Операции по заточке фрез поддерживают технико-физические характеристики деталей, продлевая тем самым их рабочий ресурс. Существует множество подходов к выполнению подобных мероприятий, выбор среди которых определяется характером эксплуатации и конструкцией элемента. Интенсивность износа фрезы во многом зависит от ее конструкции, исходя из которой мастер подбирает и режимы техобслуживания.
Например, подбор метода переточки быстрорежущих деталей ориентируется на изнашивание передней поверхности. С другой стороны, заточка фрез по задней поверхности больше подходит для фасонных элементов. Поэтому важно учитывать как можно больше эксплуатационных факторов, которые позволят сделать верный выбор техники обработки.
Такие элементы широко используются в обработке деталей на копировальных, калевочно-шипорезных, фрезерных и других станках. Как правило, это деревообрабатывающее оборудование, хотя встречаются и детали для работы с металлическими заготовками. Различаются фрезы по размерам, форме и назначению.
В целом выделяется две категории элементов – концевые и насадные. Первые отличаются наличием хвостовика, который фиксируется в специальной нише шпинделя. Изделия второй группы имеют центральное отверстие, которое позволяет их насаживать на рабочий шпиндель и надежно фиксировать. Соответственно, такая заточка фрез отличается более высоким уровнем качества, не говоря об удобстве в обращении с деталями для оператора. Насадные элементы могут быть составными, цельными и сборными.
Особенностью этой группы является возможность формирования режущего инструмента из нескольких фрезерных частей. Также стоит отметить категорию концевых фрез, которые могут быть сборными и цельными. Разделяются элементы и по качеству выполнения затылованной обработки. Так, заточка фрез с затылованными поверхностями производится по передней грани с целью сохранения базовых угловых показателей.
Несмотря на применение в изготовлении фрез высокопрочных сплавов, длительное время эксплуатации приводит к стиранию, а также деформации граней. Со временем изношенные элементы утилизируются, но до истечения рабочего ресурса мастер может восстановить характеристики детали при помощи мероприятий технического обслуживания. Важно учитывать, что заточка фрез позволяет не только наделять их прежней геометрией, обеспечивающей качественную работу. Данная процедура также повышает стойкость элемента, снижая расход инструмента. Но это не значит, что любая фреза может быть восстановлена таким образом.
Технологи не рекомендуют доводить инструмент до состояния полного износа. Производители фрез указывают в маркировках технико-эксплуатационные значения, которые являются предельными для конкретного элемента, и после их преодоления режущие кромки не поддаются реставрации.
Для выполнения заточки применяются специальные фрезерные станки, оснащенные шпинделями с частотой вращения в среднем до 24 000 об./мин. Перед началом работы на них мастер производит балансировку фрез. Она может осуществляться двумя способами – динамическим и статическим. В первом случае процедура выполняется на специальном станке, который обеспечивает не только уравновешивание силы, но и момента, действующего на фрезу в процессе вращения. Такая техника особенно актуальна для случаев, когда выполняется заточка фрезы по металлу.
Станки для балансировки по статической методике предполагает только уравновешивание силы, воздействующей на фрезу. Элемент закрепляется в оправе, после чего производится его балансировка через устройство, состоящее из двух горизонтальных ножей-направляющих. Непосредственно заточка выполняется на специальном высокоточном оборудовании.
Станки выпускаются в разных конфигурациях, предполагающих как ручное, так и автоматическое управление. Общим для всех агрегатов этого типа является наличие линейных подшипников на направляющих рабочей поверхности. Это конструкционное решение позволяет добиваться высокой точности перемещения элемента, как правило, с погрешностью 0,005 мм.
Чтобы обеспечить качественную заточку фрез, следует не просто использовать подходящее для этой задачи оборудование, но и правильно его подготовить. В первую очередь шпиндели оборудования должны иметь достаточную вибростойкость, беспрепятственно вращаться и располагать минимальными показателями биения. Далее подающий механизм должен стабильно работать во всех предусмотренных конструкцией направлениях без задержек и с минимальными зазорами. Большое значение имеют настройки угла подъема – в этом параметре также должна быть высокая точность. Например, заточка червячной фрезы, которая выполняется на автоматических станках, предполагает установку и определенного угла подъема, и шага винтовой канавки. Если же используются заточные круги, то важно обеспечить надежную посадку сменных шайб и шпинделей, за счет которых производится точная посадка рабочего элемента.
Выполнение обработки концевых элементов чаще всего производится вручную на универсально-заточном оборудовании. Обычно по такой технике выполняется обновление рабочих характеристик инструмента с винтовым зубом. Во многом заточка концевых фрез напоминает аналогичное обновление цилиндрических фрез посредством чашечного круга. Это относится к операциям, которые предполагают установку концевой фрезы в центр посадочного места. Также подобная заточка выполняется на полуавтоматических моделях. В данном случае могут обслуживаться концевые фрезы диаметром от 14 до 50 мм. При этом обработка подходит и для задней, и для передней поверхности.
