ГОСТ Р 52590-2006 Фрезы концевые, оснащенные сверхтвердыми материалами, для высокоскоростной обработки древесных материалов и пластиков. Технические условия и требования безопасности
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ |
||
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ |
ГОСТ P 52590-2006 |
ФРЕЗЫ КОНЦЕВЫЕ , ОСНАЩЕННЫЕ СВЕРХТВЕРДЫМИ МАТЕРИАЛАМИ , ДЛЯ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ПЛАСТИКОВ
Технические условия и требования безопасности
|
Москва Стандартинформ 200 7 |
Содержание
1. Область применения 2. Нормативные ссылки 3. Технические требования 4. Правила приемки 5. Методы контроля и испытаний 6. Требования безопасности 7. Транспортирование и хранение Приложение А (обязательное) Метод измерения суммарного биения шпинделя и вспомогательной оснастки Приложение Б (рекомендуемое) Условия эксплуатации фрез |
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г . № 184-ФЗ «О техническом регулировании» , а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0- 2004 «Стандартизация в Российской Федерации . Основные положения»
Сведения о стандарте
1. РАЗРАБОТАН ОАО «ВНИИИНСТРУМЕНТ»
2. ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 95 «Инструмент»
3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16 ноября 2006 г . № 258- ст
4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты» , а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты» . В случае пересмотра ( замены ) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты» . Соответствующая информация , уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФРЕЗЫ КОНЦЕВЫЕ, ОСНАЩЕННЫЕ СВЕРХТВЕРДЫМИ МАТЕРИАЛАМИ, ДЛЯ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ПЛАСТИКОВ Технические условия и требования безопасности Superhard tipped end milling cutters for machining wood materials and plastics. Specifications and safety requirements |
Дата введения - 2008 - 01 - 01
1. Область применения
Настоящий стандарт распространяется на концевые фрезы , оснащенные напайными пластинами из сверхтвердых материалов ( СТМ ), предназначенные для обработки древесных композиционных материалов ( облицованных и необлицованных ) и пластиков на высокоскоростных фрезерных станках и обрабатывающих центрах .
2. Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты :
ГОСТ 8.051- 81 Государственная система обеспечения единства измерений . Погрешности , допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм
ГОСТ 9.301- 86 Единая система защиты от коррозии и старения . Покрытия металлические и неметаллические неорганические . Общие требования
ГОСТ 577- 68 Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм . Технические условия
ГОСТ 1050- 88 Прокат сортовой калиброванный со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали . Общие технические условия
ГОСТ 2789- 73 Шероховатость поверхности . Параметры и характеристики
ГОСТ 4543- 71 Прокат из легированной конструкционной стали . Технические условия
ГОСТ 9012- 59 ( ИСО 410 - 82, ИСО 6506 - 81) Металлы . Метод измерения твердости по Бринеллю
ГОСТ 9378- 93 ( ИСО 2632-1 - 85, ИСО 2632-2 - 85) Образцы шероховатости поверхности ( сравнения ). Общие технические условия
ГОСТ 18088- 83 Инструмент металлорежущий , алмазный , дереворежущий , слесарно-монтажный и вспомогательный . Упаковка , маркировка , транспортирование и хранение
ГОСТ 23677-79 Твердомеры для металлов . Общие технические требования
ГОСТ 23726- 79 Инструмент металлорежущий и дереворежущий . Приемка
ГОСТ 25706- 83 Лупы . Типы , основные параметры . Общие технические требования
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты» , который опубликован по состоянию на 1 января текущего года , и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям , опубликованным в текущем году . Если ссылочный стандарт заменен ( изменен ), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным ( измененным ) стандартом . Если ссылочный стандарт отменен без замены , то положение , в котором дана ссылка на него , применяется в части , не затрагивающей эту ссылку .
3. Технические требования
3.1. Основные параметры
3.1.1. Основные параметры фрез должны соответствовать указанным на рисунке 1 и в таблице 1. Направление вращения ( правое или левое ) указывают при заказе .
