Регистрация
Статьи по рубрикам: Лесозаготовка Лесопиление Деревообработка Сушка пиломатериалов Защита древесины Аспирация Деревянное домостроение Производство мебели Биоэнергетика
Обзоры ЛПК    Лесное хозяйство    Производство древесных плит    ЦБП    Материалы (клеи, пленки, лаки, краски)
Статьи по темам: Режущий инструмент в лесопилении и деревообработке  Производство клееных деревянных конструкций  Производство OSB  Измельчение древесины  Клеи 
Щепа  Пеллеты  Производство брикетов  Котельные на древесном топливе  Использование древесных отходов  Бытовые котлы на древесном топливе  Торрефикация 
Газогенерация  Жидкое биотопливо  Мероприятия по биоэнергетике  Аналитика по биоэнергетике  Управление лесами 
На главную страницу  
 
      
Харвестерные головки SP Maskiner
Главная страница Карта сайта Написать письмо

 




ВАКАНСИИ В ЛЕСОЗАГОТОВКЕ


Kvarnstrands - самый острый инструмент


Проекты редакции:

Газета ЛесПромФорум

Конференции и семинары ЛПК


Конференция по плитам


Вебинары

Рыночные исследования


заглушка

заглушка



Weima - технологии измельчения и брикетирования


ПРИОРИТЕТНЫЕ ИНВЕСТИЦИОННЫЕ ПРОЕКТЫ в ЛПК


ТРЕБУЮТСЯ АВТОРЫ


Обзоры ЛПК регионов


Статьи о предприятиях ЛПК:

Сеянга


Ангстрем


Runko Group


Гремячинский ДОК


УЛК


Лесозавод «Судома»


Русская Лесная Группа


Соломенский лесозавод


Эггер Древпродукт Гагарин


Апшеронский лес


Свеза Усть-Ижора


Слониммебель


Первая фабрика фасадов


ДОК «Декон»


Архангельский фанерный завод


Kastamonu


Череповецлес


Верфест


Креатив-мебель


ПДК «Апшеронск»


РОСТ


АВА компани


Лесосибирский ЛДК №1


Дана


Тамак


RFP Group


Виктория


Полеко


Элеон


Нархозстрой


Фабрика E1


Астар


Русьмебель


ВолСнаб


Харовсклеспром


Милароса


Первая мебельная фабрика


ТранссЛес


Енисейский фанерный комбинат


Вохтожский ДОК


ДОК «Калевала»


ЧФМК


Вышневолоцкий ЛПХ


Севзапмебель


Вельский лес


Mr.Doors


Сокольский ДОК


Мется Свирь


PlazaReal


Сарапульский лесозавод


Good Wood


Югорский ЛПХ


Тернейлес


HolzBalken


ЛПК Аркаим


Лесосибирский ЛДК № 1


ПДК Апшеронск


Лесплитинвест


ВудСтрой


Сетново (Stora Enso)


Виннэр


Сетлес (Stora Enso)


Лесозавод 25


Загрос


Миассмебель


Новоенисейский ЛХК


Монди Сыктывкарский ЛПК


Каменский ЛДК
(Алтайлес)


Светлояр


Содружество
(Алтайлес)


Брянский фанерный комбинат


МАДОК


UPM Чудово


Лесобалт


UPM Пестово


Череповецлес


ММ-Ефимовский


АВА Компани


Талион Терра
(ООО «СТОД»)


Все статьи
Рубрика Деревообработка  •  Статья по теме  Режущий инструмент

Оцениваем качество насадочных фрез

В серии публикаций, которую мы начали в этом году, авторитетные специалисты немецких компаний AKE, JSO, LEITZ, LEUCO и PREWI, входящих в Союз немецких машиностроителей (VDMA), дают свои рекомендации по определению качества деревообрабатывающего инструмента, делятся опытом в его выборе. Эта публикация рассказывает, по каким техническим характеристикам следует определять качество насадочных фрезерных инструментов.

На первый взгляд фрезы − это несложные инструменты, однако детальный анализ свидетельствует, что не все так просто. Фреза на фрезу непохожа, даже если обе предназначены для выполнения одной и той же операции. Задача этой публикации − познакомить пользователя с важнейшими критериями, по которым можно оценить качество фрез. Фрезерные инструменты бывают цельные, если резцы и корпус изготовлен из одного материала (так называемые сплошные фрезы), или сборные, если резцы и корпус жестко соединены, например, твердым припоем. Во втором случае в качестве материала для изготовления резца применяют поликристаллические алмазы, твердые сплавы или быстрорежущую сталь, а также в незначительном количестве стеллиты. Цельные фрезы изготавливают, как правило, из высоколегированной инструментальной стали.

