Что такое фрезерование и обработка на фрезерных станках
Фрезерование – это один из самых распространенных методов механической обработки металла. Во время ее проведения на заготовку воздействует режущий инструмент (фрезер), который убирает подлежащий удалению слой металла. Однако, отвечая на вопрос — «Что такое фрезерование?», нужно отметить и то, что его точного определения и классификации на данный момент не существует.
Расчет процесса проводят на основании сведений об инструментах, поверхности и допустимой мощности оборудования. Качество проведенной обработки зависит от правильности выбранных параметров. Инструментарий для проведения фрезерной обработки достаточно велик и разнообразен, он подразделяется на различные виды, зависящие от его назначения, от материала производимой детали и ее характеристик.
Особенности фрезерования
Обработка деталей на фрезерных станках основана на главном (вращение инструмента), и вспомогательном (подача инструмента на рабочий ход) движениях. Сам процесс состоит из нескольких этапов:
- Черновое фрезерование. Отличается невысокой точностью и заключается лишь в первоначальном снятии стружки, его главной задачей является оформление общего профиля. Припуск на обработку составит от 3 до 7 мм.
- Получистовое фрезерование. Эту стадию процесса характеризует некоторое повышение точности.
- Чистовое фрезерование. Третий этап включает в себя более основательную отделку, что обеспечивает высокую степень точности и качества контуров. Припуск составляет от 0,5 до 1 мм.
Все перечисленные выше этапы отличаются в плане требований, предъявляемых к конструкции используемых инструментов, к материалу, к числу режущих кромок и их качеству.
Разновидности фрезерования
Наличие большого диапазона фрез решает проблему обработки на фрезерных станках материалов, отличающихся между собой в плане сложности и конфигурации. Процессы могут проводиться под любыми углами и подразделяются на следующие группы:
- Обработка плоских поверхностей (в нее входит черновая и чистовая зачистка плоскостей).
- Работа над объемными деталями (подразумевающая зачистку заготовки и придание ей нужной формы).
- Разделение (т.е. подразделение изготавливаемой детали на части).
- Проведение модульной отделки (формирование требуемого профиля).
Каждый из перечисленных методов подразумевает использование в работе отдельного приспособления. Во время работы со сложными заготовками применяются комплекты фрез.
Фрезерные станки
Качество обработки деталей на фрезерных станках во многом определят то оборудование, на котором она проводится.
К примеру, главным предназначением станков горизонтально-фрезерного типа является работа с фасонными поверхностями и горизонтальными плоскостями, а также производство зубчатых колес. Такие же разновидности работ, но с некоторыми отличиями, выполняют и на вертикальных станках. Отличие вертикальных станков от оборудования горизонтально-фрезерного типа заключается в закреплении инструмента в вертикальном положении. Станки универсального типа имеют дополнительное оборудование в виде специальных устройств, обеспечивающих поворотность стола сразу в трех плоскостях.
При серийном изготовлении деталей с одинаковым профилем во фрезеровании используются копировальные установки. Станками завтрашнего дня по праву признаются станки с ЧПУ, способные выполнить целый перечень запрограммированных операций.
Разновидности фрез
Фрезы подразделяются на целый ряд разновидностей, зависящих от их формы, материала изготовления, типа ножей и др. Можно выделить следующие разновидности фрез:
- Цилиндрические. Их основное назначение – обработка вертикальных и горизонтальных плоскостей.
- Торцевые. Предназначены для отделки деталей независимо от плоскости.
- Концевые. Их основное назначение – модульное, фасонное, плоское и художественное фрезерование.
- Фасонные и угловые.С их помощью снимают стружки с боков обрабатываемой заготовки, и зачищают углубления конусообразного вида.
- Разрезные, отрезные и шлицевые. Предназначены для разделения, формирования канавок и нарезания зубцов.
Однотипный инструментарий может отличаться по своему диаметру и числу ножей.
Отличия в конструкции фрез
К важным параметрам относятся характеристики и способы крепления ножей, именно они определяют назначение фрезы. Ножи бывают:
- Цельными. Такие ножи производятся из легированной и быстрорежущей сталей. Чаще всего ими снабжены дисковые, отрезные, цилиндрические и шлицевые фрезы. Цельные ножи имеют большее число зубьев, что обеспечивает большую точность обработки.
- Составными. Эти ножи подразделяющиеся на две разновидности. В первой хвостовик приваривается к режущей головке, во второй – ножи напаивают прямо на корпус приспособления.
- Сборными. Ножи данного типа обычно твердосплавные и механически соединяются с приспособлением. Их отличает прочность, высокая износостойкость и острота.
Режимы резания
Одним из определяющих факторов, оказывающим немалое влияние на окончательный результат фрезерной обработки, является правильность подбора режима фрезерования.
Для начала следует точно определить нужный диаметр фрезы и ее конструкцию, имеющееся количество зубьев и материал изготовления. Затем устанавливается соотношение толщины планируемого к снятию слоя и габаритов инструмента. Отметим, что во время работы на фрезерном станке по металлу следует стремиться снять предполагаемый слой за один раз.
От размера инструмента прямо зависит его рабочая скорость, вытекающая из скорости вращения, задаваемой во время установки частоты вращательных движений шпинделя. Чересчур быстрое либо очень медленное рабочее движение снизят итоговое качество работы.
Немалая роль отводится и подаче. В первую очередь необходимо определить подачу фрезы на один зуб, уже затем определяют подачу за один оборот (и за одну минуту).
Таким образом, обработка деталей на фрезерных станках представляет собой комплексный процесс по отделке различных поверхностей. Успех проведенной обработки определяет рациональность при выборе инструментов, оборудования и оптимального режима резания. Работа на фрезерном станке по металлу с минимумом побочных процессов потребует наличия солидного профессионального мастерства, опыта и знаний.
Компания ОДО «Магилаз» имеет собственный парк металлообрабатывающих станков. Мы принимаем заказы на производство деталей по чертежам заказчика или предоставленному образцу. В наличии многофункциональное оборудование и квалифицированные сотрудники для проведения фрезерных работ на станках с ЧПУ высокого качества.
Что такое фрезеровка, технология фрезерования
Статья подготовлена при поддержке экспертов компании Multicut https://www.multicut.ru/catalog/frezery/ — фрезерно-гравировальные станки с ЧПУ от производителя.
Фрезерование представляет собою обрабатывание заготовок, осуществляемое посредством фрез. Данная обработка может выполняться ручным методом либо на станке. Сегодня фрезерование распространено не меньше, чем точение, сверление.
Фреза является режущим приспособлением, которое выполнено в виде колеса с зубцами. Она располагает большим количество лезвий, фиксируется в станке и, крутясь на высокой скорости, убирает металлические слои с детали и осуществляет торцевое фрезерование.
Обрабатывание детали на станке, типы фрезерования
В прошлом аппараты для проведения фрезерных работ не могли функционировать автоматически. Ввиду этого получалось много бракованных изделий. С использованием современных технологий были разработаны новые устройства с ЧПУ. Их внедрение сделало проще работу фрезеровщиков.
В настоящее время современные фрезеровальные аппараты оборудованы не фрезами, а лазерами. Лазерная обработка точнее, следовательно, количество бракованных деталей невелико. Кроме того, подобное обрабатывание сочетает в себе и токарные, и фрезеровочные процедуры.
Виды фрезерования возможно подразделить по виду применяемых станков.
- Фрезеровальное механическое обрабатывание.
- Обрабатывание лазером.
Кроме того, фрезеровочная обработка классифицируется по:
- типу используемого инструмента – концевой, периферийный, фасонный, торцевой;
- направлению кручения фрезы по отношению к перемещению детали – навстречу, попутно;
- местоположению на основании фрезеруемой детали – по вертикали, горизонтали, наклонно.
Как осуществляется фрезерование
Любое изделие фрезеруется определенным методом. Выбор способа обработки зависит от вида станка, сложности фрезеруемой детали, материала, из которого она изготовлена.
На обычном станке
Сначала рабочий подбирает инструмент. После этого он надежным образом закрепляет его на шпиндельном элементе. Обрабатывание детали осуществляется за несколько стадий:
- Включение малого кручения шпиндельного элемента, подведение заготовки к инструменту до минимального касания.
- Отведение основания с зафиксированной деталью, остановка крутящегося шпиндельного элемента.
- Установка нужной глубины фрезерования.
- Включения вращения инструмента.
- Ручное перемещение основания с зафиксированной заготовкой до соприкосновения с крутящимся инструментом.
Рабочему для обработки одной детали требуется комплект инструментов. Это дает возможность повысить производительность фрезерования стали.
Величина фрез подбирается при учете нужного стандарта точности. Для чернового типа фрезерования требуется 11 либо 12 квалитет точности. На финальной стадии нужен 8 либо 9 квалитет.
На станке с ЧПУ
Фрезерная обработка с использованием числового программного управления стала использоваться в промышленности относительно недавно. Ее родоначальником возможно назвать рычажную систему, использовавшуюся на обыкновенных фрезеровальных аппаратах.
С совершенствованием электронных систем контроль над станочным аппаратом перешел к компьютеру. Рабочий превратился в оператора ЧПУ, который взаимодействует с устройством посредством программы.
Торцевое фрезерование на устройстве ЧПУ дает возможность повысить точность, производительность, уменьшить количество бракованных заготовок, производить серийные изделия с непростой геометрией.
ЭВМ передает станку, каково число оборотов шпиндельного элемента и характеристики его перемещения (линейные координаты, глубина фрезерования). Сегодняшние устройства с ЧПУ способны осуществлять трехмерное фрезерование. Оно представляет собой обрабатывание изделия несколькими инструментами, находящимися в различных плоскостях.
Перед тем как начать фрезерные работы, рабочий создает на компьютере трехмерную модель заготовки. После этого станочный аппарат максимально точно выполняет ее воспроизведение. Специалист, который фрезерует детали на станке с ЧПУ (фрезеровщик ЧПУ), должен иметь более высокую квалификацию, чем рабочий, фрезерующий заготовки на обычном аппарате.
Фрезерование лазером
В настоящее время лазерное оснащение используется исключительно в аппаратах с числовым программным управлением. Подобные устройства стоят дорого, однако дают возможность максимально точно создать изделие. Кроме того, время на производство одной заготовки намного снижается.
ЧПУ устройства с лазером способны точно фрезеровать обыкновенные материалы, изготавливать объемные изделия со сложной геометрией. Единственное, что может вызвать затруднения – это производство деталей, имеющих круглую форму.
Фрезеровочные работы лазером может осуществляться 2 методами:
- выжигание детали тепловым лазером в необходимом месте. После этого выполняется шлифование кромки;
- шлифовальный лазер постепенно убирает металлические слои, много раз обрабатывая один и тот же участок.
При лазерном обрабатывании детали внешняя поверхность сохраняет свою гладкость. Благодаря этому нет нужды шлифовать законченное изделие.
Фрезеровка титановых изделий
Титан все больше применяют в аэрокосмической сфере. Он считается одним из наиболее сложных для фрезерного обрабатывания металлов. Обусловлено это тем, что он слабо проводит тепло. При фрезеровке титановой детали только малая часть тепла уходит с вылетающей стружкой. Следовательно, элементы станочного устройства и обрабатываемое изделие сильно нагреваются.
Фрезеровщики ЧПУ, часто выполняющие фрезерные работы, сообщают, что следующие факторы позволяют качественно обработать титановую деталь:
- максимальное уменьшение области соприкосновения титанового изделия и режущего инструмента;
- острая режущая часть фрезеровочного инструмента;
- применение инструмента с множеством зубцов;
- небольшая толщина вылетающих опилок;
- дуговое фрезерование в начале обработки;
- снятие фаски под углом в сорок пять градусов по завершении прохода инструмента;
- применение фрезы с большим задним углом;
- скрупулезное наблюдение за глубиной осей;
- уменьшение глубины осей фрезеровки при небольшой толщине изделия;
- диаметр инструмента составляет семьдесят процентов от диаметра подбираемого паза;
- использование фрез, работающих на высоких скоростях.
Помните, что такая фрезеровка, как лазерная, стоит немало. Ввиду этого ее нужно выполнять только тогда, когда это действительно необходимо.
Стоимость фрезерной обработки зависима от геометрических показателей заготовки, типа станочного устройства и материала детали. Процесс фрезерования должен осуществлять на бесперебойно работающем фрезеровочном оснащении человек, который располагает необходимой квалификацией.
Особенности фрез
Для обрабатывания открытых плоскостей на горизонтальных аппаратах используют цилиндровые фрезы, а также сборные инструменты со сменными резцами. Для производительного обрабатывания на вертикальных устройствах применяют торцевые головки, которые оснащены резцами из твердых сплавов.
Обрабатывание соседних плоскостей, которые располагаются на различной высоте, параллельно либо наклонно, выполняют торцевыми насадными инструментами. Шлицы и щели небольшой ширины прорезают отрезными и шлицевыми фрезами. Угловые инструменты используют для фрезеровки прямых и винтовых углублений промеж зубцов при производстве фрезеровочного, разверточного, зенкеровочного и иного инструментария.
Классифицируя фрезеровальные инструменты, принимают во внимание, кроме предназначения, конструктивные особенности, метод фиксации на станочном аппарате, тип зубцов, положение зубцов по отношению к оси, их направление.
Цилиндровые, дисковые, торцевые, угловые, фасонные приспособления фиксируют на фрезеровальных оправках. Для снижения биения оправки опоры приспособлений должны располагаться параллельно одна к другой и перпендикулярно оси инструмента. Они могут отклоняться от оси не более чем на пять сотых миллиметра. Кручение приспособлениям, зафиксированным на оправке, сообщается шпоночным элементом, расположенным продольно либо на торце.
Зубцы приспособления могут быть острозаточены либо затылованы. Первый тип зубцов точат по задней области. Показатели геометрии фрез подбираются при учете материала детали и режущей кромки, их конструктивных особенностей, условий фрезеровки.
Наличие переднего угла позволяет легче врезать фрезу и отделять стружку. Чем больше данный угол, тем меньше усилие резания. Кроме того, при большом переднем угле значительно уменьшается износ фрезы. Если этот угол мал, трение увеличивается, как и температура. Задние части фрезы подвергаются сильному износу, их прочность уменьшается. Теплоотвод также ухудшается. Ввиду этого необходимо следить за тем, чтобы передний угол был достаточным для качественного осуществления обработки.
Заказывая торцевое фрезерование, уточните, какие станочные устройства применяет компания, спросите у своих приятелей, насколько она благонадежна. Так вы гарантируете себе, что работа будет выполнена качественно, ее стоимость не будет завышена. Если вы желаете научиться работать на фрезерном станке, посмотрите обучающие видео. Помните, что изучать промышленные станки и процесс фрезерования на них домашнему мастеру ни к чему. Гораздо проще освоить бытовые станочные аппараты, оптимально подходящие для домашних нужд.
