Nombre de dents
Hi ha un altre paràmetre important a la fresa d'extrem, que també es pot dir que es reflecteix principalment a la vista de la cara final, és a dir, el nombre de dents de la fresa d'extrem.
Hi ha diverses combinacions del nombre total de dents i el nombre de dents que travessen el centre de la fresa d'extrem, tal com es mostra a la figura 3-14 d'esquerra a dreta: molí de dent única, molí de 2 dents - 2 dent per sota del centre, molí de 2 dents - 1 per sota del centre, molí de 3 dents - 1 per sota del centre, molí de 4 dents - 2 per sobrecentre i molí de dents múltiples - 0 per sota del centre. El nombre de dents de tall de la fresa està relacionat amb l'eficiència de fresat i la rigidesa de la fresa està relacionada amb el diàmetre del nucli de la fresa. La figura 3-15 és un diagrama simplificat de la relació entre el nombre de dents dentades de la fresa i la rigidesa i la capacitat d'encenall de la fresa.
La fresa 2-de dents (ranura) es caracteritza per un gran espai d'eliminació d'encenalls i una rigidesa insuficient, que és adequada per a materials d'encenall llarg.
La fresa de 3-dent (ranura) es caracteritza per un gran espai d'encenall, una bona rigidesa, una alta eficiència de tall i una bona versatilitat.
La fresa 4-de dents (ranura) es caracteritza per una lleugera manca d'espai d'eliminació d'encenalls, però la fresa té una bona rigidesa, que és adequada per a un acabat eficient i una bona qualitat superficial de la peça.
La fresa 6-de dents (ranura) es caracteritza per tenir un espai d'eliminació d'encenall molt reduït, però la fresa té una rigidesa excel·lent, aquesta fresa és molt adequada per a l'acabat, mecanitzat eficient, mecanitzat d'alta duresa i la qualitat de la superfície de mecanitzat és molt bo.
Per descomptat, és possible augmentar l'espai d'encenall amb el mateix nombre de dents, però això provocarà una disminució de la rigidesa. Aquesta geometria (vegeu la figura 3-16) és adequada per mecanitzar materials no fèrrics amb poca resistència, com ara l'alumini i el coure. D'una banda, com que la resistència d'aquest tipus de metall és baixa, la força de tall de l'eina és petita i la força requerida per l'eina també és petita, i la resistència més baixa encara és competent per a aquesta tasca de fresat; D'altra banda, aquest tipus de material té una baixa calor de tall a causa de la seva baixa força de tall.
Tanmateix, és precisament perquè la força de tall i la calor de tall d'aquest tipus de material són baixes, i la quantitat de tall es pot augmentar després d'augmentar la capacitat de retenció d'encenalls, però l'augment de la quantitat de tall augmenta la força de tall, de manera que la rigidesa de l'eina s'ha de millorar, de manera que s'ha d'utilitzar la fresa amb un diàmetre de nucli doble, tal com es mostra a la figura 3-17. La fresa que es mostra aquí és Jabro-Solid de Seco Tools en color, mentre que la Proto·max TM tG de Walter Tools es mostra en gris. El disseny del diàmetre de doble nucli proporciona un cert equilibri entre la capacitat de retenció d'encenalls i la rigidesa de l'eina.
La figura 3-18 és un diagrama esquemàtic de la part inferior de la ranura d'una fresa especialment modificada. En aquest cas, la rigidesa de la fresa modificada és molt superior a la de la part inferior de la ranura predeterminada normal, i la deformació de les fitxes durant la descàrrega s'intensifica i les fitxes són més ajustades.
Hi ha una estructura diferent per al mateix nombre de dents, és a dir, dents desiguals. La figura 3-19 és un diagrama esquemàtic de dos tipus de freses desiguals. Les dents de tall desiguals poden produir freqüències de tall alternades durant el tall, cosa que no és fàcil de ressonar amb la màquina-eina i suprimeix la vibració de l'eina durant el fresat.
A més del nombre de dents, la capacitat d'encenall de la fresa també està relacionada amb els paràmetres geomètrics de les dents circumferencials, i a continuació es comenten les dents circumferencials de la fresa.
3-14
3-15
3-16
3-17
3-18
3-19
Dents circumferencials
Les dents de tall del cercle exterior de la fresa final s'anomenen dents circumferencials. La dent circumferencial és la part principal de la fresadora final dedicada al fresat de parets laterals.