Все начинается с корпуса

Отделить зерно от половы можно, просто внимательно рассмотрев корпус инструмента. Поскольку резцы крепятся пайкой, необходимость в зажимном механизме отпадает, что дает широкие возможности при проектировании каркаса вокруг резца. Итак, корпус можно определенным образом смоделировать вокруг резцов, что улучшает характеристики инструмента. Круглая форма корпуса существенно уменьшает уровень шума на холостом ходу при ручной подаче инструментов (MAN), однако предопределяет ограничения толщины режущей пластины и, как следствие, зоны заточки (такие случаи мы рассмотрим ниже).

Размер, форма и поверхность межзубных впадин определяют, как будет происходить накопление стружки, какими будут потребляемая мощность, качество фрезерования и шумообразование. Широкие межзубные впадины создают много шума, плоские и узкие приводят к многоразовой обработке резанием и большим усилиям подачи. На шершавую поверхность межзубной впадины стружка может налипать вплоть до полного закупоривания впадины. При узких, но глубоких межзубных впадинах уровень шума снижается. Кроме того, стружка легче подается из зоны обработки, что улучшает ее удаление и повышает качество обработанной поверхности.

Рис. 3. Оптимизированная межзубная впадина
Рис. 3. Оптимизированная межзубная впадина
Рис. 2. Инструмент некруглой формы, например ножевая головка
Рис. 2. Инструмент некруглой формы,
например ножевая головка
Рис. 1. Инструмент круглой формы, например ножевая головка
Рис. 1. Инструмент круглой формы, например
ножевая головка

Равномерность стружкообразования на отдельных резцах, а значит, и качество фрезеровки в значительной мере зависят от радиальной и осевой точности резцов. Существенную роль при этом играет точность размеров отверстия и втулки. Лучше всего, если их функциональные поверхности отшлифованы, а не только выточены. От допуска отверстия, кроме того, зависит максимальный эксцентриситет, с которым инструмент установлен на вале, а следовательно, качество балансировки в эксплуатационном стане. Поэтому отверстия нужно делать с минимальным допуском H7.

Рис. 6. Шлифованное отверстие
Рис. 6. Шлифованное отверстие
Рис. 5. Отверстие после точения
Рис. 5. Отверстие после точения
Рис. 4. Меньшая межзубная впадина
Рис. 4. Меньшая межзубная впадина

На фрезерованной поверхности качество балансировки инструмента отображается в виде своеобразной «волнистости», которую оставляет после себя резец. Чем больше разбалансировка, тем больше и «волнистость». Минимальная точность балансировки фрезы, предусмотренная Европейским стандартом для инструментов деревообрабатывающих станков, − G16. Качественные инструменты, однако, из соображений, о которых шла речь выше, балансируют с еще более высоким уровнем точности − G6,3. А фрезы, которые применяют при обработке на высоких скоростях, когда частота оборотов превышает n = 10 000 мин-1, для защиты подшипника шпинделя балансируют еще более точно.

Признаки балансировки

Рис. 7. Высверленный материал во время балансировки
Рис. 7. Высверленный материал во время
балансировки

О качестве инструмента свидетельствуют балансировочные отверстия или шлифованные поверхности, ведь даже в случае применения компьютеризированных проектировочных методов, дающих возможность разрабатывать уже заранее сбалансированный инструмент, нужно компенсировать влияние допусков на готовое изделие. Балансировка − сложная и затратная процедура. Чтобы предотвратить вибрацию во время работы, тонкие инструменты балансируют в одной плоскости (с одной стороны), а широкие инструменты − в двух плоскостях (с двух сторон). Так вот, инструмент, на котором незаметны следы балансировки, может с эстетической точки зрения оставлять лучшее впечатление, но при этом выше вероятность того, что он не сбалансирован. Наконец, это приводит к повреждению подшипников шпинделя, сопровождаемому громким гудением.

Внимание на шов паяния!

