Как правильно выбрать фрезерные пластины в 2024 году: подробное руководство

А фрезерная вставка — режущий инструмент, который используется для выполнения механической обработки металлов на фрезерном станке. Обычно он изготавливается из быстрорежущей стали, карбида или керамики и имеет различные формы для удовлетворения различных потребностей обработки. Фрезерная пластина состоит из двух частей: держателя инструмента и пластины.

Что вы знаете о фрезерных пластинах

• Форма фрезерных пластин
• Виды фрезерования
• Материал фрезерных пластин
• Сценарии применения фрезерных пластин

Если вы хотите узнать больше о выборе фрезерных пластин, продолжайте читать ниже.

Виды фрезерования

Что такое фрезерная вставка?

В этом параграфе вы сначала узнаете, что такое фрезерование, а затем что такое фрезерная пластина.

Фрезерование – это изготовление металлических изделий с использованием пластин для удаления материала с заготовки. Разнообразие форм и размеров определяет резку или удаление этих материалов с объекта. Вот почему качество пластин так же важно для оборудования, как и для заготовки.

Сменные пластины имеют значительное преимущество по сравнению с другими режущими инструментами: если режущая кромка сменной пластины изношена, ее просто поворачивают на неиспользованную режущую кромку – нет необходимости в переточке. Это гарантирует, что текущее производство прерывается лишь на короткое время и нет необходимости в трудоемкой настройке инструмента.

Как классифицировать фрезерную пластину?

Существует много способов классификации фрезерных пластин, и в этом параграфе мы будем различать типы фрезерных пластин по их функциям. Конечно, если вы хотите узнать о других методах классификации, вы также можете связаться с нами.

Фрезерные пластины can also be classified according to different characteristics such as cutting method, tool shape, tool material, and coating.

Вот некоторые типы:

Концевая фреза

Концевая фреза — это обычный вращающийся режущий инструмент, который обычно используется для фрезерных работ на станках. Его главной особенностью является вращающееся режущее лезвие с прямым хвостовиком, которое легко заменить и отрегулировать положение лезвия. Обычно подходит для обработки плоских поверхностей, фасок и канавок.

Торцевая фреза

Торцевая фреза — вращающийся инструмент, подходящий для обработки плоских поверхностей большой площади. Его особенностью является то, что пластинчатое лезвие может вращаться, а конструкция корпуса машины прочная и подходит для широкого спектра применений.

Зубофреза

Зубофрезерная фреза используется для обработки прямых, винтовых и эвольвентных зубьев. Лезвие имеет цепочечную форму и бывает двух распространенных типов: цилиндрическое и коническое.

Спиральная фреза

Спиральная фреза — это специальный режущий инструмент для обработки спиральных линий, который можно использовать в процессах фрезерования, формовки и шлифования. Основная особенность заключается в том, что лезвие вращается по спирали, что ускоряет резку и повышает эффективность.

Шаровая фреза

Форма шаровой фрезы сферическая, в основном подходит для обработки трехмерных поверхностей и сферических поверхностей, с преимуществами высокого качества обработки и стабильной резки.

Высокопроизводительная фреза

Высокопроизводительные фрезы совершили прорыв в выборе материалов, дизайне формы инструмента, покрытии инструмента и т. д., что позволяет добиться высокоскоростной и высокоэффективной обработки. Они широко используются в таких областях, как автомобили, электроника и аэрокосмическая промышленность, где требуется высокоскоростная обработка.

Идентификация фрезерной пластины

В этом параграфе вы точно узнаете, какие типы пластин для ротационных фрез соответствуют международному стандарту ISO. На иллюстрациях вы найдете данные о размере, форме, толщине, угле и т. д. пластины.

(Изображение взято с сайта Mitsubishi)

Материал и характеристики фрезерных пластин

Различные материалы пластин и покрытия имеют разные области применения и производительность резания для разных операций фрезерования.

1. Фрезерные пластины из быстрорежущей стали (HSS): доступный материал фрезерных пластин для обработки более мягких металлов, таких как алюминий, медь, чугун и мягкая сталь.
2. Твердосплавные фрезерные вставки (твердый сплав): Твердосплавные фрезерные вставки из вольфрам-кобальтового сплава, обычно используемые для обработки материалов высокой твердости, таких как бронза, нержавеющая сталь и сплавы.
3. Керамические фрезерные вставки (керамика): Этот материал фрезерной вставки изготовлен из пропитанной керамики и поэтому обладает высокой твердостью и износостойкостью. Керамические фрезерные пластины обладают превосходными режущими характеристиками для материалов высокой твердости, высокоскоростной обработки и снижения вибрации, но они также склонны к поломке инструмента.
4. Фрезерная вставка PCD: изготовлена ​​из синтетического алмазного порошка с высокой твердостью и отличной износостойкостью. Используется для обработки мягких и неметаллических материалов, таких как алюминий и медь.

Фрезерные вставки также могут быть покрыты покрытием для повышения их износостойкости и коррозионной стойкости, уменьшения поверхностной адгезии и улучшения термической стабильности. Обычные покрытия включают покрытия PVD, покрытия CVD и покрытия на кромке.

