Особенности динамики процесса высокоскоростного торцевого фрезерования

Постоянный рост производительности лезвийной обработки и требований к качеству обработанных поверхностей приводит к необходимости использования процессов высокоскоростной обработки. А для протяженных (крупноразмерных) плоских поверхностей - высокоскоростного чистового торцевого фрезерования. Основной особенностью высокоскоростной обработки является значительный рост скорости резки, что и обусловливает целесообразность ее использования для повышения производительности. Как заявляет инженерный портал http://engcrafts.com/ - обеспечение за счет высокой скорости, оптимального перераспределения выделенного тепла (с удалением основной его части из зоны резания вместе со стружкой) и уменьшение сил резания - основные преимущества самого процесса высокоскоростной обработки.

Эти преимущества достигаются при увеличении скорости резания выше общепринятую границу.

К примеру:

- при фрезеровании алюминия высокоскоростная обработка начинается со скорости 1500 м / мин. и может достигать значений 18 000 м / мин. и более;
- при фрезеровании чугуна - 900 ... 1000 м / мин. и более.

Высокий уровень скоростей резания требует изменений в конструкции металлорежущих станков - направляющих, узлах приводов, шпиндельных подшипниках, новых типов приводов главного движения и подач, создание новых конструкций инструментов и определение рациональных условий их эксплуатации.
Важное значение также имеет оценка динамической стабильности процесса высокоскоростной обработки, потому что даже относительно небольшой рост виброактивности процесса при сверхвысоких скоростях резки может привести к повреждению заготовки, разрушение инструмента, кинематических цепей станка или приспособлений.
Применение высокоскоростной обработки выдвигает более высокие требования к инструменту, оснащение, станка и процесса подготовки производства. Применение хрупких режущих элементов из твердого сплава, минералокерамики, особенно ссверхтвердых материалов предъявляет жесткие требования к минимизации общего уровня вибраций при резке. эти требования также обусловливают выбор рациональных режимов резания: для фрез, оснащенных СТМ, всего влияет на устойчивость подача на зуб, меньше - скорость, а наименьший - глубина резания.


В зависимости от обрабатываемого материала избирается инструментальный материал, обусловливает абсолютные значения параметров режима резания: с точки зрения динамики процесса - абсолютное значение силы резания, периодичность и величина ее изменения (колебания), скорость резки и частота вращения фрезы.