Суцільна твердосплавна шпонкова фреза — двозубий інструмент, виточений з однієї заготовки твердого сплаву, без паяних швів і вставок. ГОСТ 16463-80 задає діаметри від 2 до 12 мм із циліндричним хвостовиком і призначає ці фрези для шпонкових пазів і в матеріалах загального призначення, і у важкооброблюваних. Діаметр робочої частини виконано за e8, хвостовик за h8, кут нахилу гвинтової канавки 20°. У розділі розмірний ряд ширший за стандарт: від 0,5 до 20 мм за рахунок серій імпортних виробників.

Від фрез із напаяними пластинами за ГОСТ 6396-78 ця серія відрізняється тим, де вона працює. Там сталевий корпус 40Х і діаметри від 10 мм, тут суцільний карбід і діаметри до 12 мм за стандартом: на діаметрі 6 мм пластині просто немає де стояти, а паяний шов на такій стінці руйнується від вібрації раніше, ніж зношується кромка. Натомість суцільний карбід вимагає жорсткої оснастки — биття цанги вище за 0,01 мм ламає фрезу, а не тупить її.

Асортимент розділу

У розділі 165 позицій, 61 із них із ненульовим залишком. Розмірний ряд стандарту доповнено імпортними серіями, у яких свої довжини та своя система позначень.

Діаметри — від 0,5 до 20 мм. Типорозміри стандарту лежать у діапазоні 2—12 мм; діаметри 0,5, 0,8, 1,0, 1,2, 1,5, 2,1, 3,175, 14, 16, 18, 19 і 20 мм — виконання виробників поза таблицею.
Точний збіг із таблицею стандарту — 10 позицій із 83 вітчизняних і китайських: у решти діаметр у ряду є, а довжини L і l інші. Позначення за ГОСТ таким фрезам не проставлено, щоб не видати виконання виробника за стандартний типорозмір.
Серія AGIR — 82 позиції: 52 з покриттям TiSiN і 3 з AlTiSiN по сталі та чавуну, 27 без покриття з кутом нахилу спіралі 45° по алюмінію та кольорових сплавах. 17 позицій подовженого виконання: за короткою різальною кромкою іде гладка шийка без стружкових канавок, і фреза дістає до дна глибокого паза без вивішування з патрона.
Інші виробники — OTTIMO (10 позицій), Beltools (9), YG-1 (7), DORMER (4), GUHRING (2), OSG (2), а також STOCK, WOLF і TWISTER.
Марки сплаву в найменуванні вказано в 14 позицій: Т5К10, ВК8, ВК6М. Для решти марку уточнюють при замовленні — стандарт допускає ВК6, ВК6М, ВК8, ВК10М, Т5К10 і Т15К6.

Розміри за ГОСТ 16463-80

Стандарт задає на кожен діаметр чотири розміри: діаметр хвостовика d1, довжину різальної частини l, загальну довжину L і радіус r при вершині. Довжина різальної частини обмежує глибину паза за установ, діаметр хвостовика визначає цангу.

Позначення	d, мм	d₁, мм	l, мм	L, мм	r, не більше, мм	Крок гвинтової канавки, мм	Глибина паза при випробуваннях, не менше, мм
2234-0201	2	3	4	25	0,1	17,3	1
2234-0501	2	4	4	25	0,1	17,3	1
2234-0202	3	3	5	30	0,1	25,8	2
2234-0502	3	4	5	30	0,1	25,8	2
2234-0203	4	4	7	32	0,2	34,3	2,5
2234-0204	5	5	8	32	0,2	43	3
2234-0205	6	6	10	35	0,2	52	3,5
2234-0503	7	7	10	35	0,2	60	3,5
2234-0504	7	8	10	35	0,2	60	3,5
2234-0206	8	8	11	40	0,2	69	4
2234-0207	10	10	13	45	0,3	86,3	4,5
2234-0208	12	12	16	50	0,3	103,5	4,5

Два позначення на один діаметр — 2234-0201 і 2234-0501 для 2 мм, 2234-0202 і 2234-0502 для 3 мм, 2234-0503 і 2234-0504 для 7 мм — різняться лише діаметром хвостовика: у другої фрези він товщий за діаметр робочої частини, що піднімає жорсткість на малих діаметрах. Крок гвинтової канавки в таблиці відповідає куту нахилу спіралі 20°, який задано кресленням стандарту. Проміжних діаметрів стандарт не передбачає.

