Таблица размеров концевой фрезы: диаметр, длина канавки, хвостовик и OAL

Размеры концевой фрезы: что означает каждое измерение

«Размеры концевой фрезы» описывают размер резца, полезную длину резания и то, как он помещается в держатель. Правильное их прочтение поможет вам выбрать инструмент, который достигает нужного элемента, не жертвуя при этом жесткостью.

Если в каталоге указано несколько «длин», расставьте приоритеты Д , ЛОК , ОАЛ и Дs сначала. Большинство ошибок при выборе происходят из-за выбора более длинного, чем необходимо, ЛОК или чрезмерного вылета.

Как размеры концевых фрез влияют на жесткость, качество обработки и срок службы инструмента

Размеры являются рычагами производительности. Во многих установках фрезерования вибрация и конусность возникают из-за прогиба, а прогиб очень чувствителен к длине неподдерживаемой детали (вылету).

Простая проверка жесткости на реальность (почему доминирует вылет)

Для консольного инструмента отклонение масштабируется примерно с L³ (L = длина без опоры). Это означает, что небольшое увеличение вылета может значительно увеличить изгиб и вибрацию.

Пример. Если вы расширяете тот же инструмент из 0,75 дюйма придерживаться 1,25 дюйма , относительное изменение отклонения составляет (1,25/0,75)³ ≈ 4,63× . Ожидайте худшего результата, более громкой резки и большего количества сколов на кромке, если вы не уменьшите зацепление.

Диаметр тоже имеет значение, но обычно на втором месте.

Больший диаметр резко увеличивает жесткость (более толстый инструмент гораздо лучше сопротивляется изгибу). Если ваша функция позволяет это, перемещение с 6 мм на 8 мм (или с 1/4 дюйма на 3/8 дюйма) часто улучшает стабильность больше, чем настройка подачи и скорости, особенно при работе с более твердыми материалами.

• Выберите кратчайший LOC это очищает вашу осевую глубину.
• Держите вылет как можно короче сохраняя при этом безопасный зазор до детали/приспособления.
• Отдавайте предпочтение инструменту с больший хвостовик (или уменьшенный диаметр резания с увеличенным хвостовиком), когда требуется досягаемость.

Выбор диаметра резания (D) с учетом размера элемента и цели обработки.

Диаметр резания — это самый быстрый способ подобрать концевую фрезу к геометрии, которую вам необходимо изготовить. Это также улучшает «ощущение» реза: более крупные инструменты обычно выдерживают более сильное зацепление и обеспечивают лучшую прямолинейность стенки.

Общие правила выбора, предотвращающие переделку

• Прорезь: полная ширина прорези равна Д . Если ширина прорези 8 мм, инструмент диаметром 8 мм создает ее за один проход (но с более высокими силами резания).
• Внутренние углы: квадратная концевая фреза оставляет внутренний радиус примерно Д/2 . Если ваш карман должен иметь внутренний радиус 2 мм, держите Д ≤ 4 mm (или запланируйте дополнительную операцию по очистке углов).
• Отделка стен: инструменты меньшего размера отслеживают углы, но более склонны к отклонению. Если функция позволяет, увеличьте диаметр чистового прохода, чтобы улучшить прямолинейность.

Практический пример: карманы без боли в углах

Предположим, вам нужен карман с 12 мм радиус скругления в углах и ровный пол. Вы можете выполнить черновую обработку концевой фрезой 12 мм для обеспечения высокой стабильности, а затем выполнить чистовую обработку тем же инструментом (эффективно), поскольку ограничение углового радиуса уже выполнено (требуется радиус 12 мм). Д ≤ 24 mm , поэтому 12 мм безопасно).

Выбор длины канавки (LOC) с учетом глубины, контроля стружки и качества стенки.

LOC часто ошибочно называют «глубиной, которую следует сократить». На практике вам обычно требуется, чтобы длина LOC была лишь немного длиннее максимальной осевой глубины, поскольку дополнительная длина канавки обычно означает более слабый инструмент и худшее качество поверхности при сложных резаниях.

Полезное правило

Выберите LOC, который превышает запланированную осевую глубину примерно на 10–20% чтобы избежать трения над канавками и обеспечить эвакуацию стружки, но избегайте использования «длинных канавок», если только это вам действительно не нужно.

Когда длительный LOC неизбежен

Глубокие карманы, высокие стены или выдвижные светильники могут привести к увеличению LOC/OAL. Когда это произойдет, компенсируйте это снижением вовлеченности:

1. Уменьшите радиальную ширину резания (шаг), чтобы снизить боковую нагрузку.
2. Если появляется вибрация, используйте меньшую осевую глубину, даже если LOC допускает большую глубину.
3. Рассмотрите инструмент с хвостовиком большего размера и уменьшенной шейкой, чтобы сохранить зазор без чрезмерного изгиба.