Рисунок 1
Таблица 1
Размеры в миллиметрах
Диаметр фрезы D |
Диаметр хвостовика d |
Общая длина фрезы L |
Длина рабочей части l , не менее |
Минимальная длина зажима хвостовика l 1 |
Угол подъема винтовой линии или угол наклона ω |
Число зубьев z |
5 |
До 10 включ. |
60 |
5 |
20 |
От 0° до 20° |
1:2 |
6 |
6 |
|||||
10 |
12 |
2;3;4 |
||||
12 |
Св. 10 до 25 включ. |
18 |
2 d |
|||
16 |
75 |
22 |
||||
20 |
100 |
35 |
||||
25 |
110 |
40 |
||||
От 25 до 30 включ. |
120 |
50 |
||||
Св. 30 до 40 включ. |
130 |
60 |
||||
Примечание - Допускается изготовление фрез с другими параметрами по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке. |
3.1.2. Фрезы могут быть изготовлены с режущими кромками , расположенными параллельно оси вращения , наклонно коси вращения и расположенными по винтовой линии . Фрезы изготовляют с торцовым зубом и без него .
3.2. Характеристики
3.2.1. Двухслойные режущие пластины зубьев фрез должны быть изготовлены из сверхтвердых материалов на основе поликристаллических синтетических алмазов . Режущая часть двухслойных пластин может быть изготовлена из других сверхтвердых материалов , физико - механические свойства которых не уступают приведенным в таблице 2.
Таблица 2
Физико-механические свойства |
Значение, не менее |
Плотность, кг/м3 |
3500 |
Твердость по Кнуппу, ГПа |
50 |
Коэффициент трещиностойкости, МПа·м0,5 |
9 |
Модуль упругости, ГПа |
700 |
Предел прочности на сжатие, МПа |
50 |
Предел прочности на изгиб, МПа |
9 |
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) |
100 |
3.2.2. Корпусы фрез следует изготовлять из стали марки 40 Х по ГОСТ 4543 или стали марки 45 по ГОСТ 1050 . Допускается изготовление корпусов фрез из сталей других марок с механическими свойствами не ниже , чем у марок 40 Х и 45.
3.2.3. Твердость корпусов должна обеспечивать безопасность и гарантированный предприятием - изготовителем срок эксплуатации фрез . Твердость хвостовиков не менее 35 ... 42 HRC .
3.2.4. На режущих пластинах и корпусах фрез не должно быть трещин , выкрашиваний , расслоений и следов коррозии .
3.2.5. Режущие пластины должны быть припаяны припоем , обеспечивающим максимальную сохранность структуры материала пластин после пайки . Прочность неразъемного соединения не должна допускать разрушения его на рабочих режимах и при испытаниях на прочность вращением . Видимый разрыв слоя припоя по контуру пайки должен быть не более 5 % его общей длины .
3.2.6. Поверхности фрез , кроме хвостовика , передней и задней поверхностей зубьев , должны иметь защитное покрытие по ГОСТ 9.301 .
3.2.7. Параметры шероховатости поверхностей фрез по ГОСТ 2789 должны быть , мкм , не более :
R z 0,4 - передних , задних поверхностей зубьев по режущей части ;
R z 3,2 - спинок зубьев по твердому сплаву ;
R z 10 - канавок ;
R a 0,4 - хвостовика .
3.2.8. Предельные отклонения размеров фрез должны быть не более :
h 9 - наружного диаметра ;
h 6 - диаметра хвостовика ;
± IT 14/2 - длины рабочей части и общей длины фрез .
3.2.9. Предельные отклонения переднего и заднего углов по цилиндру и торцу зубьев должны быть не более ± 1 ° .
3.2.10. Допуск радиального биения режущих кромок зубьев фрез относительно оси хвостовика должен быть , мм , не более :
0,02 - для диаметров фрез до 25 мм включ .;
0,03 » » » св . 25 мм .
