Frezy tarczowe piłkowe są narzędziami, które swoje główne zastosowanie znajdują w procesie frezowania bocznego rowków. Taki rodzaj obróbki stosowany jest głównie do wykonywania powtarzalnych geometrii części maszyn takich rowki, wpusty, przecięcia i nacięcia.
Frezowanie obwiedniowe jako metoda wytwarzania kół zębatych
Frezowanie obwiedniowe polega na takiej obróbce, w której frez ślimakowy wykonuje ruch obrotowy, a przedmiot obrabiany jest obraca się wokół swojej osi. Taki rodzaj obróbki jest bardzo wydajny, ponieważ za pomocą jednego narzędzia można wykonywać koła zębate o dowolnej liczbie zębów. Jeżeli zastosujemy frezy ślimakowe z dobrej jakości materiałów, to możemy być pewni ich mniejszego zużycia co powoduje redukcję kosztów obróbki. Ich znacznie większa krawędź skrawająca pozwala na szybsze i wydajniejsza obrabianie koła zębatego od innych konwencjonalnych metod.
Kiedy frezy piłkowe tarczowy wykona jeden pełny obrót, koło musi obrócić się o kąt odpowiadający jednej podziałce. Bardzo ważna jest też prędkość obrotowa obrabianego przedmiotu względem prędkości obrotowej freza piłkowego. Ten stosunek jest realizowany przez przekładnię tokarki, która posiada w zależności od obrabianego elementu, posiada zęby proste lub śrubowe.
Frezy piłkowe nasadzane tarczowe, jak działają?
Podczas obróbki detali, przedmiot wykonuje oprócz obrotu wokół własnej osi, drugi pomocniczy ruch. Jest to ruch posuwisty równolegle do osi obrotu obrabianego elementu. Jeżeli koło zębate posiada zęby proste, to oś obrotu freza piłkowego jest nachylona względem czołowej płaszczyzny koła obrabianego o kąt wzniosu linii śrubowej ostrzy narzędzia.
Można wyróżnić kilka sposobów frezowania frezami tarczowymi stosowanego w obróbce skrawaniem:
1. Frezowanie o posuwie równoległym – który wykonuje się frezami walcowymi nasadzanymi,
2. Frezowanie z dobiegiem wcinającym i posuwem równoległym
3. Frezowanie diagonalne. W tym przypadku frez wykonuje dwa ruchy. Pierwszy równoległy do osi obrabianego przedmiotu oraz drugi wzdłuż własnej osi.
Budowa freza tarczowego trzystronnego
Możemy dzisiaj wyróżnić kilka rodzajów frezów tarczowych nasadzanych: trzystronne NFTb ( frez z ostrzami na przemian skoścymi ) oraz dwustronne NFTa . Są one podzielone więc według klas dokładności: AA ( najdokładniejsza ), A, B oraz C. W zależności więc od dokładności obrabianego przedmiotu powinniśmy dobrać odpowiednie narzędzie. Frezy ślimakowe są zbudowane :
1. Jako jednolity typ ze stali szybkotnącej lub węglików spiekanych
2. W postaci płytek stosowanych jako ostrza zbudowanych ze stali szybkotnącej lub węglików spiekanych zamocowanych do korpusu ze standardowej stali. Ostrza są lutowane pod małym kątem względem osi freza
3. W postaci ostrzy z węglików spiekanych, lutowanych wzdłuż śrubowego rowka wiórowego
4. W postaci freza z wymiennymi ostrzami
5. W postaci freza składanego z kilku innych rodzaju krążkowego
Frezy walcowo czołowe nasadzane, są bardzo popularne na rynku, ponieważ można wymienić ostrza skrawające lub cały korpus i wykorzystać go w budowie kolejnego narzędzia poprzez proces regeneracji.
Większość frezów tarczowych trzystronnych posiada ostrza o kształcie spirali Archimedesa. Ich budowa została tak zaprojektowana, aby posiadały one dodatnie kąty natarcia do 10° oraz kąty przyłożenia do 15°. Dla obróbki wykańczającej kształtuje się frezy o zerowym kącie natarcia oraz i kąt przyłożenia do 12°. Ostrze freza piłkowego NFTe posiada przekrój trapezowy w linii prostopadłej do linii śrubowej rowka. Kąty pochylenia trapezu są równe kątom zarysu koła obrabianego. Podziałka freza piłkowego w przekroju prostopadłym do zwojów powinna pokrywać się z podziałką nominalną zarysu nacinanego koła. Podczas procesu skrawania, nie wszystkie ostrza są tak samo obciążone, a nawet są przypadki, kiedy nie niektóre z nich nie biorą wcale udziału w procesie obróbkowym koła zębatego. Z tego powodu powstają problemy z nierównomiernym zużyciem ostrzy, co zmusza pracowników do okresowych przeglądów korygujących pozycję frezów.