Як читати позначення

Позначення за стандартом неповне без марки сплаву: без неї незрозуміло, по якому матеріалу фреза працює і на якій швидкості.

2234	Фрези шпонкові суцільні твердосплавні з циліндричним хвостовиком
—0206	Номер типорозміру в таблиці 1: d = 8 мм, d₁ = 8 мм, l = 11 мм, L = 40 мм
ВК8	Марка твердого сплаву за ГОСТ 3882-74. Входить у позначення при замовленні

Контрольний приклад стандарту: Фреза 2234-0206 ВК8 ГОСТ 16463-80 — суцільна твердосплавна шпонкова фреза діаметром 8 мм зі сплаву ВК8. Якщо фрезу виготовлено за варіантом 2 заточування (для важкооброблюваних матеріалів), стандарт дозволяє ввести це в позначення.

Як читати запис імпортної серії

Імпортні фрези позначаються розмірною формулою, а не номером типорозміру. Запис D8.0xd8.0x25x75мм Z=2 HRC58 TiSiN читається так:

D8.0	Діаметр різальної частини, він же ширина отримуваного паза — 8 мм
d8.0	Діаметр циліндричного хвостовика — 8 мм. Під нього добирають цангу
25	Довжина різальної частини, мм — гранична глибина паза за установ
75	Загальна довжина фрези, мм
Z=2	Кількість зубів. Дві канавки дають удвічі більше місця під стружку, ніж чотири за того самого діаметра
HRC58	Гранична твердість оброблюваного матеріалу, а не самої фрези: твердість твердого сплаву міряють за шкалою HRA і вона близько 90 HRA
TiSiN	Нанокомпозитне покриття на основі нітриду титану та кремнію. Серії по алюмінію йдуть без покриття — полірована канавка не дає в’язкій стружці налипати
(2+13)	У подовженому виконанні: різальна кромка 2 мм плюс гладка шийка 13 мм без стружкових канавок. Разом це максимальна глибина паза 15 мм за короткої жорсткої різальної частини

Точність, матеріали та стійкість

Діаметр робочої частини	e8 — під пази N9 і P9
Діаметр циліндричного хвостовика	h8
Загальна довжина	js16
Радіальне биття різальних кромок	0,02 мм
Торцеве биття	0,03 мм
Зворотна конусність	не більше 0,03 мм на довжині робочої частини; пряма конусність не допускається
Шорсткість передньої та задньої поверхонь	Rz ≤ 1,6 мкм
Шорсткість хвостовика	Ra ≤ 0,63 мкм
Кут нахилу гвинтової канавки	20°
Марки твердого сплаву	ВК6, ВК6М, ВК8, ВК10М, Т5К10, Т15К6 за ГОСТ 3882-74
Оброблювані матеріали за стандартом	сталь 45 і сталь 40Х твердістю HRC 35…40, сірий чавун, сталь 1Х18Н9Т

Сталь твердістю HRC 35…40 у переліку оброблюваних матеріалів — не застереження: карбід не відпускається на нагрітій кромці, тому поліпшена заготовка йому до снаги там, де швидкорізальна фреза сідає за один паз.

Середня стійкість за додатком 2

Діаметр фрези, мм	2; 3; 4	5; 6; 7	8; 10; 12
Середня стійкість, хв	20	40	50

Орієнтовні режими фрезерування

Додаток 2 стандарту обов’язковий — це умови, за дотримання яких виробник гарантує стійкість.

