Sprievodca rozmermi stopkovej frézy: Priemer, dĺžka drážky, stopka a OAL

Rozmery stopkovej frézy: čo znamená každé meranie

„Rozmery čelnej frézy“ popisujú veľkosť rezu frézy, použiteľnú dĺžku rezu a ako sa zmestí do držiaka. Ich správne prečítanie vám pomôže vybrať nástroj, ktorý dosiahne funkciu bez obetovania tuhosti.

Ak katalóg uvádza viacero „dĺžok“, uprednostnite D , LOC , OAL , a Ds najprv. Väčšina chýb pri výbere pochádza z výberu dlhšieho LOC, ako je potrebné, alebo z prílišného vyčnievania.

Ako rozmery stopkovej frézy menia tuhosť, povrchovú úpravu a životnosť nástroja

Rozmery sú výkonové páky. V mnohých nastaveniach frézovania vznikajú chvenie a skosenie z vychýlenia a vychýlenie je veľmi citlivé na nepodporovanú dĺžku (vyčnievanie).

Jednoduchá kontrola tuhosti reality (prečo dominuje vyčnievanie)

Pre konzolový nástroj sa miera vychýlenia približne s L³ (L = nepodporovaná dĺžka). To znamená, že malé zvýšenie vysunutia môže výrazne zvýšiť ohyb a vibrácie.

Príklad: Ak rozšírite rovnaký nástroj z 0,75 palca vystrčiť sa 1,25 palca , relatívna zmena vychýlenia je (1,25/0,75)³ ≈ 4,63× . Očakávajte horšiu povrchovú úpravu, hlasnejšie rezanie a väčšie vylamovanie hrán, pokiaľ neznížite záber.

Priemer je tiež dôležitý, ale zvyčajne až na druhom mieste

Väčší priemer výrazne zvyšuje tuhosť (hrubší nástroj oveľa lepšie odoláva ohybu). Ak to vaša funkcia umožňuje, pohyb zo 6 mm na 8 mm (alebo z 1/4 palca na 3/8 palca) často zlepšuje stabilitu viac ako ladenie posuvov a rýchlostí – najmä v tvrdších materiáloch.

• Vyberte si najkratší LOC to vyčistí vašu axiálnu hĺbku.
• Ponechať výsuv tak krátky ako praktický pri zachovaní bezpečnej vzdialenosti od dielu/prípravku.
• Uprednostnite nástroj s a väčšia stopka (alebo zmenšený priemer rezu s väčšou stopkou), keď je potrebný dosah.

Výber priemeru rezu (D) pomocou veľkosti prvku a zámeru obrábania

Priemer rezu je najrýchlejší spôsob, ako prispôsobiť stopkovú frézu geometrii, ktorú musíte vyrobiť. Tiež riadi „pocit“ rezu: väčšie nástroje vo všeobecnosti tolerujú vyšší záber a poskytujú lepšiu rovnosť steny.

Spoločné pravidlá výberu, ktoré bránia prepracovaniu

• Drážkovanie: rovná sa celá šírka drážky D . Ak je štrbina široká 8 mm, 8 mm nástroj ju vytvorí jedným prechodom (ale s vyššími reznými silami).
• Vnútorné rohy: štvorcová stopková fréza zanecháva približne vnútorný polomer D/2 . Ak musí mať vrecko vnútorný polomer 2 mm, ponechajte ho D ≤ 4 mm (alebo naplánujte sekundárne čistenie rohov).
• Dokončovacie steny: menšie nástroje sledujú rohy, ale sú náchylnejšie na deformáciu. Ak to funkcia umožňuje, zvýšte priemer pre dokončovací priechod, aby ste zlepšili priamosť.

Praktický príklad: vrecovanie bez bolesti rohov

Predpokladajme, že potrebujete vrecko s a 12 mm polomer zaoblenia v rohoch a plochá podlaha. Môžete hrubovať 12 mm stopkovou frézou pre vysokú stabilitu a potom dokončiť rovnakým nástrojom (efektívne), pretože obmedzenie polomeru rohu je už splnené (polomer 12 mm vyžaduje D ≤ 24 mm , takže 12 mm je bezpečných).

Výber dĺžky drážky (LOC) pre hĺbku, kontrolu triesok a kvalitu steny

LOC sa často mylne považuje za „hĺbku, ktorú by ste mali rezať“. V praxi zvyčajne chcete LOC len o niečo dlhší, ako je vaša maximálna axiálna hĺbka, pretože extra dĺžka drážky zvyčajne znamená slabší nástroj a horšiu povrchovú úpravu pri náročných rezoch.

Užitočné pravidlo

Vyberte si LOC, ktoré približne presahuje vašu plánovanú axiálnu hĺbku 10 – 20 % aby ste sa vyhli treniu nad drážkami a umožnili odvádzanie triesok, ale vyhnite sa „dlhej drážke“, pokiaľ to skutočne nepotrebujete.

Keď je dlhý LOC nevyhnutný

Hlboké vrecká, vysoké steny alebo upínacie zariadenia s dosahom si môžu vynútiť dlhší LOC/OAL. Keď sa to stane, kompenzujte to znížením zapojenia:

1. Znížte radiálnu šírku rezu (prekročenie), aby ste znížili bočné zaťaženie.
2. Ak sa objaví chvenie, použite menšie axiálne hĺbky, aj keď LOC by umožnil viac.
3. Zvážte nástroj s väčšou stopkou a zníženým krkom, aby ste zachovali vôľu bez nadmerného ohýbania.

