Technická část - frézování závitů - stopkové, CMT a D-typ závitové frézy
Frézování závitů je nejběžnější metodou výroby závitů. Závitořezné soustružnické nástroje se závitovými vyměnitelnými břitovými destičkami (VBD), které nabízejí skvělé funkční a výkonnostní parametry, bezpečný průběh obrábění i v malých otvorech a při opracování nejhouževnatějších materiálů.
Závitová fréza stopková s VBD pro frézování vnitřních i vnějších válcových závitů (ISO, UN, PG…) a taktéž pro frézování vnitřních a vnějších kuželových závitů (BSPT, NPT…).
Většina destiček je se dvěma řeznými břity. Vzhledem k nižším požadavkům na výkon stroje mohou menší stroje řezat větší závity v jedné operaci s menším ztrátovým časem a výměnou nástroje.
Univerzální použití závitových VBD pro pravý i levý závit jak v průchozích, tak i v neprůchozích otvorech.
Řešení problémů při frézování závitů
- Převod řezné rychlosti na otáčky
- Způsoby frézování závitů
- Výběr správného nástroje
- Ukázka CNC programu pro frézování vnitřního závitu
- Doporučené řezné podmínky pro stopkové frézy s destičkou
- Doporučené řezné podmínky pro spirálové frézy s destičkou
- Doporučené řezné podmínky pro spirálové frézy s dokončovací destičkou
- Doporučené řezné podmínky pro typ D-závit
- Doporučené řezné podmínky pro CMT vertikální frézy
- Doporučené řezné podmínky pro CMT vertikální vícezubé frézy
- Postup při frézování závitů – CMT vertikální frézy
- Frézování závitů – stopková fréza, CMT vertikální fréza a spirálová fréza - VIDEO
Převod řezné rychlosti na otáčky
Vc = 120 m/min.
D = 30.0 mm
Způsoby frézování závitu - stopkové závitové frézy s destičkami
Výběr optimálního nástroje pro frézování závitů
Pro závitové frézy s vyměnitelnými destičkami a monolitní frézy
Následující grafová tabulka poskytuje poměrně přesný nástroj pro vizuální výběr vhodné závitové frézy pro frézování vnitřních závitů.
Tabulka je vhodná pro následující typy závitů: ISO, UN,WHIT, NPT, NPTF, BSPT a PG.
Jakýkoliv nástroj s malým průměrem řezu může vyrábět závity s větším průměrem.
Zadání – příklad: frézování vnitřního závitu M30 x 1.5
Vyhledání závitové frézy pro výrobu vnitřního pravého závitu ISO (metrický)
průměru d= 30.0 mm se stoupáním P= 1.5 mm.
Jak je zřejmé z výše uvedeného grafu, dvě červené čáry se protínají u vybraného nástroje, který má řezný průměr D= 21.0 mm.
Výsledek zadání:
Zvolený držák nástroje: SR 0021 H21
Zvolená závitová VBD: 21 I 1.5 ISO MT7
Ukázka CNC programu pro frézování závitů
Pravořezný závit (sousledné frézování) zdola nahoru:
Program je navržen na střed nástroje.
Není nutná kompenzace rádiusu nástroje, ale pouze posun hodnot opotřebení nástroje (destičky).
Obecný program
G90 G00 G54 G40 G17 G94X0 Y0 S—M03
G43 H1 Z50.000 M08
G90 G01 Z- (NA HLOUBKU ZÁVITU) F5000
G91 G41 D1 X(A/2) Y-(A/2) Z0 F—
G03 X(A/2) Y(A/2) Z(O 1/8 STOUPÁNÍ) I0 J(A/2) F—
G03 X0 Y0 Z(STOUPÁNÍ) I-(A) J0
G03 X-(A/2) Y(A/2) Z(O 1/8 STOUPÁNÍ) I-(A/2) J0
G01 G40 X-(A/2) Y-(A/2) Z0 F5000
G90 G00 Z50.000
Vnitřní závit
PŘÍKLAD: vnitřní závit M 32 X 2.0 (hloubka závitu 18 mm)
DRŽÁK : SR0021 H20 (řezný průměr 21.0 mm)
DESTIČKA : 21 I 2.0 ISO MT7
A = (32-21)/2 = 5.5
G90 G00 G54 G40 G17 G94 X0.000 Y0.000 S2986 M03
G43 H1 Z50.000 M08
G90 G01 Z-18.250 F5000
G91 G41 D1 X2.750 Y-2.750 Z0.000 F215
G03 X2.750 Y2.750 Z0.250 I0.000 J2.750 F74
G03 X0.000 Y0.000 Z2.000 I-5.500 J0.000
G03 X-2.750 Y2.750 Z0.250 I-2.750 J0.000
G01 G40 X-2.750 Y-2.750 Z0.000 F5000
G90 G00 Z50.000
Doporučené řezné podmínky - stopkové frézy s destičkou
MT7Jakost a kvalita substrátu:
Velmi jemná struktura karbidu s vícevrstvým povlakem na bázi TiAlN (ISO K10 – K20). Obecně vyhovuje pro všechny materiály. Pro střední až vysoké řezné rychlosti.
