Page 17 - machining_titanium_rus_metric

Фрезерный инструмент

Очень важно подобрать подходящий инструмент для фрезерования титана. Для этого
необходимо рассмотреть следующие особенности: геометрия, материал инструмента
и конструкция.
1. Считается, что фрезы для титана имеют геометрию с положительным передним углом
и соответствующей подготовкой кромки. Это совершенно верно в отношении коммерчески
чистых и простых в обработке сплавов. Однако для фрезерования труднообрабатываемых ФРЕЗЕРОВАНИЕ ТИТАНА
сплавов нужна усиленная режущая кромка с нейтральной или негативной упрочняющей
фаской. На многих черновых операциях (таких, как тяжелая обработка фрезами с наборной
режущей кромкой или HFM) инструмент с негативной геометрией может работать
с увеличенной подачей и является лучшим выбором.
2. Для фрезерования титана требуется увеличения заднего угла.
3. При использовании фрез с СМП предпочтительны односторонние пластины. Как правило,
их производительность выше, по сравнению с двухсторонними. При черновой обработке
глубоких боковых стенок лучшим решением являются фрезы с наборной режущей кромкой.
4. Материал и конструкция инструмента должны обеспечивать его остроту и стойкость.
В условиях интенсивного тепловыделения тупая кромка увеличивает образование нароста
и износ, что приводит к серьезному повреждению инструмента.
5. Обработка титана характеризуется значительным тепловыделением и механической
нагрузкой, особенно это касается труднообрабатываемых сплавов. Материал инструмента
должен поддерживать правильный баланс между температурной прочностью и ударной
прочностью.
6. Для фрезерования титана в основном используются твердые сплавы с покрытием. Покрытие
PVD сохраняет остроту кромки лучше, чем CVD. Большинство фрезерных пластин для титана
имеет PVD-покрытие. Тем не менее, пластины CVD, которые обычно менее острые, чем PVD,
часто работают лучше при черновом фрезеровании.
7. Керамика и кубический нитрид бора (CBN) не очень подходят для обработки титана, хотя
поликристаллический алмаз (PCD) хорошо зарекомендовал себя в некоторых случаях
чистовой обработки.
8. В большинстве станков сегодня предусмотрена подача охлаждающей жидкости через
шпиндель. Применение инструмента с внутренней подачей охлаждающей жидкости через
корпус является предпочтительным.
9. Вибрация может быть значительно уменьшена при использовании твердосплавных фрез
(SCEM) с виброгасящей геометрией (chatter-free).
10. Точность фрезерования является важным фактором не только для обеспечения требуемых
прецизионных размеров. Низкая точность, особенно для фрез малого диаметра, влияет
на производительность и уменьшает стойкость инструмента. Например, чрезмерное
биение приводит к увеличению нагрузки на зуб, преждевременному износу и перегрузке
других зубьев и даже к поломке режущего инструмента. Плохая цилиндричность
хвостовика уменьшает эффективную площадь контакта между хвостовиком
и инструментальной оснасткой и значительно уменьшает силу закрепления.

15