Долбяки дискові прямозубі є спеціалізованим металорізальним інструментом, призначеним для високоточної обробки зубчастих коліс із зовнішнім та внутрішнім зачепленням, а також шліцьових з'єднань. Цей тип інструменту застосовується на зубодовбальних верстатах для нарізання зубів методом обкату [20]. Вони ефективні для серійного та масового виробництва, забезпечуючи високу точність та якість оброблюваних деталей. [21] Дискові долбяки використовуються для нарізання блокових коліс, де другі вінці виступають за діаметром оброблюваного вінця не більше ніж на 4-5 модулів. [16]
Долбяки дискові прямозубі виготовляються з високоякісних інструментальних матеріалів, що забезпечують їхню міцність, зносостійкість та довговічність. Основними матеріалами є швидкорізальні сталі (HSS) марок Р6М5, Р9, Р18, Р6М5К5, а також тверді сплави [10, 15]. Швидкорізальні сталі HSS (High-Speed Steel) характеризуються високою твердістю (62-66 HRC) та червоностійкістю, що дозволяє їм зберігати ріжучі властивості при високих температурах різання [1, 2, 8, 9, 10]. Тверді сплави, такі як вольфрамокобальтові (ВК) та титановольфрамокобальтові (ТК), використовуються для обробки важкооброблюваних матеріалів та забезпечують ще вищу зносостійкість та теплостійкість (до 900-1150°C) [6, 7, 13].
Геометрія різальної частини долбяка включає передній, задній та бічні кути, які формуються шляхом шліфування для забезпечення ефективного різання та відведення стружки [10, 23]. Для підвищення зносостійкості та збільшення терміну служби інструменту застосовуються спеціальні покриття, такі як нітрид титану (TiN) або TiAlN, які надають інструменту характерний золотисто-жовтий колір [10, 14].
Виробництво та параметри дискових прямозубих долбяків регламентуються державними та міжнародними стандартами. В Україні та країнах СНД застосовується ГОСТ 9323-79, який визначає типи, основні розміри та класи точності (АА, А, В) зуборізних чистових долбяків [3, 4, 5, 11, 16]. Ключовими параметрами для підбору долбяка є: модуль зуба, кількість зубів, зовнішній діаметр, посадковий діаметр, ширина, а також клас точності. [10] Допуск на виготовлення інструменту та оброблюваної деталі є критично важливим для забезпечення необхідної точності зубчастого зачеплення. [9, 21] Вибір конкретного долбяка залежить від модуля зубчастого колеса, матеріалу заготовки, вимог до точності обробки та типу зубодовбального верстата.
При виборі дискового прямозубого долбяка необхідно враховувати модуль зуба, кількість зубів (Z), клас точності (наприклад, АА, А або В згідно ГОСТ 9323-79), а також внутрішній діаметр для дискових долбяків. Для нарізання прямозубих коліс застосовуються прямозубі долбяки.
Дискові прямозубі долбяки виготовляють зі швидкорізальної сталі, такої як Р6М5, Р6АМ5, Р9, Р18 або Р6М5К5. Після термообробки вони досягають твердості 62-66 HRC, а для підвищення зносостійкості можуть покриватися нітридом титану (TiN).
Для дискових прямозубих долбяків існують стандарти, такі як ГОСТ 9323-79 (Долбяки зуборізні чистові) та ГОСТ 10059-62 (Долбяки зуборізні чистові дрібномодульні). Вони класифікуються за класами точності АА, А та В.
Основними параметрами різання є швидкість різання, подача (наприклад, подача на зуб або хвилинна подача) та глибина різання. Ці параметри впливають на час обробки, якість поверхні, стійкість інструменту та необхідну потужність верстата.