Фрезерование

Особенности процесса

Процесс фрезерования, как и все существующие методы резания, основан на основных и вспомогательных движениях. Первый — это вращение инструмента, а второй — его подача на рабочий ход.

Фрезерование поверхности обычно выполняется в несколько последовательных этапов:

• Шероховатая: первоначальное удаление рыхлой стружки для формирования необходимого общего профиля имеет низкий класс точности. Припуск на обработку (толщина снимаемого слоя с учетом всех дополнительных факторов) может варьироваться от 3 до 7 мм в зависимости от материала заготовки.
• Получистовая обработка — второй этап очистки намеченного фрезерного объекта, стружки меньше, точность работы повышается и достигает 4-6 класса.
• Fine: Точная отделка обеспечивает высококачественные поверхности и контуры с высокой точностью (6-8 градусов). Допуск должен составлять 0,5-1 мм.

Выполнение каждого из этапов обработки предъявляет свои особые требования к рабочим инструментам с точки зрения характера их конструкции, материала, количества и качества режущих кромок. Например, насадка для чернового фрезерования имеет большие зубья, а фреза для чистовой обработки имеет мелкую структуру с несколькими зубьями.

Основные понятия о процессе фрезерования

Фрезерование — это обработка лезвия с помощью основного вращательного движения резания, сообщаемого инструменту и имеющего постоянный радиус траектории, а также по меньшей мере одного движения подачи, перпендикулярного оси основного движения.

Фрезерование — производительный и универсальный технологический метод обработки деталей резанием. В машиностроении фрезерованием обрабатывают плоскости, полосы, пазы прямоугольного и профилированного сечения, пазы, фасонные поверхности и т.д. Фрезерование применяется также для нарезания катаного проката, нарезания резьбы и зубофрезерования.

Для обработки плоских и фасонных поверхностей на фрезерных станках используются фрезы — многозубый инструмент (многозубая кромка). Каждый зуб фрезы — это простейший фрез.

Назначение фрез

… Основные типы фрез показаны на рис. Для обработки открытых плоскостей на горизонтально-фрезерных станках используются сплошные цилиндрические фрезы (рисунок 2.17, а) и сборные со вставными ножами

Для высокопроизводительной обработки сплошных и прерывистых плоскостей на вертикально-фрезерных станках и специальных станках используются бульдозерные головки (рис. 2.17, в), оснащенные твердосплавными ножами.

Обработка сопряженных плоскостей, расположенных на разных уровнях, параллельных или наклонных (грани куба, шестиугольники, скосы, упоры и т.д.), Осуществляется встроенными фрезами (рисунок 2.17, г) и ножами для прививки (рисунок 2.17, г).

Фрезерование пазов и выступов выполняется концевыми фрезами (рис. 2.17, е, ж), шпонкой (рис. 2.17, з) и диском (рис. 2.17, и). Для обработки полуоткрытых плоскостей, пазов и копировальных работ широко используются концевые фрезы (см. Рис. 2.17, д). Для обработки закрытых ключей используются ключницы (см. Рис. 2.17, з).

Обработка пазов и узких прорезей выполняется нарезанием (рис. 2.17, л) и насечками.

Угловые фрезы (рис. 2.17, л) используются для фрезерования прямых и винтовых канавок между зубьями при изготовлении фрез, разверток, зенковок и других инструментов. Фрезерование фасонных поверхностей производится фасонными фрезами (рис. 2.17, м).

При классификации фрез, помимо их назначения, учитывается их конструкция; способ их крепления на станке; дизайн зубов; положение зубьев относительно оси; направление зубов.

Существуют следующие модели фрез

: общий; композитные, (например, со сварными или приклеенными режущими элементами); сборные (например, снабженные гранеными твердосплавными пластинами); наборный (набор фрез), состоящий из нескольких отдельных стандартных или специальных фрез и предназначенный для одновременной обработки нескольких поверхностей.

Крепление фрез на станках

… Соединительными деталями — крепежными основаниями — для фрез могут быть цилиндрические отверстия с продольными или поперечными канавками, конические и цилиндрические хвостовики (см. Рис. 2.17).

