Archív kategorie ‘GEOMETRIE NÁSTROJŮ’

Vrtáky jsou nejčastěji nástroje dvoubřité, některé druhy i tříbřité či jednobřité. Jsou to rotační nástroje a slouží k odebírání materiálu v geometrickém válci, pro přípravu otvorů k dalším druhům dokončovacích operací při obrábění děr.  Jejich ostří jsou určena úhlem sklonu šroubovice λ(lambda), vrcholovým úhlem ε(epsilon) a úhlem hřbetu α(alfa). 

Geometrie břitů šroubovitého vrtáku

O geometrii všech níže uvedených druhů vrtáků bude ale samostatně pojednávat článek Geometrie břitů vrtáků. 

 JEDNOTLIVÉ DRUHY VRTÁKŮ

• šroubovité vrtáky
• ploché vrtáky(kopinaté)
• hlavňové vrtáky
• trepanační jádrové)
• středící (navrtávák)
• miniaturní vrtáky

Nejznámějším zástupcem těchto nástrojů je vrták šroubovitý.

šroubovitý vrták se základními úhly

Vyrábí se obráběním, broušením, sektorovým válcováním, protlačováním,zkrucováním, příčným válcováním, kováním

Další druh vrtáku je vrták kopinatý, který se většinou vyrábí buď jako jednodílný nebo dvojdílný, upínací část s kuželem a tělo, do těla se potom připevňuje samotný břit.

plochý vrták(kopinatý)

Hlavňové vrtáky jsou jednobřité nástroje, jejihž činná část má půlkruhový průřez.K snížení tření je na jedné straně odbroušením vytvořena vodící fazetka.Tyto vrtáky se vyrábějí jako celistvé nástroje plné, nebo z vnitřním chlazením k vyplachování třísek.

hlavňový vrták

Dalším zástupcem je vrták trepanační(jádrový), který neodebírá materiál zplna, ale v mezikruží a ponechává tzv. jádro. 

trepanační (jádrový) vrták

Na dalším obrázku je znázorněn obecný tvar středícího vrtáku jehož břity jsou děleny podle tvaru důlku, který po sobě zanechá v navrtávané součásti.

obecný tvar středícího vrtáku na středící důlky tvaru A,B,C

Další druh vrtáků jsou miniaturní, dole na obrázku jsou tvary a řezy. Je charakteristický svou zesílenou stopkou z důvodu snadnějšího upnutí.

tvary miniaturních vrtáků

V článku Druhy vrtákůjsou podrobně popsány jednotlivé varianty těchto nástrojů. V pokračování si rozebereme  geometrii jejich břitů, která je velmi důležitá při výrobě a ostření.

GEOMETRIE ŠROUBOVITÝCH VRTÁKŮ

Celkový pohled na šroubovitý vrták s kuželovou stopkou. U vrtáků s válcovou stopkou je geometrie shodná.

geometrie břitů vrtáku

ZÁKLADNÍ ÚHLY A GEOMETRIE ŠROUBOVITÉHO VRTÁKU

Tato tabulka  obsahuje úhly hřbetů, čel, sklonů šroubovice, hlavního a vedlejšího a přechodového ostří

Základní úhly a geometrie šroubovitého vrtáku

Další velice důležitá tabulka udává hodnoty úhlů sklonu drážek, úhly hřbetu a hrotů šroubovitých vrtáků. Tato tabulka se hodí při volbě vrtáku a při broušení hřbetů hlavních břitů v závislosti na vrtaném materiálu.

hodnoty úhlů šroubovitých vrtáků

GEOMETRIE PLOCHÝCH(KOPINATÝCH) VRTÁKŮ

geometrie kopinatého vrtáku

GEOMETRIE HLAVŇOVÝCH (DĚLOVÝCH)VRTÁKŮ

geometrie obyčejného hlavňového vrtáku

geometrie hlavňového vrtáku s vyplachováním

Břity fréz se nachází na povrchu rotačních ploch jakými jsou válce,kužele nebo tvarové plochy. Fréz je mnoho druhů; lze je rozdělit do jednotlivých skupin z několika hledisek:

