Αριθμός δοντιών
Υπάρχει μια άλλη σημαντική παράμετρος στον ακραίο μύλο, η οποία μπορεί επίσης να ειπωθεί ότι αντανακλάται κυρίως στην τελική όψη, δηλαδή ο αριθμός των δοντιών του ακραίου μύλου.
Υπάρχουν αρκετοί συνδυασμοί του συνολικού αριθμού των δοντιών και του αριθμού των δοντιών που διασχίζουν το κέντρο του τελικού μύλου, όπως φαίνεται στο σχήμα 3-14 από αριστερά προς τα δεξιά: μονόμυλος, 2 οδοντόμυλος - 2 οδοντόμυλος κάτω από το κέντρο, 2 μύλος δοντιών - 1 υποκέντρο δοντιών, 3 μύλος δοντιών - 1 κάτω κέντρου δοντιών, 4 μύλος δοντιών - 2 υπέρκεντρος δοντιών και μύλος πολλών δοντιών - 0 οδοντικός. Ο αριθμός των δοντιών κοπής του φρεζαρίσματος σχετίζεται με την απόδοση φρεζαρίσματος και η ακαμψία του φρεζαρίσματος σχετίζεται με τη διάμετρο του πυρήνα του φρεζαρίσματος. Το σχήμα 3-15 είναι ένα απλοποιημένο διάγραμμα της σχέσης μεταξύ του αριθμού των οδοντωτών δοντιών του φρεζαρίσματος και της ακαμψίας και της χωρητικότητας τσιπ του φρέζα.
Ο φρέζας 2-δοντιού (σχισμή) χαρακτηρίζεται από μεγάλο χώρο αφαίρεσης τσιπς και ανεπαρκή ακαμψία, που είναι κατάλληλος για υλικά με μακρύ τσιπ.
Ο φρέζας 3-δοντιού (σχισμή) χαρακτηρίζεται από μεγάλο χώρο τσιπ, καλή ακαμψία, υψηλή απόδοση κοπής και καλή ευελιξία.
Ο φρέζας 4-δοντιού (σχισμή) χαρακτηρίζεται από ελαφρά έλλειψη χώρου αφαίρεσης τσιπς, αλλά ο φρέζας έχει καλή ακαμψία, η οποία είναι κατάλληλη για αποτελεσματικό φινίρισμα και καλή ποιότητα επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας.
Ο φρέζας 6-δοντιού (σχισμή) χαρακτηρίζεται από πολύ μικρό χώρο αφαίρεσης τσιπς, αλλά ο φρέζας έχει εξαιρετική ακαμψία, αυτός ο φρέζας είναι πολύ κατάλληλος για φινίρισμα, αποτελεσματική μηχανική κατεργασία, κατεργασία υψηλής σκληρότητας και ποιότητα επιφάνειας κατεργασίας είναι πολύ καλό.
Φυσικά, είναι δυνατό να αυξηθεί ο χώρος του τσιπ με τον ίδιο αριθμό δοντιών, αλλά αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση της ακαμψίας. Αυτή η γεωμετρία (βλ. Εικόνα 3-16) είναι κατάλληλη για κατεργασία μη σιδηρούχων υλικών χαμηλής αντοχής, όπως αλουμίνιο και χαλκός. Από τη μία πλευρά, επειδή η αντοχή αυτού του είδους μετάλλου είναι χαμηλή, η δύναμη κοπής του εργαλείου είναι μικρή και η δύναμη που απαιτείται από το εργαλείο είναι επίσης μικρή και η χαμηλότερη αντοχή εξακολουθεί να είναι ικανή για μια τέτοια εργασία φρεζαρίσματος. Από την άλλη πλευρά, αυτό το είδος υλικού έχει χαμηλή θερμότητα κοπής λόγω της χαμηλής δύναμης κοπής.
Ωστόσο, είναι ακριβώς επειδή η δύναμη κοπής και η θερμότητα κοπής αυτού του είδους υλικού είναι χαμηλές και η ποσότητα κοπής μπορεί να αυξηθεί αφού αυξηθεί η ικανότητα συγκράτησης τσιπς, αλλά η αυξημένη ποσότητα κοπής αυξάνει τη δύναμη κοπής, έτσι ώστε η ακαμψία του το εργαλείο πρέπει να βελτιωθεί, επομένως πρέπει να χρησιμοποιηθεί ο τελικός μύλος με διάμετρο διπλού πυρήνα όπως φαίνεται στο σχήμα 3-17. Το φρέζα που εμφανίζεται εδώ είναι Jabro-Solid από τη Seco Tools σε χρώμα, ενώ το Proto·max TM tG της Walter Tools εμφανίζεται με γκρι. Ο σχεδιασμός της διαμέτρου διπλού πυρήνα παρέχει κάποια ισορροπία μεταξύ της ικανότητας συγκράτησης τσιπ και της ακαμψίας του εργαλείου.