Распространенной причиной отказа является выбор инструмента с длинной канавкой для мелкой работы «на всякий случай». Результат часто больше вибрации и более короткий срок службы инструмента чем короткий вариант.

Общая длина (OAL), вылет и диаметр хвостовика (Ds): в соответствии с держателем и настройкой.

OAL — это не то же самое, что полезный охват. Важно то, какая часть инструмента не опирается за пределы держателя после того, как вы установили вылет для обеспечения зазора. Ds определяет, можно ли правильно зажать инструмент и какая у вас площадь захвата.

Целевые диапазоны вылета (практические отправные точки)

• Для общей работы стремитесь к вылету ≤ 3×Д когда это возможно.
• Если вам необходимо превысить это значение, приготовьтесь скорректировать стратегию (более легкий шаг, меньшая осевая глубина или другая геометрия инструмента).
• Убедитесь, что хвостовик зажат достаточно: увеличьте длину контакта в держателе, сохраняя при этом зазор.

Высокоэффективная тактика – это выбор инструмента с уменьшенный диаметр резания но больший хвостовик (например, фреза 6 мм на хвостовике 8 мм). Вы сохраняете зазор и вылет, одновременно улучшая сцепление и жесткость держателя над канавками.

Геометрия угла и особенности шейки: размеры, предотвращающие сколы и истирание.

Помимо основной длины и диаметра, размеры наконечника и шейки определяют, выдержит ли инструмент прерывистую резку, избежит ли трения и обеспечит ли вам необходимую геометрию пола/стены.

Угловой радиус против острых углов

• Квадратные (острые) углы создают четкие внешние края под углом 90°, но более склонны к сколам при работе с жесткими материалами.
• Небольшой угловой радиус (например, 0,5 мм на инструменте диаметром 8 мм) укрепляет кромку и часто увеличивает стойкость инструмента при черновой и получистовой обработке.
• Шаровые концевые фрезы также имеют размеры по их диаметру, но эффективный режущий контакт меняется с шагом уменьшения; используйте их, когда вам нужны 3D-контуры, а не ровные полы.

Рельеф шеи для глубоких черт

Если вы фрезеруете глубокий карман, хвостовик или шейка могут тереться о стену, даже если LOC достаточно длинный. Облегченная шейка (меньший диаметр за канавками) уменьшает натирание и нагрев. Компромиссом является снижение жесткости, поэтому используйте разгрузку только для решения проблемы зазора.

Как проверить размеры концевой фрезы перед резкой

Значения в каталоге полезны, но проверка критических размеров предотвращает брак, особенно когда замена инструмента происходит в середине работы.

Рабочий процесс быстрого измерения (практично в цеху)

1. Мера диаметр хвостовика (Ds) штангенциркулем для подтверждения совместимости держателя.
2. Подтвердить диаметр резки (D) если допуск на стену жесткий или припуск на отделку минимален.
3. Проверить ЛОК против запланированной осевой глубины плюс зазор (стремитесь к 10–20% дополнительная, а не чрезмерная длина).
4. Установите минимальный вылет, необходимый для зазора, затем сравните его с целевым (часто 3×Д для стабильной резки).

Если ваш технологический процесс чувствителен к изменению биения или диаметра, запишите измеренные значения D и вылета как часть примечаний по настройке. Это делает смену инструмента повторяемой и уменьшает «загадочную» болтовню.

Контрольный список выбора размеров концевой фрезы

Используйте этот контрольный список, чтобы выбрать размеры, соответствующие функции, и избежать ненужной нестабильности.

• Выберите самый большой диаметр (Д) который соответствует ограничениям геометрии и углового радиуса.
• Выберите ЛОК достаточной длины для максимальной осевой глубины плюс скромный зазор ( 10–20% ).
• Выбрать ОАЛ чтобы добраться до элемента, затем минимизируйте вылет во время настройки (часто ≤ 3×Д когда это возможно).
• Матч диаметр хвостовика (Ds) к держателю/цанге и максимизируйте длину зажима.
• Добавляйте угловой радиус или рельеф шейки только тогда, когда это решает реальную проблему (сколы кромки или потертости стены).

Если вы помните один принцип: используйте самый короткий и толстый инструмент, который безопасно достигает разреза . Этот единственный выбор улучшает стабильность, качество обработки и срок службы инструмента более последовательно, чем большинство настроек параметров.