◆ Angle de l'hèlix
El primer paràmetre de la dent de la circumferència que es tractarà és l'angle de l'hèlix, que és l'angle entre la línia tangent de la vora de tall helicoïdal de la fresa i l'eix de la fresa, tal com es mostra a la figura 3-20.
En la teoria del tall, l'angle de l'hèlix també és l'angle d'inclinació axial al cercle exterior de l'eina (consulteu la figura 1-33 per a l'angle de inclinació axial i el text relacionat).
A la figura 3-21 es mostren els principals efectes dels diferents angles d'hèlix de les freses finals sobre el rendiment de tall. Com podeu veure a la figura, la fresa d'extrem de flauta recta (angle d'hèlix 8-0 grau) del costat dret té una força de tall axial zero a causa de l'angle de tall axial zero i tota la força de tall és en la direcció radial amb la rigidesa més feble, per la qual cosa és propens a la xerrada. D'altra banda, els talladors de flautes espirals esquerra i mitjana es divideixen en direccions axials a causa d'una part de la força de tall (la direcció axial és la direcció amb la millor rigidesa de la fresa), i la càrrega radial es redueix, i la xerrada no és fàcil de produir-se.
D'altra banda, el flux d'encenalls de la fresa de ranura recta és transversal, cosa que és fàcil de interferir per l'àrea de tall de la peça i formar un tall secundari, i el rendiment d'eliminació d'encenalls és pobre. Les fitxes del tallador de flautes espirals es descarreguen de la zona de tall perpendicularment a la vora de tall, i el rendiment d'evacuació d'encenalls millora molt.
La figura 3-22 mostra l'efecte del nombre de dents de tall i de l'angle de l'hèlix sobre la component axial de la longitud total de tall. Per a la tasca de tall d'una fresa de 10 mm de diàmetre amb una amplada de tall (també coneguda com a "profunditat de tall radial") de 10 mm i una profunditat de tall (també coneguda com a "profunditat de tall axial") de 15 mm, la projecció axial de la longitud total de la vora de contacte de la fresa amb 2 ranures i un angle d'hèlix de 30 graus és d'uns 17 mm; Quan s'utilitza un tallador d'hèlix de 3-solc de 30 graus, la projecció axial de la longitud total de la vora de contacte augmenta fins a uns 25 mm. Quan s'utilitza una fresa d'angle d'hèlix de 4-rancadura de 30 graus, la projecció axial de la longitud total de la vora de contacte s'incrementa a uns 30 mm i, finalment, quan s'utilitza una fresa d'angle d'hèlix de ranura de 60 graus 6- utilitzat, la projecció axial de la longitud total de la vora de contacte es pot augmentar fins a uns 47 mm. Aquestes dades mostren que amb l'augment del nombre de dents de la fresa, el nombre de talls en contacte amb la peça també augmenta, la projecció axial de la longitud total de la vora de contacte augmenta i l'efecte d'augmentar l'angle de l'hèlix és similar. Amb l'augment de la projecció axial de la longitud total de la vora de contacte, es redueix la càrrega per unitat de longitud de la dent i es pot millorar l'eficiència de tall sota la premissa que la càrrega dental continua sent la mateixa.
La figura 3-23 mostra quatre combinacions de diferents direccions de tall i direccions de rotació de la ranura en espiral, la comuna és la direcció de tall correcta de la dent helicoïdal correcta, en general, la direcció de tall de la fresa està determinada principalment per la direcció de rotació de l'eix de la fresadora i, després de determinar la direcció de tall, l'hèlix determina la direcció de la força de tall axial.
La figura 3-24 mostra una fresa JS840 amb una direcció de doble hèlix. Aquesta fresa s'utilitza per mecanitzar les vores laterals dels panells compostos de fibra de carboni. Com que els panells compostos de fibra de carboni estan formats per diversos materials diferents, és difícil evitar la delaminació amb les freses convencionals. Els avantatges de la fresa JS840 són: la força de tall en sentit contrari es divideix en pressió cap avall i força central: l'espai d'encenall és gran, la qual cosa afavoreix l'eliminació d'encenalls: l'àrea de contacte de tall és petita, la qual cosa produeix menys calor de tall. i força de tall: només es genera la força de tall a la fibra i no hi ha torsió al mig.
La figura 3-25 mostra la fresa antivibració tipus GSXVL de Sumitomo Electric. Aquesta fresa d'extrem no només utilitza dents desiguals com les que es mostren a la figura 3-19, sinó que també millora la protecció contra les vibracions quan es mecanitza un costat amb angles d'hèlix desiguals.
3-20
3-21
3-22
3.23
3-24
3-25