Влияние параметров резания на срок службы и производительность фрезерных пластин

Я бы сказал, что параметры резки установить сложнее всего. Но это оказывает очень большое влияние на обработку, и хорошо то, что теперь у нас есть формулы расчета фрезерования, с помощью которых очень легко рассчитать необходимые вам данные.

• Скорость резания: слишком высокая скорость резания приведет к чрезмерному нагреву лезвия фрезы от трения, что усилит износ инструмента и может даже привести к тому, что острие поцарапает поверхность заготовки, что повлияет на точность и качество поверхности заготовки; в то время как слишком низкая скорость резания приведет к трудностям фрезерования, увеличению силы резания, затрудненному отводу стружки и другим проблемам.
• Подача: слишком большая подача приведет к чрезмерной нагрузке на инструмент и повышенному износу; в то время как слишком маленькая подача может привести к недостаточной силе фрезерования, медленной подаче, низкой эффективности резания и другим проблемам.
• Глубина резания: слишком большая глубина резания приведет к увеличению силы резания на лезвии фрезы, которое легко изнашивается и даже ломается, а слишком малая глубина резания может привести к увеличению рабочего времени и снижению производительности.
• Смазочно-охлаждающая жидкость: использование соответствующей смазочно-охлаждающей жидкости может эффективно защитить лезвие фрезы и снизить риск износа и разрушения инструмента, в то время как качество поверхности заготовки также играет лучшую защитную роль.

Таким образом, выбор параметров резания должен учитываться с учетом материала заготовки, материала лезвия фрезы, точности фрезерования, эффективности работы и других факторов и быть разумно скорректирован для достижения наилучшего эффекта фрезерования и срока службы инструмента.

Советы по выбору фрезерной пластины

Наконец, наконец, я дам вам несколько небольших советов по выбору правильной пластины для ротационной фрезы (это заключение наших экспертов за многие годы)

Выберите геометрию сменной пластины в соответствии с обрабатываемой заготовкой.

Для черновой обработки мы рекомендуем сочетание большой глубины резания и высоких скоростей подачи. При черновой обработке предъявляются высокие требования к надежности режущей кромки.

Для чистовой обработки требуются низкие силы резания, поскольку обычно требуются малая глубина резания и низкие подачи.

Выберите максимально возможный угол при вершине

Преимущество большого угла при вершине: стабильность, большая скорость подачи, высокая эффективность.

Недостаток большого угла при вершине: высокая вибрация.

Преимущество небольшого угла при вершине: уменьшение заусенцев на поверхности, снижение силы резания.

Недостаток малого угла при вершине: несвоевременное удаление стружки, снижение эффективности резания.

Выбирайте размер сменной пластины в зависимости от глубины резания.

Определите максимальную глубину резания, затем установите желаемую длину резания с учетом угла установки держателя инструмента. После этого вы сможете выбрать правильную длину режущей кромки для пластины.

Выберите правильный угол крепления

а. Монтаж под углом 0 градусов: Пластины устанавливаются вдоль осевой линии фрезерования и лучше всего подходят для фрезерования плоских поверхностей. Если требуются другие виды фрезерования, возможно, потребуется изменить угол крепления.

б. Монтаж под слегка отрицательным углом: при фрезеровании тонкостенных деталей отрицательный угол помогает снизить вибрацию и биение инструмента. Однако отрицательные углы могут увеличить силы резания и износ и привести к ухудшению качества фрезерованной поверхности.

в. Монтаж под слегка положительным углом. Положительные углы помогают повысить жесткость и устойчивость инструмента, снизить нагрузку на инструмент и, таким образом, продлить срок его службы. Однако положительные углы ухудшают шероховатость поверхности и увеличивают силы резания.

д. Монтаж под большим углом: при фрезеровании более твердых материалов большой угол обеспечивает меньшую силу резания и более высокое качество поверхности, но менее эффективную обработку.

Выберите правильный режущий материал и покрытие.

Выбор правильного материала и покрытия для лезвия фрезы важен, поскольку выбор материала и покрытия может иметь прямое влияние на режущую способность фрезы, срок службы и качество поверхности.

a. Выбор материала. Обычно для изготовления лезвий фрез используются быстрорежущая сталь, твердый сплав, керамика и т. д. Вообще говоря, основными недостатками твердосплавных инструментов являются фрагментация и хрупкость, в то время как основной проблемой лезвий фрез, изготовленных из быстрорежущей стали, является износ и рвать.

b. Выбор покрытия. Популярными покрытиями фрез на рынке в настоящее время являются нитрид титана, карбид вольфрама, нитрид алюминия и т. д. Роль покрытия заключается в повышении твердости режущей кромки, защите от износа и снижении коэффициента трения. , тем самым продлевая срок службы резания. В зависимости от условий обработки можно выбирать различные покрытия. Например, при фрезеровании труднообрабатываемых материалов, таких как жаропрочные сплавы, выбор покрытия из оксида алюминия может дать лучшие результаты; В случае высокой чистоты поверхности заготовки выбор титанового покрытия может обеспечить лучшее качество поверхности и срок службы.

Выбор правильного материала и покрытия для лезвий фрезы может улучшить производительность резания и эффективность обработки инструмента, а также продлить срок службы режущего инструмента. Однако разные инструментальные материалы подходят для разных условий обработки и материалов заготовки, и их необходимо выбирать с учетом фактической ситуации обработки.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ: