Up-cut and down-cut grinding flute in solid carbide end mills

Abstract

Głównym problemem przy stosowaniu frezów pełnowę-glikowych w procesie wysokowydajnego skrawania (high performance cutting -HPC), szczególnie przy obróbce powierzchni wewnętrznych, obok nadmiernej temperatury i nieciągłej pracy ostrza jest odprowadzenie wióra ze strefy obróbki. Stąd też ciągle poszukuje się takich rozwiązań konstrukcyjnych frezów, które umożliwiają jak najlepsze odprowadzenie wiórów ze strefy obróbki. Dotyczy to w szczególności makro i mikrogeometrii powierzchni rowków wiórowych. Do niedawna szlifowanie rowków wióro-wych frezów realizowane było w kilku przejściach, co było znacznym utrudnieniem i obniżaniem wydajności procesu. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych ściernic o wysokiej wydajności jednostkowej (osiągającej 15 mm 3 /s) możliwe jest szlifowanie rowków wiórowych w jednym przejściu [5]. Proces szlifowania, w którym można uzyskać rowek wióro-wy w jednym przejściu o głębokości nawet do 7,5 mm, jest określany mianem głębokiego szlifowania. W tego rodzaju procesie szlifowania stosowane są nowoczesne oraz niezwykle wydajne ściernice z odpowiednio dobraną kombinacją nowoczesnego spoiwa oraz wysokiej jakości supertwardych ziaren ściernych. Specjalnie zaprojektowane spoiwo oraz optymalnie dobrana charakterystyka ściernicy pozwala uzyskać niezwykle wysoką wydajność objętościową [4].Stąd też stosowane obecnie szlifowanie rowków wióro-wych we frezach pełnowęglikowych charakteryzuje się dużymi wartościami dosuwu wynoszącymi często pełną głębokość rowka wiórowego, oraz małymi posuwami nie przekraczającymi wartości 80 mm/min [5]. Niejednokrotnie objętość zeszlifowanego materiału przekracza 50% całej masy półfabrykatu. Jak już wcześniej wspomniano przy szlifowaniu głębokim jakim jest szlifowanie rowka wiórowe-go istotny jest proces tworzenia się wióra. Dotyczy to zwłaszcza wpływu na temperaturę, zużycie ściernicy, wartość składowych siły szlifowania oraz jakość powierzchni obrabianej. Ważne jest również zjawisko zalepiania czynnej powierzchni ściernicy czy też rowka wiórowego, wiórami materiału obrabianego, a także innymi produktami szlifowania na skutek zjawiska adhezji. Powoduje to w konsekwencji utratę zdolności skrawnych ściernicy, jak również powstawanie wad szlifierskich na powierzchni rowka wiórowego [3]. Stąd też często w celu zapewnienia lepszego usuwania i kształtowania wióra w procesie HPC, stosowane są frezy z dodatkowo polerowanymi rowkami wiórowymi [1,2]. Z uwagi na powyższe problemy, powierzchnia rowka wiórowego musi charakteryzować się dużą dokładnością kształtowo-wymiarową, odpowiednim stanem warstwy wierzchniej, a przede wszystkim odpowiednią chropowatością powierzchni. Dlatego proces szlifowania powinien być realizowany z odpowiednio dobranymi wartościami parametrów szlifowania. Równie ważnym czynnikiem wpływającym bezpośrednio na wynik i przebieg szlifowania jest chłodze-nie oraz wybór odpowiedniej metody szlifowania [1,2].