СБОРНАЯ НАСАДНАЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ФРЕЗА ДЛЯ ВЫБОРКИ ПАЗА

Полезная модель - относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использована для фрезерования плоских и профильных поверхностей для выборки паза при производстве изделий из древесины и древесных материалов на фрезерных, четырехсторонних продольно-фрезерных, шипорезных станках и автоматических линиях.
Известна сборная насадная цилиндрическая фреза для выборки паза, содержащая корпус с гнездами и размещенными в них вставными резцами: (режущими ножами) и подрезающими ножами, посадочное отверстие служит для сопряжения фрезы со шпинделем станка (см. Морозов В.Г. деревообрабатывающий инструмент: Справочник - М: Лесн. пром-сть. 1988 с 157-184, с 121-250; В.И.Любченко, В.Г.Суханов, В.В.Кишенков. Резание древесины и дереворежущий инструмент. М.: Издательство МГУЛ. 2007 с 80-81 рис 31; с 84 рис 33; с 85 рис 34).
На фигуре 1 изображена сборная насадная цилиндрическая фреза: 1 - корпус; 2 - нож; 3 - клин; 4 - винт распорный; 5 - винт регулировочный.
На фигуре 2 изображены устройства для регулирования ножей: а - винтом с буртиком; б - специальным винтом с плоской головой; 1 - корпус фрезы; 2 - нож; 3 - клин; 4 - винт; 5 - винт регулировочный.
На фигуре 3 изображена сборная цилиндрическая фреза с подрезающими ножами: 1 - корпус; 2 - нож (режущий элемент); 3 - клин; 4 - винт распорный; 5 - винт регулировочный; 6 - подрезающий нож (резец).
На фигуре 4 изображены сборные фрезы с механическим креплением поворотных неперетачиваемых пластин режущих элементов в место ножей: а - по ТУ2-035-1005-86; б - повышенной безопасности: 1 - корпус; 2 - пластина твердого сплава; 3 - клин; 4 - винт; 7 - подклинок; 8 - штифт безопасности.
Основными частями сборных фрез (фиг.1) является корпус и сменные режущие ножи. Корпус изготовляют из конструкционных сталей (марок 40x или 45x), высокопрочного алюминиевого сплава (Д16Т) или титана, а режущие элементы (ножи) - из инструментальных и быстрорежущих сталей или твердого сплава. Это позволяет экономить дорогостоящие инструментальные материалами, увеличит срок службы инструмента (его долговечность). К достоинствам сборных фрез, по сравнению с цельными, следует отнести и сохраненные постоянства диаметра резания в течении всего периода их эксплуатации.
Сборные фрезы отличаются большим разнообразием конструктивных решений.
Вместе с тем, сменность режущих элементов (ножей) предъявляет такие требования к конструкции фрезы, как быстрота, точность и надежность крепления режущих элементов (ножей) в корпусе.
Недостатком известного решения является значительная трудоемкость из-за подготовки к работе и расхода металла на подрезающие ножи из-за того, что затачивания их происходит с одной стороны и при каждой заточке их необходимо снимать и отправлять на заточку.
Задача предложенного решения - снижение трудоемкости эксплуатации фрезы вследствие устранения многократной подготовки подрезающих ножей к работе и снижения их металлоемкости при изготовлении.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в сборной насадкой цилиндрической фрезе для выборки паза, содержащей корпус с гнездами и размещенными в них вставными фрезерующими резцами и подрезающими ножами с вырезами и отверстиями, каждый из подрезающих ножей выполнен четырехзубым в форме прямоугольного параллелепипеда с центральным отверстием являющимся центром симметрии вращения и двумя вырезами через центры которых и центры симметрии вращения проходят ось симметрии второго порядка, причем радиус вырезов составляет не более половины, а длина подрезающего ножа - не более удвоенного значения его ширины.
Н 5 фигуре показана предлагаемая сборная насадная цилиндрическая фреза для выборки паза, общий вид: на фигуре 6 - предлагаемая сборная фреза с механическим креплением повторных неперетачиваемых резцов - пластин из твердого сплава:
а - по ТУ2-035-1005-86
б - повышенной безопасности
Сборная насадная цилиндрическая фреза для выборки паза (фреза) включает корпус 1 с гнездами 2 и посадочным отверстием 3 для сопряжения фрезы со шпинделем станка. Каждое гнездо 2 имеет уклон в сторону центра фрезы, равный 1-3°, и направление, обратное вращению фрезы под углом 45° между радиусом и секущей, проходящей через центр винтового крепления 4. Гнезда 2 выполнены с двух сторон корпуса 1. Каждый резец (подрезающий нож) 5 выполнен четырехзубым в виде прямоугольного параллелепипеда с центральным отверстием 4, являющимся центром симметрии вращения. Резец (подрезающий нож) 5 имеет два выреза (впадины) 6, через центры которых и центр 4 вращения проходит ось симметрии второго порядка. Радиус вырезов (впадин) 6 составляет не более половины, а длина резца (подрезающего ножа) 5 не более удвоенного значения его ширины. В случае невыполнения указанных условий работа фрезы затрудняется вследствие ухудшения условий прочности резца (подрезающего ножа) 5, увеличения материалоемкости и невозможности конструктивного оформления фрезы с большим числом зубьев и оптимальной: подачей на один зую. Соответственно усложняется конструкция крепления резцов (подрезающих ножей) 5 и возрастает трудоемкость фрезы в эксплуатации. Сборная фреза снабжена повторными неперетачиваемыми пластинами - режущими элементами 7.
Сборная насадная цилиндрическая фреза для выборки паза (фреза) работает следующим образом. Перед началом работы резцы (нож - режущий элемент 7; или поворотные неперетачиваемые пластины - режущие элементы 7, подрезающие ножи 5) подбираются по весу, закрепляются на корпусе 1 в гнездах 2 винтами 4 с левой и правой резьбой (против самоотвинчивания). Сборная фреза проходит статическую и динамическую балансировку, при фуговку резцов и устанавливаются на шпиндель станка посадочным отверстием 3.
В процессе затупления одного из четырех зубьев резцов 5 производится замена зубьев путем поворота вокруг центра вращения 4 на 180°. В процессе дальнейшего затупления резец 5 поворачивается относительно оси симметрии второго порядка на противоположную сторону, где располагаются еще два острозаточенных зуба.
Таким образом предусмотрена возможность четырехкратного поворота резцов 5 с целью последовательного включения в работу каждого из четырех зубьев. Геометрические параметры зубьев (угловые параметры, радиального и тангенсального поднутрения) резцов 5 соответствуют требованиям, регламентированным ГОСТ9769-79. "Пилы дисковые с твердосплавными пластинами для обработок древесных материалов."
Форма сменных резцов 5 позволяет производить их переточку, компоновать фрезы правого и левого исполнения. Резцы 5 могут быть изготовлены из сверхтвердых материалов.
Предложенное решение при относительной простоте конструкции позволяет достичь эффекта снижения трудоемкости эксплуатации не менее чем в 4 раза.