Борфрезы
Борфреза относится к разновидности фрезерного инструмента, работа с которым ведется на особо больших скоростях, составляющих порядка 65000 об/мин. Инструмент предназначен для использования в металлорежущем оборудовании с целью полировки, шлифовки или резки. Также с его помощью очень удобно проводить гравировку, нанося на поверхность металла разнообразные рисунки.
Конструкция и материал изготовления инструмента
Выпускаемые борфрезы состоят из двух частей:
- Режущая. Непосредственно головка, входящая в контакт с металлом.
- Концевик. Участок, с помощью которого ведется установка инструмента в оборудование.
Режущая часть может изготавливаться из следующих материалов:
- Углеродистая инструментальная сталь — У8А, У10А. Имеют небольшой ресурс и применяются для обработки мягких металлов.
- Быстрорежущая сталь — Р6М5. Ведется обработка твердых среднелегированных сплавов. Обеспечивают высокую точность полученных результатов.
- Твердосплавные — ВК25, ВК30. С помощью такого инструмента обрабатываются высокопрочные виды сталей.
- Алмазные. Применяются только для обработки максимально прочной стали.
- Абразивные. Они бывают с металлической основой, на которую нанесен электрокорунд, или полностью выполненными из абразива.
Кроме того, инструмент выпускается разной формы шарошек.
Типы борфрез
В зависимости от конфигурации головок, борфрезы разделяются на следующие типы:
- Цилиндрические. Ведется обработка плоских поверхностей, а также снятие заусенцев, образовавшихся после проведения операций сверления или штамповки. Примером является борфреза 4x10x25x4 цилиндрическая ВК8 2844-0631 ГОСТ 18937-73.
- Цилиндрические с торцами. Появляется возможность вести шлифовку ступенчатых выборок.
- Сфероцилиндрические. Кроме работы с плоскими поверхностями ведется шлифовка радиусных переходов. Здесь в качестве примера может выступить борфреза 6x16x32x6 сфероцилиндрическая ВК8 2844-0622 ГОСТ 18936-73.
- Сферические. Такими борфрезами удобно обрабатывать поверхности, расположенные в сложных местах. Сюда также относятся глухие отверстия.
- Овальные. Такая форма позволяет работать с поверхностями различной конфигурации и вести обработку угловых швов.
- Параболические с закругленными концами. Эти борфрезы используются в тех же случаях, где и применяется инструмент с овальной головкой.
- Параболические с заостренными концами. Используются при совершении финишной обработки угловых поверхностей. Также инструментом удобно снимать фаску.
- Пламевидные. В основном используются для работы с формованными деталями.
- Конические с конусностью 60°. Используются для проведения зенкования, а также снятия фасок и обработки острых кромок.
- Конические с конусностью 90°. Такой инструмент также используется для проведения процедуры зенкования, но под другим углом. Еще им можно снимать заусенцы и фаски.
- Конические с закругленными концами. В основном применяются для обработки поверхностей формованных деталей. Инструментом можно вести шлифовку в труднодоступных местах.
- Конические с заостренными концами. Универсальный инструмент, с помощью которого ведется обработка большого количества видов поверхностей. Сюда включаются и труднодоступные места.
- Конические с обратным конусом. Такой инструмент является незаменимым при необходимости обработки пазов и различных поднутрений.
Некоторыми типами борфрез можно выполнять одни и те же операции. При этом существуют конструкции, без которых невозможно обработать скрытые места в изделиях.
Типы заточек
В зависимости от метода выполнения работы, существуют следующие профили заточек рабочих частей борфрез:
- Стандартная. Выполнена в виде одной сплошной длинной насечки. Таким инструментом удобно вести обработку сварных швов, литых деталей, а также латуни и стали, прошедшей термообработку. При работе формируется длинная стружка. Инструмент характеризуется высокой эффективностью, а на готовой детали есть возможность оставлять большие припуски.
- Двойная. На рабочей поверхности присутствуют зубцы, сформированные путем нанесения крестообразных насечек. Инструмент отличается универсальностью, поскольку им можно работать с любым материалом. В процессе шлифовки формируется гладкая поверхность с отводом мелкой стружки. В зависимости от предназначения, сформированные зубцы бывают прямыми и разнонаправленными.
- Заточка стружколом. Это крупная насечка, предназначена для предварительной черновой обработки поверхности.
