Червячные фрезы

Рис. 1 Червячная фреза

Производители выпускают червячные фрезы по ГОСТ 9324-80, ГОСТ 8027-86, ГОСТ 10331-81 и ГОСТ 15127-83. Продукция используется в различных отраслях промышленности, обладает рядом конструктивных особенностей.

• Основой червячных фрез для колес и валов выступает цилиндрическая болванка. Ее диаметр и длина определяется спецификой эксплуатации инструмента.
• Зубья имеют особую форму, расположены на равном удалении друг от друга. Между ними присутствуют широкие канавки для отвода стружки.
• Профиль червячной фрезы, как правило, имеет скос. Он разделяет крепежную и рабочую часть, повышает эффективность труда.

Червячные зуборезные фрезы фиксируются через центральное отверстие. В нем присутствует шпоночный проем, предотвращающий смещение инструмента в процессе эксплуатации. Размерность последнего определяется диаметром фрезы и нагрузками, воздействующими на нее.

Рис. 2 Посадочное отверстие и шпоночный проем в центральной части фрезы

Подбор червячных фрез для станков происходит с учетом нюансов обработки.

• Для оптимизации процесса резания используется инструмент с малым профильным углом. Он обеспечивает высокое качество обработки, рационально распределяет припуск на финишную подрезку.
• Для изготовления колес с модулем 4 – 5 мм применяются цилиндрические червячные фрезы многозаходного типа.
• С целью повышения производительности труда задействуют инструмент с жесткой оправой. Он увеличивает скорость работы и сокращает количество микронеровностей на поверхности детали.

Изготовление компонентов со сложной геометрией нередко осуществляет несколько фрез. Действия выполняются по технологической карте, предполагают проверку заготовки на каждом этапе.

Рис. 3 Формирование зубьев колеса червячной фрезой

Различие фрез по числу заходов

По количеству заходов инструмент делится на однозаходный и многозаходный. Модульные червячные фрезы многозаходного типа имеют увеличенный угол витка. Это повышает производительность труда и погрешность при обработке.

Рис.4 Многозаходная модульная фреза

Исполнение гребенок

Производители реализуют червячные фрезы по металлу с несменными и сменными гребенками. Первый вариант предполагает изготовление цельного инструмента. Восстановление режущих свойств осуществляется путем заточки червячной фрезы на станке.

Червячная фреза для шестерней и валов со сменными гребенками представлена разборным инструментом с возможностью замены рабочей части. Более того, мастер может адаптировать фрезу под обрабатываемую деталь. Для этого достаточно подобрать гребенку из соответствующего сплава.

Широкое распространение получили модульные червячные фрезы со сменными пластинами. Последние представлены твердосплавными зубьями установленной формы, фиксирующимися на припой или винты. Элементы устанавливаются в корпусах с отрицательным передним углом, подходят для фрез с модулем до 4.

Рис. 5 Червячная фреза со сменными пластинами

ВАЖНО. Использование фрез со сменными пластинами удваивает производительность труда. Инструмент оптимален для изготовления зубчатых колес с последующим шевингованием.

Маркировка червячных фрез

Маркировка червячных модульных фрез по ГОСТ 9324-80 содержит следующие обозначения.

• m – модуль.
• α – угол зацепления.
• λ – подъем винтовой линии.
• h – высота зуба.

Информация наносится на торец инструмента, позволяет быстро подобрать фрезу для текущих нужд.

Рис. 6 Маркировка на торце фрезы

Червячные фрезы на чертеже

Червячные фрезы на чертеже отображаются с учетом диаметра, геометрии и направленности зубьев. Также представлены прочие характеристики продукта, такие как шаг по оси, число стружечных канавок и т.д.

Рис. 7 Чертеж червячной фрезы

Разновидности инструмента

Червячные фрезы для шлицевых валов и зубчатых колес доступны в 4 исполнениях. Каждая категория изделий обладает собственными особенностями.

Киянка

Инструмент для первичной обработки. Фрезы придают поверхности базовую форму, имеют передний угол в 5 – 7 градусов. Наличие крупных, выраженных зубьев, позволяет удалять большой объем материала за один проход.

Рис. 8 Червячная черновая фреза

Чистовые

Фрезы для финишной обработки заготовок. Их отличает высокая точность исполнения и минимальная погрешность при обработке.

