Фрезы с затылованными зубьями применяются в основном для фасонной обработки. Особенностью их зубьев является то, что при заточке по передней поверхности, лежащей в осевой плоскости фрезы, сохраняется профиль изделия до полного износа фрезы. Для этого зуб фрезы обтачивается (затылуется) по некоторой кривой.
Преимущества и недостатки фрез с остроконечными (заточенными) и затылованными зубьями:
1. При переточках у острозаточенных фрез пространство для размещения стружки резко уменьшается, а у затылованных, наоборот, увеличивается (рис. 6.17).
2. Затылованные фрезы допускают большее число переточек, чем фрезы с острозаточенными зубьями.
3. Затылованные фрезы дают худшую чистоту и большую шероховатость обработанной поверхности, чем фрезы острозаточенные, так как они не подвергаются круглому шлифованию (зубья расположены на разном расстоянии от оси фрезы и имеют меньшее число зубьев, в результате работают неспокойно.
4. Профиль затылованной фрезы, как правило, не шлифуется, не удаляется обезуглероженный слой при термообработке, поэтому стойкость затылованных фрез ниже.
Рис. 6.17. Профиль зубьев остразаточенной (а) и затылованной фрезы (б)
Несмотря на ряд крупных недостатков, фрезы с затылованными зубьями получили широкое распространение в инструментальном производстве при фрезеровании канавок сверл, метчиков, разверток и других фасонных поверхностей как обеспечивающие постоянство профиля изделия.
Постоянство профиля изделия зуб затылованной фрезы обеспечивает в том случае, если он затылован по кривой, у которой угол между касательной и радиусом-вектором имеет постоянную величину или изменяется в незначительных пределах, т.е. сохраняется постоянным задний угол.
Рис. 6.18. Профиль зуба фасонной фрезы
Рассмотрим самый простой случай оформления главной задней поверхности зуба фасонной фрезы – по прямой линии (), наклоненной под некоторым углом к касательной к окружности (рис. 6.18).
Профиль зуба будет очерчен прямыми , параллельными заданной прямой. По мере переточек фрезы диаметральными плоскостями 00, 01, 02 (для обеспечения ) первоначальная высота зуба не остается постоянной , так как непараллельные отрезки , заключены между параллельными прямыми и и не равны между собой. В то же время размеры, параллельные оси фрезы (- фрагмент), при переточках не изменяются. В результате того, что изменится глубина профиля на обрабатываемой детали. Под каким бы углом мы не наклоняли прямую затылка , постоянство высоты профиля зуба h при переточках обеспечено не будет; одновременно с уменьшением h при переточках фрезы изменяются углы и дополнительные к ним углы : в положении 00 угол , а в положении 01, наоборот, . Таким образом, для обеспечения постоянства высоты зуба затылованной фасонной фрезы при переточках необходимо затылование произвести по такой кривой, у которой угол (задний угол) или (угол между касательной в точке кривой затылования и радиусом-вектором этой точки) был бы постоянным или менялся в незначительных пределах.
Из таких кривых заслуживают внимания логарифмическая спираль и спираль Архимеда.