Скачать ГОСТ
ГОСТ 17025-71 Фрезы концевые с цилиндрическим хвостовиком. Конструкция и размеры
фрезерование — это… Что такое фрезерование?
Фрезерование — (фрезерная обработка) обработка материалов резанием с помощью фрезы. Фреза совершает вращательное, а заготовка преимущественно поступательное движение, как правило в направлении перпендикулярном оси вращения фрезы. Фреза и… … Википедия
ФРЕЗЕРОВАНИЕ — ФРЕЗЕРОВАНИЕ, фрезерования, мн. нет, ср. (тех., с. х.). Действие по гл. фрезеровать. Фрезерование почвы. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
фрезерование — простругивание, прострагивание, фрезеровка Словарь русских синонимов. фрезерование сущ., кол во синонимов: 8 • зубофрезерование (1) • … Словарь синонимов
фрезерование — Лезвийная обработка с вращательным главным движением резания при постоянном радиусе его траектории, сообщаемым инструменту, и хотя бы одним движением подачи, направленным перпендикулярно оси главного движения резания [ГОСТ 25761 83] фрезерование… … Справочник технического переводчика
Фрезерование — – механическая обработка огнеупорного изделия фрезерным инструментом для получения канавок, пазов и различных углублений. [ГОСТ Р 52918 2008] Фрезерование – обработка материалов снятием стружки, при которой режущий инструмент, фреза,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ФРЕЗЕРОВАНИЕ — (в металлообработке) обработка материалов резанием с помощью фрезы. Фреза совершает вращательное, а заготовка преимущественно поступательное движение. Осуществляется на фрезерных станках … Большой Энциклопедический словарь
ФРЕЗЕРОВАНИЕ — обработка металла или дерева фрезером с вращательным движением инструмента и поступательным движением обрабатываемого предмета. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
ФРЕЗЕРОВАНИЕ — процесс механ. (на станках) обработки изделий путем снятия стружки особым режущим инструментом фрезером со многими режущими ребрами (зубьями). При Ф. фрезер, укрепленный на вращающемся шпинделе станка, производит режущее движение, а… … Технический железнодорожный словарь
фрезерование — 1) тех. обработка металла, дерева, пластмасс фрезой 1; 2) обработка почвы фрезой 2; 3) добыча фрезерного торфа (см. фреза 3) Большой словарь иностранных слов. Издательство «ИДДК», 2007 … Словарь иностранных слов русского языка
фрезерование — 3.20 фрезерование (milling): Получение образца в виде стружки или подготовка поверхности образца для анализа физическим методом, обработкой поверхности вращающейся фрезой с несколькими режущими лезвиями. Источник: ГОСТ Р ИСО 14284 2009: Сталь и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Фрезерование — это… Что такое Фрезерование?
Фрезерование (фрезерная обработка) — обработка материалов резанием с помощью фрезы.
Фреза совершает вращательное, а заготовка — преимущественно поступательное движение, как правило в направлении перпендикулярном оси вращения фрезы.
Фреза и фрезерование изобретены в Германии и Австрии в XVII—XVIII веке, так как фрезерование требовало прочной станины станка с точными подшипниками, а радиально-упорные подшипники изобрёл Леонардо да Винчи.
Официальным изобретателем фрезерного станка является англичанин Эли Уитни, который получил патент на такой станок в 1818 г.
Концевые фрезы с цилиндрическим хвостовиком
Классификация фрезерования
Классификация фрезерования может происходить по-разному, в зависимости от того, что хотят выделить наиболее значимым:
- В зависимости от расположения шпинделя станка и удобства закрепления обрабатываемой заготовки —— вертикальное, горизонтальное. На производстве в большей степени используют универсально-фрезерные станки позволяющие осуществлять горизонтальное и вертикальное фрезерование, а также фрезерование под разными углами различным инструментом.
- В зависимости от типа инструмента (фрезы) — концевое, торцовое, периферийное, фасонное и т. д.
- Концевое фрезерование — пазы, канавки, подсечки; колодцы (сквозные пазы), карманы (пазы, стороны которых выходят более, чем на 1 поверхность), окна (пазы, которые выходят только на одну поверхность).
- Торцовое фрезерование — фрезерование больших поверхностей.
- Фасонное фрезерование — фрезерование профилей. Примеры профильных поверхностей — шестерни, червяки, багет, оконные рамы.
- Существуют также специализированные фрезы, предназначенные для отрезки (дисковые фрезы).
- В зависимости от направления вращения фрезы относительно направления её движения (либо движения заготовки) — попутное «под зуб» когда фреза «подминает» заготовку, получается очень чистая поверхность, но также велика опасность вырыва заготовки при большом съеме материала; и встречное «на зуб», когда движение режущей кромки происходит навстречу заготовке. Поверхность получается похуже, зато увеличивается производительность. На практике используют оба вида фрезерования, «на зуб» при предварительной (черновой) и «под зуб» окончательной (чистовой) обработке.
Заблуждения о фрезеровании
Имеет место заблуждение, что при фрезеровании нужно давить на фрезу, чтобы она лучше резала. Это неправильно. Вспомните выпиливание лобзиком, чуть надавил — пилка сломалась. Скорость выпиливания зависит от того, как быстро вы будете совершать возвратно-поступательные движения лобзиком, и от остроты пилки.
См. также
Процесс фрезерования
Существуют различные виды механической обработки: точение, фрезерование, сверление, строгание и т. д. Несмотря на конструкционные отличия станков и особенности технологий, управляющие программы для фрезерных, токарных, электроэрозионных, деревообрабатывающих и других станков с ЧПУ создаются по одному принципу. В этой книге основное внимание будет уделено программированию фрезерной обработки. Освоив эту разностороннюю технологию, вероятнее всего, вы самостоятельно разберетесь и с программированием других видов обработки. Вспомним некоторые элементы теории фрезерования, которые вам обязательно пригодятся при создании управляющих программ и работе на станке.
Рис. 2.1. Процесс формирования кармана
Процесс фрезерования заключается в срезании с заготовки лишнего слоя материала для получения детали требуемой формы, размеров и шероховатости обработанных поверхностей. При этом на станке осуществляется перемещение инструмента (фрезы) относительно заготовки или, как в нашем случае (для станка на рис. 1.4–1.5), перемещение заготовки относительно инструмента.
Для осуществления процесса резания необходимо иметь два движения – главное и движение подачи. При фрезеровании главным движением является вращение инструмента, а движением подачи – поступательное движение заготовки. В процессе резания происходит образование новых поверхностей путем деформирования и отделения поверхностных слоев с образованием стружки.
При обработке различают встречное и попутное фрезерование. Попутное фрезерование, или фрезерование по подаче, – способ, при котором направления движения заготовки и вектора скорости резания совпадают. При этом толщина стружки на входе зуба в резание максимальна и уменьшается до нулевого значения на выходе. При попутном фрезеровании условия входа пластины в резание более благоприятные. Удается избежать высоких температур в зоне резания и минимизировать склонность материала заготовки к упрочнению. Большая толщина стружки является в данном случае преимуществом. Силы резания прижимают заготовку к столу станка, а пластины – в гнезда корпуса, способствуя их надежному креплению. Попутное фрезерование является предпочтительным при условии, что жесткость оборудования, крепления и сам обрабатываемый материал позволяют применять данный метод.
Рис. 2.2. Попутное фрезерование
Встречное фрезерование, которое иногда называют традиционным, наблюдается, когда скорости резания и движение подачи заготовки направлены в противоположные стороны. При врезании толщина стружки равна нулю, на выходе – максимальна. В случае встречного фрезерования, когда пластина начинает работу со стружкой нулевой толщины, возникают высокие силы трения, отжимающие фрезу и заготовку друг от друга. В начальный момент врезания зуба процесс резания больше напоминает выглаживание, с сопутствующими ему высокими температурами и повышенным трением. Зачастую это грозит нежелательным упрочнением поверхностного слоя детали. На выходе из-за большой толщины стружки в результате внезапной разгрузки зубья фрезы испытывают динамический удар, приводящий к выкрашиванию и значительному снижению стойкости.
Рис. 2.3. Встречное фрезерование
В процессе фрезерования стружка налипает на режущую кромку и препятствует ее работе в следующий момент врезания. При встречном фрезеровании это может привести к заклиниванию стружки между пластиной и заготовкой и, соответственно, к повреждению пластины. Попутное фрезерование позволяет избежать подобных ситуаций. На современных станках с ЧПУ, которые обладают высокой жесткостью, виброустойчивостью и у которых отсутствуют люфты в сопряжении ходовой винт-гайка, применяется в основном попутное фрезерование.
Припуск – слой материала заготовки, который необходимо удалить при обработке. Припуск можно удалить в зависимости от его величины за один или несколько проходов фрезы.
Принято различать черновое и чистовое фрезерования. При черновом фрезеровании обработку производят с максимально допустимыми режимами резания для выборки наибольшего объема материала за минимальное время. При этом, как правило, оставляют небольшой припуск для последующей чистовой обработки. Чистовое фрезерование используется для получения деталей с окончательными размерами и высоким качеством поверхностей.
что это такое, схемы попутной и встречной фрезеровки, методы фрезерования и виды таких работ
23.03.2020
- Развитие технологии
- Назначение фрезерной обработки
- Попутное и встречное фрезерование металла: что это такое
- Классификация и виды фрезерных работ
- Сложные и простые станки для фрезерной обработки металла
- Основные виды фрез
- Влияние режимов резания на результаты работ
- Технологические этапы процесса
- Сопровождающие явления
- Защита обрабатываемых изделий и инструмента
- Возможности процедуры
Одной из наиболее распространенных и незаменимых процедур по стали является фрезерная обработка металлов – что это, расскажем в статье. Поговорим об истории и особенностях способа металлообработки, разновидностях.
Способ механического резания заготовки с помощью вращения металлических фрез был открыт в 1668 году в Китае. Правда, вместо станины из крепкого материала был оборудован каменный фундамент типа плиты, а электродвигатель заменяли мулы, которые осуществляли движение механизма.
К началу 19 века данный принцип, уже усовершенствованный и оснащенный электрическим приводом, был впервые применен в промышленных целях. Эли Уитни (англ. Eli Whitney) установил станок на оружейной фабрике в Америке. Это оборудование было довольно грубым, массивным и деревянным, но прослужило очень долго – два поколения. Только внуки предпринимателя приняли меры по совершенствованию агрегата.
Конструкция, которая больше всего напоминает настоящий современный вариант, была создана компанией «Гай, Сильвестер и Ко» в США в 1835 году. Именно тогда начали применять плоский ремень для передачи основного вращательного движения. Рядом со шкивом находилось зубчатое колесо, которое было посажено на оправку. На ней уже фиксировался резец. Таким образом можно было обрабатывать только плоские заготовки. Оборудование имело устройство передвижения фрезы по вертикали.
Когда изготовление оружия показало эффективность фрезерования, способ начали применять и для гражданской промышленности. Первыми деталями производства были гайки – подобным образом делали их грани, а также внутреннее отверстие – станок был создан в Америке.
Спустя еще 20 лет фирма Линкольн впервые создала механизм, который был изготовлен из стали, а не из дерева. Многие запчасти получилось уменьшить в размерах, а также это позволило увеличить долговечность, снизить износ деталей и дало возможность работать с более прочными сплавами и массивными изделиями. Приятное дополнение – появление в конструкции ходового винта с маховиком.
С тех пор мы имеем дело с современным методом фрезерования – вручную, когда механик (фрезеровщик) выполняет основные действия по креплению, выбору сверла, наладке, перемещению и пр. Но ручной режим характерен частыми ошибками, ведь это и есть человеческий фактор, а также сбоями, поломками, простоями, браком и дефектами. Главную сложность составляли криволинейные поверхности, которые нужно было вытачивать с особенной тщательностью.
Увеличение автоматизации процесса проходило вместе с появлением пультов цифрового и, более совершенного, числового управления. Оборудование, оснащенное ЧПУ, имеет очень высокую точность резания, потому что программное обеспечение самостоятельно закладывает основные параметры, в том числе, режимы, скорость, перемещение фрезы во всех возможных плоскостях.
Сейчас есть лазерные виды фрезерования. Установка оснащена лучом лазера, который быстро и с повышенной точностью производит иссечение металла.
Современные станки с ЧПУ для фрезеровки можно приобрести в интернет-магазине по адресу https://stanokcnc.ru/. Здесь представлен широкий ассортимент моделей, которые предназначены для профессионального создания металлических изделий. Они отличаются высокой производительностью, длительностью и удобством эксплуатации.
Преимущество этого метода отделки в том, что с помощью разных инструментов и технологий (схем резания) можно выполнять множество процедур. Универсальность, помимо этого, заключается в том, что большинство современных станков с ЧПУ предназначены не только для металлообработки, но и для работы по дереву, пластмассе, стеклу и прочим материалам.
Основная задача фрезеровки – механическое снятие с поверхности верхнего слоя посредством фрезы или более современных лезвий. Что можно сделать с помощью разных схем фрезерования:
- распил детали на два и более элемента;
- шлифовка – применяются специальные насадки с мелким абразивным веществом;
- наносить специальную гравировку, узоры;
- просверлить отверстие с последующим нанесением внутренней и внешней резьбы, и многое другое.
У фрезеровщика всегда есть большой набор фрез (они могут быть многозубчатые, режущие). В зависимости от того, как оснастка установлена в оборудовании (горизонтально, вертикально), будет производиться обработка. Помимо этого, если режущая кромка будет установлена в определенном направлении, то можно говорить про угол резания. Среди классических можно выделить цилиндрические, торцевые, концевые, зубчатые, фасонные, а остальные – более сложные.
Перечислять сферы применения фрезеровки бессмысленно, поскольку аппарат применяется при изготовлении как крупных, так и мельчайших изделий, которые, в свою очередь, могут использоваться в абсолютно разных производственных процессах, как то: автомобилестроение, станкостроение, металлообработка и даже ювелирные мастерские.
Основным преимуществом использования фрезерования является то, что обрабатывать можно любой материал вне зависимости от его прочности. В зависимости от заготовки, а именно ее формы и стройматериала, подбирают фрезу.
Сейчас считается популярной фигурная резка алюминия, потому что этот металл очень легкий, он используется в архитектуре, дизайне помещений. Он отличается достаточной прочностью, но при этом прост в металлообработке, имеет малый вес и низкую температуру плавления. Алюминий не только можно вырезать фигурным способом, но и делать гравировку, узор, не оставляя на поверхности заусенцев.
Стоит отметить, что большинство станков ЧПУ легко перенастроить к другим материалам. Набирает популярность трехмерная фрезеровка пластика. Из него делаются элементы для салона автомобиля, различные корпусы.
К преимуществам следует отнести:
- Высокую скорость обработки.
