Цель - повышение эффективности механической обработки деталей из труднообрабатываемых материалов, таких как сплавы на основе титана и высокопрочные нержавеющие стали типа ВНС, путем применения специальных конструкций концевых фрез, оснащенных неперетачиваемыми пластинками твердого сплава или быстрорежущих сталей. В работе был применен теоретически обоснованный и экспериментально подтвержденный способ повышения работоспособности специальных конструкций концевых фрез путем управления формой поперечного сечения среза, что позволяет снизить нагрузки на технологическую систему и тем самым обеспечить интенсификацию режимов обработки. Наиболее просто управление формой поперечного сечения среза реализуется применением переменных схем резания. Предложенная схема расположения неперетачиваемых пластинок из твердых сплавов и быстрорежущих сталей на одной вспомогательной технологической винтовой линии позволила формализовать проектирование специальных концевых фрез и тем самым обеспечить интенсификацию режимов фрезерования на стадии их проектирования. Это позволило разработать методику проектирования специальных конструкций концевых фрез с неперетачиваемыми пластинками твердых сплавов для фрезерования труднообрабатываемых материалов. Применение расчетных методов исключило влияние субъективных факторов инженерно-технических работников на качество проектирования инструмента и снизило трудоемкость конструкторских работ. Создание специальных концевых фрез с неперетачиваемыми пластинками твердых сплавов и быстрорежущих сталей для чернового фрезерования заготовок деталей из труднообрабатываемых материалов обеспечило интенсификацию съема металла от 2 до 5 раз, значительное снижение расхода инструментальных материалов по сравнению с монолитными конструкциями инструмента и многократное использование корпусов инструмента.
The purpose of the work is to increase the machining efficiency of parts made of hard-to-process materials such as titanium-based alloys and high-strength stainless steels of the Cr-Ni-Si type by using special designs of end mills equipped with disposable carbide or high speed steel inserts. The work applies a theoretically justified and experimentally proved method of improving performance of special end mill designs by controlling the shape of the cut cross-section, which reduces the loads on the technological system and thereby intensifies processing modes. The simplest way to control the shape of cut cross-section is to use alternating cutting patterns. The proposed arrangement pattern of disposable carbide or high speed steel inserts located on one auxiliary technological helix allows to formalize the designing of special end mills and intensify milling modes at the stage of their design. This makes it possible to develop a designing methodology for special designs of end mills with disposable carbide inserts for milling hard-to-process materials. The use of calculation methods eliminates the influence of subjective factors of engineering stuff on the quality of tool design and reduces the complexity of design works. Creation of special end mills with disposable carbide or high speed steel inserts for rough milling of parts made of hard-to-process materials has intensified metal removal from 2 to 5 times, ensured a significant reduction in the consumption of tool materials in comparison with monolithic tool structures, and provided a multi-fold use of tool bodies as well.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.