ISO standardní |
Materiály | Řezná rychlost (m/min.) MT7 |
P | Ocel ocel s nízkým a středním obsahem uhlíku |
115 – 280 |
ocel s vysokým obsahem uhlíku | 130 – 200 | |
legované oceli, zušlechtěné oceli | 105 – 180 | |
M | Korozivzdorná ocel feritická a feriticko austenitická ocel |
130 – 190 |
ocelolitina | 150 – 190 | |
K | Litina | 80 – 170 |
N | Neželezné kovy hliníkové slitiny (výkovky) |
180 – 340 |
termoplasty, duroplasty, umělé hmoty | 115 – 460 | |
S | Vysoce legované slitiny, titan na bázi Ni, Co, Fe a Ti |
25 – 90 |
Doporučená rychlost posuvu: 0,05 – 0,15 mm |
- Při frézování závitů v materiálech s vyšší pevností - snižte posuv
- Jak si můžete všimnout, řezná rychlost se zobrazuje v rozsahu. Ve většině standardních případů by byla pro začátek dobrou volbou rychlosti střední hodnota z daného rozsahu.
Doporučené řezné podmínky - spirálové závitové frézy s destičkou
MT7Jakost a kvalita substrátu:
Velmi jemná struktura karbidu s vícevrstvým povlakem na bázi TiAlN (ISO K10 – K20). Obecně vyhovuje pro všechny materiály. Pro střední až vysoké řezné rychlosti.
ISO standardní |
Materiály | Řezná rychlost (m/min.) MT7 |
P | Ocel ocel s nízkým a středním obsahem uhlíku |
145 – 360 |
ocel s vysokým obsahem uhlíku | 165 – 255 | |
legované oceli, zušlechtěné oceli | 135 – 230 | |
M | Korozivzdorná ocel feritická a feriticko austenitická ocel |
165 – 245 |
ocelolitina | 190 – 245 | |
K | Litina | 100 – 220 |
N | Neželezné kovy hliníkové slitiny (výkovky) |
230 – 440 |
termoplasty, duroplasty, umělé hmoty | 145 – 590 | |
S | Vysoce legované slitiny, titan na bázi Ni, Co, Fe a Ti |
30 – 115 |
Doporučená rychlost posuvu: 0,05 – 0,15 mm |
- Při frézování závitů v materiálech s vyšší pevností - snižte posuv
- Jak si můžete všimnout, řezná rychlost se zobrazuje v rozsahu. Ve většině standardních případů by byla pro začátek dobrou volbou rychlosti střední hodnota z daného rozsahu.
Doporučené řezné podmínky - spirálové závitové frézy s dokončovací destičkou
MT7Jakost a kvalita substrátu:
Velmi jemná struktura karbidu s vícevrstvým povlakem na bázi TiAlN (ISO K10 – K20). Obecně vyhovuje pro všechny materiály. Pro střední až vysoké řezné rychlosti.
ISO standardní |
Materiály | Řezná rychlost (m/min.) MT7 |
P | Ocel ocel s nízkým a středním obsahem uhlíku |
200 – 330 |
ocel s vysokým obsahem uhlíku | 170 – 235 | |
legované oceli, zušlechtěné oceli | 100 – 195 | |
M | Korozivzdorná ocel feritická a feriticko austenitická ocel |
180 – 230 |
ocelolitina | 180 – 230 | |
K | Litina | 200 – 350 |
N | Neželezné kovy hliníkové slitiny (výkovky) |
500 – 1100 |
termoplasty, duroplasty, umělé hmoty | 400 – 1500 | |
S | Vysoce legované slitiny, titan na bázi Ni, Co, Fe a Ti |
30 – 55 |
- Při frézování závitů v materiálech s vyšší pevností - snižte posuv
- Jak si můžete všimnout, řezná rychlost se zobrazuje v rozsahu. Ve většině standardních případů by byla pro začátek dobrou volbou rychlosti střední hodnota z daného rozsahu.
Doporučené řezné podmínky - závitové frézy s destičkou - typ D
MT7Jakost a kvalita substrátu:
Velmi jemná struktura karbidu s vícevrstvým povlakem na bázi TiAlN (ISO K10 – K20). Obecně vyhovuje pro všechny materiály. Pro střední až vysoké řezné rychlosti.
ISO standardní |
Materiály | Řezná rychlost (m/min.) MT7 |
P | Ocel ocel s nízkým a středním obsahem uhlíku |
100 – 205 |
ocel s vysokým obsahem uhlíku | 100 – 180 | |
legované oceli, zušlechtěné oceli | 100 – 140 | |
M | Korozivzdorná ocel automatová |
85 – 125 |
austenitická | 80 – 115 | |
ocelolitina | 115 – 155 | |
K | Litina | 75 – 145 |
N | Neželezné kovy hliníkové slitiny (výkovky) ≤12% Si, měď |
150 – 300 |
hliníkové slitiny (výkovky) ≥12% Si | 150 – 300 | |
termoplasty, duroplasty, umělé hmoty | 100 – 350 | |
S | Vysoce legované slitiny, titan na bázi Ni, Co, Fe a Ti |
45 – 95 |
Doporučená rychlost posuvu: 0,07 – 0,15 mm |
- Při frézování závitů v materiálech s vyšší pevností - snižte posuv
- Jak si můžete všimnout, řezná rychlost se zobrazuje v rozsahu. Ve většině standardních případů by byla pro začátek dobrou volbou rychlosti střední hodnota z daného rozsahu.