- Небольшую себестоимость работ.
- Большое многообразие схем и процедур.
Это два самых распространенных вида, которые уже своим названием характеризуют основное отличие. По пути, то есть по подаче, как говорят многие фрезеровщики, – это способ отделки, в ходе которого фреза вращается в ту же сторону, в которую направлен ход заготовки. У метода есть преимущества:
- Естественным образом происходит прикрепление обрабатываемой стали к станине, поэтому нет необходимости очень сильно закреплять изделие к столу.
- Износ зубьев у режущей кромки незначительный, потому что вдоль движения они затупляются намного меньше.
- Припуск снимается очень плавно, поэтому на покрытии поддерживается оптимальный уровень шероховатости.
- Легкое стружкоотведение – стружки не лезут под нож.
К недостаткам следует отнести:
- Не подходит для металлообработки грубых, неподготовленных поверхностей, то есть для обдирочных работ.
- Твердые включения могут затупить лезвие.
- Необходима высокая жесткость станка, чтобы не было сильных вибраций.
- Минимальное количество зазоров.
Встречное фрезерование металла – это направление фрезы на встречу движения заготовки. Основные характеристики: производительность повышается, а вместе с тем увеличивается и износ оснастки.
Плюсы:
- Мягкий процесс резания с небольшой нагрузкой на механизм.
- Сырье в ходе работы подвергается небольшой деформации, что упрочняет материал.
Минусы:
- Сила резки уходит частично на отрыв шаблона от стола, поэтому нужна надежная фиксация.
- Нельзя использовать высокий режим с большой скоростью, потому что быстро происходит износ фрезы.
- Стружка сходит в неудобную сторону – она может попасть в зону резания.
Когда какой тип применяется
Способ применяется в зависимости от материала и от степени металлообработке. При первичной (обдирочной) обработке стали лучше применять встречный вариант, в то время как при последующем движении рекомендовано использовать метод «по пути».
Когда вы работаете с мягким типом металла, лучше работать попутной технологией, а если есть твердые включения – идти навстречу заготовке.
В основном специалисты классифицируют деятельность по выбранной фрезе. Можно различать фрезерование:
- Торцовое. В этом случае с помощью лезвий создаются канавки, подсечки и прочие боковые элементы вырезки стали. Также срезаются торцы.
- Концевое. Для вырезания уступов по вертикали и по горизонтали.
- Цилиндрическое. Для обработки прямых или фигурных поверхностей.
- Зубчатое – создание зубцов на колесах и иных деталях.
- Фасонное. С помощью соответствующего инструмента делаются фаски (сферы, эллипсы и пр.).
Это неполный перечень видов работ. В зависимости от типа оснастки может быть произведена отделка сверлом, зенкер, отрезными фрезами, криволинейными типами, двойными дисками и другими.
Кроме того, существует классификация по способу установки инструмента – горизонтальное, вертикальное или по диагонали, то есть под углом.
В зависимости от того, как устроено производство на заводе (крупные или мелкие серии, разновидность процедур), закупается одно универсальное оборудование с возможностью его быстро перенастраивать или несколько узкоспециализированных, которые отличаются своей определенной задачей.
В первом случае рекомендуем устанавливать устройства с ЧПУ от https://stanokcnc.ru/. Так вы сможете быстро переустанавливать оснастку, крепить заготовку, а программу и режим, скорость резания выберет сам аппарат, исходя из параметров исходного сырья и схемы металлообработки.
Во второй представленной ситуации, когда видов установок несколько, дополнительно создается конвейерная лента.
Есть три признака, по которым проходит классификация:
- По форме, например, цилиндрические, конусные, сферические, дисковые.
- По назначению: торцевые, отрезные, прорезные, пазовые.
- По материалу, который они обрабатывают. Нас, в данном случае, интересуют те, которые предназначены для обработки металла.
Конструкционные отличия
Конструктивно они различаются на следующие типы:
- Кольцевые, или корончатые сверла. Они нужны для получения отверстий с более высокой точностью и увеличенной в 4 раза скоростью, относительно обычного сверления.
- Червячные – касаются стали одновременно несколькими режущими краями.
- Фасонные с остроконечными или затылованными зубьями. Имеют два ряда лезвий, а второй подвид отличается наличием острых краев с внутренней торцевой стороны.
- Концевые – для создания пазов, уступов.
- Угловые – отлично обрабатывают кривые поверхности и углы.
- Цилиндрические с винтовыми или прямыми зубьями. Первые универсальны, вторые – только для прямых покрытий.
- Торцевые – монолитные или со сменными пластинами.
- Дисковые – предназначены, как правило, для отрезки стального листа и прорезки канавок.
Если установлен станок старого типа, то его наладка происходит вручную перед каждой новой процедурой. От верности движений мастера зависит:
- Снятие определенной толщины слоя за один проход.
- Скорость вращения инструмента (обороты шпинделя).
- Плавность и направление подачи заготовки.
В основном все параметры занесены в таблицы, но они имеют свои погрешности, особенно если взята некачественная сталь, оборудование обладает недопустимым уровнем вибрации, то есть плохим креплением, а также выбран старое приспособление.
Чтобы не допускать таких ошибок, выгоднее приобрести станок с ЧПУ.
В целом действия являются одинаковыми, но чем современнее механизм, тем меньше действий нужно делать оператору.
На обычной установке
Классический алгоритм:
- Заготовку фиксируют на столе.
- В шпиндель вставляют необходимую фрезу, выбирая при этом угол и направление.
- Ручками задают глубину резания.
- Выставляют скорость, она определяется в оборотах в минуту.
- Включают аппаратуру, регулируя движение бабки и держателя инструмента.
С ЧПУ
Последовательность:
- Фиксация изделия.
- Проектирование будущей детали на компьютерной программе.
- Установка схемы на пульт управления.
- Монтаж.
- Запуск.
Как мы видим, исключаются одни из важнейших этапов – изначальный выбор режимов и последующее управление приспособлением
Лазерная обработка
Не будем приводить алгоритм, скажем только, что он отличается от последнего отсутствием необходимости выбора и крепежа резца. Ведь в установке основное воздействие не механическое, а тепловое – под воздействием луча лазера происходит испарение металла.
Есть процессы, которые могут повлиять на качество результата:
- Стружка. Если она попадает в зону резания, то может сделать деталь дефектной или повредить саму режущую кромку.
- Наклеп. Из-за увеличения температуры в зоне резки происходит повышение твердости края при снижении его прочности.
- Трение и вибрации – они естественным образом приводят к более медленному процессу.
Мы рекомендуем:
- Использовать вещества и жидкости для смазывания и охлаждения рабочей зоны.
- Заранее предусмотреть отвод стружки.
- Использовать виброгасители.
Все это вместе с правильным подбором режима поможет избежать основных сопровождающих явлений.
В статье мы рассказали про фрезеровку – что это такое и какие обширные сферы применения она имеет. Теперь мы предлагаем каждому читателю опробовать все возможные функции на своем универсальном станке.
Фрезерование что это — В помощь хозяину
Фрезерование. Основные виды фрезерования.
Привет! Вот и новая статья которая называется фрезерование и его основные виды потому, что с нее мы начнем изучение этого не простого метода обработки металла.
Что такое фрезерование?
Фрезерование — это обработка создающая плоские и фасонные поверхности , путем применения такого режущего инструмента как фреза. Можно много сказать еще про этот вид механической обработки но я думаю, что мы с вами поэтапно будем рассматривать все его составляющие. И когда закончим (что очень не скоро:)) вы будете знать про него практически все.
А так же посмотрите видео про виды фрез по металлу
Преимущество этого метода отделки в том, что с помощью разных инструментов и технологий (схем резания) можно выполнять множество процедур. Универсальность, помимо этого, заключается в том, что большинство современных станков с ЧПУ предназначены не только для металлообработки, но и для работы по дереву, пластмассе, стеклу и прочим материалам.
Основная задача фрезеровки – механическое снятие с поверхности верхнего слоя посредством фрезы или более современных лезвий. Что можно сделать с помощью разных схем фрезерования:
- распил детали на два и более элемента;
- шлифовка – применяются специальные насадки с мелким абразивным веществом;
- наносить специальную гравировку, узоры;
- просверлить отверстие с последующим нанесением внутренней и внешней резьбы, и многое другое.
У фрезеровщика всегда есть большой набор фрез (они могут быть многозубчатые, режущие). В зависимости от того, как оснастка установлена в оборудовании (горизонтально, вертикально), будет производиться обработка. Помимо этого, если режущая кромка будет установлена в определенном направлении, то можно говорить про угол резания. Среди классических можно выделить цилиндрические, торцевые, концевые, зубчатые, фасонные, а остальные – более сложные.
Перечислять сферы применения фрезеровки бессмысленно, поскольку аппарат применяется при изготовлении как крупных, так и мельчайших изделий, которые, в свою очередь, могут использоваться в абсолютно разных производственных процессах, как то: автомобилестроение, станкостроение, металлообработка и даже ювелирные мастерские.
Основным преимуществом использования фрезерования является то, что обрабатывать можно любой материал вне зависимости от его прочности. В зависимости от заготовки, а именно ее формы и стройматериала, подбирают фрезу.
Сейчас считается популярной фигурная резка алюминия, потому что этот металл очень легкий, он используется в архитектуре, дизайне помещений. Он отличается достаточной прочностью, но при этом прост в металлообработке, имеет малый вес и низкую температуру плавления. Алюминий не только можно вырезать фигурным способом, но и делать гравировку, узор, не оставляя на поверхности заусенцев.
Стоит отметить, что большинство станков ЧПУ легко перенастроить к другим материалам. Набирает популярность трехмерная фрезеровка пластика. Из него делаются элементы для салона автомобиля, различные корпусы.
К преимуществам следует отнести:
- Высокую скорость обработки.
- Небольшую себестоимость работ.
- Большое многообразие схем и процедур.
Это два самых распространенных вида, которые уже своим названием характеризуют основное отличие. По пути, то есть по подаче, как говорят многие фрезеровщики, – это способ отделки, в ходе которого фреза вращается в ту же сторону, в которую направлен ход заготовки. У метода есть преимущества:
- Естественным образом происходит прикрепление обрабатываемой стали к станине, поэтому нет необходимости очень сильно закреплять изделие к столу.
- Износ зубьев у режущей кромки незначительный, потому что вдоль движения они затупляются намного меньше.
- Припуск снимается очень плавно, поэтому на покрытии поддерживается оптимальный уровень шероховатости.
- Легкое стружкоотведение – стружки не лезут под нож.
К недостаткам следует отнести:
- Не подходит для металлообработки грубых, неподготовленных поверхностей, то есть для обдирочных работ.
- Твердые включения могут затупить лезвие.
- Необходима высокая жесткость станка, чтобы не было сильных вибраций.
- Минимальное количество зазоров.
Встречное фрезерование металла – это направление фрезы на встречу движения заготовки. Основные характеристики: производительность повышается, а вместе с тем увеличивается и износ оснастки.
Плюсы:
- Мягкий процесс резания с небольшой нагрузкой на механизм.
- Сырье в ходе работы подвергается небольшой деформации, что упрочняет материал.
Минусы:
- Сила резки уходит частично на отрыв шаблона от стола, поэтому нужна надежная фиксация.
- Нельзя использовать высокий режим с большой скоростью, потому что быстро происходит износ фрезы.
- Стружка сходит в неудобную сторону – она может попасть в зону резания.
Когда какой тип применяется
Способ применяется в зависимости от материала и от степени металлообработке. При первичной (обдирочной) обработке стали лучше применять встречный вариант, в то время как при последующем движении рекомендовано использовать метод «по пути».
Когда вы работаете с мягким типом металла, лучше работать попутной технологией, а если есть твердые включения – идти навстречу заготовке.
В основном специалисты классифицируют деятельность по выбранной фрезе. Можно различать фрезерование:
- Торцовое. В этом случае с помощью лезвий создаются канавки, подсечки и прочие боковые элементы вырезки стали. Также срезаются торцы.
- Концевое. Для вырезания уступов по вертикали и по горизонтали.
- Цилиндрическое. Для обработки прямых или фигурных поверхностей.
- Зубчатое – создание зубцов на колесах и иных деталях.
- Фасонное. С помощью соответствующего инструмента делаются фаски (сферы, эллипсы и пр.).
Это неполный перечень видов работ. В зависимости от типа оснастки может быть произведена отделка сверлом, зенкер, отрезными фрезами, криволинейными типами, двойными дисками и другими.
Кроме того, существует классификация по способу установки инструмента – горизонтальное, вертикальное или по диагонали, то есть под углом.
В зависимости от того, как устроено производство на заводе (крупные или мелкие серии, разновидность процедур), закупается одно универсальное оборудование с возможностью его быстро перенастраивать или несколько узкоспециализированных, которые отличаются своей определенной задачей.
В первом случае рекомендуем устанавливать устройства с ЧПУ от https://stanokcnc.ru/. Так вы сможете быстро переустанавливать оснастку, крепить заготовку, а программу и режим, скорость резания выберет сам аппарат, исходя из параметров исходного сырья и схемы металлообработки.
Во второй представленной ситуации, когда видов установок несколько, дополнительно создается конвейерная лента.
Есть три признака, по которым проходит классификация:
- По форме, например, цилиндрические, конусные, сферические, дисковые.
- По назначению: торцевые, отрезные, прорезные, пазовые.
- По материалу, который они обрабатывают. Нас, в данном случае, интересуют те, которые предназначены для обработки металла.
Конструкционные отличия
Конструктивно они различаются на следующие типы:
- Кольцевые, или корончатые сверла. Они нужны для получения отверстий с более высокой точностью и увеличенной в 4 раза скоростью, относительно обычного сверления.
- Червячные – касаются стали одновременно несколькими режущими краями.
- Фасонные с остроконечными или затылованными зубьями. Имеют два ряда лезвий, а второй подвид отличается наличием острых краев с внутренней торцевой стороны.
- Концевые – для создания пазов, уступов.
- Угловые – отлично обрабатывают кривые поверхности и углы.
- Цилиндрические с винтовыми или прямыми зубьями. Первые универсальны, вторые – только для прямых покрытий.
- Торцевые – монолитные или со сменными пластинами.
- Дисковые – предназначены, как правило, для отрезки стального листа и прорезки канавок.
Если установлен станок старого типа, то его наладка происходит вручную перед каждой новой процедурой. От верности движений мастера зависит:
- Снятие определенной толщины слоя за один проход.
- Скорость вращения инструмента (обороты шпинделя).
- Плавность и направление подачи заготовки.
В основном все параметры занесены в таблицы, но они имеют свои погрешности, особенно если взята некачественная сталь, оборудование обладает недопустимым уровнем вибрации, то есть плохим креплением, а также выбран старое приспособление.
Чтобы не допускать таких ошибок, выгоднее приобрести станок с ЧПУ.