На фрезерных шпинделях закреплены цилиндрические, дисковые, головные, угловые и профильные фрезы. Для уменьшения эксцентриситета фрезерного шпинделя опорные концы фрез должны быть строго параллельны друг другу и перпендикулярны оси фрезы. Отклонение торцевых опорных поверхностей от оси фрезы не должно превышать 0,04… 0,05 мм. Вращение на фрезы, закрепленные на оправке, передается продольной или передней шпонкой.

Концевые фрезы с мелким зубом устанавливаются на укороченных шпинделях с винтом, а с большим зубом, а вставные ножи — на специальных шпинделях.

Концевые фрезы и шпоночные фрезы диаметром до 20 мм, у которых цилиндрический хвостовик служит установочной базой, крепятся к оправкам с помощью цангового зажима. Концевые, концевые и шпоночные фрезы диаметром более 200 мм, для которых крепежной базой является конический хвостовик, устанавливаются в шпиндель станка либо непосредственно, либо с помощью втулок для уменьшения угла наклона. Конический хвостовик в коническом гнезде оправки затягивается винтом.

Головки торцевые фрезерные (см. Рис. 2.17, в) устанавливаются непосредственно на шпиндель станка. Отверстие в основании, шпоночная канавка и отверстие для крепежных винтов выполнены по размерам передних концов фрезерных шпинделей.

Зубы

фрезы могут быть острыми (рис. 2.18, а) и подрезными (рис. 2.19, а). Острые зубы затачивают по задней поверхности под задним углом α (см. Рис. 2.18, линии Т — Т). Эти зубы легко изготовить и обеспечивают высокое качество поверхности. Недостатки заостренных зубьев — малая высота зуба и потеря размеров профиля после переточки.

Используются три типа острых зубцов: прямой задний (рисунок 2.18, б), двуглавый задний (рисунок 2.18, в) и загнутый назад (рисунок 2.18, г). Прямые зубья характерны для фрез с мелкими зубьями, которые позволяют переточку от 6 до 8 зубьев и предназначены для легких работ.

Зубья с двумя обратными зубьями являются обычным явлением для высокопрочных фрез с крупными зубьями. Задняя часть зуба, образованная двумя поверхностями, сконструирована таким образом, что зуб имеет форму, близкую к параболе. Зуборезы этого типа имеют больший объем канавки при высокой прочности зубьев.

Зубья с загнутой спинкой, выполненные по параболе, имеют одинаковое сопротивление во всех сечениях, что позволяет увеличить высоту зуба и, как следствие, увеличить количество переточек и увеличить объем канавки.

Для рельефных фрез с задней поверхностью, сформированной по спирали Архимеда (см. Рис. 2.19, а), заточка производится по передней поверхности (линия Т — Т). Зуб этих фрез остается неизменным по форме (рис. 2.19, б) и размерам фасонного профиля на протяжении всей переточки до полного использования фрезы. Углубленный зуб в основном используется для боров.

По положению зубьев относительно оси

различают: фрезы цилиндрической формы с зубьями, расположенными на поверхности цилиндра (см рис. 2.17, а и б); концевые фрезы с зубьями на торце цилиндра (см рис. 2.17, г и д); угловые фрезы с зубьями, расположенными на конусе (см рис. 2.17, л); фасонные фрезы с зубьями, размещенными на поверхности с фигурной образующей (см рис. 2.17, м) (с выпуклым и вогнутым профилем). Некоторые типы фрез имеют зубья как на цилиндрической поверхности, так и на торцевой поверхности, например, двух- и трехсторонний диск (см. Рис. 2.17 и д), конец (см. Рис. 2.17, д), шпоночный паз (см. Рис. 2.17, з).

По направлению к зубам

сверла могут быть: с прямыми зубьями (см рис. 2.17, ее); винтовой (см рис. 2.17, м) и со спиральным зубом (см рис. 2.17, а). Угол наклона винтового зуба используется для обеспечения бесшумного (безвибрационного) фрезерования.

