Шпонкова фреза з напаяними твердосплавними пластинами — двозубий кінцевий інструмент, який прорізає закритий паз під призматичну шпонку за один прохід по ширині. ГОСТ 6396-78 задає два типи: тип 1 з циліндричним хвостовиком, діаметри 10—25 мм, і тип 2 з конічним хвостовиком Морзе 1—4, діаметри 12—40 мм. Різальна частина — дві твердосплавні пластини за ГОСТ 25400-90, припаяні до корпусу зі сталі 40Х або 45Х. Діаметр робочої частини виконано за f8 під паз із полем допуску N9 та за e8 під паз P9 за ГОСТ 23360-78.

Від суцільних твердосплавних фрез за ГОСТ 16463-80 ця серія відрізняється конструкцією та діапазоном: там суцільний карбід і діаметри 2—12 мм, тут сталевий корпус із напаяними пластинами і діаметри 10—40 мм. Сталевий корпус приймає згин на вильоті, якого суцільний карбід уже не витримує, тому пази ширші за 12 мм ріжуть паяною фрезою. Плата за це — чутливість паяного шва до вібрації: товщину шару припою нормовано 0,15 мм для латуні Л63 і Л68 та 0,3 мм для ЛП-ДЦ80лПІ-8-1, розрив шару допускається не більше 10 % його довжини.

Асортимент розділу

У розділі 113 позицій, 25 із них із ненульовим залишком, решта під замовлення. Розмірний ряд стандарту закрито повністю, поза його межами є виконання виробників.

Діаметри — від 2 до 50 мм. Типорозміри стандарту (10—25 мм для типу 1, 12—40 мм для типу 2) представлено цілком; 2—9, 11,5, 19, 24, 30, 45 і 50 мм — виконання виробників поза таблицями стандарту.
Хвостовик — 78 позицій із конічним (КМ1 — 3, КМ2 — 23, КМ3 — 18, КМ4 — 16, в решти конус у найменуванні не вказано) і 30 позицій із циліндричним.
Марки твердого сплаву — ВК8 у 51 позиції, Т5К10 у 34, Т15К6 у 6; у 21 позиції марку в найменуванні не вказано і вона уточнюється при замовленні.
Позначення за стандартом проставлено в 70 позицій — за ним шукають і за ним замовляють повторно.
Виробники — 32 позиції китайського виробництва, 10 внутрішньозаводського виготовлення, окремі позиції DORMER і KYOCERA.

Розміри за ГОСТ 6396-78

Стандарт задає не діаметр як такий, а комплект: діаметр робочої частини d, приєднувальний розмір, загальну довжину L, довжину різальної частини l і дві пластини за ГОСТ 25400-90. Добір іде за d і за приєднувальним розміром, довжина різальної частини задає граничну глибину паза за установ.

Тип 1 — циліндричний хвостовик

Позначення, вик. 1	Позначення, вик. 2	d, мм	d₁, мм	L, мм	l, мм	R, не більше, мм	Пластини за ГОСТ 25400	B пластин, мм
2234-0133	2234-0211	10	10	62	12	—	21050 + 21070	3 / 5,6
2234-0135	2234-0213	12	12	73	16	0,3	21170 + 21190	3,5 / 6,7
2234-0137	2234-0215	14	12	73	16	0,3	21170 + 21210	3,5 / 7,8
2234-0141	2234-0217	16	16	76	16	0,3	21170 + 21230	3,5 / 8,8
2234-0143	2234-0219	18	16	79	19	0,3	21270 + 21290	4,5 / 10
2234-0145	2234-0221	20	20	85	19	0,5	21270 + 21310	4,5 / 11,2
2234-0147	2234-0223	22	20	85	19	0,5	21270 + 21610	4,5 / 12,2
2234-0151	2234-0225	25	25	98	22	0,5	21630 + 21650	5,6 / 14

Виконання 1 — гладкий циліндричний хвостовик за СТ СЕВ 116, виконання 2 — хвостовик із лискою за ГОСТ 25334 під патрон із бічним затиском. Обидві колонки — праворізальні фрези; ліворізальні мають власні номери (наприклад, 2234-0142 замість 2234-0141) і постачаються під замовлення. Пластин на фрезі завжди дві: вузька торцева та широка периферійна, ширини подано через дріб у тому самому порядку.