Фрезы, выполненные из быстрорежущей стали, а также некоторые элементы, снабженные твердосплавными пластинками, затачивают в собранном виде. Основная задняя поверхность торцовой фрезы затачивается шлифовальным чашечным кругом. Перед выполнением этой же операции на плоскости вспомогательной задней стороны элемент сначала устанавливается таким образом, чтобы его режущая кромка встала в горизонтальную позицию. После этого ось фрезы поворачивается по горизонтали и вместе с этим наклоняется в вертикальной плоскости. В отличие от схемы, по которой выполняется заточка концевых фрез, в данном случае смена положения заготовки производится несколько раз. Работа с передней поверхностью зуба может осуществляться торцевой частью шлифовального тарельчатого круга или же дисковым кругом с периферийной стороны.
По задней основной поверхности обработка дисковых элементов осуществляется чашечным кругом. Вспомогательная задняя поверхность выполняется по аналогии с торцевыми фрезами, то есть путем обращения по горизонтали режущих кромок. При этом отмечаются особенности обработки торцевых зубьев такого инструмента. В данном случае заточка дисковых фрез выполняется по передней поверхности таким образом, чтобы обрабатываемые зубцы направлялись кверху. Сама же фреза в этот момент должна занимать вертикальную позицию. Угол наклона оси элемента по вертикали должен соответствовать положению основной режущей кромки.
Концевые фасонные детали затачиваются без специальных приспособлений, как правило, с помощью тонкого алмазного бруска. Данный элемент или ложится на край рабочего стола, или, если фреза имеет глубокую выемку, фиксируется дополнительным инструментом. Ввод фрезы производится по закрепленному бруску. В ходе обработки брусок периодически смачивается водой. Когда процедура завершается, мастер тщательно моет и сушит изделие. По мере стачивания передних поверхностей кромка становится острее, но зато уменьшится диаметр инструмента. Если фреза имеет направляющий подшипник, его в первую очередь необходимо снять, а затем продолжить операцию. Дело в том, что заточка фрезы по дереву вместе с загубленным подшипником может привести к порче элемента. Также необходимо очистить инструмент от остатков древесных смол при помощи специального растворителя.
Такие элементы менее распространены и в то же время требуют меньше усилий в процессе подготовки. Обработка производится с помощью шлифовальных кругов подходящей зернистости. Материалы при этом могут быть разными, в частности, распространено использование алмазных кругов, а также деталей, выполненных из обычного или белого электрокорунда. Если планируется заточка концевых фрез по металлу, произведенных из инструментальной стали, то рекомендуется выбирать именно электрокорундовые диски. Для изделий с более высокими характеристиками желательно использовать эльборовые круги. Самые же производительные и эффективные детали для заточки выполняются из карбида кремния. Их используют для обслуживания резцов, изготовленных из твердых сплавов. Перед работой абразив охлаждается, так как высокие температурные нагрузки в процессе операции могут негативно сказаться на структуре круга.
Затылованные элементы используют в тех случаях, когда требуется повысить устойчивость режущей детали и сократить шероховатость поверхности. Зубцы затылованной фрезы обрабатываются по передней поверхности таким образом, что после переточки в радиальном сечении профиль функциональной кромки сохраняет свои изначальные параметры до полноценной эксплуатации детали. Заточка таких фрез также выполняется с соблюдением строго установленного переднего угла. В случае обработки острозаточенных элементов необходимо соблюдать постоянный угол заострения.
В сущности, это операция, предназначенная для коррекции результата, полученного в процессе основной заточки. Как правило, доводка выполняется с целью обеспечения оптимальных показателей шероховатости или в тех случаях, когда нужно скорректировать угол заточки фрезы с рабочими гранями. Довольно распространены техники абразивной и алмазной доводки. В первом случае предполагается использование мелкозернистых кругов из карбида кремния, а во втором – алмазных дисков на бакелитовой связке. Обе техники позволяют справляться, кроме прочего, с твердосплавным инструментом.
В процессе проверки мастер оценивает геометрические показатели режущих поверхностей на предмет соответствия техническим требованиям. В частности, определяется биение фрезы, а также степень шероховатости доведенных или заточенных плоскостей. В контроле параметров прямо на рабочем месте могут использоваться вспомогательные приборы. Например, если выполнялась заточка концевой фрезы по древесному материалу, то специалист может измерить углы по рабочим граням. Для этого используется угломер, у которого шкала представлена в форме дуги. Специальные измерительные инструменты применяются и для оценки других параметров, опять же, большинство из них ориентировано на проверку геометрических данных фрезы.