• podle účelu je dělíme na frézy válcové k obrábění rovinných ploch frézy drážkovací a kotoučové k obrábění drážek, frézy úhlové kuželové a zaoblovací k obrábění tvarových ploch apod.
• podle průběhu břitů jsou frézy s břity přímými,šrobovitými ,střídavě šroubovizými a šípovými
• podle provedení a výroby zubů rezeznáváme frézy se zuby podsoustruženými, podbroušenýnmi a frézovanými
• podle počtu zubů mluvíme u frézách jemnoubých a hrubozubých
• podle způsobu upínání jsou frézy nástrčné(vrtané) a stopkové
• podle smyslu otáčení při pohledu od vřeteníku dělíme frézy na pravořezné a levořezné.
• podle počtu dílů rozeznáváme frézy celistvé,dělené,kombinované(sestavené,složené) a frézovací hlavy

Podle rozložení břitů  a způsobu provedení fréz rozeznáváme tyto základní druhy fréz, u kterých může být jakákoli další kombinace výše uvedeného rozdělení,např. pravo nebo levořezná či přímé nebo šikmé břity:

DRUHY FRÉZ	Rozložení břitů	Účel použití
fréza válcová	Na válcové ploše	Frézování rovinných ploch rovnoběžných s osou frézy
fréza válcová čelní	Na válci a na čelní rovině	Pro současné frézování dvou na sobě kolmých rovin
fréza čelní	Na čelní rovině kolmé k ose frézy	Frézování rovinných ploch. Čelní frézy se vsazenými zuby o průměru větším než 125mm jsou frézovací hlavy.
fréza kotoučová	Na válcové a na obou čelních rovinách	Frézování drážek a čelní frézování bočních rovin
fréza úhlová	Na kuželu	Pro frézování nakloněných rovin, srážení hran. Úhlové frézy pro zubové drážky frézovaných nástrojů.
frézy tvarové	Podle tvaru součásti	Frézování kruhových nebo obecně zakřivených profilů, např. speciálních profilů mezer mezi zuby fréz.

ZÁKLADNÍ ÚHLY A JEJICH ROZDĚLENÍ

geometrie čelní frézy z plného materiálu

Tabulka k obrázku geometrie břitu

Náhled geometrie vsazených nožů frézovací hlavy

geometrie vsazených nožů frézovací hlavy

Náhled geometrie břitů válcové frézy

geometrie břitů válcové frézy

Náhled geometrie stopkové frézy

geometrie břitů stopkové frézy

TVARY ZUBŮ FRÉZ

Základní rozdělení tvarů zubů je na frézované a podsoustružené:

zuby frézované a podsoustružené

Úhly v profilu břitu u veškerých druhů jak frézovaných tak i podsoustružených fréz jsou stejné a platí to vlastně o veškerých řezných nástrojích.Jsou to úhly hlavního hřbetu-α, břitu-β, čela-γ.Navíc se setkáváme ještě s dodatkovým úhlem alfa nula což je úhel vedlejšího hřbetu břitu(tzv. zábřit) o kterém si více povíme v článku k ostření fréz.

Zuby frézované dále dělíme podle tvaru zubových drážek do tří kategorií:

• kategorie A jsou zuby s přímým hřbetem
• kategorie B jsou zuby s lomeným hřbetem
• kategorie C jsou zuby se zaobleným hřbetem

Každý tvar hřbetu jež tvoří zubovou mezeru je výhodný pro pro jiný typ práce,druh frézovaného materiálu a množství odfrézovaných třísek.

Frézované zuby s přímým hřbetem tvar A

Provedení zubů kategorie A dle obrázku se používá u fréz s jemnými zuby a s malým sklonem šroubovic (10 až 20°)

Frézované zuby s lomeným hřbetem tvar B

Provedení zubů kategorie B dle obrázku se používá u fréz s hrubými zuby a s větším sklonem drážek (30 až 60°).Tento tvar je výhodný protože není potřeba k jeho výrobě zvláštní tvarová fréza.

Frézované zuby se zaobleným hřbetem tvar C

 Provedení zubů kategorie C dle obrázku se používá u fréz s velkým sklonem drážek(šroubovic) na sériově frézovaných ale nejčastěji na litých zubech.

Zuby podsoustružené mají profil břitu většinou identický, hřbet vzniká spirálovým podsoustružením na speciálním soustruhu a úhel čela se vyrábí nulový.Pro pochopení problematiky postačí tento obrázek o neměnitelnosti profilu tvarové frézy:

neměnitelnost profilu tvarové frézy během ostření