3.2.11. Допуск торцового биения режущих кромок зубьев фрез относительно оси хвостовика должен быть не более 0,02 мм .
3.2.12. При динамическом уравновешивании вращающихся масс дисбаланс для фрез массой до 0,2 кг должен быть , г мм , не более :
20 - при частоте вращения |
до 12000 мин-1 включ.; |
|||
12 |
» |
» |
» |
св. 12000 » 18000 мин-1 » |
8 |
» |
» |
» |
» 18000 » 24000 мин-1 » |
6 |
» |
» |
» |
» 24000 » 36000 мин-1 » |
4 |
» |
» |
» |
» 36000 » 48000 мин-1 » |
Дисбаланс для фрез массой больше 0,2 кг увеличивается пропорционально массе фрезы .
Допускается проводить статическую балансировку в динамическом режиме . Дисбаланс фрез массой до 0,2 кг при статической балансировке должен быть , г·мм , не более :
10- для частоты вращения до 12000 мин-1 включ .;
6 |
» |
» |
» |
» 24000 мин-1 » |
4 |
» |
» |
» |
» 36000 мин-1 » |
Допускается не проводить балансировку фрез , у которых общая длина не превышает 4 D или масса не превышает 0,1 кг .
3.2.13. Средний и установленный Ту периоды стойкости фрез при условиях испытаний по 5.9 должны соответствовать указанным в таблице 3.
Таблица 3
Диаметр фрез, мм |
Материал режущей части |
Обрабатываемый материал |
Периоды стойкости, мин |
|
|
Ту |
|||
От 5 до 25 включ. |
Поликристаллические синтетические алмазы |
Древесно-волокнистые плиты средней плотности (МДФ) Древесно-стружечные плиты, облицованные бумажно-слоистым пластиком |
600 |
300 |
Св.25 |
800 |
400 |
3.2.14. Критерием затупления фрез является ухудшение качества обработки .
Не допускаются :
- сколы на облицованных поверхностях - при обработке древесно - стружечных плит , облицованных бумажно - слоистым пластиком ;
- ворсистость - при обработке МДФ .
3.2.15. Маркировка
На хвостовике каждой фрезы должны быть четко нанесены :
- товарный знак предприятия - изготовителя ;
- максимальная рабочая частота вращения ;
- марка твердого сплава .
Примечания
1. По требованию заказчика допускается маркировка другой информации .
2. При неразмещении знаков маркировки допускается ее размещение на упаковке .
3.2.16. Транспортная маркировка и маркировка потребительской тары - по ГОСТ 18088 .
3.2.17. Упаковка - по ГОСТ 18088 .
4. Правила приемки
4.1. Приемка фрез - по ГОСТ 23726 .
4.2. Периодические испытания на средний период стойкости проводят один раз в три года , на установленный период стойкости - один раз в год . Испытания проводятся не менее чем на трех фрезах любого типоразмера .
4.3. Допускается проводить испытания у потребителя .
5. Методы контроля и испытаний
5.1. Внешний вид фрез контролируют визуально . Наличие трещин проверяют с помощью лупы ЛП -1 - 5 х по ГОСТ 25706 или дефектоскопа . Внешний вид фрез допускается контролировать визуально сравнением с образцами , утвержденными в установленном порядке .
5.2. Допустимый разрыв шва слоя неразъемного соединения проверяют на видимом контуре шва с помощью лупы ЛП -1 - 5 х по ГОСТ 25706 .
5.3. Контроль твердости корпусов фрез - по ГОСТ 9012 с помощью твердомера ТВ по ГОСТ 23677 .
5.4. Шероховатость поверхностей фрез определяют сравнением с образцами шероховатости по ГОСТ 9378 или с образцами - эталонами , имеющими значение параметров шероховатости не более указанных в 3.2.7 и утвержденными в установленном порядке , или приборами , предназначенными для указанных целей . Сравнение осуществляют визуально , с применением лупы ЛП -1 - 5 х по ГОСТ 25706 .