Το σχήμα 3-18 είναι ένα σχηματικό διάγραμμα του πυθμένα της αυλάκωσης ενός ειδικά τροποποιημένου φρέζα. Σε αυτή την περίπτωση, η ακαμψία του τροποποιημένου φρέζα είναι πολύ υψηλότερη από αυτή του κανονικού προεπιλεγμένου πυθμένα αυλάκωσης και η παραμόρφωση των τσιπ κατά την εκφόρτιση εντείνεται και τα τσιπ είναι πιο σφιχτά.
Υπάρχει διαφορετική δομή για τον ίδιο αριθμό δοντιών, δηλαδή άνισα δόντια. Το σχήμα 3-19 είναι ένα σχηματικό διάγραμμα δύο τύπων άνισων φρέζων. Τα άνισα δόντια κοπής μπορούν να παράγουν εναλλασσόμενες συχνότητες κοπής κατά τη διάρκεια της κοπής, κάτι που δεν είναι εύκολο να συντονιστεί με την εργαλειομηχανή και καταστέλλει τους κραδασμούς του εργαλείου κατά το φρεζάρισμα.
Εκτός από τον αριθμό των δοντιών, η χωρητικότητα των τσιπς του φρέζα σχετίζεται επίσης με τις γεωμετρικές παραμέτρους των περιφερειακών δοντιών και τα περιφερειακά δόντια του φρεζαρίσματος συζητούνται παρακάτω.
3-14
3-15
3-16
3-17
3-18
3-19
Περιμετρικά δόντια
Τα δόντια κοπής στον εξωτερικό κύκλο του ακραίου μύλου ονομάζονται περιφερειακά δόντια. Το περιφερειακό δόντι είναι το κύριο μέρος του ακραίου μύλου που εμπλέκεται στην άλεση του πλευρικού τοιχώματος.
◆ Γωνία έλικας
Η πρώτη παράμετρος της περιφέρειας του δοντιού που θα συζητηθεί είναι η γωνία έλικας, η οποία είναι η γωνία μεταξύ της εφαπτομενικής γραμμής της ελικοειδούς ακμής κοπής του φρεζαρίσματος και του άξονα του φρεζαρίσματος, όπως φαίνεται στο σχήμα 3-20.
Στη θεωρία κοπής, η γωνία έλικας είναι επίσης η αξονική γωνία κλίσης στον εξωτερικό κύκλο του εργαλείου (ανατρέξτε στην Εικόνα 1-33 για την αξονική γωνία κλίσης και το σχετικό κείμενο).
Οι κύριες επιδράσεις των διαφορετικών γωνιών έλικας των ακραίων μύλων στην απόδοση κοπής φαίνονται στο σχήμα 3-21. Όπως μπορείτε να δείτε από το σχήμα, ο ίσιος μύλος φλάουτου (γωνία έλικα 8-0 μοίρες ) στη δεξιά πλευρά έχει μηδενική αξονική δύναμη κοπής λόγω της μηδενικής αξονικής γωνίας κλίσης και όλη η δύναμη κοπής είναι στην ακτινική κατεύθυνση με την πιο αδύναμη ακαμψία, επομένως είναι επιρρεπής στη φλυαρία. Από την άλλη πλευρά, ο αριστερός και ο μεσαίος σπειροειδής κόφτης αυλού χωρίζονται σε αξονικές κατευθύνσεις λόγω ενός μέρους της δύναμης κοπής (η αξονική κατεύθυνση είναι η κατεύθυνση με την καλύτερη ακαμψία του φρεζαρίσματος) και το ακτινικό φορτίο μειώνεται και η φλυαρία δεν είναι εύκολο να συμβεί.
Από την άλλη πλευρά, η ροή τσιπ του φρεζαρίσματος με ευθεία αυλάκωση είναι εγκάρσια, η οποία είναι εύκολο να παρεμβληθεί από την περιοχή κοπής του τεμαχίου εργασίας και να σχηματίσει μια δευτερεύουσα κοπή και η απόδοση αφαίρεσης τσιπ είναι κακή. Τα τσιπ του σπειροειδούς κόφτη φλάουτου εκκενώνονται από τη ζώνη κοπής κάθετα στην κοπτική άκρη και η απόδοση εκκένωσης τσιπ βελτιώνεται σημαντικά.
