Рекомендации по применению фрез

Направление фрезерования.

Существует два способа фрезерования, определяемые направлением движения заготовки относительно инструмента. Их различие заключается в условиях входа и выхода зубьев фрезы из резания.

Попутное фрезерование (1) или фрезерование по подаче – это способ, при котором направления движения заготовки и вектора скорости резания совпадают. При этом толщина стружки на входе зуба в резание максимальна и уменьшается до нулевого значения на выходе.

Встречное фрезерование (2), иногда его называют традиционным, наблюдается, когда скорости резания и движение подачи заготовки направлены в противоположные стороны. При врезании толщина стружки равна нулю, на выходе – максимальна.

Рис. 9. Попутное и встречное фрезерование

В случае встречного фрезерования, когда пластина начинает работу со стружкой нулевой толщины, возникают высокие силы трения, «отжимающие» фрезу и заготовку друг от друга. В начальный момент врезания зуба процесс резания больше напоминает выглаживание, с сопутствующими ему высокими температурами и повышенным трением. Зачастую это грозит нежелательным упрочнением поверхностного слоя детали.

При попутном фрезеровании условия входа пластины в резание более благоприятные. Удается избежать высоких температур в зоне резания и минимизировать склонность материала заготовки к упрочнению. Большая толщина стружки является в данном случае преимуществом. Силы резания прижимают заготовку к столу станка, а пластины в гнезда корпуса, способствуя их надежному креплению.

В процессе фрезерования стружка налипает на режущую кромку и препятствует ее работе в следующий момент врезания. При встречном фрезеровании это может привести к заклиниванию стружки между пластиной и заготовкой и, соответственно, к повреждению пластины. Попутное фрезерование позволяет избежать подобных ситуаций.

Попутное фрезерование является предпочтительным при условии, что жесткость оборудования, крепления и сам обрабатываемый материал позволяют применять данный метод. В то же время, процесс попутного фрезерования сопряжен с определенными трудностями. Силы резания стремятся затянуть фрезу на обрабатываемый припуск и прижать заготовку. Поскольку направление скорости резания и подачи совпадают, требуется беззазорный привод в механизме подачи стола. Смещение под действием сил резания стола или заготовки приведет к «подрыву» - внезапному увеличению подачи на зуб, что чревато поломкой. В случае если есть опасность вибраций, попутное фрезерование более благоприятно. Правильный выбор размера фрезы и способа закрепления детали также имеет большое значение. Направление сил резания влияет на склонность к вибрациям.