Bij het kiezen van een frees moet een reeks algemene principes worden gevolgd. Deze principes zijn niet alleen van toepassing op het klimfreesproces, maar hebben ook een richtinggevende betekenis voor klimfrezen en andere freesmethoden. Door een redelijke selectie van frezen te maken, kan een uitgebreide verbetering van de verwerkingsefficiëntie, kwaliteit en veiligheid worden gegarandeerd.
Bij het kiezen van een frees moeten doorgaans de volgende belangrijke aspecten in overweging worden genomen:
(1) Vorm van het onderdeel: Selecteer het juiste snijgereedschap op basis van verschillende bewerkingsoppervlakken, zoals plat, diep, holte en groef, en draad, enz. Hoekfrezen zijn bijvoorbeeld geschikt voor het frezen van convexe oppervlakken, maar ze kunnen niet overweg met concave oppervlakken.
(2) Materiaalfactoren: Dit omvat meerdere aspecten, zoals de bewerkbaarheid van het materiaal, de spaanvormende eigenschappen, de hardheid en de legeringselementen die het bevat. Gereedschapsfabrikanten classificeren materialen doorgaans in categorieën zoals staal, roestvrij staal, gietijzer, non-ferrometalen, superlegeringen, titaniumlegeringen en harde materialen.
(3) Verwerkingsomstandigheden: Dit omvat specifieke omstandigheden zoals de stabiliteit van de opspanning van de werktuigmachine, de stijfheid van het werkstuksysteem en de klemtoestand van de gereedschapshouder.
(4) De stabiliteit van het werkstuksysteem van de werktuigmachine - opspanning - is een belangrijke factor waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van een frees. Het gaat hierbij om de kracht van de werktuigmachine, het type en de specificatie van de spil, evenals de levensduur van de werktuigmachine. Tegelijkertijd moet ook een uitgebreide beoordeling worden gemaakt door de lange uitsteeklengte van de gereedschapshouder en de cirkelvormige slingering in axiale en radiale richtingen te combineren.
(5) De verwerkingscategorie en subcategorie zijn ook sleutelfactoren bij het kiezen van een frees. Verschillende bewerkingsmethoden, zoals hoekfrezen, vlakfrezen en profielfrezen, etc. vereisen gereedschapskeuze in combinatie met de eigenschappen van het gereedschap. Daarom is het tijdens het selectieproces noodzakelijk om het juiste snijgereedschap te kiezen op basis van de specifieke verwerkingsvereisten.
Selectie van de geometrische hoeken van de frees
(1) Selectie van de voorste hoek. De spaanhoekgrootte van een frees hangt nauw samen met de materialen van het gereedschap en het werkstuk. Omdat het freesproces vaak gepaard gaat met stoten, is het noodzakelijk ervoor te zorgen dat de snijkant voldoende sterkte heeft. Over het algemeen is de spaanhoek van een frees ontworpen om kleiner te zijn dan die van een draaigereedschap. Voor hoge-snijgereedschappen voor staal is de hellingshoek gewoonlijk groter dan die van hardmetalen snijgereedschappen. Bij het frezen van kunststoffen moet vanwege de aanzienlijke snijvervorming een grotere spaanhoek worden gekozen. Bij het frezen van brosse materialen moet de spaanhoek op passende wijze worden verkleind. Voor materialen met een hoge verwerkingssterkte en hardheid wordt soms zelfs een negatief spaanhoekontwerp toegepast.
(2) Selectie van de snijkanthoek. De buitenste helixhoek van vingerfrezen en cilindrische frezen, dat wil zeggen de snijkanthoek λs, is ontworpen om de snijtanden geleidelijk het werkstuk in en uit te laten gaan, waardoor de soepelheid van het freesproces wordt verbeterd. Door te vergroten kan de werkelijke spaanhoek dienovereenkomstig worden vergroot, waardoor de snijkant scherper wordt en ook de soepele afvoer van spanen wordt vergemakkelijkt. Voor frezen met een relatief smalle breedte is het effect van het vergroten van de spiraalhoek echter niet significant. Daarom is het meestal voldoende om =0 of een kleinere waarde te nemen. Specifiek kan naar de referentiewaarde van de helixhoek worden verwezen in Tabel 4-2.
(3) Selectie van de hoofdafbuighoek en secundaire afbuighoek. De hoofdafbuighoek van een vlakfrees speelt een cruciale rol in het freesproces en het werkingsmechanisme is vergelijkbaar met dat van de hoofdafbuighoek van een draaigereedschap tijdens het draaien. In praktische toepassingen omvatten de algemeen gebruikte hoofdafbuighoeken 45 graden, 60 graden, 75 graden en 90 graden, en de specifieke keuze hangt af van de stijfheid van het processysteem. Een systeem met goede stijfheid is geschikt voor het kiezen van een kleinere hoofdafbuighoek; omgekeerd moet een grotere hoofdafbuighoek worden gekozen. Bovendien is de secundaire afbuighoek ook een belangrijke parameter, en het bereik ervan wordt meestal ingesteld van 5 graden tot 10 graden. Het is vermeldenswaard dat cilindrische frezen vanwege hun unieke structuur alleen zijn uitgerust met een hoofdsnijkant en geen secundaire snijkant. Daarom is de hoofdafbuighoek vastgesteld op 90 graden, terwijl de secundaire afbuighoek niet van toepassing is.
Tijdens het freesproces is de keuze van de hoofdafbuighoek van cruciaal belang, omdat deze rechtstreeks van invloed is op de snijprestaties van de vlakfrees. De grootte van de hoofdafbuighoek hangt niet alleen nauw samen met de stijfheid van het processysteem, maar wordt ook beïnvloed door meerdere factoren, zoals het materiaal van het werkstuk, het materiaal van het snijgereedschap en de snijomstandigheden. Om de stabiliteit van het snijproces en de verwerkingskwaliteit te garanderen, is het noodzakelijk om de juiste hoofdafbuighoek flexibel te selecteren op basis van specifieke omstandigheden. Tegelijkertijd is het ook noodzakelijk om te vermijden dat een hoofdafbuighoek wordt gekozen die te groot of te klein is om de snijefficiëntie van de vlakfrees volledig uit te oefenen.
Keuze van de vorm van de bladgroef
Tijdens het freesproces mag ook de keuze van de vorm van de bladgroef niet worden genegeerd. Verschillende groefvormen zullen een aanzienlijke invloed hebben op het spaanbreekeffect, de prestaties van het bewerkte oppervlak en de oppervlaktekwaliteit. Daarom is het noodzakelijk om zorgvuldig de juiste bladgroefvorm te selecteren op basis van specifieke verwerkingsvereisten en -omstandigheden om een soepel verloop van de verwerking en de naleving van de verwerkingskwaliteit te garanderen.
Selectie van het aantal tanden
Bij het freesproces is de keuze van het aantal tanden net zo cruciaal. De dichtheid van de tandsteek is een sleutelfactor die de kwaliteit van het bewerkte oppervlak, het spaanafvoereffect en de slagvastheid van de snijtanden beïnvloedt. Daarom is het bij het kiezen van een frees noodzakelijk om zorgvuldig het juiste aantal tanden te bepalen op basis van specifieke verwerkingsvereisten en -omstandigheden, om ervoor te zorgen dat zowel de verwerkingskwaliteit als de efficiëntie aan de normen voldoen.