В целом действия являются одинаковыми, но чем современнее механизм, тем меньше действий нужно делать оператору.
На обычной установке
Классический алгоритм:
- Заготовку фиксируют на столе.
- В шпиндель вставляют необходимую фрезу, выбирая при этом угол и направление.
- Ручками задают глубину резания.
- Выставляют скорость, она определяется в оборотах в минуту.
- Включают аппаратуру, регулируя движение бабки и держателя инструмента.
С ЧПУ
Последовательность:
- Фиксация изделия.
- Проектирование будущей детали на компьютерной программе.
- Установка схемы на пульт управления.
- Монтаж.
- Запуск.
Как мы видим, исключаются одни из важнейших этапов – изначальный выбор режимов и последующее управление приспособлением
Лазерная обработка
Не будем приводить алгоритм, скажем только, что он отличается от последнего отсутствием необходимости выбора и крепежа резца. Ведь в установке основное воздействие не механическое, а тепловое – под воздействием луча лазера происходит испарение металла.
Есть процессы, которые могут повлиять на качество результата:
- Стружка. Если она попадает в зону резания, то может сделать деталь дефектной или повредить саму режущую кромку.
- Наклеп. Из-за увеличения температуры в зоне резки происходит повышение твердости края при снижении его прочности.
- Трение и вибрации – они естественным образом приводят к более медленному процессу.
Мы рекомендуем:
- Использовать вещества и жидкости для смазывания и охлаждения рабочей зоны.
- Заранее предусмотреть отвод стружки.
- Использовать виброгасители.
Все это вместе с правильным подбором режима поможет избежать основных сопровождающих явлений.
В статье мы рассказали про фрезеровку – что это такое и какие обширные сферы применения она имеет. Теперь мы предлагаем каждому читателю опробовать все возможные функции на своем универсальном станке.
Фрезерование что это — В помощь хозяину
Фрезерование. Основные виды фрезерования.
Привет! Вот и новая статья которая называется фрезерование и его основные виды потому, что с нее мы начнем изучение этого не простого метода обработки металла.
Что такое фрезерование?
Фрезерование — это обработка создающая плоские и фасонные поверхности , путем применения такого режущего инструмента как фреза. Можно много сказать еще про этот вид механической обработки но я думаю, что мы с вами поэтапно будем рассматривать все его составляющие. И когда закончим (что очень не скоро:)) вы будете знать про него практически все.
А так же посмотрите видео про виды фрез по металлу
Фрезерование.Основные виды и методы.
Я не хочу грузить вас теорией и скучными определениями которых и так полно во всякой литературе посвященной резанию металлов. Просто хочу пока рассказать про основные виды фрезерования. И так…
Фрезерование цилиндрической фрезой. Ну как уже понятно из названия для данного метода применяется цилиндрическая фреза. Суть метода заключается в обработке плоских поверхностей правильной формы (квадраты,прямоугольники и др.) Углубляться не будем, пока:).
Фрезерование торцевой фрезой. Этот метод в принципе аналогичен предыдущему но разница в том, что тут для получения таких же поверхностей применяется торцевая фреза. В чем их различие разберемся в следующих постах. Так, что не забываем подписываться на обновления блога .
Ф резерование зубчатого колеса. Что качается изготовления зубчатого венца методом фрезерования на горизонтально-фрезерном станке, то скажу вам сразу, что данный метод давно устарел и применяется разве, что в ремонтных цехах так как он не имеет необходимой производительности и качества получения шестерни. К стати получение зубчатых колес мы тоже будем рассматривать:)
Фрезерование уступа дисковой трехсторонней фрезой. Как уже понятно с названия снятие припуска производится трехсторонней дисковой фрезой. Которая называется так потому, что имеет сразу три режущие кромки — по наружному диаметру и сразу с двух торцев. Это позволяет ей фрезеровать уступы как показано на рисунке.
Фрезерование набором двух трехсторонних дисковых фрез. Этот метод похож на предыдущий но разница в том, что в данном случае производится одновременная обработка двумя фрезами, что очень удобно для изготовления лысок на цилиндрических поверхностях.
Фрезерование паза концевой фрезой. Используется данный вид для получения прямобочных пазов различных размеров и конфигураций как на плоских так и цилиндрических деталях.
Фрезерование пазов шлицевой фрезой. Ну тут скажу, что под шлицевыми пазами подразумеваются шлицы. Данный методом тоже устарел так как является низко производительным и не дает достаточной точности получения детали. Деление осуществляется с помощью делительной головки.
Фрезерование фасонной поверхности. Под фасонными поверхностями как вы уже поняли из моего предыдущего поста про токарную обработку. Это поверхности которые имеют не совсем правильные «фасонные» формы (эллипсы, сферы и др.). И как следствие для их получения необходимы специальные фрезы которые и называют фасонные (имеющие форму которую необходимо получить после фрезеровки).
Фрезеровка наклонной плоскости. Угловые фрезы тоже работаю по принципу копирования, а именно получаемая наклонная поверхность обеспечивается точностью изготовления режущего инструмента. Этот метод применяется для изготовления направляющих скольжения металлорежущих станков.
Фрезеровка криволинейного контура. С помощью концевой фрезы мы сможем получить практически любой сложный криволинейный контур. Тут фреза описывает обрабатываемую деталь по кривой линии которую нам необходимо получить.
Фрезеровка винтовых канавок. С помощью данного способа фрезерования как видно из предлагаемого эскиза изготавливают сверла, зенкера и другой инструмент имеющий винтовые стружкоотводящие канавки. В основном эти операции выполняются на станках с ЧПУ (в настоящее время).
Разрезание отрезной фрезой. Ну в данном случае название говорит само за себя. С помощью отрезной фрезы можно нарезать металлические бруски различных размеров.
Ну все на сегодня информации пожалуй хватит. Я думаю, что не плохо расписал про фрезерование и его основные виды. Если у вас есть какие то предложения чем можно дополнить данный пост ПИШИТЕ.
Фрезерование — это. Приспособление для фрезерования и описание процедуры
Фрезерование — это метод обработки поверхностей, основанный на поочередной работе зубьев фрезы. Существует огромное разнообразие инструментов в зависимости от их функционального назначения, обрабатываемых материалов, характеристик изготавливаемых деталей.
Особенности процесса
Процесс фрезерования, как и все существующие методы обработки материалов резанием, основан на главном и вспомогательном движениях. Первый – это вращение инструмента, а второй – подача его на рабочий ход.
Фрезерование поверхности обычно производится в несколько последовательных этапов:
- Черновое – первоначальное снятие объемной стружки с целью оформления необходимого общего профиля, имеет невысокий класс точности. Припуск на обработку (толщина снимаемого слоя с учетом всех дополнительных факторов) может составлять от 3 до 7 мм в зависимости от материала заготовки.
- Получистовое – второй этап зачистки намеченного фрезеровального объекта, стружка меньше, точность работ повышается и достигает 4-6-го классов.
- Чистовое – тщательная отделка обеспечивает высокое качество поверхности и контуров, высокую точность (6-8-й классы). Припуск должен составлять 0,5-1 мм.
Реализация каждого из этапов обработки имеет собственные отличительные требования к рабочим инструментам по характеру их конструкции, материалу, количеству и качеству режущих кромок. К примеру, приспособление для фрезерования, имеющее назначение черновой обработки, характеризуется крупными зубьями, в то время как чистовая фреза имеет мелкую многозубчатую структуру.
Виды фрезерных работ
Широкий диапазон существующих фрез позволяет проводить обработку материалов различной сложности и конфигурации, под любым углом. Все виды процессов можно разделить на несколько групп:
- Работа с плоскими поверхностями. Совершается черновая и чистовая зачистка необъемных плоскостей, имеющих горизонтальное, вертикальное или наклонное положение.
- Обработка объемных фасонных заготовок и деталей. Осуществляется объемная зачистка, придание объектам определенной формы.
- Разделение. Производится разделение деталей на несколько частей, отрезание излишнего материала.
- Модульная отделка. Основана на формировании необходимого профиля имеющейся заготовки, оформлении канавок, пазов, зубьев, фасонных углублений.
Для каждого отдельного метода чаще всего используется отдельное приспособление для фрезерования. Заготовки особой сложности обрабатываются с помощью комплекта из фрез. Так, фрезерование широких поверхностей осуществляется с использованием набора инструментов, которые имеют разнонаправленные винтовые зубья с целью уменьшения осевых сил.
Разновидности фрез в зависимости от назначения
Известно несколько классификационных признаков, по которым распределяются все известные фрезеровальные приспособления: по материалу, по типу ножей, по форме, в зависимости от направления рабочего хода. Основным параметром все же является назначение.
- Цилиндрические – обработка фрезерованием всех горизонтальных и вертикальных плоскостей.
- Торцевые – отделка всех плоскостей в любом положении.
- Концевые – работы разной сложности, возможность осуществления плоского, фасонного, модульного, художественного фрезерования.
- Угловые и фасонные – снятие стружки с боковых поверхностей заготовок, профильных объектов, зачистка конусообразных углублений.
- Отрезные, разрезные, шлицевые – разделение, нарезание зубцов на заготовках, формирование канавок.
Один и тот же тип инструментов может иметь отличия по диаметру, количеству ножей и их особенностям.
Конструкционные отличия фрез
Характеристики ножей и способы их закрепления являются важными параметрами, определяющими назначение фрезы, в частности, по качеству осуществляемой обработки.
- Цельные. Изготавливаются из инструментальной легированной и быстрорежущей сталей. Чаще всего – цилиндрические, дисковые, шлицевые, отрезные фрезы.
- Составные. Существует два варианта. В первом хвостовик из конструкционной стали приварен к режущей головке – из инструментальной, быстрорежущей стали, реже – из твердого сплава. Во втором – быстрорежущие или твердосплавные ножи напаиваются на корпус приспособления. Применяются в торцевых и концевых фрезах.
- Сборные. Ножи, чаще всего твердосплавные, механически соединены с основным телом.
Цельные фрезы имеют большее количество зубьев, что позволяет осуществлять более точную обработку. Та же возможность имеется у составных инструментов, состоящих из твердосплавной головки и конструкционного хвостовика. Их недостатком является высокая степень износа. Чаще всего это оборудование задействовано в получистовых и чистовых этапах снятия стружки.
Сборные фрезы характеризуются высокой степенью стойкости к износу, прочностью, твердостью и остротой ножей, простотой точения и демонтажа. Однако количественно, в соотношении на одну головку, они значительно проигрывают. Такие преимущественно задействованы при черновой обработке.
Станки
Требующие выполнения фрезеровочные работы определяют необходимое оборудование, в том числе тип станка, на котором они будут производиться.
Горизонтально-фрезерные предназначены для обработки горизонтальных плоскостей и фасонных поверхностей, изготовления зубчатых колес, оформления некоторых профильных объектов. Их устройство обусловливает горизонтальное крепление инструмента, чаще всего цилиндрической, дисковой или торцевой фрезы.
Те же виды работ, но с отличительными особенностями, позволяет выполнять вертикальный станок для фрезерования. Особенностью является вертикальное крепление инструмента и, следовательно, преимущественное использование торцевых, концевых и модульных фрез.
Универсальные фрезеровочные станки обладают дополнительными устройствами поворотности стола в 3 плоскостях, что позволяет работать с горизонтальными, вертикальными и фасонными поверхностями.
В серийном производстве деталей, имеющих одинаковый профиль, применяются копировальные фрезерные установки, позволяющие выполнять повторяющиеся узоры или углубления на плоскости с повышенной точностью.
Оборудованием будущего являются станки с ЧПУ. Они обеспечивают выполнение запрограммированного комплекса действий, преимущественно для художественного фрезерования или несерийного производства деталей. Применяются концевые, торцевые и модульные фрезы с различным количеством режущих кромок.
Фрезерование — это работа на специальном режущем станке, который обеспечивает рабочий ход инструмента и подачу заготовки.
Влияние режимов резания на результаты работ
Результаты определяет не только рационально подобранное оборудование. Их качество зависит от того, насколько правильно подобраны режимы фрезерования.
- Необходимо точно определить необходимый диаметр фрезы, ее конструкцию, материал, количество зубьев, установить соотношения между размерами инструмента и толщиной снимаемого слоя. Профессионалу важно стремиться к тому, чтобы необходимая толщина металла снималась за один проход.
- Размер инструмента определяет устанавливаемую скорость его вращения и, соответственно, скорость работ. Они задаются на станке путем установки частот вращения шпинделя – основополагающей оси для закрепления фрезы. Слишком медленные или слишком быстрые основные рабочие движения режущей головки приводят к низкому качеству обработки.
- Важным режимом резания является подача. Существует разделение в этом цельном понятии. Первоначально определяется подача фрезы на один зуб. Она выбирается по справочникам в соответствии с используемым инструментом и типом рабочей поверхности. После определяется подача за один оборот и за минуту, соответственно.
Расчет фрезерования производится на основе информации о допустимых мощностях оборудования, типе обрабатываемой поверхности и выбранных инструментах. Существуют номинальные таблицы, наполненные требуемыми и контрольными значениями. Рациональный подбор и расчет основных параметров работы определяет ее качество.
Сопровождающие явления
Фрезерование — это процесс снятия стружки, который характеризуется повышенными тепловыми эффектами и механическими воздействиями, которые могут негативно отразиться на способностях инструментов и особенностях отделки. Некоторые явления, оказывающие влияние на результаты фрезеровочных работ:
- Налипание и усадка стружки. Слипание металла на режущей поверхности, прессование его портит процесс отделки и сами ножи. Это более актуально для мягких материалов.
- Наклеп. Повышение твердости, снижение прочности и пластичности поверхностного слоя детали – побочный эффект пластической деформации, снимаемый последующей термообработкой.
- Трение, повышение тепла в рабочей зоне, вибрация – факторы, снижающие работоспособность фрезы.
Для предотвращения побочных эффектов необходимо использовать дополнительные технологии и средства.
Защита обрабатываемых изделий и инструмента
Чтобы избежать или минимизировать негативные влияния процессов резания на инструмент и обрабатываемый материал, используются следующие приемы:
- Применение охладительных и смазывающих веществ и жидкостей, подача их непосредственно в зону фрезерной работы уменьшает трение, образование наклепа, налипание стружки, сохраняет длительный срок службы ножей.
- Предусмотренная система отвода стружки ликвидирует влияние усадки, а рациональный подбор режимов резания для особо мягких металлов предотвращает ее налипание.
- Вибрации возможно снижать за счет подбора передних и задних углов режущих кромок, нужных скоростей и использования виброгасителей.
Фрезерование с минимальными побочными процессами требует высокого профессионализма и опыта.
Фрезерование — это сложный комплексный процесс отделки разнообразных поверхностей, успешность которого определяется рациональным выбором оборудования, инструментов, режимов резания, смазочно-охладительных веществ и дополнительных приспособлений, повышающих качество работ.