Сделать вывод о качестве оборудованных вставками фрез можно, осмотрев форму паяного стыка между режущей пластиной и корпусом. Качественная пайка − это равномерный, без пор, дырок и следов вытекания лишнего припоя шов. Чтобы лучше компенсировать напряжения, возникающие в спайках большой площади, последние выполняют с промежуточным пластом меди − по принципу сэндвича. Поры и дырки снижают прочность, вытекание лишнего припоя приводит к смолообразованию, а клиновидная паяльная щель предопределяет погрешности угла режущей пластины и шага между резцами и приводит в конце концов к радиальному битью инструмента.

Резцы определяют производительность

Выше речь шла о том, что нужно учитывать, чтобы продуктивно и эффективно применять фрезу в процессе обработки. Сама по себе производительность в значительной степени зависит от резцов инструмента. Если предположить, что при его разработке придерживались правильной угловой геометрии, то ключевыми критериями становятся материал резца, толщина вставок и качество шлифовки, а значит, острота резальной кромки.

Насколько чисто отделяются волокна древесины, мнутся ли и вырываются они при этом, зависит прежде всего от остроты режущей кромки. Ее острота − это производная заточки задней и передней поверхностей лезвия резца. В режущей зоне обеих поверхностей образовывается режущая кромка. При максимально гладкой заточке поверхностей − так называемой зеркальной − улучшаются скольжение стружки, уменьшается ее накопление и трение, однако это не свидетельствует о том, что режущая кромка является острой. Ее острота зависит от того, как происходит процесс заточки, например от того, как осуществляется подача, каково усилие шлифования, как выставлен шлифовальный круг. В резцах, изготовленных из твердых сплавов, фаска, образованная вследствие излома резальной кромки, должна быть очень маленькой − примерно 1−2 мкм. У фрез, изготовленных из быстрорежущей стали, для предотвращения износа резца нужно свести к минимуму образование заусениц, чтобы их можно было легко устранять. Простейший способ выяснить, острый ли резец, − проверить, разрежет ли он лист бумаги, если им провести по резцу. Изначально очень острый резец обеспечивает не только высокое качество обработки, но и более длительный срок эксплуатации фрезы.

Поскольку во время паяния неизбежны высокие температуры и большие напряжения, материалы, из которых изготовляют резцы фрез, должны иметь достаточную вязкость, что ограничивает твердость, а значит, износоустойчивость. При условии, что период стойкости резальной кромки не связан с ее поломкой, увеличить его в 3−5 раз, объединив взаимоисключающие свойства − твердость и вязкость, можно, нанеся твердый сплав, так как само покрытие от поломок не защищает.

Фрезы с покрытием лучше поддаются перезаточке

Несмотря на нанесенное покрытие, фрезы можно перезатачивать, поскольку покрытие наносят лишь на одну поверхность − обычно заднюю. На поверхность, которую перезатачивают, покрытие не наносят.

В оборудованных вставками фрезах с резцами из твердого сплава или быстрорежущей стали, как правило, перезатачивают переднюю поверхность. Иногда, чтобы избежать изменения ширины паза, в цельных пазовых фрезах заостряют заднюю поверхность. Количество возможных перезаточек зависит от толщины вставок. С каждой заточкой увеличивается передний угол и уменьшается задний. По­этому профиль становится все более плоским − можно даже говорить о его искажении. Из-за такого искажения профиля толщину вставок, а значит, зону перезаточки фрез с ровным или вогнутым шлифованием задней поверхности ограничивают до 6−8 мм. Определенные изменения вследствие затачивания допускаются для формы профилей без особых требований к точности подгона. При высоких требованиях к точности воспроизведения профиля всю зону затачивания, однако, иногда полностью использовать невозможно. В таком случае фрезу с самого начала оборудуют пластинами резца меньшей толщины.

В инструментах круглой формы, предназначенных для ручной подачи (MAN-исполнение), из-за ограничений, накладываемых на выступ резца относительно корпуса, максимальную ширину вставок, согласно конструкции составляющую 3 мм, ограничивают приблизительно до 4 мм, иначе при профилировании задней поверхности шлифованию будет подвергаться и корпус. Лучшим решением для увеличения периода стойкости, выраженного длиной резания, является увеличение толщины вставок, воплощенное в MAN-фрезе с отводными упорами. Каждый раз их заостряют на допустимый радиальный выступ резца относительно отводного упора − 1,1 мм.

Закрытые профили, в которых задний угол имеется и сбоку, на боковой поверхности при заточке, кроме укорачивания, о котором шла речь выше, искажаются и в ширину. Чтобы компенсировать это, высококачественные фрезы изготавливают как сборные инструменты. Изменение профиля сбоку компенсируют за счет кольцевой прокладки соответствующего размера. Это дает возможность многократно перезатачивать фрезу, в то время как такую же фрезу, выполненную как сплошной инструмент, можно перезатачивать не более одного-двух раз.

