Технологические возможности сверла-фрезы
Этот инструмент внешне напоминает обычную концевую фрезу. Вместе с тем, представляется возможным с одной установки выполнять следующие переходы:
- Изготовление V-образных канавок.
- Сверление.
- Фрезерование.
- Получение фасок.
Такая возможность обеспечивается наличием двух рабочих плоскостей – боковой и торцевой, профиль которых определяется тем, с каким материалом производится работа (существуют комбинированные свёрла-фрезы по металлу и по дереву). Правда, металл не должен быть термически обработан, а древесина – не быть слишком твёрдой.
Как известно, существенное различие между сверлом и фрезой – геометрия точек контакта инструмента с заготовкой. При фрезеровании всегда наблюдается S-образный зазор на торце, в то время, как при сверлении он возможен лишь на образующей рабочей части. Соответственно прочность и упругость различных зон инструмента – также разная.
Фрезеровальное сверло оптимальным образом сочетает спиральную геометрию боковых режущих кромок с изменяемым шагом спирали по длине инструмента. Это увеличивает производительность и позволяет выполнять операции по съёму материала за один проход.
Разновидности сверла-фрезы
В зависимости от условий обработки, комбинированное фрезерное сверло может быть изготовлено в следующих вариантах:
- С двухпёрым лезвием. Этот инструмент предназначен для снятия фаски, фрезерования, сверления цветных металлов. Для сверления угол наклона пера должен превышать 60°. Это правило является общим для всех сверлильных фрез, но оптимальными углами наклона должны быть 60°, 82°, 90°, 100° и 120°. Инструмент повышенной эксплуатационной стойкости подвергается титано-боридному напылению или титано-нитридно-алюминиевому покрытию.
- С четырёхпёрым лезвием (для фрезерования). Предусматривает две идущие к центру канавки, и две канавки, которые обрезаются. Такая сверлильно-концевая фреза предназначена для тех же операций, что и предыдущая, но имеет увеличенный диаметр, который позволяет нарастить число канавок. В результате инструмент приобретает повышенную прочность и позволяет обрабатывать более твёрдые материалы. Дополнительные канавки создают больше точек контакта при обработке, что приводит к улучшению качества поверхности. Поверхностная упрочняющая обработка – та же, что и в предыдущем варианте.
- Двухпёрое сверло-фреза. Инструмент подходит для таких операций как фрезерование, сверление и снятие фаски, но только для материалов с хорошей обрабатываемостью резанием. Оптимальные углы наклона — 90°, 120° и 140°, поверхностное покрытие – титан-алюминий-нитридное.
- Сверлильно-концевая фреза со спиральным наконечником. Обеспечивает наилучшую производительность при снятии фасок, фрезеровании и чистовом растачивании. Конструкция спирального наконечника обеспечивает полное удаление стружки и высокую чистоту поверхности. Одновременно снижаются вибрации и сохраняется соосность получаемой детали. Углы наклона — 60°, 90° и 120°, поверхностное покрытие – нитридами титана и алюминия.
В качестве материала для изготовления сверла-фрезы, принимают инструментальные быстрорежущие стали типа Р6М5К9, которые отличаются высокой прочностью и хорошим теплоотводом. При необходимости, механической обработки описанным инструментом сталей повышенной твёрдости следует ориентироваться на автоматные стали марок от А12 и выше, содержащие свинец, около 0,3% серы и не более 0,15% фосфора.