S popularizací CNC obráběcích strojů roste uplatnění technologie frézování závitů ve strojírenském průmyslu.Frézování závitů je vytváření závitu tříosým spojením CNC obráběcího stroje a spirálovým interpolačním frézováním závitovou frézou.Každý kruhový pohyb frézy v horizontální rovině se posune o jednu rozteč v přímce ve vertikální rovině.Frézování závitů má mnoho výhod, jako je vysoká efektivita zpracování, vysoká kvalita závitu, dobrá všestrannost nástroje a dobrá bezpečnost zpracování.V současnosti se používá mnoho typů závitových fréz.Tento článek analyzuje sedm běžných závitových fréz z hlediska aplikačních charakteristik, struktury nástroje a technologie zpracování.
Obyčejná strojní svorkazávitová fréza
Strojní upínací fréza na závity je nejběžněji používaným a cenově nejvýhodnějším nástrojem při frézování závitů.Jeho struktura je podobná jako u běžné strojní upínací frézy, skládající se z opakovaně použitelné stopky nástroje a snadno vyměnitelných břitů.Pokud je potřeba zpracovávat kuželové závity, lze použít i speciální nástrojový držák a čepel pro zpracování kuželových závitů.Tento kotouč má více zubů pro řezání závitů a nástroj může zpracovat více zubů závitu v jednom cyklu podél spirálové linie.Například použitím frézy s 5 2mm řezacími zuby závitu a zpracováním podél spirálové linie v jednom cyklu lze zpracovat 5 závitových zubů o hloubce 10mm.Aby se dále zlepšila efektivita zpracování, lze zvolit závitovou frézu s upínacím strojem s více čepelemi.Zvýšením počtu řezných hran lze výrazně zlepšit rychlost posuvu, ale radiální a axiální chyby polohování mezi každou čepelí rozloženou po obvodu mohou ovlivnit přesnost obrábění závitu.Pokud není dodržena přesnost závitu upínací závitové frézy pro stroj s více čepelemi, lze se také pokusit nainstalovat pro zpracování pouze jednu čepel.Při výběru závitové frézy typu strojní upínací frézy je vhodné zvolit větší průměr řezné tyče a vhodný materiál čepele na základě faktorů, jako je průměr, hloubka a materiál obrobku zpracovávaného závitu.Hloubka zpracování závitu u frézy na závity strojního typu je určena efektivní hloubkou řezu držáku nástroje.Vzhledem k tomu, že délka čepele je menší než efektivní hloubka řezu držáku nástroje, je nutné zpracovávat po vrstvách, kdy hloubka zpracovávaného závitu je větší než délka čepele.
Obyčejná integrální závitová fréza
Většina integrovaných závitových fréz je vyrobena z integrálních tvrdých slitinových materiálů a některé dokonce používají povlaky.Integrální závitová fréza má kompaktní strukturu a je vhodnější pro zpracování závitů středního až malého průměru;K dispozici jsou také integrované závitové frézy používané pro zpracování kuželových závitů.Tento typ nástroje má dobrou tuhost, zejména integrální závitová fréza se spirálovými drážkami, která může účinně snížit řezné zatížení a zlepšit efektivitu zpracování při zpracování materiálů s vysokou tvrdostí.Řezná hrana integrované závitové frézy je pokryta zuby pro zpracování závitů a celé zpracování závitu lze dokončit obráběním po spirále v jednom cyklu.Není potřeba vrstvené zpracování jako strojní upínací řezací nástroje, takže efektivita zpracování je vysoká, ale cena je také relativně drahá.
Integrálnízávitová frézas funkcí zkosení
Struktura integrální závitové frézy s funkcí zkosení je podobná jako u běžné integrální závitové frézy, ale na kořenu řezné hrany je vyhrazený srážecí kotouč, který dokáže zpracovat koncové zkosení závitu při jeho zpracování. .Zkosení lze zpracovat třemi způsoby.Když je průměr nástroje dostatečně velký, lze sražení hran přímo zapustit pomocí srážecího kotouče.Tato metoda je omezena na zpracování zkosení na dírách s vnitřním závitem.Když je průměr nástroje malý, srážecí kotouč lze použít ke zpracování zkosení kruhovým pohybem.Ale při použití kořenové srážecí hrany břitu pro opracování srážení hran je nutné dávat pozor na mezeru mezi řeznou částí závitu nástroje a závitem, aby nedocházelo k rušení.Pokud je hloubka zpracovávaného závitu menší než efektivní délka řezu nástroje, nástroj nebude schopen dosáhnout funkce srážení hran.Proto by při výběru nástroje měl zajistit, aby jeho efektivní délka řezu odpovídala hloubce závitu.