Оброблюваний матеріал	Твердість	Vc, м/хв	S поздовжня, мм/об
Сталь 45	HRC 35…40	40	0,01—0,02
Сталь 40Х	HRC 35…40	40	0,01—0,02
Сірий чавун	—	20	0,01—0,02
Сталь 1Х18Н9Т	—	20	0,01—0,02

Частота обертання рахується за формулою n = 1000·Vc / (π·D): для фрези 6 мм по сталі 45 це n = 1000·40 / (3,1416·6) = 2122 об/хв, хвилинна подача за двох зубів F = n · z · S_z. Врізання ведуть вертикальною подачею на повну глибину паза, далі йдуть поздовжньою. Загальна довжина фрезерування при випробуваннях — не менше 500 мм. Стандарт написано на фрези без покриття: у серій із TiSiN і AlTiSiN верхня межа за швидкістю вища, конкретне значення беруть із каталогу виробника.

Який розділ обрати

Розділ	Діаметри	Коли брати
Фрези шпонкові, оснащені твердосплавними пластинами ГОСТ 6396-78	10—40 мм	Пази ширші за 10 мм. Сталевий корпус 40Х тримає виліт, зношується лише пластина
Фрези шпонкові суцільні твердосплавні ГОСТ 16463-80	2—12 мм	Дрібні пази та висока частота обертання. Немає паяного шва — немає чому руйнуватися від вібрації
Фрези шпонкові зі швидкорізальної сталі	2—40 мм	Сира сталь і чавун на низьких швидкостях. Дешевша за твердий сплав і терпить вібрацію
Фрези шпонкові твердосплавні — весь розділ	0,5—50 мм	Обидві твердосплавні серії в одному списку, з фільтром за виробником

Часті запитання

Чим шпонкова фреза відрізняється від кінцевої?

Кількістю зубів і торцевою геометрією. У шпонкової два зуби, різальні кромки доходять до осі обертання, і вона врізається у суцільний матеріал вертикально. У кінцевої три-чотири зуби, торець вісь не перекриває — їй потрібен похилий вхід, гвинтова інтерполяція або засвердлений отвір.

Які діаметри дає ГОСТ 16463-80?

Від 2 до 12 мм: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10 і 12 мм. Діаметрам 2, 3 і 7 мм стандарт дає по два виконання з різним діаметром хвостовика. Усе, що в розділі менше за 2 або більше за 12 мм, — виконання виробників поза стандартом.

Що означає HRC58 у найменуванні імпортної фрези?

Граничну твердість оброблюваного матеріалу: фрезу розраховано на заготовку до 58 HRC. Твердість самого твердого сплаву міряють за шкалою HRA, і вона близько 90 HRA. Якби HRC58 стосувалося інструмента, фреза не різала б навіть сиру сталь.

Чому у фрез по алюмінію немає покриття?

Покриття збільшує радіус заокруглення кромки та шорсткість канавки. На сталі це окупається стійкістю, на алюмінії — ні: в’язка стружка чіпляється за шорстку поверхню й наварюється на кромку. Полірований карбід без покриття та кут нахилу спіралі 45° працюють по кольорових сплавах чистіше.

Навіщо подовжене виконання?

Щоб дістати до дна глибокого паза, не вивішуючи фрезу з патрона. Різальна кромка лишається короткою та жорсткою, за нею йде гладка шийка без стружкових канавок. Стружку з паза виносять лише канавки різальної частини, тому подачу на глибині знижують.

Чи можна переточувати суцільну твердосплавну фрезу?

По торцю — так, алмазним кругом: діаметр при цьому лишається тим самим. Перешліфування по периферії веде діаметр униз, і паз перестає потрапляти в поле допуску під шпонку. Зворотна конусність за стандартом допускається до 0,03 мм на довжині робочої частини.

Умови купівлі

Відвантаження зі складу в Харкові або Кобеляках (Полтавська область), доставка Новою Поштою по всій Україні. Мінімальне замовлення 300 грн. Працюємо з юридичними, фізичними особами та ФОП, відвантаження за готівковим або безготівковим розрахунком, з ПДВ і без ПДВ. Консультація з добору — e-mail: info@splav.kharkov.ua, телефон +38 (067) 579-89-30, Viber / Telegram.