При выполнении фрезерования используются две схемы:

• встречное фрезерование
  (Рис. 2.20, а). Направления движения подачи Ds и скорости фрезы v противоположны. Резка начинается в точке 1 (нулевая толщина режущего слоя) и заканчивается в точке 2 (максимальная толщина режущего слоя);
• согласованное фрезерование
  (Рис. 2.20, б). Направление движения подачи Ds совпадает с направлением скорости резания v. Резка начинается в точке 2 (максимальная толщина режущего слоя) и заканчивается в точке 1 (нулевая толщина режущего слоя).

При работе по первой схеме нарезки погружение затруднено, так как зуб протекает и происходит большое тепловыделение, ускоряющее скос резца. При работе по второй схеме обеспечивается более высокое качество обработанной поверхности и медленная шероховатость фрезы. Однако работа происходит рывками (в момент врезания зуба в металл), поэтому сквозное фрезерование возможно только на специально приспособленных для этих целей станках.

Геометрические параметры фрезы выбираются исходя из следующих факторов: материала заготовки и режущей части фрезы, ее конструкции и условий фрезерования. Передний угол резания γ и задний угол α образованы острыми режущими кромками (рис. 2.21).

Задний угол γ облегчает вход инструмента и отделение стружки. С увеличением переднего угла улучшаются условия работы инструмента, уменьшается сила резания и увеличивается его ресурс.

Однако слишком большой передний угол ослабляет корпус режущего инструмента относительно лезвия, легко раскалывается и ломается. В этом случае ухудшается отвод тепла. Исходя из этого, для каждого инструмента рекомендуются очень определенные углы уклона.

При малых углах α увеличивается трение, увеличиваются силы резания и температура резания, режущие поверхности быстро изнашиваются и стойкость инструмента снижается. При очень больших значениях углов a сопротивление инструмента снижается и ухудшается теплоотвод. Угол между передней и задней поверхностями режущего лезвия называется углом конуса в плоскости резки.

Источник: Черпаков Б.И., Альперович Т.А. «Металлорежущие станки», учебное пособие. -M. 2003 г

Виды фрезерных работ

Широкий ассортимент существующих фрез позволяет обрабатывать материалы различной сложности и конфигурации под любым углом. Все типы процессов можно разделить на несколько групп:

1. Работа с плоскими поверхностями. Производится грубая и окончательная очистка необъемных поверхностей при горизонтальном, вертикальном или наклонном положении.
2. Обработка полуфабрикатов и изделий объемной формы. Производится объемная чистка, придающая предметам определенную форму.
3. Разделение. Детали делятся на несколько частей, лишний материал срезается.
4. Модульная отделка. Основываясь на формировании необходимого профиля имеющейся заготовки, проектируют пазы, канавки, зубья, фасонные выемки.

Для каждого отдельного метода часто используется отдельная фрезерная насадка. Особо сложные детали обрабатываются с помощью набора фрез. Поэтому фрезерование больших поверхностей выполняется с использованием ряда инструментов, оснащенных разнонаправленными винтовыми зубьями для уменьшения осевых усилий.

Фрезерование замкнутых пазов концевыми фрезами

Задача — фрезеровать в полотне замкнутый паз. Длина — 32 мм. Ширина — 16 мм.

Картинка n. 13: чертеж приборной панели

Выбор инструмента

Подойдет такая же фреза с 5 зубьями (z = 5).

Расчет режима резания

Указанная подача фрезы составляет 0,01 мм / зуб. Скорость резания — 25 м / мин. Частота — 500 об / мин. Рассчитываем минутную подачу.

s = зуб * z * n = 0,01 * 5 * 500 = 25 мм / мин.

Минимальная подача на станке составляет 31,5 мм / мин. Устанавливаем точно. Рассчитываем фактическую подачу на зуб.

стебель = s / (z * n) = 31,5 / (5 * 500) = 0,013 мм / зуб.

Выполнение операции

При фрезеровании пазов:

1. сначала сделайте ручную вертикальную подачу, чтобы резак разрезал материал на 4-5 мм;
2. впоследствии активируется механическая продольная подача и вырезается глухой паз необходимой длины;
3. постепенно поднимайте стол, пока не получите сквозное отверстие.

Изображение 14: Зажим детали и фрезерование сквозной канавки

Разновидности фрез в зависимости от назначения

Известны различные классификационные характеристики, по которым распределяются все известные фрезерные устройства: по материалу, по типу ножей, по форме, по направлению рабочего хода. Основным параметром остается цель.

