FREZE Prof. dr. ing. Paul Dan BRNDAU

GENERALITIFrezele sunt scule achietoare cu micare de revoluie, prevzute cu mai muli dini,care ndeprteaz adaosul de prelucrare datorit combinrii micrii principale de rotaiea frezei i a unei micri de avans efectuat de pies (sau chiar scul).Micarea de avans poate fi rectilinie sau circular i se execut n generalperpendicular pe axa sculei.Frezele sunt scule achietoare de mare productivitate, ce pot realiza o marevarietate de suprafee i ca urmare vor avea construcii difereniate.Datorit marii varieti de freze, n STAS 577/1-78 se prezint o clasificare a frezelorfolosite n industria construciilor de maini pentru prelucrarea metalelor.Astfel, frezele se clasific dup:1. Elementele frezelor- dantur;- forma dinilor;- forma tiurilor;- forma cozii;- pasul danturii;- forma alezajelor.2. Tipurile constructive- freze cu coad;- freze cu alezaj.

2. PRILE COMPONENTE ALE FREZELOR

Freza se compune din: partea activ cu dini achietori, corpul frezei i partea de fixare pe maina-unealt.Partea activ poate fi o continuare a corpului (monobloc), cu dini executai prin lipire sau cu dini fixai mecanic. Dintele frezei este prevzut cu faa de degajare, faa de aezare, spatele dintelui i tiul. Tiul poate fi principal, secundar i de trecere. Faa de aezare a dinilor poate fi obinut prin frezare sau detalonare. Frezele cu dini executai prin frezare prezint n comparaie cu frezele cu dini detalonai o serie de avantaje cum ar fi: - o durabilitate mai mare (condiii de achiere mai bune), - o execuie mai uoar a dinilor i o rugozitate mai bun a suprafeei prelucrate. Pe lng avantaje apar i unele dezavantaje importante cum ar fi micorarea nlimii dinilor i a canalelor pentru evacuarea achiilor la reascuirea frezei.

3. FREZE CILINDRICE

Fig.1. Freza cilindric elicoidal

Frezele cilindrice se pot clasifica dup modul de fixare n: - freze cilindrice cu coad;- freze cilindrice cu alezaj.Dup tipul construciei se mpart n:- freze monobloc;- freze cu dini aplicai prin lipire;- freze cu dini montai mecanic.n ceea ce privete materialul prii achietoare se cunosc:- freze cu tiuri din oel rapid;- freze cu tiuri din carburi metalice;- freze cu tiuri din materiale ceramice.n general frezele cilindrice cu diametre relativ mici, pn la 60 mm, se execut cu coad (fig.2), iar pentru diametre mai mari, cu alezaj (fig.3).

Fig.2 Frez cilindric elicoidal cu coadFig.3. Freze cu plcue din carburi metalice (a-cu ti elicoidal; b-cu ti elicoidal fragmentat) a.b.

4. FREZE CILINDRO-FRONTALEAceste freze, se mpart n funcie de modul de fixare n:- freze cilindro-frontale cu coad (fig.4);- freze cilindro-frontale cu alezaj (fig.5).Dup construcie se gsesc:- freze monobloc;- freze cu dini lipii;- freze cu dini fixai mecanic.innd cont de materialul din care sunt executate prile active difereniem:- freze din oel rapid ;- freze cu tiuri din carburi metalice;- freze cu tiuri din ceramic.

Fig. 4 Freze cilindro-frontale cu coad

Fig.5. Frez cilindro-frontal cu alezaj

Dup destinaie aceste freze se pot diferenia n:- freze pentru canelat;- freze pentru prelucrarea prin copiere;- freze cilindro-frontale de uz general.Frezele cilindro-frontale pentru canelat se execut n general cu doi dini prezentnd canale drepte sau elicoidale, avnd coada cilindric sau conic (fig.6).Fig.6. Freze cilindro-frontale pentru canelat

Freze cilindro-frontale cu coad, cu destinaie general nu posed dini frontali pn n centrul sculei. La frezarea unor materiale cu prelucrabilitate sczut se utilizeaz scule cu tiurile din carburi metalice cu dini nclinai (sau dup elice) (fig.8) i chiar fragmentai (fig.9).

