При выборе угла фрезерного инструмента необходимо учитывать влияние многих факторов, таких как материал заготовки, материал инструмента, свойства обработки (грубая и тонкая обработка) и т. д., и он должен быть выбран обоснованно в соответствии с конкретной ситуацией. Угол инструмента обычно относится к маркированному углу, используемому для изготовления и измерения. В реальной работе из-за различных положений установки инструмента и изменения направления движения резания. Фактический рабочий угол отличается от маркированного угла, но разница обычно очень мала.
Материал, используемый для изготовления инструмента, должен обладать высокой твердостью при высоких температурах и износостойкостью, необходимой прочностью на изгиб, ударной вязкостью и химической инертностью, хорошей обрабатываемостью (резанием, ковкой, термической обработкой и т. д.), а также не поддаваться деформации.
Обычно, когда твердость материала высокая, износостойкость также высокая. Когда прочность на изгиб высокая, ударная вязкость также высокая. Но чем выше твердость материала, тем ниже его прочность на изгиб и ударная вязкость. Быстрорежущая сталь имеет высокую прочность на изгиб и ударную вязкость, а также хорошую обрабатываемость. Modern по-прежнему является наиболее широко используемым инструментальным материалом, за ним следуют инструменты из твердого сплава.
Поликристаллический кубический нитрид бора подходит для резки высокотвердой закаленной стали и твердого чугуна. Поликристаллический алмаз подходит для резки цветных металлов, сплавов, пластика и стекловолокна. Углеродистая инструментальная сталь и легированная инструментальная сталь в настоящее время используются только в качестве инструментов, таких как напильники, плашки и метчики.
Вставки из цементированного карбида теперь покрываются слоем карбида титана, нитрида титана, оксида алюминия или композитным твердым слоем методом химического осаждения из паровой фазы. Развивающийся метод физического осаждения из паровой фазы может использоваться не только для инструментов из цементированного карбида, но и для инструментов из быстрорежущей стали, таких как сверла, червячные фрезы, метчики и т. д. фрезы. Твердое покрытие действует как барьер, препятствующий химической диффузии и теплопроводности, замедляя скорость износа инструмента во время резки. Срок службы покрытого лезвия примерно в 1-3 раза выше, чем у непокрытого.
В связи с тем, что детали, работающие в условиях высокой температуры, высокого давления, высокой скорости и в агрессивных жидких средах, используют все более труднообрабатываемые материалы, уровень автоматизации обработки резанием и требования к точности обработки становятся все выше и выше. Чтобы адаптироваться к этой ситуации, направлением развития инструментов будет разработка и применение новых инструментальных материалов. Дальнейшее развитие технологии нанесения покрытий на инструмент методом парового осаждения, нанесение покрытия с более высокой твердостью на высокопрочную и высокопрочную подложку и лучшее разрешение противоречия между твердостью и прочностью инструментального материала. Дальнейшее развитие структуры индексируемого инструмента. Повышение точности изготовления инструмента, уменьшение разницы в качестве продукции и оптимизация использования инструмента.
В зависимости от режима движения резания и соответствующей формы лезвия инструмент можно разделить на три категории. Общие инструменты, такие как токарные инструменты, строгальные инструменты, фрезы (за исключением формованных токарных инструментов, формовочных строгальных инструментов и формовочных фрез), расточные инструменты, сверла, развертки, развертки и пилы. Формовочные инструменты, лезвия этого типа инструментов имеют такую же или почти такую же форму, как поперечное сечение обрабатываемой заготовки, такие как формовочные токарные инструменты, формовочные строгальные инструменты, формовочные фрезы, протяжки, конические развертки и различные инструменты для обработки резьбы. Формовочные инструменты используются для обработки поверхности зубьев зубчатых колес или аналогичных заготовок методом формовки, такие как червячные фрезы, зубодолбёжные фрезы, зубошевинговальные фрезы, конические зубострогальные фрезы и конические зубофрезерные диски.
Конструкция различных инструментов состоит из зажимной части и рабочей части. Зажимная часть и рабочая часть инструмента интегральной конструкции выполнены на корпусе инструмента. Рабочая часть (зубья или лезвие) инструмента зубчатой конструкции установлена на корпусе инструмента.
Зажимная часть инструмента делится на два типа: с отверстием и с ручкой. Отверстие инструмента устанавливается на шпинделе или ведущем валу станка внутренним отверстием, а крутящий момент передается осевой шпонкой или торцевой шпонкой, например цилиндрической концевая фреза, торцевая фреза и т. д.
Инструменты с ручками обычно имеют три типа: прямоугольную ручку, цилиндрическую ручку и коническую ручку. Токарные инструменты, строгальные инструменты и т. д. обычно имеют прямоугольные ручки. Коническая ручка, конус воспринимает осевое усилие и передает крутящий момент трением. Цилиндрические ручки, как правило, подходят для небольших спиральных сверл, концевых фрез и других инструментов. При резке крутящий момент передается трением, возникающим при зажиме. Ручка многих инструментов с ручками изготовлена из низколегированной стали, а рабочая часть — из быстрорежущей стали путем сварки двух частей.
Рабочая часть инструмента — это часть, которая производит и перерабатывает стружку, включающая в себя лезвие, конструкцию, которая измельчает или скатывает стружку, пространство для отвода или накопления стружки, канал для смазочно-охлаждающей жидкости и другие конструктивные элементы.
Рабочая часть некоторых инструментов — режущая часть, например, токарные резцы, строгальные резцы, расточные резцы и фрезы. Рабочая часть некоторых инструментов включает режущую часть и калибровочную часть, например, сверла, развертки, зенкеры, протяжки внутренней поверхности и метчики. Функция режущей части — удаление стружки лезвием, а функция калибровочной части — полировка поверхности реза и направление инструмента.
Структура рабочей части инструмента является интегрированной, сварной и механически закрепленной. Интегрированная структура предназначена для изготовления режущей кромки на корпусе инструмента. Сварная структура предназначена для припаивания лезвия к стальному корпусу инструмента. Существует два типа механических зажимных структур: одна предназначена для зажима лезвия к корпусу инструмента, а другая — для зажима паяной головки инструмента к корпусу инструмента. Твердосплавные инструменты обычно изготавливаются из сварных конструкций или механически закрепленных конструкций. Все керамические инструменты используют механически закрепленные конструкции.
