От толстой стружки к тонкой
В процессе фрезерования необходимо постоянно следить за характером формируемой стружки. При этом необходимо учитывать положение фрезы, которое влияет на процесс формирования стружки, и стремиться к увеличению толщины стружки на входе и уменьшению на выходе из резания, что является гарантией стабильного процесса фрезерования.
Помните золотое правило фрезерования – от толстой стружки к тонкой стружке – и стремитесь к минимальной толщине стружки при выходе из резания.
Попутное фрезерование
При попутном фрезеровании направление подачи заготовки совпадает с вектором скорости резания. Попутное фрезерование, или фрезерование по подаче, всегда является предпочтительным методом, при условии, что станок, заготовка и крепление позволяют его применить.
При попутном фрезеровании периферией толщина стружки максимальна на входе в резание и постепенно уменьшается, достигая нуля на выходе из резания. Это позволяет избежать затирания режущей кромки и выглаживания обрабатываемой поверхности в начальный момент резания.
Большая толщина стружки дает определенные преимущества. Под действием сил резания фреза прижимается к заготовке, благодаря чему режущая кромка находится в постоянном контакте с материалом.
Однако, так как фреза имеет тенденцию прижимать заготовку, станок должен обеспечивать беззазорный привод в механизме подачи стола. Когда фреза вжимается в заготовку, подача непреднамеренно увеличивается, что может вызвать чрезмерное увеличение толщины стружки и повреждение режущей кромки. В таких случаях следует рассмотреть возможность использования встречного фрезерования.
Встречное фрезерование
Направление подачи заготовки при встречном фрезеровании противоположно скорости резания. Толщина стружки равна нулю при входе в резание и постепенно увеличивается к выходу из резания. Режущая кромка должна вжиматься в заготовку, создавая эффект выкатывания за счет трения, высокой температуры и – нередко – контакта с поверхностно-упрочненной поверхностью, полученной предыдущей режущей кромкой. Все это негативно влияет на стойкость инструмента.
Золотое правило фрезерования – от толстой стружки к тонкой стружке – стремитесь к минимальной толщине стружки при выходе из резания.
Большая толщина стружки и высокая температура на выходе из резания могут вызывать высокие растягивающие напряжения, которые негативно влияют на стойкость инструмента и часто ведут к быстрой поломке режущих кромок.
Кроме этого, они могут вызывать налипание или наваривание стружки на режущую кромку, в результате чего она останется на режущей кромке до начала следующего резания и вызовет повреждение кромки.
Под действием сил резания фреза и заготовка отжимаются друг от друга, при этом радиальные силы стремятся оторвать заготовку от стола.
Встречное фрезерование может дать определенные преимущества при значительных колебаниях припуска на обработку. Специалисты Sandvik Coromant также рекомендуют использовать встречное фрезерование при обработке жаропрочных сплавов с помощью керамических пластин, так как керамика чувствительна к нагрузкам, возникающим при врезании.
Направление подачи инструмента предъявляет различные требования к закреплению заготовки.
При встречном фрезеровании зажимное приспособление должно противостоять силам, отрывающим заготовку от стола. А при попутном фрезеровании – силам, прижимающим заготовку к столу.
текст: Сергей Петров, фото: sandvik.coromant.com