Фрезерная обработка металла
Одна из наиболее популярных и распространенных услуг по работе с металлом. Фрезерование позволяет добиться наиболее качественных деталей с идеально выверенными пропорциями и размерами. Данный способ обработки подходит как для выпуска единичных экземпляров, так и для серийного производства элементов.
Фрезерование: что это
Это один из многочисленных методов изготовления и заточки стальных и алюминиевых заготовок. Такая операция выполняется, чтобы придать деталям максимально точный размер и форму.
Производится посредством оборудования двух типов:
Основной элемент в каждом из этих приборов – фреза. Она представляет собой колесо с зубчиками и лезвиями.
Специальный механизм приводит ее в действие, и когда он набирает необходимое количество оборотов, фреза соприкасается с деталью, проникая в нее. Это и есть процесс фрезеровки.
Что касается детали, то тут дело зависит от типа станка. Если прибор автоматический, то она подается самим агрегатом, если же станок полуавтоматический – необходима помощь мастера который самостоятельно направит деталь в нужное положение.
В последнее время автоматические станки набирают большую популярность. Объясняется это тем, что такие приспособления исключают возможность брака, а еще сокращают трудовые и временные расходы рабочих. Пользователю необходимо лишь задать все необходимые параметры и дождаться результата.
Разновидности фрезеровки
Рассмотрим, какие виды фрезерования металла существуют и активно применяются в наше время:
- Горизонтальное сечение металлического объекта.
- Выполнение выборки, заданной схемой детали.
- Обработка боковых сторон детали.
- Спиральное сечение детали.
- Последовательные надрезы.
- Высверливание отверстий.
Стоит отметить, что на сегодняшний день фрезеровальный станок – атрибут не только промышленных заводов, но и бизнеса или быта. Небольшие установки можно встретить в автомобильных сервисах, где они используются для подгонки или изготовления запчастей, а также заточки.
Обработка металла фрезерным станком: виды оборудования
Рассмотрим разновидности фрезерного оборудования. Первая характеристика, по которой принято различать станки – расположение режущей части по отношению к станине.
Существуют:
Следующая черта классификации – тип фрезы.
- Концевой. Работает во всех возможных направлениях.
- С плоским торцом. Используются для выборки, черновой обработки и раскроя.
- Угловой. Используется для высверливания канавок.
- Дисковой. Основное предназначение – резка плоских деталей.
- Со сферическим торцом. Предназначены для производства заготовок сложной формы.
Работа фрезы по отношению к фрезерованной детали может быть:
Горизонтальные фрезеровочные станки
В оборудовании такого типа вал, на котором держится фреза, располагается под прямым углом к станине. Эти станки используются для работы с деталями небольшого размера.
Их использование позволяет выполнить следующие операции:
- Нарезка винтов.
- Высверливание пазов.
- Горизонтальная фаска.
- Обработка углов у заготовок.
Такое оборудование занимает много места и обладает сложной конструкцией. Несмотря на это, подобные агрегаты являются одними из самых распространенных и востребованных станков на рынке.
Вертикальные станки
Вал этих устройств расположен горизонтально, а в более дорогие модели оборудования оснащены функцией поворота шпинделя.
Обработка металла на вертикальном станке осуществляется с применением дискообразной фрезы.
Данные агрегаты используются для обработки следующих заготовок:
- Пазов.
- Чугунных, медных или оловянных деталей.
- Шпоночных канавок.
- Зубчатых колес.
- Рамок.
- Заготовок с применением пресс-форм.
Универсальные станки
В оборудовании такого типа присутствует два вала. Дополнительная режущая часть располагается на подвижном элементе станка, что позволяет работать в нескольких плоскостях и более детально обрабатывать заготовку. Также стоит отметить, что подобные агрегаты могут использовать обе фрезы одновременно.
Еще одна особенность такого рода приборов – отсутствие консоли. Вместо нее используется каретка, которая передвигается по станине.
Такие станки наиболее универсальны и могут выполнять такие функции, как:
- Сверление.
- Зенкерование.
- Выполнение расточки заготовки.
Технология обработки на фрезерных станках
Метод фрезерования металла различается в зависимости от типа устройства, сложности изготавливаемой детали, а также используемого материала.
Технология фрезерной обработки на обычном станке
Первый этап заключается в подборе режущей части, которая в дальнейшем закрепляется на валу станка.
Обработка заготовки начинается со своеобразной подготовки:
- После включения агрегаты специалист подносит элемент к вращающемуся шпинделю до легкого соприкосновения.
- Рабочий отводит стол с фрезерованной деталью, после чего останавливает вал.
- Мастер вводит необходимую глубину реза.
- Работник сводит стол прибора до соприкосновения с рабочей фрезой.
Для работы с одной деталью необходимо использовать несколько режущих элементов. Это позволяет выполнять более точное изготовление детали и повысить производительность.
Мастер определяет размер и вид режущего элемента в соответствии с заданным стандартом точности.
Черновой вариант предполагает одиннадцатый или двенадцатый квалитет, в то время как финальная версия детали требует восьмого или девятого уровня точности. Для обработки стали задается седьмой уровень.
Технологический процесс фрезерной обработки на станке с ЧПУ
Резка металла таким способом позволяет добиться большей точности, увеличить эргономику, снизить уровень брака, а также производить серийные заготовки повышенного уровня сложности.
Через компьютер в станке пользователь задает такие параметры, как:
- Скорость вращения.
- Глубина фрезеровки.
- Координаты.
Новейшие аппараты позволяют производить объемную фрезеровку. В связи с этим деталь обрабатывается одновременно несколькими резцами в разных плоскостях. Для этого на ПК строится модель детали, после чего агрегат, ориентируясь на построенный макет, воссоздает заготовку.
Работа на таких станках безопасна, так как все производство компьютеризировано. Следует сказать, что лазерная обработка металла выполняется только на устройствах с ЧПУ. Она позволяет добиться максимальной точности при фрезеровании заготовок, а также значительно снижает время изготовления. Устройства подобного уровня стоят очень дорого. Поэтому цена на изготовление детали намного выше.
Лазерные фрезеровочные станки с ЧПУ выполняют такие задачи, как фрезерование листового металла, а также служат для производства геометрически затруднительных объемных заготовок, исключением являются лишь округлые шарообразные детали.
Лазерная обработка выполняется двумя способами:
- Тепловым лазером выжигается металл в необходимых местах, после завершения обрабатывая шлифовкой края.
- Шлифовальный лазер, многократно проходя по одному и тому же месту, снимает минимально возможный слой заготовки.
Готовые изделия имеют гладкую поверхность, что позволяет обойтись без шлифования готовой детали.
Техоснастка для фрезеровочного оборудования
Функционирование фрезеровочного станка обеспечивают следующие комплектующие:
- Режущий элемент.
- Патрон.
- Делительные головки.
- Оправки.
- Устройство для закрепления заготовки на столе.
Помимо описанных расходников для упрощения процесса обработки, вы можете использовать следующие приспособления:
- Прибор для нарезания шипов.
- Прибор для автоматизированной подачи.
Станки в Воронеже от ООО «Роста»: достойное качество по выгодной цене
Мы предлагаем широкий ассортимент станков для работы с металлом отечественного производителя по ценам в несколько раз ниже импортных аналогов. Российская продукция не уступает зарубежной ни в качестве, ни в функционале.
В нашем каталоге вы найдете как ручные, так и автоматические или полуавтоматические варианты оборудования, которые помогут для обработки самых сложных эскизов из любого материала.
Чтобы получить подробную информацию об ассортименте, скидках и условиях доставки, свяжитесь с нами по телефону. Наши менеджеры предоставят вам подробную консультацию и помогут оформить заказ.
Свяжитесь с нами
ООО «Роста» предлагает ленточнопильные станки по металлу по ценам в 1,5 — 2 раза ниже, чем аналоги от зарубежных производителей,
при том же качестве и надежности. В наличии имеются автоматические, полуавтоматические и ручные варианты. Наши станки позволят решать даже самые сложные задачи любого предприятия. Для того, чтобы оставить заявку или уточнить интересующую вас информацию, позвоните по телефонам 8 (908) 135-59-82; (473) 239-65-79; 8 (800) 707-53-38, и менеджеры ООО «Роста» сообщат всю интересующую вас информацию.
Процесс фрезерования
Существуют различные виды механической обработки: точение, фрезерование, сверление, строгание и т. д. Несмотря на конструкционные отличия станков и особенности технологий, управляющие программы для фрезерных, токарных, электроэрозионных, деревообрабатывающих и других станков с ЧПУ создаются по одному принципу. В этой книге основное внимание будет уделено программированию фрезерной обработки. Освоив эту разностороннюю технологию, вероят- нее всего, вы самостоятельно разберетесь и с программированием других видов обработки. Вспомним некоторые элементы теории фрезерования, которые вам обязательно пригодятся при создании управляющих программ и работе на станке.
Рис. 2.1. Процесс формирования кармана
Процесс фрезерования заключается в срезании с заготовки лишнего слоя материала для получения детали требуемой формы, размеров и шероховатости об- работанных поверхностей. При этом на станке осуществляется перемещение инструмента (фрезы) относительно заготовки или, как в нашем случае (для станка на рис. 1.4–1.5), перемещение заготовки относительно инструмента.
Для осуществления процесса резания необходимо иметь два движения – главное и движение подачи. При фрезеровании главным движением является враще- ние инструмента, а движением подачи – поступательное движение заготовки. В процессе резания происходит образование новых поверхностей путем деформирования и отделения поверхностных слоев с образованием стружки.
При обработке различают встречное и попутное фрезерование. Попутное фрезерование, или фрезерование по подаче, – способ, при котором направления движения заготовки и вектора скорости резания совпадают. При этом толщина стружки на входе зуба в резание максимальна и уменьшается до нулевого значения на выходе. При попутном фрезеровании условия входа пластины в резание более благоприятные. Удается избежать высоких температур в зоне резания и минимизировать склонность материала заготовки к упрочнению. Большая толщина стружки является в данном случае преимуществом. Силы резания прижимают заготовку к столу станка, а пластины – в гнезда корпуса, способствуя их надежному креплению. Попутное фрезерование является предпочтительным при условии, что жесткость оборудования, крепления и сам обрабатываемый материал позволяют применять данный метод.
Рис. 2.2. Попутное фрезерование
Встречное фрезерование, которое иногда называют традиционным, наблюдается, когда скорости резания и движение подачи заготовки направлены в противоположные стороны. При врезании толщина стружки равна нулю, на выходе – максимальна. В случае встречного фрезерования, когда пластина начинает работу со стружкой нулевой толщины, возникают высокие силы трения, отжимающие фрезу и заготовку друг от друга. В начальный момент врезания зуба процесс резания больше напоминает выглаживание, с сопутствующими ему высокими тем пературами и повышенным трением. Зачастую это грозит нежелательным упрочнением поверхностного слоя детали. На выходе из-за большой толщины стружки в результате внезапной разгрузки зубья фрезы испытывают динамический удар, приводящий к выкрашиванию и значительному снижению стойкости.
Рис. 2.3. Встречное фрезерование
В процессе фрезерования стружка налипает на режущую кромку и препятствует ее работе в следующий момент врезания. При встречном фрезеровании это может привести к заклиниванию стружки между пластиной и заготовкой и, со ответственно, к повреждению пластины. Попутное фрезерование позволяет избежать подобных ситуаций. На современных станках с ЧПУ, которые обладают высокой жесткостью, виброустойчивостью и у которых отсутствуют люфты в сопряжении ходовой винт-гайка, применяется в основном попутное фрезерование.
Припуск – слой материала заготовки, который необходимо удалить при обработке. Припуск можно удалить в зависимости от его величины за один или не- сколько проходов фрезы.
Принято различать черновое и чистовое фрезерования. При черновом фрезеровании обработку производят с максимально допустимыми режимами резания для выборки наибольшего объема материала за минимальное время. При этом, как правило, оставляют небольшой припуск для последующей чистовой обработки. Чистовое фрезерование используется для получения деталей с окончательными размерами и высоким качеством поверхностей.
Фрезерование против шлифования: в чем разница?
Фрезерование и шлифование — это два распространенных процесса обработки, выполняемых в обрабатывающей промышленности. Оба они включают удаление материала с заготовки, и оба поддерживают широкий спектр материалов. Независимо от того, сделана ли деталь из железа, алюминия, стали, меди или любого другого металла или сплава, с ней, вероятно, можно будет работать с помощью фрезерования или шлифования. Однако фрезерование и шлифование — это не одно и то же. Каждый из них работает по-своему, чтобы удалить материал с заготовки.
Что такое фрезерование?
Фрезерование — это процесс обработки, который включает использование фрезерного станка для удаления материала с заготовки. Фрезерные станки оснащены режущими лезвиями, которые вращаются, когда они прижимаются к заготовке. Заготовка закреплена на месте, чтобы она не вращалась или иным образом не вращалась. Однако во время работы фрезерный станок прижимает вращающийся режущий инструмент к неподвижной заготовке. По мере того, как режущий инструмент перемещается по заготовке, он соскабливает материал, что приводит к уменьшению размера.
Фрезерование можно разделить на торцевое или периферийное, в зависимости от положения режущего инструмента. Торцевое фрезерование включает в себя режущее действие по углам режущего инструмента, тогда как периферийное фрезерование включает в себя режущее действие, которое проходит по окружности режущего инструмента. Периферийное фрезерование обычно используется для обработки глубоких пазов и зубьев шестерен.
Что такое шлифование?
Шлифование, с другой стороны, представляет собой процесс механической обработки, который включает использование шлифовального круга в форме диска для удаления материала с заготовки.Существует несколько типов шлифовальных кругов, некоторые из которых включают точильные камни, угловые шлифовальные машины, штамповочные шлифовальные машины и специализированные шлифовальные станки. Тем не менее, независимо от шлифовального круга, во всех процессах шлифования используются абразивные частицы для «стачивания» материала с поверхности заготовки.
Когда деталь подвергается воздействию шлифовального круга, часть ее материала стирается. С учетом сказанного, шлифование часто используется как для удаления материала с заготовок, так и для их полировки. Если у заготовки грубая поверхность, шлифовка может сделать ее более гладкой.Абразивные частицы на шлифовальном круге сглаживают и, следовательно, полируют поверхность заготовки.
В заключение
Хотя оба они включают физическое удаление материала с заготовки, фрезерование и шлифование не одно и то же. Первый процесс обработки характеризуется использованием фрезерного станка, тогда как второй процесс обработки характеризуется использованием шлифовального круга.
Нет тегов для этого сообщения.
Токарная обработка и фрезерование: в чем разница?