- Укрупненная. Это широкая насечка с разным углом наклона. В результате с поверхности металла отходит крупная стружка. Инструмент предназначен для ведения работы с мягким цветным металлом.
- Улучшенная. Такие борфрезы имеют высокое качество поверхности и предназначены для обработки закаленных сталей.
В том случае, когда требуется вести работу с особо твердыми материалами, используется инструмент с алмазной насечкой.
Технология изготовления борфрез
Производство брофрез включает в себя большое количество шагов. При этом все они разделяются на два этапа. Один из них состоит в изготовлении хвостовика. Работа состоит из следующих операций:
- Выбирается пруток нужного диаметра, и от него отрезается требуемый размер.
- Сначала пруток заправляется в шлифовально-обдирочный станок, на котором ведется его обработка.
- Затем полуфабрикат устанавливается на правильно-калибровочный станок, где ему придается правильная форма.
- В полностью обработанной заготовке сначала подрезается один конец, затем другой и протачивается нужный диаметр.
- На последнем этапе формируется фрезерная канавка и снимается фаска.
Изготовление коронок ведется с использованием методов порошковой металлургии. Их спекание происходит в специальных пресс-формах. Затем на шлифовально-заточных станках с ЧПУ происходит их заточка.
Готовые коронки после проверки спаиваются с изготовленными хвостовиками. Обычно это происходит встык. Другим вариантом является предварительная вставка хвостовика в отверстие коронки, которое должно быть заранее изготовлено.
Использование борфрез
Твердосплавные инструменты характеризуются высокой универсальностью, поэтому они нашли широкое применение в обширных областях промышленности:
- станкостроении;
- при изготовлении транспортных средств;
- гравировке.
С помощью борфрез шлифуются отверстия, расположенные в труднодоступных местах, обрабатываются сложные пазы, делаются надписи и рисуются красивые узоры. Также в случае необходимости всегда можно провести расточку отверстий, зачистить сварные швы или отшлифовать поверхность.
Рекомендации при использовании борфрез
При эксплуатации борфрез следует придерживаться следующего ряда рекомендаций:
- В процессе выполнения работы шарошка должна находиться в постоянном контакте с поверхностью металла. Только в этом случае будет обеспечена эффективность использования инструмента.
- Выступающий хвостовик не должен касаться обрабатываемой заготовки, поскольку это может вызвать поломку борфреза.
- Инструмент не должен испытывать перегрузки, чтобы не произошло его перегрева. Если допустить такое негативное явление, то уменьшится эффективность выполнения работы.
- Основным условием качественного выполнения работы является высокая скорость вращения инструмента. В результате на обрабатываемой детали меньше формируется заусенцев и неровностей. Кроме того, исключается риск заклинивания в оборудовании. Выполнение операции с большой скоростью позволяет намного тщательнее осуществлять обработку сложных мест, к которым относятся внутренние углы и скрытые пазы.
- Обязательным условием длительности эксплуатации инструмента является использование специальной смазки в процессе выполнения любой операции. Применение смазочного материала позволяет сократить силу трения, обеспечив лучшее скольжение инструмента по обрабатываемой поверхности, что значительно уменьшает нагрузку на шарошку. В этом качестве выступает специальная суспензия, основу которой составляет машинное масло. Также с этой целью эффективно используется смазочный материал, сделанный на основе воска. При выполнении операции через определенные периоды времени борфреза смачивается в суспензии.
- Если инструмент сильно изношен, то его использование недопустимо, поскольку это будет сопровождаться увеличением нагрузки на оборудование. Во всех этих случаях есть риск поломки инструмента или даже агрегата.
Во время работы с борфрезой необходимо обращать внимание на меры безопасности, поскольку выполнение операции сопровождается появлением большого количества металлической пыли и мелкой стружки.
Классификация инструмента
При изготовлении шарошки на нее наносится маркировка. Она включает в себя буквы и цифры. Если взять в качестве примера С-12-25-М-06-30, то такой инструмент расшифровывается следующим образом:
- С — тип инструмента по форме его рабочей части.
- 12 — диаметр рабочей части.
- 25 — длина коронки.
- М — тип насечки.
- 06 — число, указывающее на диаметр хвостовика.
- 30 — размер хвостовика в длину.
Борфреза относится к инструменту, предназначенному для выполнения большого количества разнообразных работ, связанных с повышенной точностью. Такой инструмент был изготовлен достаточно давно и настолько удачно, что в течение всего последующего времени не претерпел практически никаких изменений.