Потребность в механической обработке режущего инструмента сохраняется даже в век высоких технологий. Единственное изменение в этом отношении произошло с системами управления фрезеровочным оборудованием. Появились автоматические устройства, позволяющие оптимизировать процесс обращения с заготовками. Однако заточка сверл, фрез, бит и других обрабатывающих металлических элементов по-прежнему выполняется с помощью абразивов. Конечно, есть и альтернативные технологии, позволяющие восстанавливать геометрию деталей, но о широком их распространении пока говорить не приходится. Это касается лазерных технологий, гидродинамических станков, а также установок, оказывающих термическое воздействие. На данном этапе их развития по экономическим соображениям многие предприятия все же отдают предпочтение традиционным методам заточки.
fb.ru
Самодельное приспособление для заточки фрез и прочего режущего инструмента.
В процессе эксплуатации своих станочков, возникла необходимость в таком устройстве.
Заточить сверло можно и руками, а как быть с фрезами, где не две, а четыре, и более кромок только снизу, и нужна более мене точная геометрия, а размер мелкий.
Вот и решил сделать такое приспособление.
Это простой механизм подачи взад и вперед, плюс наклон и поворот.
Будет устанавливаться просто рядом с наждаком.
Из доступных материалов был алюминий, немного стали, и наждак.
Как это сделано сейчас покажу на фотографиях.
Начнем с устройства, которое должно удерживать фрезу или сверло, то есть шпиндель, для установки инструмента.
Для этого у меня есть такая деталь в ней конус морзе номер два (КМ2), это то что мне нужно.
Ведь у моих станочков тоже везде КМ2, и можно использовать их оснастку, а врезы и сверла с таким конусом можно будет ставить устанавливать прямо в шпиндель.
Убрал всё лишние с этой оправки.
Получился маленький шпиндель, который может поворачиваться вокруг своей оси.
Немного доработаю, просверлю отверстие для шомпола, который будет фиксировать инструмент от внезапного выпадения из шпинделя.
Теперь шпиндель сможет принимать любой инструмент с КМ2, как с лапкой так и с резьбой М10, сверлильный или цанговый патрон, фрезы с КМ2 и всевозможные оправки для дисковых фрез.
Теперь корпус для этого шпинделя.
Осталось сделать запорное колечко для шпинделя и ручку.
Ручка для вращения вокруг оси шпинделя.
Вот так выглядит первая собранная деталька для моего приспособления.
Примерка оснастки, сверлильный патрон.
Теперь можно заняться механизмом перемещения, это будет вроде небольшого крестового столика, по типу как у фрезерного станка только с поворотом вокруг своей оси.
Пилю заготовку для стола.
Фрезерую будущие оси перемещения.
Готовая направляющая.
Заготовка стола для установки шпинделя.
Заготовка готова, для фрезеровки ласточкина хвоста.
Фрезерую ласточкин хвост.
Сверлю нарезаю резьбу и добавляю гайку перемещения по оси.
Примеряю направляющею к столу, винтом для неё будет обычная шпилька.
Опоры винта сделаны из двух небольших кусков алюминия.
Общий вид готовой оси с примеркой цангового патрона.
Вот уже вырисовывается общий вид приспособления, но это только проект.
Было немного свободного времени и я провёл его в мастерской, занимаясь ушами или петлями, для наклона и поворотной площадкой с осью.
Что бы петли или уши, были одинаковые, я их соединил сразу в одну заготовку.
И тогда просверлил и расточил отверстия под ось.
Немного срезал лишнего алюминия и просверлил, затем нарезал резьбу, под винты регулировки петель.
Вторая ось перемещения, не чем не отличается в прицепе от первой, только нет винта подачи и стол немного шире.
Поворотная площадка в виде обычного блинчика.
Вот такой простой цилиндр будет в роли моей оси наклона.
Примерил всё к столу остаётся только просверлить и собрать этот узел.
Просверлил и собрал.
Собираю две оси в одно целое устройство.
Опять сверлим и нарезаем резьбу под винты.
Вырезал уголок и поставил на него штырь, для чтения ленточки фрезы при заточке.
Так всё устройство выглядит в сборе.
В выходные на даче не утерпел и провёл первые испытания, попробовал выровнять а потом заточить торец фрезы.
Для этого закрепил на столе, свою самодельную приспособу саморезами, возле наждака.
Вот видео отчёт по эксперименту.
Остаётся доработать заточку ленточек фрезы и сделать упор ограничивающий падачу фрезы в перёд, ну и напоследок столик для этого устройства.
Для тех кому интересна эта тема, ниже ссылка на продолжение.
Продолжение работ над заточным приспособлением, лежит тут.alenkindom.ru
Рейтинг: 5 / 5
Маленький станок, рисунок которого вы видите, предназначен для заточки дисковых фрез и ножовочных пил по дереву. Он состоит из трех основных узлов: электродвигателя, наждачного круга и непосредственно приспособления для заточки. Рассмотрим каждый узел в отдельности.