5.5. При контроле размеров фрез применяют методы и средства измерения , погрешность которых не должна быть более :
- значений , указанных в ГОСТ 8.051 , - для линейных размеров ;
- 25 % допуска на проверяемый параметр - для отклонения формы и расположения поверхностей ;
- 35 % допуска на проверяемый угол - для угловых размеров .
5.6. Контроль биения режущих кромок зубьев в направлении , перпендикулярном к поверхности профиля , и торцового биения фрез осуществляется с помощью индикатора часового типа ИЧ 05 по ГОСТ 577 с ценой деления 0,01 мм .
5.7. Дисбаланс фрез контролируют на балансировочных станках с установленными для них нормами точности и жесткости с погрешностью не более 1 г·мм / кг .
5.8. Испытания фрез на прочность вращением проводят на специальных установках в течение 1 мин при частоте вращения , в 1,5 раза превышающей максимальную рабочую , указанную в маркировке .
5.9. Испытания фрез для обработки древесных материалов на работоспособность , средний и установленный Ту периоды стойкости проводят на вертикально - фрезерных станках , обрабатывающих центрах с ЧПУ с установленными для них нормами точности и жесткости , на режимах резания , указанных в таблице 4.
Таблица 4
Обрабатываемый материал |
Подача на зуб, мм/зуб |
Глубина фрезерования, мм |
Древесноволокнистые плиты средней плотности (МДФ) |
0,5 |
Не более 0,5 диаметра фрезы |
Древесно-стружечные плиты, облицованные бумажно-слоистым пластиком (ДСтП) |
При испытаниях фрез на работоспособность каждой фрезой должно быть обработано не менее пяти метров , после чего на режущих кромках не должно быть прижогов , трещин и сколов , а также - прижогов на древесине .
5.10. Приемочные значения среднего и установленного Ту периодов , мин , стойкости для выборки из трех фрез должны быть не менее значений , указанных в таблице 5.
Таблица 5
Обрабатываемый материал |
Диаметр фрезы, мм |
, мин |
Ту мин |
Древесно-волокнистые плиты средней плотности (МДФ) |
От 5 до 25 включ. |
690 |
345 |
Древесно-стружечные плиты, облицованные бумажно-слоистым пластиком (ДСтП) |
Св.25 |
920 |
460 |
6. Требования безопасности
6.1. Острые кромки , кроме режущих , должны быть притуплены .
6.2. В работе не допускается превышать максимальную рабочую частоту вращения , указанную в маркировке .
6.3. Выступание пластин над корпусом фрезы в радиальном и осевом направлениях не должно превышать толщины пластины .
6.4. Толщина тела зуба фрезы должна быть не менее указанной в таблице 6.
Таблица 6
Толщина пластины s , мм |
Наименьшая толщина тела зуба t , мм |
Эскиз зуба |
До 1,5 включ. |
От 6 до 8 включ. |
|
Св. 1,5 до 2,5 включ. |
Св. 8 до 10 включ. |
|
Св. 2,5 до 4,0 включ. |
Св. 10 до 16 включ. |
6.5. Площадь паяного шва должна обеспечивать прочность неразъемного соединения . Паз под пластину и стружечная канавка должны иметь плавные переходы и не иметь концентраторов напряжения .
6.6. Для исключения аварийных поломок фрез , оснащенных поликристаллическими алмазами , угол заострения режущих кромок β должен быть более 65 ° .
6.7. Каждая фреза должна быть испытана на прочность вращением при частоте , в 1,5 раза превышающей максимальную рабочую частоту вращения .
6.8. Фрезы должны быть сбалансированы . Дисбаланс должен быть не более указанного в 3.2.12.
6.9. Оборудование и вспомогательная оснастка должны соответствовать установленным для них нормам точности и жесткости .
Запрещается ударять по фрезе при посадке ее в зажимное устройство и съеме .
6.10. Минимальная длина зажима хвостовика l 1 должна соответствовать указанной в таблице 1 .