1. Цилиндрические — обработка фрезерованием всех горизонтальных и вертикальных плоскостей.
2. Отделка — отделка всех этажей в любом положении.
3. Fine — работы различной сложности, умение выполнять плоское, фасонное, модульное, художественное фрезерование.
4. Угловые и фасонные: Удаление стружки с боковых поверхностей заготовок, профильных предметов, очистка конических выемок.
5. Резка, колка, проточка — отрезка, нарезка зубьев на заготовках, формирование канавок.

Один и тот же тип инструментов может отличаться диаметром, количеством ножей и своими характеристиками.

4. Виды фрез, их элементы и геометрия

Фреза — это многолезвийный инструмент с режущими зубьями, расположенными по окружности или на конце, которые являются простейшими фрезами. На рис. 28 показаны основные типы фрез, применяемых в машиностроении.

Фрезы делятся на типы: цилиндрические (рис. 28, а, б) и концевые (рис. 28, д), предназначенные для обработки плоских поверхностей; дисковые (рис. 28, в — д), торцевые (рис. 28, г) и угловые — для обработки пазов, бороздок и бороздок; фасонные — для обработки фасонных поверхностей; модульная (рис. 28, з) — для нарезания зубьев; червячный (рис. 28, и) — для нарезания зубьев цилиндрических и червячных колес.

Зуб 4 цилиндрической фрезы (рис. 28, а) имеет режущую кромку 2; передняя 1, задняя 3 и затылочная поверхности 5. Между зубьями фрезы имеется паз 6. В срезе фрезы учитываются следующие углы: передний γ, задний α, заточка β и режущая δ.

Передний угол γ служит для облегчения опускания стружкорезных элементов и уменьшения их усадки.

При обработке стали γ = 10-20 °, чугуна — γ = 10-15 °. Для твердых материалов угол γ считается меньшим, чем для мягких материалов.

Передний угол α выбирается таким образом, чтобы уменьшить трение между затылочной поверхностью зуба и режущей поверхностью. Для различных фрез угол α = 12–25°.

Зубья цилиндрических фрез могут быть прямыми и винтовыми с углом наклона ω относительно оси фрезы (см. Рис. 28, б). Для цилиндрических фрез угол ω = 30–40 °, для дисковых и концевых фрез ω = 10–25°.

Фрезу изготавливают цельнолитую из инструментальных сталей и сборные, у которых зубья изготовлены из быстрорежущих сталей или снабжены пластинами из твердых сплавов и закреплены в корпусе фрезы сваркой или механическим способом (ГОСТ Р 53413-2009).

Рис. 28. Основные типы боров: а — цилиндрическая шпора, где 1, 3, 5 — соответственно передняя, ​​задняя и затылочная поверхности; 2 — режущая кромка; 4 — зуб; 6 — паз; α — задний угол; угол заточки; — угол уклона; δ — угол резания; — угол наклона зубьев относительно оси фрезы; б — цилиндрический с винтовыми зубьями; в — паз диска; г — двухсторонний диск; г — трехсторонний диск; и конец; г — конец; h — модульный палец; и — червь

Прямозубая фреза режет обрабатываемую поверхность одновременно по всей длине зуба, что приводит к переменной (рывковой) нагрузке на станок и определенному ухудшению качества обработанной поверхности. Поворотные фрезы работают более плавно, поскольку зубья фрезы режут деталь постепенно по мере того, как машина загружается более равномерно.

Станки в Воронеже от ООО «Роста»: достойное качество по выгодной цене

Мы предлагаем широкий ассортимент металлообрабатывающих станков от отечественного производителя по ценам во много раз ниже импортных аналогов. Российская продукция не уступает зарубежной ни по качеству, ни по функциональности.

В нашем каталоге вы найдете как ручные, так и автоматические или полуавтоматические варианты оборудования, которые помогут вам обработать самые сложные эскизы из любого материала.

Для получения подробной информации об ассортименте, скидках и условиях доставки свяжитесь с нами по телефону. Наши менеджеры дадут вам подробную консультацию и помогут оформить заказ.