Производственные компании используют десятки процессов механической обработки для создания изделий из необработанных или полуформованных материалов, некоторые из наиболее распространенных из которых включают токарную и фрезерную обработку.Как и другие процессы обработки, они оба требуют использования станка. При токарной и фрезерной обработке станок используется для удаления материала с заготовки, тем самым изменяя размер и форму заготовки. Итак, в чем именно разница между токарной и фрезерной обработкой?
Что такое поворот?
Токарная обработка. Процесс обработки, при котором станок — обычно токарный — снимает материал с вращающейся детали с помощью режущего инструмента. При токарной обработке заготовка перемещается, а режущий инструмент остается неподвижным.
Растачивание — это еще один процесс обработки с использованием токарного станка. Как при растачивании, так и при токарной обработке стационарный режущий инструмент токарного станка прижимается к вращающейся заготовке. Разница в том, что токарная обработка предназначена для удаления материала с внешней стороны заготовки, а расточка предназначена для удаления материала с внутренней стороны заготовки. Растачивание, например, можно использовать для увеличения предварительно просверленных отверстий в заготовке путем удаления материала с внутренних стенок отверстия.
Что такое фрезерование?
Фрезерование, с другой стороны, представляет собой процесс обработки, при котором станок — обычно фрезерный станок — удаляет материал с неподвижной заготовки с помощью вращающегося режущего инструмента.Принцип, лежащий в основе этого процесса обработки, аналогичен принципу токарной обработки: режущий инструмент прижимается к заготовке, тем самым удаляя с нее материал. Основное различие между этими двумя процессами обработки заключается в использовании вращения. При токарной обработке заготовка вращается. Во время фрезерных операций режущий инструмент вращается.
Существует две основных классификации фрезерных операций: торцевые и периферийные. Торцевое фрезерование характеризуется режущим действием на углах режущего инструмента или вблизи них.Для сравнения, фрезерование периферийных устройств характеризуется режущим действием по диаметру режущего инструмента. Однако, будь то торцевое или периферийное фрезерование, все операции фрезерования связаны с вращением заготовки. Режущий инструмент, используемый при фрезеровании, не вращается. Напротив, он все время остается неподвижным.
В заключение
Токарная обработка и фрезерование — это два распространенных процесса обработки, при которых материал удаляется с заготовки с помощью режущего инструмента.Хотя они похожи, они используют разные методы для достижения этой цели. Токарная обработка заставляет заготовку вращаться, тогда как фрезерование заставляет вращаться режущий инструмент. Обладая различным механизмом, каждый из них предлагает уникальные преимущества при использовании в обрабатывающей промышленности.
Нет тегов для этого сообщения. Фрезерный станок
— Что такое фрезерный станок и детали фрезерного станка
Фрезерные станки обеспечивают поддержку обрабатывающей промышленности. Фрезерные станки могут выполнять практически все операции фрезерования, такие как зубофрезерование, нарезание резьбы, угловое фрезерование и т. Д.
Что такое фрезерный станок?
Фрезерные станки используются для удаления металла с заготовки для получения желаемой формы с помощью вращающейся фрезы, известной как фреза. Он используется на плоских, шероховатых и неровных поверхностях и завершается размещением заготовки напротив вращающейся фрезы.
Детали фрезерного станка
- Колонна и основание
- Колено
- Седло и поворотный стол
- Механизм подачи
- Стол
- Шпиндель
- Над рычагом / нависающим рычагом
- Опора для беседки
- Ram
Стойка и основание служат опорой для других частей фрезерного станка.В колонне есть масляный резервуар и насос для смазки шпинделя. Колонна опирается на основание, а также имеет резервуар для охлаждающей жидкости и насос для подачи охлаждающей жидкости при обработке.
Седло и стол имеют литые опоры. Передаточный механизм заключен в колено. Колено крепится к колонне шлейфом типа «ласточкин хвост». Он поддерживается и регулируется винтом вертикального позиционирования, также известным как подъемный винт. Подъемный винт используется для регулировки положения колена вверх и вниз, поднимая или опуская рычаг с помощью руки или механической подачи.
Седло стоит на коленях и поддерживает стол. Седельные суппорты на горизонтальной ласточкин хвост по колену и ласточкин хвост параллельны оси шпинделя (при горизонтальном фрезеровании m / c). Поворотный стол прикреплен к седлу, которое поворачивается (вращается) горизонтально в обоих направлениях.
Механизм механической подачи находится в колене. Механизм механической подачи используется для управления продольной (левая и правая), поперечной (внутрь и наружу) и вертикальной (вверх и вниз) подачей.Для желаемой скорости подачи на машине рычаг выбора подачи размещен так, чтобы указывать на пластинах выбора подачи. Для некоторых универсальных фрезерных станков с коленом и стойкой подача достигается поворотом ручки выбора скорости до тех пор, пока требуемая скорость подачи не будет указана на шкале подачи. Практически в каждом фрезерном станке есть рычаг ускоренного хода, который используется, когда требуется временное увеличение скорости продольной, поперечной или вертикальной подачи. Этот рычаг используется, когда оператор выравнивает или позиционирует работу.
Стол представляет собой прямоугольную отливку, которая находится на верхней части седла. Стол используется для удержания работы или для удерживающих устройств. Есть несколько Т-образных пазов для удержания работы и удерживающих устройств (приспособлений и приспособлений). Им можно управлять вручную или от источника энергии. Для перемещения стола вручную включите и поверните продольную ручную рукоятку. Для движения он силовым, включенным и продольным направлением подает рычаг управления.
Шпиндель служит для удержания и привода режущих инструментов фрезерного станка.Он установлен на подшипниках и имеет опору колонны. Шпиндель приводится в движение электродвигателем через зубчатые передачи, а зубчатые передачи находятся на колонне. Лицевая поверхность шпинделя находится рядом со столом и имеет внутренний конус, обработанный на ней. На передней стороне есть две шпонки, обеспечивающие принудительный привод для держателя фрезы или оправки.
Overarm — это горизонтальная балка, расположенная на верхней грани колонны. Это может быть одиночная отливка и скользит по направляющим типа «ласточкин хвост», который находится на верхней поверхности колонны.
Опора беседки отлита с подшипником, поддерживающим внешний конец беседки. Это также помогает выровнять внешний конец оправки со шпинделем. Опора оправки предотвращает подпружинивание внешнего конца оправки при резании. Как правило, на фрезерных станках используются оправки двух типов. Первый имеет отверстие для подшипника небольшого диаметра с максимальным диаметром 1 дюйм. Второй имеет отверстие под подшипник большого диаметра до 23/4 дюйма.
Ползун представляет собой выступающую консоль вертикального фрезерного станка. Один конец плунжера устанавливается наверху колонны, а фрезерная головка прикрепляется к другому.
Если вы хотите получать больше мгновенных сообщений, подпишитесь на наши аккаунты Instagram , Facebook , Twitter .
Общие сведения о фрезеровании с ЧПУ
Горизонтальный фрезерный станок с ЧПУ (также известный как фрезерный станок с ЧПУ), выполняющий операцию фрезерования на металлической детали.
Кредит изображения: Андрей Армягов
Фрезерование с ЧПУ или фрезерование с числовым программным управлением — это процесс обработки, в котором используются компьютеризированные средства управления и вращающиеся многоточечные режущие инструменты для постепенного удаления материала с заготовки и изготовления детали или продукта по индивидуальному заказу. Этот процесс подходит для обработки широкого спектра материалов, таких как металл, пластик, стекло и дерево, а также для производства различных деталей и изделий по индивидуальному заказу.
Несколько возможностей предлагаются в рамках услуг по прецизионной обработке с ЧПУ, включая механические, химические, электрические и термические процессы.Фрезерование с ЧПУ — это процесс механической обработки, наряду с сверлением, токарной обработкой и множеством других процессов обработки, что означает, что материал удаляется из заготовки с помощью механических средств, таких как действия режущих инструментов фрезерного станка.
В этой статье основное внимание уделяется процессу фрезерования с ЧПУ, излагаются основы процесса, а также компоненты и инструменты фрезерного станка с ЧПУ. Кроме того, в этой статье рассматриваются различные операции фрезерования и предлагаются альтернативы процессу фрезерования с ЧПУ.
Определение фрезерования
Что такое фрезерование? Это тип обработки, при котором для придания формы заготовке используются фрезы, часто на подвижной поверхности стола, хотя на некоторых фрезерных станках также есть подвижные фрезы. Фрезерование начиналось как ручная задача, выполняемая людьми, но в наши дни большая часть фрезерования выполняется фрезерным станком с ЧПУ, который использует компьютер для наблюдения за процессом фрезерования. Фрезерование с ЧПУ обеспечивает более высокую точность, точность и производительность, но все же есть ситуации, когда ручное фрезерование может оказаться полезным.Ручное фрезерование, которое требует больших технических навыков и опыта, обеспечивает более короткие сроки выполнения работ. Это также имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что ручные фрезы дешевле, и пользователю не нужно беспокоиться о программировании станка.
Обзор процесса фрезерования с ЧПУ
Как и большинство традиционных процессов механической обработки с ЧПУ, процесс фрезерования с ЧПУ использует компьютеризированные средства управления для управления и манипулирования станками, которые режут и формируют заготовку. Кроме того, процесс следует тем же основным этапам производства, что и все процессы обработки с ЧПУ, в том числе:
- Создание модели в САПР
- Преобразование модели САПР в программу ЧПУ
- Наладка фрезерного станка с ЧПУ
- Выполнение операции фрезерования
Процесс фрезерования с ЧПУ начинается с создания 2D- или 3D-модели детали в САПР.Затем законченный проект экспортируется в формат файла, совместимый с ЧПУ, и преобразуется программным обеспечением CAM в программу станка с ЧПУ, которая определяет действия станка и движения инструмента по заготовке. Прежде чем оператор запускает программу ЧПУ, он подготавливает фрезерный станок с ЧПУ, прикрепляя заготовку к рабочей поверхности станка (например, рабочему столу) или зажимному устройству (например, тискам) и прикрепляя фрезерные инструменты к шпинделю станка. В процессе фрезерования с ЧПУ используются горизонтальные или вертикальные фрезерные станки с ЧПУ — в зависимости от технических характеристик и требований фрезерного приложения — и вращающиеся многоточечные (т.е.е., многозубые) режущие инструменты, такие как фрезы и сверла. Когда станок готов, оператор запускает программу через интерфейс станка, предлагая станку выполнить операцию фрезерования.
После запуска процесса фрезерования с ЧПУ станок начинает вращать режущий инструмент со скоростью, достигающей тысяч оборотов в минуту. В зависимости от типа используемого фрезерного станка и требований применения фрезерования, когда инструмент врезается в заготовку, станок выполняет одно из следующих действий для выполнения необходимых разрезов на заготовке:
- Медленно вставьте заготовку в неподвижный вращающийся инструмент
- Переместите инструмент по неподвижной заготовке
- Переместите инструмент и заготовку относительно друг друга
В отличие от ручного фрезерования, при фрезеровании с ЧПУ станок обычно подает подвижные детали с вращением режущего инструмента, а не против него.Операции фрезерования, которые соответствуют этому соглашению, известны как процессы фрезерования с подъемом, в то время как противоположные операции известны как обычные процессы фрезерования.
Как правило, фрезерование лучше всего подходит в качестве вторичного или чистового процесса для уже обработанной детали, обеспечивая определение или создание таких элементов детали, как отверстия, пазы и резьбы. Однако этот процесс также используется для формирования заготовки материала от начала до конца. В обоих случаях в процессе фрезерования постепенно удаляется материал, чтобы сформировать желаемую форму и форму детали.Сначала инструмент отрезает от заготовки мелкие кусочки, то есть стружку, для придания приблизительной формы и формы. Затем заготовка подвергается процессу фрезерования с гораздо более высокой точностью и с большей точностью, чтобы закончить деталь с ее точными характеристиками и спецификациями. Обычно готовая деталь требует нескольких проходов обработки для достижения желаемой точности и допусков. Для более геометрически сложных деталей может потребоваться несколько наладок станка для завершения процесса изготовления.
Когда операция фрезерования завершена и деталь изготовлена в соответствии с заданными спецификациями, фрезерованная деталь переходит на этапы чистовой обработки и последующей обработки.
Фрезерный станок с ЧПУ
Примеры инструментов для фрезерных станков, включая фрезы, сверла и протяжные долота.
Изображение предоставлено: Sugrit Jiranarak / Shutterstock.com
Фрезерование с ЧПУ — это процесс механической обработки, подходящий для изготовления деталей с высокой точностью и высокими допусками в прототипах, единичных и малых и средних тиражах. Хотя детали обычно производятся с допусками от +/- 0,001 дюйма до +/- 0,005 дюйма, некоторые фрезерные станки могут достигать допусков до и более +/- 0.0005 дюймов. Универсальность процесса фрезерования позволяет использовать его в самых разных отраслях промышленности и для различных деталей и конструкций, включая пазы, фаски, резьбу и карманы. К наиболее распространенным фрезерным операциям с ЧПУ относятся:
- Торцевое фрезерование
- Плоское фрезерование
- Угловое фрезерование
- Фрезерование формы
Торцевое фрезерование
Торцевое фрезерование относится к фрезерным операциям, при которых ось вращения режущего инструмента перпендикулярна поверхности заготовки.В этом процессе используются торцевые фрезы, которые имеют зубья как на периферии, так и на торце инструмента, при этом периферийные зубья в основном используются для резки, а торцевые зубья используются для чистовой обработки. Как правило, торцевое фрезерование используется для создания плоских поверхностей и контуров на готовой детали и позволяет получить более высокое качество отделки, чем другие процессы фрезерования. Этот процесс поддерживают как вертикальные, так и горизонтальные фрезерные станки.
Типы торцевого фрезерования включают концевое и боковое фрезерование, при котором используются концевые и боковые фрезы соответственно.
Плоское фрезерование
Плоское фрезерование, также известное как фрезерование поверхности или слябов, относится к фрезерным операциям, при которых ось вращения режущего инструмента параллельна поверхности заготовки. В этом процессе используются плоские фрезы с зубьями на периферии, которые выполняют операцию резания. В зависимости от характеристик фрезерования, таких как глубина резания и размер заготовки, используются как узкие, так и широкие фрезы. Узкие фрезы позволяют выполнять более глубокие разрезы, в то время как более широкие фрезы используются для резки больших площадей.Если простое фрезерование требует удаления большого количества материала с заготовки, оператор сначала использует фрезу с крупными зубьями, низкие скорости резания и высокие скорости подачи для получения приблизительной геометрии детали, разработанной по индивидуальному заказу. Затем оператор вводит фрезу с более мелкими зубьями, более высокие скорости резания и более низкие скорости подачи для обработки деталей готовой детали.
