De schacht van een volhardmetalen frees
De schacht van een frees van massief hardmetaal bestaat hoofdzakelijk uit een rechte schacht met een volledige cilinder (zie figuur 3-35) en een cilindrische schacht met een snijvlak (algemeen bekend als "zijgemonteerd" of "side-mounted").
3-35
Rechte schacht
De schacht van een rechte schachtfrees is een complete cilinder, dus de schacht zelf heeft een goede nauwkeurigheid en klemcentrering. De zogenaamde rechte schacht betekent niet dat de diameter van de schacht en de diameter van het werkstuk D. dezelfde basismaat hebben. Soms zal de diameter van het werkstuk D. groter zijn dan de diameter van de schacht (Dd), wat "krimpen" wordt genoemd; Aan de andere kant zal de diameter van het werkstuk D. kleiner zijn dan de diameter van de schacht (D.
Bij het vastklemmen van een rechte schacht met een algemene klemmethode (zoals een veerklauw), is de belangrijkste afhankelijkheid van wrijving, dus soms is de klemkracht onvoldoende. Als een rechte schachtstructuur wordt gebruikt voor een grote spiraalvormige hoekfrees met een grote axiale kracht, is het gemakkelijker om de klauw eruit te trekken, vooral wanneer het "guts"-fenomeen zoals weergegeven in afbeelding 3-5a optreedt.
Als u een grote spiraalfrees gebruikt voor zijfrezen/sleuffrezen, moet u daarom een veiligere klauwplaat gebruiken, zoals een elektrische klauwplaat of een klauwplaat met een Safe Lock. U kunt ook een cilindrische schacht gebruiken met een snijvlak zoals hieronder beschreven.
Een andere belangrijke schachtstructuur van cilindrische schacht volhardmetalen frees met snijvlak is cilindrische schacht met snijvlak (zie afbeelding 3-37). De aandrijving van de frees met een snijvlak is niet afhankelijk van wrijving, maar van de gedwongen aandrijfkracht van het snijvlak, dus er is geen slip. Tegelijkertijd beperkt het snijvlak ook de frees in de axiale richting en treedt het fenomeen van "gereedschapsval" niet op.
3-36
3-37
Cilindrische schacht met snijvlak.
Een andere belangrijke schachtstructuur van volhardmetalen freeskoppen is een cilindrische schacht met een snijvlak (zie afbeelding 3-37). De aandrijving van de frees met een snijvlak is niet afhankelijk van wrijving, maar van de geforceerde aandrijfkracht van het snijvlak, dus er is geen slip. Tegelijkertijd beperkt het snijvlak ook de frees in de axiale richting en treedt het fenomeen van "gereedschapsval" niet op wanneer de frees wordt teruggetrokken.
Afhankelijk van de diameter van de schacht kan deze structuur zijn zoals weergegeven in figuur 3-37 met slechts één snijvlak, of groter met twee snijvlakken. Deze twee zijn niet twee standaarden, maar slechts twee typen standaardschachten in verschillende groottesegmenten. Omdat de structuur van de twee snijvlakken echter wordt gebruikt wanneer de diameter van de schacht groter is dan of gelijk is aan 25 mm, is de frees van 20 mm en kleiner in principe een structuur met één snijvlak.
Door het snijvlak wijkt het zwaartepunt van de schacht theoretisch licht af van de as van de schacht, en dit is aan de zijde van het drukvlak. Dit zal worden gebruikt in de volgende analyse.
Hoewel deze constructie een aantal problemen van de rechte schacht, die door wrijving worden aangedreven, kan vermijden, zijn er ook drie nadelen.
1) Het eerste nadeel is dat de coaxialiteit van het gereedschap en de gereedschapshouder niet goed is. Er is theoretisch altijd een kleine opening tussen de cilindrische schacht met een snijvlak en het cilindrische gat voor de klemming ervan. Wanneer de cilindrische schacht in het ronde gat van de gereedschapshouder wordt geladen en met een schroef wordt vergrendeld, wordt het gereedschap naar één kant gedrukt en wordt de klemming ervan weergegeven in Afbeelding 3-38, de as van het gereedschap en de as van de gereedschapshouder zullen een offset produceren, wat resulteert in verschillende assen van het gereedschap en de gereedschapshouder.
2) Het tweede nadeel is de slechte contactstijfheid. Zoals te zien is in figuur 3-38, heeft één kant van de frees, nadat deze is vastgeklemd, een smalle contactband met de schacht, terwijl de andere kant dat niet heeft. De grootte van de contactzone en de grootte van de holte zijn smal en de opening is te groot, waardoor het contactoppervlak gemakkelijk vervormd kan raken, en deze vervorming kan de uitwisselbaarheid van de gereedschapshouder negatief beïnvloeden.
3) Het derde nadeel is dat de dynamische balans niet ideaal is. Naast de onbalans die wordt veroorzaakt door de afvlakkingsstructuur zelf, zoals de kleine excentriciteit van het zwaartepunt van de gereedschapshouder en de as van de gereedschapshouder, die eerder is genoemd, wordt deze onbalans verergerd door het compressieproces. Dit is zeer nadelig voor hogesnelheidsbewerking.
3-38
