Борфрезы и шарошки для шлифмашин
Борфрезы и шарошки для шлифовальных машин
Твердосплавные борфрезы предназначены для ручной обработки металлов: снятия облоя, расширения отверстий, зачистки сварных швов и профилирования матриц. Инструмент состоит из рабочей части, изготовленной из карбида вольфрама, и стального хвостовика. Они соединяются между собой методом высокотемпературной пайки. Кинематика работы борфрезы основана на высокоскоростном микрофрезеровании. Твердый сплав обладает высокой износостойкостью, но чувствителен к ударным нагрузкам, вибрации и перегрузке.
1. Геометрия профилей и специализация инструмента
Номенклатура борфрез делится на международные стандартизированные формы, каждая из которых решает узкую технологическую задачу. Использование профиля не по назначению ведет к неравномерному износу и поломке зубьев.
- Цилиндрические профили формы A, B и C: Базовый инструмент для обработки плоских поверхностей и кромок. Форма A — цилиндрическая без торцевой насечки; форма B — цилиндрическая с торцевой насечкой; форма C — цилиндрическая с радиусным торцом.
- Сферические и овальные формы D и E: Применяются для фрезерования вогнутых поверхностей, подготовки радиусных канавок под сварку и выборки раковин в литье.
- Параболические формы F, G и пламевидные H: Инструмент со сложной кривизной режущей кромки. Незаменим при производстве штампов, пресс-форм и обработке глубоких контуров со сложным рельефом.
- Формы J, K, L, M и N: Конические, обратноконические и радиусные формы применяются для снятия фасок, обработки кромок, V-образных пазов, тыльных зон и труднодоступных участков.
2. Физика стружкообразования и скоростные режимы
Рабочие обороты подбираются по диаметру борфрезы, материалу и допустимой скорости инструмента; для малых диаметров часто применяются высокие обороты порядка десятков тысяч об/мин. При достаточных оборотах и умеренном нажиме уменьшается ударная нагрузка на зуб и стабилизируется стружкообразование. Превышение предела прочности карбида вольфрама мгновенно приводит к микровыкрашиванию режущих кромок: инструмент начинает дробить, прыгать по металлу и разрушаться.
3. Термодинамика и разрушение паяного шва
Слабое место любой борфрезы — это паяный шов между твердосплавной головой и стальным хвостовиком. Многие операторы совершают ошибку: пытаясь ускорить съем металла, они начинают давить на инструмент всем весом. Увеличение нажима сверх нормы не повышает эффективность пропорционально, а перегружает зубья, пайку и шпиндель; инструмент должен работать на правильных оборотах с умеренной подачей. Избыточное силовое воздействие вызывает перегрев и размягчение припоя.
4. Точность центровки и ресурс оборудования
Разница между дешевыми сериями и качественным инструментом заключается не только в самом карбиде вольфрама, но и в точности центровки хвостовика. Дешевая шарошка часто имеет микроскопическое биение. На высоких оборотах это биение превращается в разрушительную вибрацию, которая не только ухудшает чистоту обработанной поверхности, но и методично разбивает цанговый патрон и опорные подшипники шпинделя шлифмашины.
Резюмируя технологическую практику: Эффективность работы борфрезой строится на правильном подборе оборотов и контролируемом контакте с материалом. Использование шарошек в сверлильных станках или низкооборотистых дрелях является нарушением технологии, ведущим к быстрой порче твердосплавных зубьев из-за некорректных условий резания.