1, 2 — угольники; 3 — прижимная втулка; 4 — направляющие; 5, 6 — угольники; 7 — пружина; 8 — гайка с накаткой; 9 — основание приспособления для заточки; 10 — поворотный круг; 11 — винт М8; 12 — винт; 13 — плита с «окнами»; 14 — винт М5 (4 шт.); 15 — верхняя плита каретки; 16 — дисковая фреза; 17 — барашковая гайка; 18 — шайба Ø15Ø8x20; 19 — втулка; 20 — барашковая гайка; 21 — винт М6х30 (4 шт.); 22 — винт М4 (4 шт.); 23 — стойка (2 шт.); 24 — винты М8х10 (2 шт.); 25 — стойка (дерево); 26 — ременная передача; 27 — винты М6х45 (4 шт.); 28 — электродвигатель; 29 — основание станка; 30 — ножки; 31 — шкив; 32 — основание съемного фиксатора; 33 — гайка; 34 — скоба; 35 — пружина; 35 — съемный фиксатор; 37 — винт; 38 — винты (2 шт.); 39 — гайки М4 (4 шт.); 40 — сменная втулка: ØØ13, 16, 22, 27, 32 (5 шт.); 41 — втулка; 42 — пружина Ø18, длиной 35 мм; 43 — постоянный фиксатор; 44 — барашковая гайка; 45 — шпилька; 46 — планка; 47 — гайка М3; 48 — втулка (отрезок водопроводной трубы); 49 — винт М5; 50 — шкив; 51 — наждачный круг; 52 — шайба Ø60Ø20x3 (2 шт.); 53 — гайка М18; 54 — вал; 55 — винты М2,5х10 (4 шт.); 56 — ограничительная планка; 57 — ножовочное полотно; 58 — шайба Ø50Ø6x4 (2 шт.).
Чертежи и размеры отдельных деталей самодельного станка для заточки фрез и пил можно посмотреть здесь: рисунок 1, рисунок 2, рисунок 3.
Электродвигатель с питанием от сети 220 В может быть любой — мощностью 250 Вт, 2800 об/мин.Наждачный круг — обычный наждачный камень диаметром около 100 мм и сечением не более 8 мм. В зависимости от профиля заточки надо иметь три сменных камня; один — для прямого зуба, другой — для косого («волчьего») и третий — для снятия заднего угла.Чтобы получить необходимый наждачный круг, со стандартного прямоугольного камня надо снять фаску с одной либо с двух сторон. Первоначальная, грубая, обработка производится шарошкой, а чистовая — корундовым наждачным (или алмазным) камнем.Крепится наждачный круг, как видно из общего рисунка, на оси, установленной на шарикоподшипниках во втулке.Приспособление для заточки — на нем может быть укреплена и заточена дисковая фреза диаметром от 50-70 мм до 150 мм и сечением 5-6 мм или ножовочная пила по дереву. В зависимости от того, какой инструмент вы будете затачивать, вам понадобится один из фиксаторов. На приспособлении их два: один съемный — для дисковых фрез, другой постоянный — для пил.Кроме того, при заточке фрез на приспособлении устанавливается прижимной механизм: прижимная шайба с фиксирующей втулкой, пружиной и барашковой шпилькой. Фиксирующая втулка подбирается в зависимости от внутреннего размера дисковой фрезы.
Съемный фиксатор, состоящий из деталей 32—37, фиксирует шаг зуба при заточке фрез.
При заточке столярных пил съемный фиксатор и прижимной механизм обязательно снимаются. Зуб пилы устанавливается по оси наждачного круга, и шаг ножовочного полотна фиксируется фиксатором.При заточке прямого угла приходится снимать фаски. Для этого надо отвернуть барашковую гайку и повернуть подвижную каретку вправо или влево под углом примерно 45° и снова повторить центровку зуба, как сказано выше.Основанием приспособления служит плита с двумя прямоугольными «окнами». Благодаря этим «окнам» приспособление можно передвигать, добиваясь установки обрабатываемого инструмента по осевой линии наждачного круга. На плите крепятся две стойки. Между ними установлена втулка, к которой двумя винтами привинчивается поворотный круг. Он нужен для правильной заточки профиля косого угла. На этот круг устанавливается подвижная каретка, состоящая из нижней и верхней плит. У каждой плиты — по два угольника. Через них проходят направляющие. По ним верхняя плита может подаваться вперед за счет ручного передвижения. Ее отход обратно происходит под действием возвратной пружины, укрепленной шпилькой с резьбой.Глубина зуба регулируется гайкой.Чтобы наклонить подвижную каретку, достаточно отвернуть барашек.
mir-samodelok.ru