Чистовые червячные фрезы используются после черновых. Попытка работы «с нуля» приведет к преждевременному износу инструмента и снижению производительности труда.

Рис. 9 Червячная чистовая фреза

Прецизионные

Крупные червячные фрезы с повышенной точностью исполнения. В наличии решения для вязких и особо прочных сплавов. Инструмент незаменим при изготовлении зубьев турбинных передач и прочих ответственных деталей.

Рис. 10 Работа червячной прецизионной фрезы

Питчевая

Червячная фреза для звездочек. Изделие имеет узкую специализацию, применяется реже других.

Рис. 11 Червячные фрезы в питчевом исполнении

Устройство молотка

При изготовлении инструмента используются быстрорежущие сплавы. Наибольшее распространение получили червячные фрезы Р6М5 и Р18. Сплав первого типа содержит 5,5 – 6,5% вольфрама и 4,8 – 5,3% молибдена, оптимален для резания на высоких скоростях. Сталь Р18 легирована только вольфрамом. Содержание последнего достигает 18%.

Инструмент из обозначенных материалов обладает следующими свойствами.

• Устойчивость к износу. Сохранение остроты режущей кромки при продолжительной и интенсивной эксплуатации.
• Устойчивость к износу. Сохранение остроты режущей кромки при продолжительной и интенсивной эксплуатации.
• Значительная твердость поверхности. Возможность работы с заготовками повышенной прочности.
• Устойчивость к изгибающему и ударному воздействию.

При покупке червячных фрез стоит убедиться в их качестве. Специалисты рекомендуют приобретать сертифицированные изделия, соответствующие требованиям ГОСТ.

Использование инструмента, изготовленного с нарушением норм, приводит к ряду проблем.

Тип дефекта	Изображение	Тип дефекта	Изображение
Отрыв части зуба		Борозды
Точечные повреждения		Множественные сколы

Заточка червячных фрез

Заточка червячных фрез – сервисная процедура, призванная восстановить остроту зубьев. Операция предполагает обработку передней поверхности элементов в заданном направлении. Мастер использует станки для заточки червячных фрез, что гарантирует качественную обработку каждого зуба.

Рис. 12 Заточка червячной фрезы на станке

Проверка инструмента перед эксплуатацией

Нарезанию зубьев червячной фрезой предшествуют проверочные мероприятия. Они позволяют выявить дефекты инструмента, предотвращают порчу заготовок. Особое внимание уделяется следующим параметрам.

Параметр	Изображение	Параметр	Изображение
Диаметр посадочного отверстия		Нарушение профиля передней поверхности
Наличие радиального биения буртиков		Несоответствие шагов
Наличие торцевого биения буртиков		Стружечные канавки имеют погрешность окружного шага
Биение вершин зубьев		Отклонение поверхности стружечных канавок от номинального расположения
Нарушения профилей зубьев		Несоответствие толщины зуба номинальным значениям
Нарушение осевого шага фрезы		Накопление отклонений между шагами на участке из 3 зубьев
Отклонение режущих кромок		Нарушение винтовой линии фрезы на одном обороте
Нарушение винтовой линии фрезы на 3 оборотах		Зубья имеют погрешность к зацеплению

Класс точности

Выделяют 5 классов точности червячных фрез.

• ААА. Максимальный класс. Подходит для изготовления зубчатых колес 6 степени точности.
• АА. Высокоточные фрезы, позволяющие изготавливать колеса 7 степени точности.
• А. Фрезы для изготовления колес 8 степени точности.
• В. Фрезы общего назначения. С их помощью изготавливаются колеса 9 степени точности.

Последний класс фрез – С. Он предназначен для выполнения обдирочных операций, позволяет получить детали 10 степени точности.

Приобретение высококачественного инструмента

Приобрести червячные фрезы 9324-80, 8027-86 и модели по другим ГОСТам поможет наш интернет-магазин. Мы предлагаем продукцию отечественного и зарубежного производства. В ассортименте изделия от Московского инструментального завода, компании Крона КС, Ниборит и НИР. Подобрать подходящий вариант смогут самые требовательные покупатели.

Полный ассортимент червячных фрез представлен в соответствующем разделе каталога. Для получения дополнительный информации обратитесь к менеджерам «РИНКОМ».

Частые вопросы