Závitová vrtačka a fréza
Závitová vrtačka a fréza je vyrobena z pevné tvrdé slitiny a je účinným nástrojem pro obrábění malých a středně velkých vnitřních závitů.Vrtačka a fréza na závity dokáže dokončit vrtání spodních otvorů závitů, srážení hran otvorů a zpracování vnitřních závitů najednou, čímž se sníží počet použitých nástrojů.Nevýhodou tohoto typu nástroje je však jeho špatná univerzálnost a poměrně drahá cena.Tento nástroj se skládá ze tří částí: vrtací části na hlavě, frézovací části závitu uprostřed a srážecí hrany u kořene řezné hrany.Průměr vrtné části je spodní průměr závitu, který nástroj dokáže zpracovat.Vzhledem k omezení průměru vrtací části může závitová vrtačka a fréza zpracovat pouze jednu specifikaci vnitřního závitu.Při výběru závitových vrtacích a frézovacích fréz je třeba vzít v úvahu nejen specifikace závitových otvorů, které mají být zpracovány, ale také věnovat pozornost tomu, aby byla přizpůsobena efektivní délka zpracování nástroje a hloubka zpracovávaných otvorů, jinak nelze dosáhnout funkce zkosení.
Závitová spirálová vrtačka a fréza
Závitová spirálová vrtačka a fréza je také pevným nástrojem z tvrdé slitiny, který se používá pro efektivní obrábění vnitřních závitů a dokáže zpracovat i spodní otvory a závity v jedné operaci.Konec tohoto nástroje má břit podobný stopkové fréze.Vzhledem k malému úhlu šroubovice závitu, když nástroj provádí spirálový pohyb za účelem zpracování závitu, koncová řezná hrana nejprve odřízne materiál obrobku pro zpracování spodního otvoru a poté je závit zpracován ze zadní části nástroje.Některé závitové spirálové vrtačky a frézy se dodávají také se srážecími hranami, které mohou současně zpracovávat zkosení otvoru otvoru.Tento nástroj má vysokou efektivitu zpracování a lepší všestrannost ve srovnání se závitovými vrtáky a frézami.Rozsah otvoru vnitřního závitu, který může nástroj zpracovat, je d~2d (d je průměr těla nástroje).
Nástroj pro frézování hlubokých závitů
Fréza na hluboké závity je jednozubázávitová fréza.Běžná závitová fréza má na svém ostří více zubů pro zpracování závitů, které mají velkou kontaktní plochu s obrobkem a velkou řeznou sílu.Navíc při zpracování vnitřních závitů musí být průměr nástroje menší než otvor závitu.Vzhledem k omezení průměru tělesa nástroje má vliv na tuhost nástroje a nástroj je při frézování závitů vystaven jednostranné síle.Při frézování hlubších závitů se lze snadno setkat s fenoménem poddajnosti nástroje, který ovlivňuje přesnost zpracování závitu.Proto je efektivní hloubka řezu typické závitové frézy přibližně dvojnásobkem průměru jejího těla nástroje.Použití nástroje pro frézování hlubokých závitů s jedním zubem může lépe překonat výše uvedené nedostatky.Díky snížení řezné síly lze výrazně zvýšit hloubku zpracování závitu a efektivní hloubka řezu nástroje může dosáhnout 3-4násobku průměru těla nástroje.
Nástrojový systém pro frézování závitů
Univerzálnost a účinnost jsou výrazným protikladem závitových fréz.Některé řezné nástroje s kompozitními funkcemi mají vysokou účinnost obrábění, ale nízkou univerzálnost, zatímco ty s dobrou univerzálností mají často nízkou účinnost.K vyřešení tohoto problému vyvinulo mnoho výrobců nástrojů modulární systémy nástrojů pro frézování závitů.Tento nástroj se obecně skládá z rukojeti nástroje, srážecího kotouče a univerzální závitové frézy.Podle požadavků na zpracování lze vybrat různé typy srážecích čepelí a závitových fréz.Tento nástrojový systém má dobrou univerzálnost a vysokou efektivitu zpracování, ale cena nástroje je vysoká.
Výše uvedené poskytuje přehled funkcí a charakteristik několika běžně používaných nástrojů pro frézování závitů.Chlazení je také klíčové při frézování závitů a doporučuje se používat obráběcí stroje a nástroje s funkcí vnitřního chlazení.Vzhledem k vysoké rychlosti otáčení řezného nástroje se vnější chladicí kapalina při působení odstředivé síly obtížně dostává.Metoda vnitřního chlazení nejen efektivně ochlazuje nástroj, ale co je důležitější, vysokotlaká chladicí kapalina pomáhá odstraňovat třísky při obrábění závitů se slepými otvory.Při obrábění otvorů s vnitřním závitem o malém průměru je pro zajištění hladkého odvodu třísek vyžadován zejména vyšší vnitřní chladící tlak.Kromě toho by při výběru nástrojů pro frézování závitů měly být komplexně zváženy také specifické požadavky na zpracování, jako je velikost výrobní dávky, počet otvorů pro šrouby, materiál obrobku, přesnost závitu, specifikace velikosti a mnoho dalších faktorů, a nástroj by měl být komplexně vybrán .
Čas odeslání: srpen-04-2023