вы­крашивания лезвия зуба фрезы применяют отри­цательный передний угол γ для увеличения угла заострения β

Угол наклона ω винтовой режущей кромки служит для уве­личения плавности работы фрезы и для создания направления сходящей стружки. Обычно угол наклона режущей кромки ω назначают в пределах 10—55° в зависимости от типа фрез.

Геометрия торцовой фрезы. На рис. 49, а и б показаны элемен­ты торцовой фрезы. На рабочей части этой фрезы различают две режущие кромки (лезвия): главную режущую кромку на цилин­дрической поверхности фрезы и вспомогательную режущую кромку на торцовой поверхности фрезы.

Элементы зуба главной режущей кромки, от­носящиеся к цилиндрической поверхности фрезы, подобны эле­ментам цилиндрической фрезы (см. рис. 48): передняя поверх­ность /; задняя поверхность 4 ленточка 3 затылочная поверх­ность (спинка) 5; винтовое режущее лезвие 2; задний угол а; задний нормальный угол а_n; передний угол у; поперечный пе­редний угол у₁. угол наклона ω винтовой режущей кромки к оси фрезы.

Элементы зуба вспомогательной режущей кромки, относящиеся к торцовой поверхности фрезы, пока­заны на рис. 49, б. Здесь передним углом служит угол наклона винтового лезвия ω, который в торцовых фрезах называют про­дольным передним углом. Угол а1 (сечение по Б — Б) называют торцовым задним углом или задним углом на вспомогательной режущей кромке.

Для облегчения резания главная режущая кромка зуба фрезы сошлифована на угол ф, называемый главным углом в плане, или глав­ным углом в плане угловой кромки, а для уменьшения трения зуба об обработанную поверхность вспомо­гательная режущая кромка сошлифована на угол ф₁ называемый вспомогательным углом в плане.

Схема зуба торцовой фрезы показана на рис. 49, в, где, кроме углов ф и ф1, показан еще угол ф0, называемый главным углом в плане переходной кромки. Переходная кромка шириной /о делается для сглаживания острого угла, получающегося при сопряжении главной и вспомогательной режущих кромок, что увеличивает срок работы фрезы без переточки.

Главный угол в плане ф угловой кромки влияет на расход мощности при фрезеровании и выбирается в зависимости от типа фрезы в пределах от 30 до 90°. Главный угол в плане ф₀ пере­ходной кромки назначается равным половине угла ф.

Значения углов у, а, ω, ф, фо и ф1 приведены в табл. 122, 123, 124, 125, 127 «Справочника молодого фрезеровщика».

По материалам книги “Основы фрезерного дела С.В.Аврутин 1962г.”