Угловое фрезерование
Угловое фрезерование, также известное как угловое фрезерование, относится к фрезерным операциям, при которых ось вращения режущего инструмента находится под углом по отношению к поверхности заготовки.В процессе используются одноугловые фрезы, расположенные под углом в зависимости от обрабатываемой конструкции, для создания угловых элементов, таких как фаски, зубцы и канавки. Одним из распространенных применений углового фрезерования является изготовление «ласточкин хвост», при котором используются фрезы «ласточкин хвост» под углом 45 °, 50 °, 55 ° или 60 ° в зависимости от конструкции типа «ласточкин хвост».
Фрезерование форм
Фрезерование формы относится к операциям фрезерования неровных поверхностей, контуров и контуров, таких как детали с криволинейными и плоскими поверхностями или полностью искривленные поверхности.В этом процессе используются формованные фрезы или фрезы, специально предназначенные для конкретного применения, такие как выпуклые, вогнутые и угловые фрезы для закругления. Некоторые из распространенных применений формного фрезерования включают изготовление полусферических и полукруглых полостей, бусинок и контуров, а также сложных конструкций и сложных деталей с помощью единой установки станка.
Прочие операции с фрезерными станками
Помимо вышеупомянутых операций, фрезерные станки могут использоваться для выполнения других специализированных фрезерных и механических операций.Примеры других доступных типов операций на фрезерном станке:
Подвесное фрезерование : Подъемное фрезерование относится к операциям фрезерования, при которых станок обрабатывает две или более параллельных поверхностей заготовки за один проход. В этом процессе используются две фрезы на одной оправке станка, расположенные так, что фрезы находятся по обе стороны от заготовки и могут фрезеровать обе стороны одновременно.
Групповое фрезерование : Что такое групповое фрезерование? Групповое фрезерование относится к фрезерным операциям, в которых используются две или более фрезы — обычно разного размера, формы или ширины — на одной и той же оправке станка.Каждый резак может выполнять одну и ту же операцию резки или другую одновременно, что позволяет производить более сложные конструкции и сложные детали в более короткие сроки.
Профильное фрезерование : Профильное фрезерование относится к фрезерным операциям, при которых станок создает траекторию резания вдоль вертикальной или наклонной поверхности заготовки. В этом процессе используется профильное фрезерное оборудование и режущие инструменты, которые могут быть параллельны или перпендикулярны поверхности заготовки.
Зуборезание : Зуборезание — это операция фрезерования, при которой для изготовления зубьев шестерни используются эвольвентные зубчатые фрезы.Эти фрезы, являющиеся разновидностью формованных фрез, доступны в различных формах и размерах шага в зависимости от количества зубьев, необходимых для конкретной конструкции шестерни. В этом процессе для изготовления зубьев шестерен также можно использовать специальную фрезу для токарного станка.
Другие процессы обработки : Поскольку фрезерные станки поддерживают использование других станков, помимо фрезерных, их можно использовать для процессов обработки, отличных от фрезерования, таких как сверление, растачивание, развёртывание и нарезание резьбы.
Фрезерное оборудование и компоненты с ЧПУ
В процессе фрезерования с ЧПУ используются различные программные приложения, станки и фрезерные станки, в зависимости от выполняемой операции фрезерования.
Программное обеспечение для поддержки станков с ЧПУ
Как и большинство процессов обработки с ЧПУ, процесс фрезерования с ЧПУ использует программное обеспечение САПР для создания первоначального проекта детали и программное обеспечение САМ для создания программы ЧПУ, которая предоставляет инструкции по обработке для производства детали. Затем программа ЧПУ загружается в выбранный станок с ЧПУ для запуска и выполнения процесса фрезерования.
Компоненты фрезерного станка с ЧПУ
Несмотря на широкий спектр доступных фрезерных станков, большинство станков имеют в основном одни и те же основные компоненты. Эти общие детали машин включают:
- Машинный интерфейс
- Колонна
- Колено
- Седло
- Рабочий стол
- Шпиндель
- Беседка
- Ram
- Станок
Рисунок 1. Конфигурации и компоненты фрезерного станка с ЧПУ
Машинный интерфейс : Машинный интерфейс относится к машинному компоненту, который оператор использует для загрузки, запуска и выполнения машинной программы с ЧПУ.
Столбец : Столбец относится к компоненту машины, который обеспечивает поддержку и структуру для всех других компонентов машины. Этот компонент включает прикрепленное основание и может включать дополнительные внутренние компоненты, которые помогают процессу фрезерования, такие как резервуары для масла и охлаждающей жидкости.
Колено : Колено относится к регулируемому компоненту машины, который прикреплен к стойке и обеспечивает поддержку седла и рабочего стола. Этот компонент регулируется по оси Z (т.е.е., с возможностью подъема или опускания) в зависимости от характеристик операции фрезерования.
Седло : Седло относится к компоненту машины, расположенному в верхней части колена и поддерживающему рабочий стол. Этот компонент может перемещаться параллельно оси шпинделя, что позволяет горизонтально регулировать рабочий стол и, соответственно, заготовку.
Рабочий стол : Рабочий стол относится к компоненту станка, расположенному на верхней части седла, который представляет собой заготовку или удерживающее устройство (например.г., патрон или тиски). В зависимости от типа используемой машины этот компонент можно регулировать в горизонтальном, вертикальном, обоих направлениях или ни в одном из них.
Шпиндель : Шпиндель относится к компоненту станка, поддерживаемому колонной, которая удерживает и управляет используемым станком (или оправкой). Внутри колонны электродвигатель приводит во вращение шпиндель.
оправка : оправка относится к компоненту вала, вставленному в шпиндель горизонтальных фрезерных станков, на которых можно установить несколько станков.Эти компоненты доступны различной длины и диаметра в зависимости от характеристик фрезерования. Доступные типы оправок включают стандартные фрезерные станки, винты, фрезы для продольной резки, концевые фрезы и оправки для фрез для торцевых фрез.
Ползун : Ползун относится к компоненту станка, обычно в вертикальных фрезерных станках, расположенному сверху и прикрепленному к колонне, которая поддерживает шпиндель. Этот компонент можно регулировать для размещения в различных положениях во время фрезерования.
Станок : Станок представляет собой компонент станка, удерживаемый шпинделем, который выполняет операцию удаления материала. В процессе фрезерования может использоваться широкий спектр фрезерных станков (как правило, многоточечные фрезы) в зависимости от характеристик фрезерования, например, от обрабатываемого материала, требуемого качества отделки поверхности, ориентации станка и т. Д. варьируются в зависимости от количества, расположения и расстояния между зубьями, а также их материала, длины, диаметра и геометрии.Некоторые из типов используемых горизонтальных фрезерных станков включают плоские фрезы, фрезы со снятым профилем, ступенчатые зубья и двухугольные фрезы, в то время как используемые вертикальные фрезерные станки включают плоские и шаровые фрезы, фрезы для снятия фасок, торцевые и спиральные сверла. Фрезерные станки также могут использовать инструменты для сверления, растачивания, развёртывания и нарезания резьбы для выполнения других операций обработки.
Рекомендации по фрезерному станку
В целом фрезерные станки подразделяются на горизонтальные и вертикальные конфигурации станков, а также различаются по количеству осей движения.
В вертикальных фрезерных станках шпиндель станка ориентирован вертикально, в то время как в горизонтальных фрезерных станках шпиндель ориентирован горизонтально. Горизонтальные станки также используют оправки для дополнительной поддержки и устойчивости во время процесса фрезерования и имеют возможность поддержки нескольких режущих инструментов, например, при групповом фрезеровании и двухконтурном фрезеровании. Органы управления как для вертикального, так и для горизонтального фрезерного станка зависят от типа используемого станка. Например, некоторые станки могут поднимать и опускать шпиндель и перемещать рабочий стол в боковом направлении, в то время как другие станки имеют стационарные шпиндели и рабочие столы, которые перемещаются как горизонтально, вертикально, так и вращательно.При выборе между вертикальными и горизонтальными фрезерными станками производители и ремонтные мастерские должны учитывать требования к фрезерованию, такие как количество поверхностей, требующих фрезерования, а также размер и форма детали. Например, более тяжелые заготовки лучше подходят для горизонтального фрезерования, в то время как приложения для штамповки лучше подходят для вертикального фрезерования. Также доступно дополнительное оборудование, которое модифицирует вертикальные или горизонтальные машины для поддержки противоположного процесса.
Большинство фрезерных станков с ЧПУ доступны с 3–5 осями — обычно они обеспечивают производительность по осям XYZ и, если применимо, вокруг осей вращения. Ось X и ось Y обозначают горизонтальное движение (из стороны в сторону и вперед и назад, соответственно, на плоской плоскости), в то время как ось Z представляет вертикальное движение (вверх и вниз), а направление W. -ось представляет собой диагональное движение в вертикальной плоскости. В базовых фрезерных станках с ЧПУ горизонтальное перемещение возможно по двум осям (XY), в то время как новые модели позволяют использовать дополнительные оси движения, такие как 3-, 4- и 5-осевые станки с ЧПУ.В таблице 1 ниже представлены некоторые характеристики фрезерных станков, классифицированные по количеству осей движения.
Таблица 1 — Характеристики фрезерных станков по осям движения
Количество осей | Характеристики |
3 |
|
4 |
|
5 |
|
В зависимости от типа используемого фрезерного станка, станок, рабочий стол станка или оба компонента могут быть динамическими.Обычно динамические рабочие столы перемещаются по осям XY, но они также могут перемещаться вверх и вниз для регулировки глубины резания и поворачиваться по вертикальной или горизонтальной оси для увеличения диапазона резания. Для фрезерных операций, требующих динамического инструмента, помимо присущего ему вращательного движения, станок перемещается перпендикулярно по нескольким осям, позволяя врезаться в заготовку по окружности инструмента, а не только его кончиком. Фрезерные станки с ЧПУ с большей степенью свободы обеспечивают большую универсальность и сложность производимых фрезерованных деталей.
Типы фрезерных станков
Доступно несколько различных типов фрезерных станков, которые подходят для различных областей применения. Помимо классификации, основанной исключительно на конфигурации станка или количестве осей движения, фрезерные станки дополнительно классифицируются на основе комбинации их конкретных характеристик. Некоторые из наиболее распространенных типов фрезерных станков включают:
Колено : Фрезерные станки коленного типа используют фиксированный шпиндель и вертикально регулируемый рабочий стол, который опирается на седло, поддерживаемое коленом.Колено можно опускать и поднимать на стойке в зависимости от положения станка. Некоторые примеры коленных фрезерных станков включают напольные и настольные плоские горизонтальные фрезерные станки.
Плунжерный : Фрезерные станки плунжерного типа используют шпиндель, прикрепленный к подвижному корпусу (т. Е. Плунжеру) на колонне, что позволяет станку перемещаться по осям XY. Двумя наиболее распространенными фрезерными станками с ползуном являются напольные универсальные горизонтальные фрезерные станки и фрезерные станки с поворотной фрезерной головкой.
Станина : Фрезерные станки станины используют рабочие столы, прикрепленные непосредственно к станине станка, что предотвращает перемещение заготовки как по оси Y, так и по оси Z. Заготовка располагается под режущим инструментом, который, в зависимости от станка, может перемещаться по осям XYZ. Некоторые из доступных фрезерных станков со станиной включают односторонние, дуплексные и триплексные фрезерные станки. В то время как в симплексных станках используется один шпиндель, который движется либо по оси X, либо по оси Y, в дуплексных станках используется два шпинделя, а в тройных станках используется три шпинделя (два горизонтальных и один вертикальный) для обработки по осям XY и XYZ соответственно.
Строгальный тип : Фрезерные станки строгального типа похожи на фрезерные станки со станиной в том, что у них есть рабочие столы, закрепленные по оси Y и Z, и шпиндели, способные перемещаться по осям XYZ. Однако строгальные станки могут поддерживать одновременно несколько станков (обычно до четырех), что сокращает время выполнения сложных деталей.
Некоторые из доступных специализированных типов фрезерных станков включают фрезерные станки с вращающимся столом, барабанные и планетарные фрезерные станки.Фрезерные станки с вращающимся столом имеют круглые рабочие столы, которые вращаются вокруг вертикальной оси, и используют станки, расположенные на разной высоте для черновой и чистовой обработки. Барабанные фрезерные станки похожи на станки с вращающимся столом, за исключением того, что рабочий стол называется «барабаном», и он вращается вокруг горизонтальной оси. В планетарных станках рабочий стол неподвижен, а заготовка цилиндрическая. Вращающийся станок перемещается по поверхности заготовки, нарезая внутренние и внешние элементы, такие как резьба.
Материальные аспекты
Процесс фрезерования с ЧПУ лучше всего подходит в качестве вторичного процесса обработки для обеспечения чистовой обработки детали, разработанной по индивидуальному заказу, но также может использоваться для производства нестандартных конструкций и специальных деталей от начала до конца. Технология фрезерования с ЧПУ позволяет обрабатывать детали из широкого спектра материалов, в том числе:
- Металлы (включая легированные, экзотические, тяжелые и т. Д.)
- Пластмассы (включая термореактивные и термопласты)
- Эластомеры
- Керамика
- Композиты
- Стекло
Как и во всех процессах обработки, при выборе материала для фрезерования необходимо учитывать несколько факторов, например свойства материала (т.е.е. твердость, прочность на разрыв и сдвиг, химическая и температурная стойкость) и рентабельность механической обработки материала. Эти критерии определяют, подходит ли материал для процесса фрезерования, и бюджетные ограничения приложения фрезерования, соответственно. Выбранный материал определяет тип (ы) применяемого (ых) станка (ов) и его / их конструкцию (ы), а также оптимальные настройки станка, включая скорость резания, скорость подачи и глубину резания.
Альтернативы
Фрезерование с ЧПУ — это процесс механической обработки, подходящий для обработки широкого спектра материалов и производства различных деталей по индивидуальному заказу.Хотя этот процесс может демонстрировать преимущества по сравнению с другими процессами механической обработки, он может не подходить для каждого производственного применения, а другие процессы могут оказаться более подходящими и рентабельными.
Некоторые из других более традиционных доступных процессов механической обработки включают сверление и токарную обработку. При сверлении, как и при фрезеровании, обычно используются многоточечные инструменты (например, сверла), тогда как при токарной обработке используются одноточечные инструменты. Однако, в то время как при токарной обработке заготовка может перемещаться и вращаться аналогично некоторым фрезерным операциям, при сверлении заготовка остается неподвижной на протяжении всей операции сверления.
Некоторые из нетрадиционных процессов механической обработки (т. Е. Не используют станки, но все же используют процессы механического удаления материала) включают ультразвуковую обработку, гидроабразивную резку и абразивно-струйную обработку. Нетрадиционные, немеханические процессы обработки, то есть процессы химической, электрической и термической обработки, предоставляют дополнительные альтернативные методы удаления материала с заготовки, которые не используют станки или процессы механического удаления материала, и включают химическое фрезерование, электрохимическое удаление заусенцев. , лазерная резка и плазменная резка.Эти нетрадиционные методы обработки поддерживают производство более сложных, требовательных и специализированных деталей, что обычно невозможно с помощью обычных процессов обработки.