6.11. Перед установкой фрез на станок пользователь один раз в месяц выполняет измерение суммарного биения шпинделя и вспомогательной оснастки в соответствии с приложением А .
6.12. Эксплуатация фрез с затупленными режущими кромками не допускается . Условия эксплуатации фрез приведены в приложении Б .
6.13. До обработки режущим инструментом обрабатываемые материалы следует проверять на наличие металлических или минеральных включений ( гвоздей , скоб , металлических осколков , камней и т . п .) для исключения поломок инструмента и аварийных выкрашиваний режущих кромок .
6.14. Во время вращения инструмента , осуществления рабочей подачи инструмента и при автоматической смене инструмента на станках с ЧПУ запрещается соприкасание работающих с обрабатываемыми материалами и заготовками .
7. Транспортирование и хранение
7.1. Транспортирование и хранение - по ГОСТ 18088 .
Приложение А
(обязательное)
Метод измерения
суммарного биения шпинделя и вспомогательной оснастки
А .1 Диаметр оправки для измерения суммарного биения шпинделя и вспомогательной оснастки должен быть равен номинальному диаметру зажимного устройства , приведенного на рисунке А. 1.
1 - приводной шпиндель ( хвостовик зажимного устройства ); 2 - зажимное устройство ; 3, 4 - точки измерения биения ; 5 - оправка для измерения суммарного биения ; L 1 = 10 мм , L 2 = L минус минимальная длина зажима , где L - общая длина фрезы
Рисунок А .1
А .2. Предельные отклонения размеров оправки должны быть не более :
g 7 - наружного диаметра ;
0,002 мм - отклонение от цилиндричности ;
0,002 мм - отклонение от параллельности ;
0,002 мм - отклонение от круглости .
А . 3. На поверхности оправки не должно быть царапин .
А .4. Параметры шероховатости поверхности оправки должны быть не более R z 6,3 мкм .
А .5. Твердость оправки 58 ... 61 HRC
Максимальное суммарное биение е m вычисляют по формуле:
em = (t1 + t2)/4 ≤ esp,
где t 1 - биение в точке измерения (3);
t 2 - биение в точке измерения (4);
esp , - суммарное радиальное биение оборудования и вспомогательной оснастки , приведенное в нормативных документах на оборудование и вспомогательную оснастку .
Длина оправки должна быть , мм , не менее:
2 dmax + L 2 + 10 ,
где dmax - максимальный диаметр хвостовика .
Приложение Б
(рекомендуемое)
Условия эксплуатации
фрез
Б .1. Фрезы следует эксплуатировать на высокооборотных станках с программным управлением и вертикально - фрезерных станках , соответствующих установленным для них нормам точности и жесткости .
Б .2. Максимальные значения подачи на зуб для различных обрабатываемых материалов приведены в таблице Б .1.
Таблица Б .1
Обрабатываемый материал |
Максимальная подача, мм/зуб, при глубине фрезерования |
||||
0,12 D |
0,25 D |
0.5 D |
0.75 D |
D |
|
ДСтП (ρ = 700 кг/м3) |
1,2 |
0,8 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
МДФ (ρ = 730 кг/м3) |
0,8 |
0,6 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
Фанера |
0,66 |
0,44 |
0,22 |
0,16 |
0,1 |
Бумажно-слоистые пластики |
0,33 |
0,22 |
0,11 |
0,08 |
0,06 |
Б . 3. Глубина фрезерования древесных материалов за один проход не должна превышать 1,5 D , при этом подача на зуб не должна превышать половины значений , указанных в таблице Б .1 для глубины фрезерования D .
Б .4. Максимальная рабочая частота вращения в зависимости от диаметра фрезы приведена в таблице Б .2.
Таблица Б .2
Диаметр фрезы D , мм |
Частота вращения, мин-1 |
От 5 до 6 включ. Св. 6 » 16 » » 16 » 25 » » 25 » 40 » |
48000 42000 32000 24000 |
Ключевые слова: фрезы концевые, технические условия, требования безопасности |