Bežným spôsobom zlyhania je výber nástroja s dlhou drážkou pre plytkú prácu „pre každý prípad“. Výsledkom je často viac vibrácií a kratšia životnosť nástroja ako možnosť s dĺžkou útržku.

Celková dĺžka (OAL), dosah a priemer stopky (Ds): zodpovedajúce držiaku a nastaveniu

OAL nie je to isté ako použiteľný dosah. Dôležité je, aká časť nástroja nie je podopretá mimo držiaka po nastavení výsuvu na uvoľnenie. Ds určuje, či je možné nástroj správne upnúť a akú veľkú oblasť uchopenia máte.

Cieľové rozsahy (praktické východiskové body)

• Pri bežnej práci sa zamerajte na vyčnievanie ≤ 3×D keď je to možné.
• Ak to musíte prekročiť, počítajte s úpravou stratégie (ľahší nábeh, nižšia axiálna hĺbka alebo iná geometria nástroja).
• Dbajte na to, aby bola stopka dostatočne upnutá: maximalizujte dĺžku kontaktu v držiaku pri zachovaní vôle.

Vysokohodnotnou taktikou je výber nástroja zmenšený priemer rezu ale a väčšia stopka (napríklad 6 mm fréza na 8 mm stopke). Zachováte si vôľu a dosah a zároveň zlepšíte priľnavosť držiaka a tuhosť nad drážkami.

Rohová geometria a vlastnosti krku: rozmery, ktoré zabraňujú odieraniu a odieraniu

Okrem hlavných dĺžok a priemerov rozhodujú rozmery hrotu a hrdla, či nástroj prežije prerušované rezy, zabráni treniu a vytvorí geometriu podlahy/steny, ktorú potrebujete.

Polomer rohov vs. ostré rohy

• Štvorcové (ostré) rohy vytvárajú ostré 90° vonkajšie hrany, ale sú náchylnejšie na odlamovanie hrán v húževnatých materiáloch.
• Malý polomer rohu (napr. 0,5 mm na 8 mm nástroji) spevňuje ostrie a často zvyšuje životnosť nástroja pri hrubovaní a polodokončovaní.
• Guľové čelné frézy sú dimenzované aj podľa ich priemeru, ale efektívny rezný kontakt sa mení s poklesom; použite ich, keď potrebujete 3D obrysy, nie rovné podlahy.

Reliéf krku pre hlboké rysy

Ak frézujete hlbokú kapsu, stopka alebo hrdlo môžu drhnúť stenu, aj keď je LOC dostatočne dlhý. Odľahčený krk (menší priemer za drážkami) znižuje trenie a teplo. Kompromisom je znížená tuhosť, takže úľavu používajte len na vyriešenie problému s vôľou.

Ako overiť rozmery stopkovej frézy pred rezaním

Katalógové hodnoty sú užitočné, ale overenie kritických rozmerov zabraňuje šrotu – najmä vtedy, keď k výmene nástroja dôjde počas práce.

Rýchly pracovný postup merania (praktické z dielne)

1. Zmerajte priemer stopky (Ds) s posuvným meradlom na potvrdenie kompatibility držiaka.
2. Potvrďte priemer rezu (D) ak je tolerancia steny tesná alebo ak je povolená konečná úprava minimálna.
3. Skontrolujte LOC oproti plánovanej axiálnej hĺbke plus vôli (zamerajte sa na 10 – 20 % extra, nie nadmerná dĺžka).
4. Nastavte minimálnu výčnelku potrebnú na vôľu a potom ju porovnajte s vaším cieľom (často ≤ 3×D pre stabilné rezanie).

Ak je váš proces citlivý na hádzanie alebo odchýlky priemeru, zaznamenajte namerané D a vystrčenie ako súčasť poznámok k nastaveniu. Vďaka tomu sú zmeny nástroja opakovateľné a znižuje sa „záhadné“ chvenie.

Kontrolný zoznam pre výber rozmerov stopkovej frézy

Pomocou tohto kontrolného zoznamu vyberte rozmery, ktoré zodpovedajú funkcii a vyhnete sa zbytočnej nestabilite.

• Vyberte najväčší priemer (D) ktorá vyhovuje obmedzeniam geometrie a polomeru rohu.
• Vyberte si LOC akurát dostatočne dlhý na maximálnu axiálnu hĺbku plus skromnú vôľu ( 10 – 20 % ).
• Vyberte OAL aby ste dosiahli funkciu, potom minimalizujte trčanie počas nastavovania (často ≤ 3×D keď je to možné).
• Zápas priemer stopky (Ds) k držiaku/klieštine a maximalizujte upínaciu dĺžku.
• Polomer rohu alebo reliéf hrdla pridajte iba vtedy, keď sa tým vyrieši skutočný problém (odštiepenie hrán alebo odieranie steny).

Ak si pamätáte jednu zásadu: použite najkratší a najhrubší nástroj, ktorý bezpečne dosiahne rez . Táto jediná voľba zlepšuje stabilitu, povrchovú úpravu a životnosť nástroja dôslednejšie ako väčšina vylepšení parametrov.