Тип 2 — конічний хвостовик

Позначення	d, мм	L, мм	Конус Морзе	l, мм	R, не більше, мм	Пластини за ГОСТ 25400	B пластин, мм
2235-0191	12	86	КМ1	16	0,3	21170 + 21190	3,5 / 6,7
2235-0193	12	101	КМ2	16	0,3	21170 + 21190	3,5 / 6,7
2235-0195	14	86	КМ1	16	0,3	21170 + 21210	3,5 / 7,8
2235-0197	14	101	КМ2	16	0,3	21170 + 21210	3,5 / 7,8
2235-0201	16	101	КМ2	16	0,3	21170 + 21230	3,5 / 8,8
2235-0203	18	104	КМ2	19	0,3	21270 + 21290	4,5 / 10
2235-0205	20	104	КМ2	19	0,5	21270 + 21310	4,5 / 11,2
2235-0207	20	121	КМ3	19	0,5	21270 + 21310	4,5 / 11,2
2235-0211	22	104	КМ2	19	0,5	21270 + 21610	4,5 / 12,2
2235-0213	22	121	КМ3	19	0,5	21270 + 21610	4,5 / 12,2
2235-0215	25	124	КМ3	22	0,5	21630 + 21650	5,6 / 14
2235-0217	28	124	КМ3	22	0,5	21630 + 21670	5,6 / 15,5
2235-0221	28	124	КМ3	22	0,5	21630 + 21670	5,6 / 15,5
2235-0223	32	124	КМ3	22	0,5	21630 + 21690	5,6 / 17,5
2235-0225	32	147	КМ4	22	0,5	21630 + 21690	5,6 / 17,5
2235-0227	36	127	КМ3	25	0,8	21710 + 21730	8 / 19,5
2235-0231	36	150	КМ4	25	0,8	21710 + 21730	8 / 19,5
2235-0233	40	150	КМ4	25	0,8	21710 + 21750	8 / 21,5

Розміри конусів Морзе — за ГОСТ 25557-82, ступінь точності конуса AT8 за ГОСТ 2848-75. Діаметрам 20, 22, 28, 32 і 36 мм стандарт дає по два типорозміри з різними конусами: при замовленні конус зазначають явно, інакше типорозмір не визначається однозначно. Радіус R допускається заміняти фаскою c×45° за c = R.

Як читати позначення

Позначення — це номер рядка в таблиці стандарту, а не закодований розмір. Перші чотири цифри дають тип інструмента, останні чотири — конкретний типорозмір.

2234	Фрези шпонкові з циліндричним хвостовиком, оснащені твердосплавними пластинами
2235	Те саме з конічним хвостовиком
—0141	Номер типорозміру в таблиці: діаметр, довжина, виконання, напрямок різання
N 9	Поле допуску шпонкового паза, під яке виготовлено фрезу. Без нього позначення неповне

Контрольні приклади наводить сам стандарт:

Фреза 2234-0141 N 9 ГОСТ 6396-78 — праворізальна, тип 1, виконання 1, діаметр 16 мм, під паз із полем допуску N9.
Фреза 2235-0205 N9 ГОСТ 6396-78 — праворізальна, тип 2, діаметр 16 мм, довжина 104 мм.

Маркування на шийці або виточці хвостовика містить товарний знак виробника, діаметр фрези, позначення поля допуску паза, марку твердого сплаву та останні чотири цифри позначення. За цими чотирма цифрами позиція і знаходиться в каталозі при повторному замовленні.

Точність, матеріали та критерій відмови

Діаметр робочої частини	f8 під паз N9, e8 під паз P9
Загальна довжина L	js16
Конус Морзе	ступінь точності AT8 за ГОСТ 2848-75
Радіальне биття різальних кромок	0,02 мм
Торцеве биття	0,03 мм до діаметра 18 мм, 0,04 мм понад
Зворотна конусність	не більше 0,02 мм на довжині пластини; пряма конусність не допускається
Шорсткість передніх і задніх поверхонь	Rz ≤ 1,6 мкм
Шорсткість хвостовика	Ra ≤ 0,63 мкм
Стрічка на задній поверхні	не більше 0,05 мм
Матеріал корпусу	сталь 40Х або 45Х за ГОСТ 4543
Твердість хвостовика	37…57 HRC циліндричного, 32…52 HRC торцевої частини конічного
Марки твердого сплаву	ВК6, ВК6М, ВК8, Т5К10, Т15К6 за ГОСТ 3882-74
Критерій відмови	вихід розмірів паза за граничні відхилення ГОСТ 23360-78 або шорсткість бічних стінок гірша за Rz 20 мкм

Критерій відмови задано за деталлю, а не за інструментом: зношеною фреза вважається тоді, коли паз перестає вкладатися в допуск, а не коли кромка виглядає затупленою. Середній період стійкості за стандартом — 35 хв по сталі та 45 хв по чавуну для діаметрів 10—18 мм, 45 і 55 хв для 18—25 мм, 55 і 65 хв для 25—40 мм.