Doporučené řezné podmínky - závitové frézy CMT vertikální s destičkou
MT7Jakost a kvalita substrátu:
Velmi jemná struktura karbidu s vícevrstvým povlakem na bázi TiAlN (ISO K10 – K20). Obecně vyhovuje pro všechny materiály. Pro střední až vysoké řezné rychlosti.
ISO standardní |
Materiály | Řezná rychlost (m/min.) |
Posuv (mm/zub) Průměr = D |
|||
Ø 10 | Ø 12 | Ø 18 | Ø 25 | |||
P | Ocel ocel s nízkým a středním obsahem uhlíku < 0,55% C |
60 – 120 | 0.16 | 0.17 | 0.20 | 0.22 |
ocel s vysokým obsahem uhlíku ≥ 0,55% C | 60 – 90 | 0.14 | 0.16 | 0.20 | 0.22 | |
legované oceli, zušlechtěné oceli | 50 – 80 | 0.10 | 0.12 | 0.16 | 0.18 | |
M | Korozivzdorná ocel feritická a martenzitická ocel |
70 – 100 | 0.10 | 0.11 | 0.15 | 0.17 |
austenitická ocel | 60 – 90 | 0.10 | 0.11 | 0.15 | 0.17 | |
ocelolitina | 70 – 90 | 0.10 | 0.12 | 0.16 | 0.18 | |
K | Litina | 40 – 80 | 0.16 | 0.17 | 0.20 | 0.22 |
N | Neželezné kovy hliník ≤ 12% Si, měď |
100 – 200 | 0.16 | 0.17 | 0.20 | 0.22 |
hliník > 12% Si | 60 – 140 | 0.10 | 0.11 | 0.16 | 0.18 | |
termoplasty, duroplasty, umělé hmoty | 50 – 200 | 0.19 | 0.19 | 0.22 | 0.24 | |
S | Vysoce legované slitiny, titan na bázi Ni, Co, Fe a Ti |
20 – 40 | 0.07 | 0.07 | 0.10 | 0.12 |
H | kalená ocel 45-50 HRc | 60 – 70 | 0.09 | 0.09 | 0.13 | 0.15 |
kalená ocel 50-55 HRc | 50 – 60 | 0.08 | 0.08 | 0.12 | 0.14 |
- Při frézování závitů v materiálech s vyšší pevností - snižte posuv
- Jak si můžete všimnout, řezná rychlost se zobrazuje v rozsahu. Ve většině standardních případů by byla pro začátek dobrou volbou rychlosti střední hodnota z daného rozsahu.
Doporučené řezné podmínky - závitové frézy CMT vertikální vícezubé s destičkou
MT8Jakost a kvalita substrátu:
Velmi jemná struktura karbidu s pokročilým PVD třívrstvým povlakem AlTiN (ISO K10 – K20). Extrémně vysoká tepelná odolnost a vysoký výkon. Pro střední až vysoké řezné rychlosti.
ISO standardní |
Materiály | Řezná rychlost (m/min.) |
Posuv (mm/zub) Řezný průměr = D |
Ø 16 – Ø 35 | |||
P | Ocel ocel s nízkým a středním obsahem uhlíku < 0,55% C |
60 – 120 | 0.14 – 0.24 |
ocel s vysokým obsahem uhlíku ≥ 0,55% C | 60 – 90 | 0.12 – 0.24 | |
legované oceli, zušlechtěné oceli | 50 – 80 | 0.08 – 0.20 | |
M | Korozivzdorná ocel feritická a martenzitická ocel |
70 – 100 | 0.08 – 0.19 |
austenitická ocel | 60 – 90 | 0.08 – 0.19 | |
ocelolitina | 70 – 90 | 0.08 – 0.20 | |
K | Litina | 40 – 80 | 0.14 – 0.24 |
N | Neželezné kovy hliník ≤ 12% Si, měď |
100 – 200 | 0.14 – 0.26 |
hliník > 12% Si | 60 – 140 | 0.08 – 0.22 | |
termoplasty, duroplasty, umělé hmoty | 50 – 200 | 0.17 – 0.28 | |
S | Vysoce legované slitiny, titan na bázi Ni, Co, Fe a Ti |
20 – 40 | 0.05 – 0.14 |
H | kalená ocel 45-50 HRc | 60 – 70 | 0.07 – 0.17 |
kalená ocel 50-55 HRc | 50 – 60 | 0.06 – 0.16 |
- Při frézování závitů v materiálech s vyšší pevností - snižte posuv
- Jak si můžete všimnout, řezná rychlost se zobrazuje v rozsahu. Ve většině standardních případů by byla pro začátek dobrou volbou rychlosti střední hodnota z daného rozsahu.