Το σχήμα 3-22 δείχνει την επίδραση του αριθμού των δοντιών κοπής και της γωνίας έλικας στην αξονική συνιστώσα του συνολικού μήκους κοπής. Για την εργασία κοπής ενός φρέζα διαμέτρου 10 mm με πλάτος κοπής (επίσης γνωστό ως "ακτινικό βάθος κοπής") 10 mm και βάθος κοπής (γνωστό και ως "αξονικό βάθος κοπής") 15 mm, η αξονική προβολή Το συνολικό μήκος της άκρης επαφής του φρεζαρίσματος με 2 σχισμές και γωνία έλικας 30 μοιρών είναι περίπου 17 mm. Όταν χρησιμοποιείτε κοπτικό έλικας 3-αυλακιού 30 μοιρών, η αξονική προβολή του συνολικού μήκους της άκρης επαφής αυξάνεται σε περίπου 25 mm. Όταν χρησιμοποιείται φρέζα με γωνία έλικα 30 μοιρών, η αξονική προεξοχή του συνολικού μήκους της ακμής επαφής αυξάνεται σε περίπου 30 mm και τέλος όταν ένας φρέζας με γωνία έλικας 60 μοιρών χρησιμοποιείται, η αξονική προβολή του συνολικού μήκους άκρου επαφής μπορεί να αυξηθεί σε περίπου 47 mm. Αυτά τα δεδομένα δείχνουν ότι με την αύξηση του αριθμού των δοντιών φρεζαρίσματος, ο αριθμός των κοπτικών άκρων που έρχονται σε επαφή με το τεμάχιο εργασίας αυξάνεται επίσης, η αξονική προβολή του συνολικού μήκους της ακμής επαφής αυξάνεται και η επίδραση της αύξησης της γωνίας έλικας είναι παρόμοια. Με την αύξηση της αξονικής προβολής του συνολικού μήκους της ακμής επαφής, το φορτίο ανά μονάδα μήκους δοντιού μειώνεται και η απόδοση κοπής μπορεί να βελτιωθεί υπό την προϋπόθεση ότι το φορτίο του δοντιού παραμένει το ίδιο.
Το σχήμα 3-23 δείχνει τέσσερις συνδυασμούς διαφορετικών κατευθύνσεων κοπής και κατευθύνσεων περιστροφής σπειροειδούς αυλάκωσης, ο συνηθισμένος είναι η δεξιά κατεύθυνση κοπής με ελικοειδή δόντι, γενικά μιλώντας, η κατεύθυνση κοπής του φρεζαρίσματος καθορίζεται κυρίως από την κατεύθυνση περιστροφής του άξονα τη μηχανή φρεζαρίσματος, και αφού προσδιοριστεί η κατεύθυνση κοπής, η έλικα καθορίζει την κατεύθυνση της αξονικής δύναμης κοπής.
Το σχήμα 3-24 δείχνει έναν φρέζα JS840 με κατεύθυνση διπλής έλικας. Αυτός ο φρέζας χρησιμοποιείται για τη μηχανική κατεργασία των πλευρικών άκρων των σύνθετων πάνελ από ανθρακονήματα. Δεδομένου ότι τα σύνθετα πάνελ από ανθρακονήματα αποτελούνται από πολλά διαφορετικά υλικά, είναι δύσκολο να αποφευχθεί η αποκόλληση με τους συμβατικούς φρέζες. Τα πλεονεκτήματα του φρεζαρίσματος JS840 είναι: η δύναμη κοπής προς την αντίθετη κατεύθυνση διαιρείται σε πίεση προς τα κάτω και σε κεντρική δύναμη: ο χώρος του τσιπ είναι μεγάλος, γεγονός που ευνοεί την αφαίρεση τσιπ: η περιοχή επαφής κοπής είναι μικρή, η οποία παράγει λιγότερη θερμότητα κοπής και δύναμη κοπής: μόνο η δύναμη διάτμησης δημιουργείται στην ίνα και δεν υπάρχει στρέψη στη μέση.
Το σχήμα 3-25 δείχνει τον αντικραδασμικό μύλο τύπου GSXVL της Sumitomo Electric. Αυτός ο ακραίος μύλος όχι μόνο χρησιμοποιεί άνισα δόντια όπως αυτά που φαίνονται στο Σχήμα 3-19, αλλά βελτιώνει επίσης την προστασία από τους κραδασμούς κατά την κατεργασία στο πλάι με άνισες γωνίες έλικας.
3-20
3-21
3-22
3.23
3-24
3-25