Достичь абсолютной точности воспроизведения профиля можно в том случае, если форма резца предусматривает выпуклую заточку задней поверхности. Типичными примерами такого выполнения инструмента являются так называемые массивные фрезы. Этот тип фрез нуждается в иной технике заточки. Затачивая переднюю поверхность, шлифовальный круг не устанавливают параллельно, поскольку фреза крутится вокруг своей оси. Благодаря этому передний угол остается стабильным, равно как и задний угол в связи с особой выпуклой заточкой задней поверхности. В таких условиях не изменяется и профиль.

Диаметр фрез всех описанных выше конструкций при каждой перезаточке существенно уменьшается, из-за чего необходимо дополнительно переналаживать станок, что может потребовать много времени. Во избежание этого применяют так называемые константные инструменты, в которых резцы в подвижном состоянии закреплены в корпусе таким образом, что после затачивания они всегда восстанавливают прежний диаметр, потому их профиль и диаметр являются постоянными. Применять такие инструменты рекомендуется, например, при изготовлении контрпрофилей или круглопалковых профилей.

Выводы

Как было показано на примере конструкций, описанных в этой статье, делая вывод о фрезе, нужно учитывать не только ее поверхностные качественные признаки, но и оценивать концепцию фрезы, принимая во внимание все аспекты ее использования. Инструмент, который кажется привлекательным благодаря низкой цене, может быть очень затратным из-за того, что не обеспечивает ожидаемое качество обработки и неточен при эксплуатации. Внимательный выбор перед приобретением со временем окупается.

Андреас Киссельбах

Статьи из цикла «Качество режущего инструмента»:

Режущий инструмент: секреты правильного выбора

Оцениваем качество концевого инструмента

Качество зажимных систем

Оцениваем инструмент: критерии оценки качества фуговальных фрез

Оцениваем инструмент: строгальные инструменты с интегрированным гидрозажимом

Оцениваем инструмент: Рентабельные сверла по низкой цене… А нет ли здесь противоречия?





Рекламная статья
{other_ad_link}

Liebher





UMIDS, 28–31 марта, Краснодар

LESPROM-Ural Professional, 18–21 сентября, Екатеринбург

mebel-news.pro



Производство фанеры

Производство OSB

Производство ДСП

Производство MDF


Техобзоры оборудования
для производства
мебели:


Фрезерные станки с ЧПУ


Станки заусовочные


Копировально-
фрезерные станки


Станки для раскроя
плит с прижимной
балкой


Четырехсторонние
станки


Столярные
ленточнопильные
станки


Фрезерные станки


Токарные станки


Кромкооблицовочные
станки


Мембранно-вакуумные
прессы



Свежий номер журнала «ЛесПромИнформ»

Свежий номер журнала




Режущий инструмент

Производство КДК

Биоэнергетика

Измельчение
древесины


Щепа

Пеллеты

Производство брикетов

Котельные на
древесном топливе


Использование
древесных отходов


Бытовые котлы
на древесном топливе


Торрефикация

Газогенерация

Жидкое биотопливо







ЭПИ-клеи


Термодревесина


Технология
деревообработки


Цена бесперебойного
отопления



Баня по-черному


Баня по-белому


Финская сауна




Биотопливный конгресс , 22–23 марта, Санкт-Петербург      ЭкспоМебель-Урал, 18–21 сентября, Екатеринбург      «УТИЛИЗАЦИЯ», 18–21 сентября, Екатеринбург

Выставки лесопромышленного комплекса (деревообработка, лесопиление, лесозаготовка, деревянное домостроение, оборудование для производства мебели, биоэнергетика)

Скачать бесплатно PDF-версии журналов Стоимость подписки на журнал

Список субъектов РФ по алфавиту

НЕКОТОРЫЕ CТАТЬИ ПО ТЕМАМ:
Лесозаготовительная техника
    ВПМ John Deere 900K    Шины для лесозаготовительной техники    John Deere 2154D    Форвардеры Komatsu 865 и 855    Скиддер и форвардер LKT-82    Лесозаготовительная техника Cat    Харвестерные головки Log Max    Щеповозы Lipe    Строительство лесных дорог в Белоруссии    Форвардер Т6920    Хлыстовая заготовка с Caterpillar    Лесозаготовительная техника Cat для сортиментной заготовки    Погрузчик Liebherr    Перегружатели Sennebogen    Лесовозы IVECO-AMT    Харвестеры ROTTNE    Харвестеры HSM    Техника для лесозаготовок Ponsse    Харвестные головки Logset TH    Манипулятор для харвестера Epsilon M160H100

