В процессе эксплуатации фреза изнашивается, вследствие чего нарушается геометрическая форма, зубьев. Заточка фрез по металлу необходима для восстановления режущих способностей инструмента.
Заточка обычно выполняется на универсально-заточных станках, снабженных подвижным поворотным столом и регулируемой по высоте поворотной шлифовальной головкой. Такие станки оснащаются центровыми стойками и универсальными головками, позволяющими устанавливать фрезы различных типов.
Режущими инструментами для заточки служат шлифовальные круги чашечной или тарелочной формы, состоящие из твердых абразивных зерен и связки.
Характеристика шлифовального круга определяется материалом абразивных зерен, зернистостью, твердостью и связкой.
По материалу зерен круги, используемые для заточки, делятся на электрокорундовые 2А и карбидокремниевые 6C, которые можно отличить по цвету. Первые имеют белый, сероватый или светло-розовый цвет, вторые - светло-зеленый. Электрокорундовые круги предназначены для заточки фрез по металлу из быстрорежущей стали, карбидокремниевые - для фрез, оснащенных твердым сплавом.
Зернистость круга обозначается числом, соответствующим величине абразивного зерна в сотых долях миллиметра. Под твердостью круга подразумевается способность связки удерживать зерна от выкрашивания.
Для заточных работ применяются круги зернистостью 40-30, средне-мягкие (СМ1-СМ2), на керамической связке.
Фрезы с остроконечной формой зуба затачиваются по задним поверхностям зубьев торцом чашечного круга. Для этого при затачивании зубьев по главным задним поверхностям, расположенным на цилиндрических участках насадных фрез, последние закрепляются на оправках и устанавливаются в центрах станка. Установка концевых фрез выполняется непосредственно в центрах.
Для повышения качества заточки фрез круг должен соприкасаться с инструментом только одной стороной. С этой целью его торец наклоняют к оси фрезы под углом 1-2° (рис. 1, а).
Требуемый задний угол α обеспечивается за счет расположения режущей кромки зуба ниже оси фрезы на величину h (рис. 1, б), которая определяется по формуле h = (D/2)sinα и фиксируется на станке упругим пластинчатым упором 1.
Рис. 1. Схема заточки цилиндрической фрезы по металлу с остроконечными зубьями
Заточка сборных торцовых фрез по металлу по главным задним поверхностям может производиться при установке фрезы в универсальной головке 1 (см. рис. 2) с помощью концевой оправки 2.
Рис. 2. Доводка торцовой фрезы по металлу алмазным кругом
Для совмещения главной режущей кромки с направлением продольной подачи стола станка головку разворачивают в горизонтальной плоскости на угол β = 90° - φ (рис. 3, а). Упор закрепляют на столе, поджимают к тыльной стороне затачиваемого ножа и регулируют по высоте так, чтобы режущая кромка находилась выше горизонтально расположенной оси фрезы на величину и, определяемую из формулы.
Заточка зубьев по вспомогательным задним поверхностям со стороны торца фрезы производится в основном подобно заточке торцовых сборных фрез по главным задним поверхностям ножей. Отличие в этом случае состоит в том, что горизонтально расположенную ось фрезы поворачивают относительно направления продольного хода стола станка на угол β = 90° + φ1 (рис. 3, б), а затем наклоняют вниз на требуемый задний угол α1.
Рис. 3. Схема заточки сборной торцовой фрезы по главным и вспомогательным задним поверхностям ножей
Фрезы с затылованной формой зуба затачивают только по передним поверхностям торцом тарельчатого круга с помощью приспособления с делительным диском 1 (рис. 4), а требуемый передний угол обеспечивают смещением торца круга с оси фрезы на величину b = (D/2)sinγ.
Выполняя заточку фрез по металлу, необходимо строго соблюдать меры предосторожности: надежно ограждать шлифовальный круг защитным кожухом, работать в защитных очках и находиться в стороне от плоскости вращения круга.
К качеству заточки фрез предъявляют следующие требования:
- отсутствие на режущих кромках завалов, сколов, прижогов и поверхностных трещин;
- биение режущих кромок не более 0,05 мм;
- заданное значение углов заточки.
Рис. 4. Схема заточки фрезы по металлу с затылованными зубьями
Доводка фрез по металлу
Для удаления дефектного слоя и шероховатости, возникающих при заточке зубьев абразивными кругами, фрезы рекомендуется доводить. Доводка выполняется подобно заточке шлифовальными кругами из зеленого карбида кремния зернистостью 6-5 средней мягкости СМ1-СМ2 на бакелитовой связке.
Более высокая эффективность доводки достигается при использовании алмазных кругов 3 (рис. 2), которые позволяют повысить стойкость фрез в 1,5-2 раза. Такие круги состоят из металлического или пластмассового корпуса и алмазоносного кольца зернистостью 6-4 на органической (бакелитовой) связке.
Правильная и своевременная заточка режущих кромок фрез обеспечивает эффективное их использование. Чрезмерный износ фрез (режущих кромок) приводит к повышенному расходу инструментальных материалов, повышает трудоемкость заточки и снижает режущие свойства инструмента. Особенно это заметно при эксплуатации твердосплавного инструмента, у которого в результате переточек на большую величину возникают прижоги, трещины и наблюдается выкрашивание. Допускаемый износ твердосплавных фрез не должен превышать значений, приведенных на рис. 5.
Рис. 5. Допускаемый износ твердосплавных фрез, мм
Заточка фрез должна производиться на специализированных станках с режимами, указанными на рис. 6.
Наиболее целесообразно затачивать твердосплавный инструмент алмазными кругами (например, марки АСО 80/63-Б1-100%).
Рис. 6. Режимы заточки твердосплавного инструмента шлифовальными кругами