Сводка
Выше описаны основы процесса фрезерования с ЧПУ, различные операции фрезерования с ЧПУ и необходимое для них оборудование, а также некоторые соображения, которые могут быть приняты во внимание производителями и механическими цехами при принятии решения о том, является ли фрезерование с ЧПУ наиболее оптимальным решением для их конкретной ситуации. приложение для обработки.
Чтобы получить дополнительную информацию о местных коммерческих и промышленных поставщиках услуг и оборудования для изготовления на заказ, посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, где вы найдете информацию о более чем 500 000 коммерческих и промышленных поставщиков.
Источники
- http://www.cs.cmu.edu/~rapidproto/students.06/ibrown/CNC%20Mill/information.html
- http://www.cs.cmu.edu/~rapidproto/students.03/dwm3/project2/process.html
- http: // www.hnsa.org/wp-content/uploads/2014/07/milling-machine.pdf
- http://uhv.cheme.cmu.edu/procedures/machining/ch8.pdf
- http://www.mech5study.com/2016/05/types-of-milling-machine.html
- https://www.theengineerspost.com/15-different-types-of-milling-machines/
- http://www.qhunt.com/2015/10/types-of-milling-machine.html
- http://www.me.nchu.edu.tw/lab/CIM/www/courses/Manufacturing%20Processes/Ch36-NontraditionalMachining-Wiley.pdf
- https: // www.technoxmachine.com/milling-services-cnc-planer
- https://www.pro-type.com/blog/cnc-milling-guide/
- https://www.mfeng.com/blog/understanding-the-cnc-milling-process/
- http://www.engineeringarticles.org/milling-machine-definition-process-types/
- https://www.mnbprecision.com/cnc-milling-vs-manual-milling/
- https://micomachine.com/services/cnc-milling/
Прочие изделия с ЧПУ
Больше от Custom Manufacturing & Fabricating
Вращение против.Фрезерование: чем отличается прецизионная обработка?
Мы сталкивались с этим вопросом со многими нашими клиентами. Они говорят что-то вроде: «Помогите мне понять, что токарно, а что фрезерно, потому что для меня это все механическая обработка». Токарная обработка и фрезерование с ЧПУ — это два типа прецизионной обработки, но в чем именно разница, когда речь идет о прецизионной обработке?
Короткий ответ:
- При токарной обработке обрабатываемая деталь вращается относительно режущего инструмента.Для обработки компонентов в основном используется пруток круглого сечения.
- Фрезерование вращает режущий инструмент относительно неподвижной заготовки. Для производства компонентов он в основном использует пруток квадратного или прямоугольного сечения.
Сходства токарно-фрезерной обработки
Оба используют контролируемую обработку для удаления нежелательного материала из исходного материала: субтрактивное производство. Оба процесса производят крошку отходов, поскольку инструменты обрабатывают необходимые детали.Однако материал заготовки, методы обработки и инструменты отличаются друг от друга.
Оба используют новейшую технологию компьютерного числового управления (ЧПУ) , в которой инженеры программируют машины с помощью программного обеспечения для автоматизированного проектирования (САПР). Это требует меньшего контроля во время работы и сводит к минимуму человеческий фактор, предоставляя производителям более быстрый и надежный способ обеспечить стабильное качество.
Как и многие другие виды обработки с ЧПУ, токарная и фрезерная обработка подходят для обработки металлов, таких как алюминий, сталь, латунь, медь и титан, а также ряда термопластов. Неподходящие материалы: резина и силикон (слишком мягкий) и керамический (слишком твердый).
Как и большинство субтрактивных методов производства, токарная обработка и фрезерование выделяют тепло, и для решения этой проблемы часто используется смазочно-охлаждающая жидкость.
Особенности токарной обработки с ЧПУ
На токарных станках с ЧПУ патрон (зажимной механизм) удерживает пруток круглого сечения, а шпиндель вращает патрон (и пруток) с заданной частотой вращения, когда он перемещается по станку. Скорость этого движения будет зависеть от машины, используемого материала и характеристик компонента.
Стационарный режущий инструмент непрерывно прикладывают к поверхности вращающейся (токарной) прутковой заготовки, удаляя нежелательный материал. Несколько режущих инструментов перемещаются внутри прутка и вокруг него, чтобы создать необходимые элементы на компоненте.
Существует много видов токарных станков с ЧПУ с различными типами инструментов, опциями шпинделя и ограничениями по внешнему диаметру. Токарные станки с ЧПУ обычно производят круглые формы, хотя некоторые прутковые прутки с шестигранной формой также могут быть обработаны.
Некоторые токарные центры с ЧПУ имеют один шпиндель, что позволяет выполнять всю работу с одной стороны, в то время как другие токарные центры имеют главный и вспомогательный шпиндель.В этой настройке деталь может быть частично обработана на главном шпинделе, перемещена на вспомогательный шпиндель и иметь дополнительные функции, добавленные на другой конец компонента. Это позволяет снимать деталь «в сборе» со станка без дополнительного оборудования, необходимого для обработки всех деталей.
Некоторые швейцарские токарные станки с ЧПУ используют «живой» инструмент, который может останавливать вращение, чтобы добавить дополнительные функции, такие как просверленные отверстия, пазы и мелкие фрезерованные детали. Этот метод позволяет использовать более широкий диапазон форм, размеров и типов материалов.
Точеные детали обычно производятся быстрее и эффективнее, чем фрезерованные. Кроме того, они часто меньше фрезерованных деталей.
Особенности фрезерования с ЧПУ
Фрезерное оборудование с ЧПУ быстро вращает режущий инструмент относительно поверхности неподвижной заготовки. Шпиндель удерживает режущий инструмент (фрезу), который вращается на высоких оборотах и удаляет материал. У фрезы может быть 2–150 режущих поверхностей, а у некоторых и больше.
Операции фрезерования обычно выполняются для плоских или скульптурных поверхностей квадратных или прямоугольных блоков.
Обзор токарной обработки и фрезерования
Токарный | Фрезерный | |
Метод | Вращает деталь с заданной частотой вращения | Вращает режущий инструмент с заданной частотой вращения |
Результат | Цилиндрический или конический | Плоский или скульптурный |
Станок | Токарный станок | Станок фрезерный |
Инструмент | Токарный одноточечный инструмент (SPTT) | Инструмент многоточечный (фреза) |
Контакт | Режущий инструмент остается в постоянном контакте с заготовкой во время работы | Режущий инструмент периодически режет во время работы |
Перемещение (подача) | Режущий инструмент движется | Заготовка движется |
Отходы | Обрабатывает фрагментированную, прерывистую или непрерывную стружку | Производство прерывистой стружки |
Боковое примечание о фрезерованных элементах на токарной детали:
Мелкие фрезерованные элементы (например, плоские поверхности и пазы) часто можно обработать на деталях, изготовленных на токарном оборудовании.Это зависит от размера детали, общей сложности и типа материала. Примером фрезерованных элементов на токарной детали может быть компонент, изображенный здесь. Деталь изготавливается на токарном центре с ЧПУ из круглого прутка. Большинство деталей выточено, а плоский вырез фрезерован.
Собираем все вместе
В конечном итоге решение об использовании фрезерной или токарной обработки зависит от конструкции и характеристик детали. Большинство больших, квадратных или плоских деталей с особенностями будут фрезероваться.Большинство цилиндрических деталей с особенностями будут повернуты.
Pioneer Services предлагает услуги высокоточной обработки по контракту со швейцарскими станками с ЧПУ и токарными центрами с ЧПУ. Детали имеют диаметр от 0,145 дюйма (5 мм) до 3,25 дюйма (82,55 мм). Наши швейцарские станки с ЧПУ могут обрабатывать детали до 1,5 дюймов (38 мм), а наши токарные центры с ЧПУ могут обрабатывать детали до 3,25 дюйма (82,55 мм).
Мы можем фрезеровать детали на токарных деталях как на наших швейцарских токарных центрах с ЧПУ, так и на токарных центрах с ЧПУ. Однако у нас нет собственных возможностей для производства полностью фрезерованных компонентов.
У вас есть проект, который вы хотите, чтобы мы рассмотрели или процитировали? Свяжитесь с нами !
Фрезерование асфальта, что это такое и зачем оно вам
Фрезерование асфальта — доступное решение для восстановления асфальтового покрытия, которое часто используется как более дешевая альтернатива полному сносу и ремонту.
Процесс включает шлифование асфальтовой поверхности (от нескольких дюймов до удаления на всю глубину), чтобы получить гладкую и ровную поверхность для ремонта.
Хотя асфальтовое покрытие — одна из старейших технологий городского развития, которая до сих пор используется, измельчение асфальта — процесс, который был относительно новым для отрасли и начался только с середины 1970-х годов. По мере развития оборудования оно стало надежным способом для подрядчиков по укладке дорожных покрытий обеспечивать реставрацию дорожного покрытия для владельцев бизнеса и муниципалитетов доступным и экологически безопасным способом.
В этой статье мы собираемся обсудить преимущества фрезерования асфальта для коммерческих и муниципальных дорожных покрытий.
Доступное восстановление дорожного покрытия
Фрезерование асфальта лучше всего подходит для дорожных покрытий с широко распространенными повреждениями поверхности, такими как трещины, растрескивание или неровный уклон. Поскольку основание целое, нет необходимости проводить полный снос и ремонт. Вместо этого пораженные слои можно удалить с помощью фрезерного станка и заменить новой горячей смесью.
Фрезерование также помогает решить ряд других проблем.
Высота тротуара и дренаж
Еще одно решение для восстановления поверхности тротуара — это наложение верхнего слоя.Поскольку наложение представляет собой новый слой, наносимый на существующий асфальт, каждый раз, когда выполняется эта процедура, высота дорожного покрытия увеличивается. Думайте об этом как о перекрашивании стен в вашем доме. Сделайте это несколько раз, и сначала вам нужно будет удалить старую краску.
Если у мощеной конструкции было несколько перекрытий, вы больше не сможете увеличить высоту поверхности, не создавая других проблем. Фрезерование асфальта позволяет восстановить дорожное покрытие, сохранив его первоначальную высоту.
Экологически чистый
Когда асфальт измельчается с поверхности, он собирается и транспортируется на предприятие по переработке, где он используется в качестве заполнителя в новой горячей асфальтовой смеси. Благодаря этому процессу асфальт стал одним из наиболее перерабатываемых материалов в стране.
Фрезерование может решить конкретные проблемные зоны
Если на вашей стоянке или другой асфальтовой конструкции есть значительные повреждения, которые ограничены определенными участками конструкции, фрезерование асфальта позволяет исправить это повреждение без ремонта всей площади.
Фрезерование асфальта можно использовать для удаления асфальта на соответствующую глубину и замены так, чтобы он находился на том же уровне, что и остальная часть дорожного покрытия.
Узнайте, подходит ли вам фрезерование асфальта
С момента своего создания более 30 лет назад фрезерование асфальта стало одним из самых быстрых, простых и доступных способов для владельцев бизнеса и менеджеров по установке, чтобы поддерживать безопасность, привлекательность и здоровье тротуары. Во многих случаях фрезерование является лучшей альтернативой полному сносу или другим дорогостоящим процессам удаления дорожного покрытия.
Если вы не уверены, является ли фрезерование тротуара правильным решением для вашей собственности, компания NVM с радостью проведет бесплатную оценку на месте. Просто позвоните нам или заполните контактную форму. Мы будем рады ответить на любые вопросы или дать вам бесплатное предложение уже сегодня.
Что такое фрезерование? | Прецизионное фрезерование с ЧПУ
Проще говоря, фрезерование — это процесс резки и сверления материалов под разными углами по нескольким осям.
В этом блоге будут рассмотрены доступные калибры фрезерного оборудования и принцип работы процесса фрезерования.
Что такое фрезерные станки с ЧПУ?
CNC расшифровывается как Computer Numerical Control. Это запрограммированный код, который инструктирует фрезерные станки двигаться, резать и сверлить так же точно, как и они. Результатом этого запрограммированного кода на фрезерном станке с ЧПУ являются точно изготовленные компоненты в различных количествах.
Есть несколько различных типов фрезерных станков с ЧПУ. Одним из факторов, который отличает фрезерные станки, является количество имеющихся у них осей перемещения. Фрезерные станки с ЧПУ могут иметь от 3 до 5 осей.
3-х осевые фрезерные станки
3-х осевые фрезерные станки режут в любом направлении. Таким образом, этот фрезерный станок с ЧПУ выполняет резку по осям X, Y и Z.
4-х осевой фрезерный станок
4-х осевой фрезерный станок выполняет резку как вышеупомянутый фрезерный станок, но предлагает возможность поворота 4-й оси на 90 ° к инструменту.
5-осевой фрезерный станок
По шаблону 5-осевой фрезерный станок является наиболее полным фрезерным станком с ЧПУ с функцией вращения осей A и B.
Но количество осей — не единственный фактор, отличающий фрезерные станки. Хотя управление всеми фрезерными станками с ЧПУ осуществляется с помощью компьютера, существует разница между фрезерными станками с ЧПУ и ручными фрезерными станками.
Вертикальный фрезерный станок
В вертикальном фрезерном станке вы обнаружите, что ось шпинделя фрезерного станка ориентирована вертикально. Есть два основных типа вертикальных фрез: револьверная фреза и станина.
Револьверная мельница имеет неподвижный шпиндель, а стол перемещается вдоль шпинделя для резки сырья.
Стол на станине движется только перпендикулярно оси шпинделя, при этом шпиндель движется параллельно своей оси.
Горизонтальный фрезерный станок
Горизонтальный фрезерный станок имеет те же методы резки, что и выше, но фрезерный станок ориентирован горизонтально. Горизонтальные мельницы часто имеют встроенный поворотный стол, который позволяет производить фрезерование под разными углами; это называется универсальным столом.
Что такое процесс фрезерования с ЧПУ?
Фрезерование с ЧПУ включает закрепление необходимого материала на столе внутри фрезерного станка.Необходимый инструмент помещается в шпиндель, который выравнивается по вертикали или горизонтали. Затем стол с материалом перемещается по отношению к инструменту, так что делаются правильные разрезы, способствующие получению желаемого готового объекта.
Таблица перемещается на основе введенного кода числового программного управления. Этот код либо берется из программного обеспечения САПР и преобразуется в координаты, либо программа будет написана с использованием варианта G-кода.
Как только программа будет завершена, появится законченный, законченный компонент.
Что производят фрезерные станки с ЧПУ?
На машиностроительном заводе, таком как наш, фрезерные станки с ЧПУ идеально подходят для производства детализированных и сложных компонентов, которые могут использоваться во многих различных отраслях промышленности.