Лесопильное оборудование     Многопильные станки    Измерение параметров пиломатериалов    Маркировка CE для пиломатериалов    Пиление подсушенной древесины    Поперечная распиловка    Окорка    Ленточнопильные станки    Пиление мерзлой древесины    Ленточное лесопиление    Jartek    Möhringer    USNR    Üstünkarli    WoodEye    Brenta    Baljer & Zembrod    Heinola    Лесопильное оборудование SAB    Перегружатели леса Sennebogen    Wintersteiger    Лесопильное оборудование EWD    Kara    Soderhamn Eriksson    МЕМ: Подвесное пиление древесины    Аспирация на деревообрабатывающем производстве    Маятниковые сушильные камеры Jartek    Камеры для сушки древесины BIGonDRY    Сушильные камеры Termolegno    Ваакумное оборудование для сушки древесины    Перегружатели леса и фронтальные погрузчики    Сушка древесины плодовых пород    Автоклавная пропитка древесины

Деревообрабатывающее оборудование     Эксплуатация дисковых пил    Комбинированные станки    Торцовочные станки    Оценка фуговальных фрез    Облицовка погонажа    Выбор режущего инструмента    Термодревесина    Столярные ленточнопильные станки    Производство клееного бруса    Станки фрезерные с ЧПУ    Автоподатчики    Оборудование TC Maschinenbau для производства перекрестно-клееных панелей CLT (X-Lam)    Производство палет (поддонов)    Круглопильные станки    Сарапульский лесозавод. Больше века в деревообработке    Форматно-раскроечные станки

Производство щепы и биотоплива     Рубительные машины и измельчители древесины    Шредеры    Пеллеты класса ENplus A2    Сертификация пеллет    Торрефицированные пеллеты    Использование коры    Бытовые котлы на щепе    Сжигание щепы в твердотопливных котлах    Совместное сжигание топлива    Перспективы котельных на пеллетах    Отопление пеллетами    Транспортные газогенераторы    Метан из биомассы    Топливные древесные брикеты    Производство древесного угля    Vecoplan    Nestro    Ковровские котлы    Polytechnik в Архангельской области    Рубительные машины Farmi Forest    Щепа как биотопливо в Европе    Щеповозы LIPE    Рубительные машины Bruks    Рубительная машина Maier HRL-B    Рубительные машины Teknamotor

Производство мебели     Форматно-раскроечные станки    Фрезерные станки с ЧПУ    Постформинг    Софтформинг    Копировально-фрезерные станки    Токарные станки для древесины    Заусовочные станки     Клеевые материалы для производства детской мебели    Облицовка профилированных изделий    Доска пола и паркет     Прессы и линии для облицовывания пластей    Широкоформатные принтеры    Облицовывание неплоских поверхностей    Станки для раскроя плит с прижимной балкой    Рельефный погонаж    Кромкооблицовочные станки    Корпусная мебель из профильного погонажа

Фотографии с выставок: FinnMetko    Российский лес    Elmia Wood    LIGNA    Лесдревмаш    KWF Tagung    Xylexpo    Drema    UMIDS    Woodex/Лестехпродукция    Интерлес    Interforst

Статьи о выставках лесопромышленного комплекса: Ligna 2015    Woodex 2015    Лесдревмаш    UMIDS    Xylexpo    Technodomus    FinnMetko    Российский лес    Holz-Handwerk    Лесной комплекс России    Elmia Wood

Лесопромышленный комплекс, лесная отрасль, лесной комплекс, лесозаготовительный комплекс, лесопромышленная отрасль, лесопильная промышленность, лес, лесозаготовительная отрасль, лесная промышленность, деревообрабатывающая промышленность. Статьи о лесозаготовке, деревообработке, биоэнергетике, деревянном домостроении, производстве древесных плит, лесозаготовительной технике, лесопильном и деревообрабатывающем оборудовании.

Информация по лесозаготовке, лесопилению, деревообработке
© ЛесПромИнформ, 2002−2017.
При использовании материалов активная ссылка на сайт обязательна