Орієнтовні режими фрезерування

Значення нижче — режими приймальних випробувань із таблиці 3 стандарту: за ними виробник підтверджує стійкість, і вони ж служать стартовою точкою на виробництві.

Марка сплаву	Оброблюваний матеріал	Vc, м/хв	S вертикальна, мм/об	S поздовжня, мм/об
Т15К6	Сталь 45, 197…207 HB	60	0,01…0,03	0,03…0,06
Т5К10	Сталь 45, 197…207 HB	40	0,01…0,03	0,03…0,06
ВК8	Сірий чавун, 197…217 HB	45	0,03…0,04	0,06…0,08
ВК6, ВК6М	Сірий чавун, 197…217 HB	55	0,03…0,04	0,06…0,08

Частоту обертання рахують за формулою n = 1000·Vc / (π·D). Для фрези 20 мм на Т5К10 це n = 1000·40 / (3,1416·20) = 637 об/хв, хвилинна подача за двох зубів F = n · z · S_z. Вертикальна подача стосується врізання на повну глибину паза, поздовжня — проходу вздовж осі. Менші значення подач беруть для діаметрів 10—12 мм, більші — для 25—40 мм. На верстатах із маятниковою подачею глибину на кожен хід приймають 0,2 мм, а поздовжню подачу збільшують у 10 разів. МОР по сталі — 5-відсотковий розчин емульсолу з витратою від 5 л/хв.

Повна глибина паза при випробуваннях

Діаметр фрези, мм	10	12	14	16	18	20	22	25	28	32	36	40
Глибина паза, не менше, мм	5	5	5,5	6	7	7,5	9	9	10	11	12	13

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, і різальні кромки доходять до осі обертання — вона врізається у суцільний матеріал вертикально, без попереднього засвердлювання. У кінцевої три-чотири зуби, торець вісь не перекриває, зате вища подача на проході по контуру. Для паза під призматичну шпонку беруть шпонкову.

Які розміри шпонкових фрез дає ГОСТ 6396-78?

Тип 1 із циліндричним хвостовиком — діаметри 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22 і 25 мм, загальні довжини від 62 до 98 мм. Тип 2 з конічним хвостовиком — діаметри 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36 і 40 мм, довжини від 86 до 150 мм, конуси Морзе 1—4. Повні таблиці з довжинами різальної частини наведено вище.

Фреза 20 мм дасть паз рівно 20 мм?

Номінально так, фактично трохи менше: діаметр виконано за f8, із мінусовим відхиленням, щоб паз потрапив у поле N9 за ГОСТ 23360-78. Під поле P9 потрібна фреза з діаметром за e8 — це окреме виконання, його замовляють явно.

Яку марку твердого сплаву обрати?

За оброблюваним матеріалом. Т5К10 і Т15К6 — група ТК, по сталі: Т5К10 на чорнових і напівчистових проходах, Т15К6 на чистових і підвищених швидкостях. ВК6, ВК6М і ВК8 — група ВК, по чавуну та кольорових сплавах; ВК8 терпить переривчасте різання та вібрацію краще за інші.

Чи можна переточувати паяну фрезу?

Так, по задній поверхні торцевих зубів. Діаметр при цьому не чіпають: знімання з периферії виводить паз за поле допуску, а зворотна конусність більша за 0,02 мм на довжині пластини за стандартом уже брак. Корпус переживає кілька перепаювань пластин.

Що робити, якщо конус Морзе фрези менший за конус шпинделя?

Ставити перехідну втулку з конуса фрези на конус верстата. У зворотний бік це не працює: конус Морзе 3 у гніздо під Морзе 2 не сідає. Конус фрези вказано в найменуванні позиції та в таблиці типу 2 вище.

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.