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 Т_у 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 Т_у 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 Т_у 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:

e_m = (t₁ + t₂)/4 ≤ e_sp,

где t ₁ - биение в точке измерения (3);

t ₂ - биение в точке измерения (4);

e_{sp ,} - суммарное радиальное биение оборудования и вспомогательной оснастки , приведенное в нормативных документах на оборудование и вспомогательную оснастку .

Длина оправки должна быть , мм , не менее:

2 d_max + L ₂ + 10 ,

где d_max - 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