Цилиндрические фрезы по металлу встречаются наиболее часто и применяются для обработки открытых плоскостей, параллельных оси фрезы.
Выбор диаметра фрезы производится по таблице (см. рис. 1, Диаметр Фрезы) а ширина фрезы L=B+10 мм, где В - ширина фрезерования.
Фрезы цилиндрические цельные (с мелким и крупным зубом) диаметром 40; 50; 63; 80 и 100 мм и шириной 40; 50; 63; 80; 100; 125 и 160 мм из быстрорежущей стали изготовляют по ГОСТу 3752-59 с криволинейным затылком (см. рис. 2, б, Зубья Фрезы).
Мелкозубые фрезы имеют угол наклона винтовых канавок ω=30-35°, крупнозубые фрезы имеют угол ω=40°.
Для обеспечения спокойной работы без вибраций окружной (угловой) шаг крупнозубых цилиндрических фрез выполняют неравномерным. Разбивку окружного шага рекомендуется выполнять по таблице (см. рис. 17, Зубья Фрезы).
По данным В. Я. Карасева и А. Ш. Шифрина, подачи при фрезеровании фрезами с неравномерным шагом примерно в 2-3 раза больше, чем при обработке фрезами с мелким зубом, и в 3-5 раз больше, чем при обработке сборными цилиндрическими фрезами со вставными ножами из быстрорежущей стали по ГОСТу 9926-61.
Исполнительные размеры цельных цилиндрических крупнозубых фрез приведены в Нормали машиностроения МН 401-60, мелкозубых - в MH 402-60.
Фрезы большой ширины снабжены иногда стружкоделительными (стружколомательными) канавками, имеющими форму по рис. 1.
Рис. 1. Форма и размеры стружкоделительных канавок
Уменьшение ширины стружки, вызванное наличием стружкоделительных канавок, снижает вибрации, возникающие при снятии значительных припусков при большой ширине фрезерования. Значительные преимущества в этом отношении имеют цилиндрические фрезы с затылованными зубьями и винтовыми стружкоделительными канавками (рис. 2, а), так называемые кукурузные фрезы, режущие кромки которых выполнены с большим радиусом закругления резьбовых вершин, а зубья имеют наклон под углом ω=25-30°; передний угол ү=15°; задний угол α определяется как у всех затылованных фрез.
Рис. 2. «Кукурузные» фрезы: а - цилиндрическая; б - концевая
Размеры профиля стружкоделительных канавок приведены в таблице на рис. 3, где указаны диаметры и число зубьев фрезы.
Рис. 3. Стружкоделительные канавки «Кукурузных» фрез (линейные размеры в мм). Примечания: 1) Диаметры 25, 32, 40, 50, 63 и 80 мм относятся к концевым фрезам, а диаметры 40, 50, 63, 80 и 100 мм - к цилиндрическим. 2) Стружкоделительные канавки при последовательном переходе от зуба к зубу сдвинуты одна относительно другой на величину X=S/Z
Кукурузные цилиндрические фрезы рекомендуются для обдирочных работ при повышенных припусках при обработке поковок из легированных сталей с σв=120÷140 кг/мм2 при скорости резания 11-18 м/мин с подачей 0,025-0,075 мм/зуб. Эти фрезы дают при резании мелкую, легко удаляемую стружку и при одинаковом износе зуба снимают в 2-2,5 раза больше металла, чем обычные цилиндрические фрезы.
Сборные цилиндрические фрезы диаметром 10, 125, 160, 200 и 250 мм и шириной 40, 50 и 65 мм со вставными ножами из быстрорежущей стали изготовляют по ГОСТу 9926-61. Они имеют угол наклона ножей ω=45°. Крепление рифленых ножей производится клином (см. рис. 9, Зубья Фрезы).
Цилиндрические фрезы с напаянными винтовыми пластинками из твердого сплава диаметром 63, 80, 100 и 125 мм и шириной 45, 75 и 100 мм изготовляют по ГОСТу 8721-58. Геометрические параметры см. на рис. 9, Геометрия фрезы и в таблице (см. рис. 13, Геометрия фрезы). Эти фрезы по сравнению с фрезами со вставными ножами из быстрорежущей стали обладают производительностью в 3-5 раз большей, а период стойкости их выше в 3 раза и более.
Пластинки из твердого сплава имеют сравнительно небольшую длину и напаиваются медью М1 или латунью Л68 по нескольку штук в ряд. Пластинки располагаются в шахматном порядке, образуя в местах стыка стружкоделительные канавки. Заточенные по передней поверхности и шлифованные по цилиндру (с оставлением ленточки или двойной фаски) пластинки образуют непрерывную винтовую режущую кромку. Выбор марки пластинки из твердого сплава производят в соответствии с указаниями, приведенными в статье Материалы фрез по металлу.
Исполнительные размеры цилиндрических фрез с напаянными винтовыми твердосплавными пластинками приведены в MH 985-60. Углы заточки ножей при обработке сталей и чугуна приведены в МН 5018-63.
Составные сборные цилиндрические фрезы (рис. 4) диаметром 100, 125, 160, 200 и 250 мм и шириной 40, 50 и 65 мм со вставными ножами из быстрорежущей стали изготовляют по ГОСТу 9926-61. Из отдельных фрез комплектуют наборы шириной Lк от 80 до 390 мм, как это показано на рис. 4, для обработки открытых широких плоскостей. Крепление рифленых ножей производится клином по схеме (см рис. 9, Зубья Фрезы). Угол наклона ножей к оси фрезы ω=45°.
Рис. 4. Цилиндрическая сборная составная фреза
