Lightweight Design of Milling Cutter with Modified Stiffness

Abstract

Konstrukce konvenčně vyrobených fréz jsou typicky plného charakteru. Takto navržené frézy mají zaručenou tuhost avšak na úkor možné dynamiky řezného nástroje vlivem vysoké hmotnosti. Výpočetní prostředky ovšem umožňují snížit hmotnost frézy v místech menší hustoty napětí během zátěže, aniž by výrazně byla ovlivněna její funkčnost. Takovýto přístup optimalizace zvyšuje tuhost frézy k jednotce její hmotnosti. Proto tento článek analyzuje výhody úprav odlehčení fréz, jejíž design je tvořen z obálky a soustavou příček uvnitř frézy. Jelikož každý design příček mění tuhost frézy v různých směrech, jsou změny tuhosti sledovány posuvy řezných destiček v zátěži. Simulace potvrzují, že i malé zvýšení hmotnosti může znamenat výrazné zvýšení tuhosti nástroje