Fig.7. Freze cilindro-frontale cu plcue fixate mecanic

Fig. 8. Freze cilindro-frontale cu plcue achietoare Fig. 9. Frez cilindro-frontal cu i tiuri nclinate tiuri fragmentate

Frezele cilindro-frontale cu alezaj (fig.10) prezint diametrul exterior ntre 40 i 160 mm, cu tiuri din oel rapid sau carburi metalice. Ele pot fi antrenate cu pan longitudinal sau frontal. Fig.10. Frez cilindro-frontal cu alezaj i tiuri fragmentate

5. FREZE FRONTALE

Frezele frontale sunt scule utilizate pentru prelucrarea suprafeelor plane, caracterizndu-se printr-un singur rnd de tiuri achietoare dispus pe partea frontal a sculei (de revoluie) (fig.11).Fig.11. Frez frontal

Dintre frezele frontale se remarc frezele frontale cu coad, cu plcue schimbabile fixate mecanic (fig.12) sau plcue lipite, de exemplu cele tip Romascon 60-80 mm (fig.13).

Fig.13. Freza ROMASCON

Fig.12. Freze frontale cu coad

Frezele frontale cu plcue din carburi metalice fixate mecanic (fig.14), prezint ns, multe avantaje de la schimbarea plcuelor n cazul uzurii pn la meninerea dimensiunilor i utilizarea la maximum a corpului sculei. Fig.14. Fixarea plcutei cu pan special

6. FREZELE DISC

Aceste freze nu sunt altceva dect freze cilindrice, sau cilindro-frontale care prezint o lime mic n raport cu diametrul. Ele sunt utilizate pentru freza-rea canalelor, executarea crestturilor, debitarea materialelor sau chiar prelucrarea unor suprafee plane.Dup modul de dispunere al dinilor, frezele disc se clasific n :- freze cu un singur rnd de tiuri dispuse pe zona cilindric (fig.15);- freze cu dou rnduri de tiuri, dispuse unul pe faa cilindric; iar cellalt pe o fa lateral;- freze cu trei rnduri de tiuri, dispuse pe toate cele trei suprafee, cilindric i lateral (fig.16).

Fig.15. Freze disc cu un rnd de tiuriFig. 16. Frez disc cu trei rnduri de tiuri cu dini drepi

n ultima perioad devin tot mai utilizate frezele-disc cu tiuri din carburi metalice (fig.17). In general fixarea se face prin intermediul unor supori port-plcue i a unor pene strnse cu uruburi sau tifturi speciale. Dispunerea plcuelor se poate face axial, nclinat sau alternativ. Fig.17. Frez disc cu plcue fixate mecanic

Tot din categoria frezelor disc fac parte i frezele-disc-ferstraie (fig.18), numite i freze circulare. Aceste freze se execut cu grosimi ntre 0,2 i 6 mm i diametre ntre 20 i 315 mm.Fig.18. Frez disc ferstru

7. FREZE UNGHIULARE

Aceste freze (fig.19) se utilizeaz pentru prelucrarea suprafeelor de lime mic, care formeaz ntre ele un unghi. Ele pot fi construite cu coad i cu alezaj. Cele cu coad se execut n dou variante:- freze unghiulare cu con invers (diametrul mai mic spre coad);- freze unghiulare (diametrul mai mare spre coad). Fig. 19. Frez unghiular

8. FREZE DETALONATE

Frezele detalonate (cu dini detalonai) sunt utilizate pentru prelucrarea suprafeelor profilate. De regul frezele profilate se execut din oel rapid, n construcie monobloc (fig.20) i mai rar cu tiurile achietoare din carburi metalice sub form de plcue lipite (fig.21).Fig.20. Frez detalonat din oel rapid Fig. 21. Freze detalonate placate

Fig.22. Freza detalonatDiametrul frezei detalonate (fig.22) se determin cu relaia: D = d + 2mo + 2h + 2K + 2r

unde: -d este diametrul alezajului; - mo - miezul frezei; - h - nlimea profilului frezei; - K - adncimea de detalonare; - r - raza fundului canalului.Diametrul dornului de fixare se stabilete funcie de solicitarea acestuia (limea frezei B i adncimea profilului h ).

9. MATERIALE I CONDIII TEHNICE

Frezele au n general partea activ executat din oel rapid (Rp3) sau carburi metalice, iar pentru sculele executate din mai multe buci corpul este executat din oel carbon OLC 45 sau oel aliat 40Cr10. n urma tratamentului termic duritatea pentru oel rapid este de 62...65 HRC, iar pentru oel carbon i aliat este de 40...45 HRC.