Материалы и виды фрез

Фрезерование на спецтехнике выполняется фрезами. Это насадки, которые закреплены в шпинделе. На него с помощью оправки передается вращательное усилие, и фреза начинает вращаться. Применяются несколько видов фрез:

1. Диск. Используется для резки деталей, отбора проб, снятия фаски.
2. Конец. С их помощью обрабатываются финальные зоны.
3. Цилиндрический. Используется для обработки узких поверхностей.
4. Угол. Применяется для создания угловых прорезей и наклонных поверхностей.
5. Конец. С их помощью на поверхности заготовок делают бороздки.

Также можно выделить фасонные, червячные и кольцевые фрезы. Их выбор зависит от планируемой работы.

Материалы заготовок включают различные типы металлов, мягкую и твердую древесину, а также прочный пластик.

Обзор фрез по металлу. Как фрезеровать закаленную сталь

Конструкционные отличия фрез

Характеристики ножей и способы их крепления являются важными параметрами, определяющими назначение фрезы, в частности качество выполняемых работ.

1. Общий. Они изготовлены из инструментального сплава и быстрорежущей стали. Чаще всего: цилиндрические, дисковые, щелевые, фрезы.
2. Композитный. Есть два варианта. В первом к режущей головке приваривается пруток конструкционной стали — из инструментальной быстрорежущей стали, меньшей толщины — из твердого сплава. Во втором к корпусу устройства привариваются быстроходные или твердосплавные ножи. Применяются в торцевых и торцевых фрезах.
3. Сборные. Ножи, чаще всего с твердосплавными наконечниками, механически соединяются с основным корпусом.

Цельные концевые фрезы имеют больше зубьев для более точной обработки. То же самое и с композитными инструментами с твердосплавной головкой и структурным хвостовиком. Их недостаток — высокая степень износа. Чаще всего это оборудование задействовано на получистовой и чистовой стадиях удаления стружки.

Собранные фрезы отличаются высокой степенью износостойкости, прочности, твердости и остроты ножей, легкостью вращения и разборки. Однако количественно по отношению к голове они значительно меньше. В основном они используются для черновой обработки.

Фрезерование концевыми фрезами

Окончательное фрезерование применяется для:

1. обработка пазов, выступов;
2. массовое копирование;
3. фасонная обработка поверхности;
4. удаление выступов с досок, покрытых различными материалами;
5. контурная обработка деталей;
6. выполнять другие операции.

В этой статье мы подробно рассмотрим фрезы и технологии обработки уступов, фасок и канавок различной формы.

Фото № 1: торцевое фрезерование

Станки

Выполняемые фрезерные работы определяют необходимое оборудование, в том числе тип станка, на котором оно будет выполняться.

Горизонтально-фрезерные станки предназначены для обработки горизонтальных плоскостей и фасонных поверхностей, изготовления зубчатых колес, декорирования некоторых профильных объектов. Их конструкция определяет горизонтальное крепление инструмента, чаще всего цилиндрического, дискового или фрезерного.

Такие же виды работ, но с отличительными особенностями, позволяют выполнять вертикально-фрезерный станок. Особенностью является вертикальная резцедержатель и, как следствие, преимущественное использование торцевых, торцевых и модульных фрез.

Универсальные фрезерные станки имеют дополнительные устройства поворота стола в 3-х плоскостях, что позволяет работать с горизонтальными, вертикальными и фасонными поверхностями.

При серийном производстве деталей с одинаковым профилем используются копировально-фрезерные станки, которые позволяют с большей точностью делать повторяющиеся рисунки или углубления в одной плоскости.

Оборудование будущего — это станки с ЧПУ. Они обеспечивают выполнение запрограммированной серии действий, в основном для художественного фрезерования или изготовления деталей на заказ. Применяются концевые фрезы, концевые фрезы и модульные фрезы с различным количеством режущих кромок.

Фрезерование — это работа на специальном отрезном станке, обеспечивающем рабочий ход инструмента и подачу заготовки.

Развитие технологии фрезеровки металла

Изначально металлообработка токарно-фрезерной обработкой велась вручную. Мастера работали самодельными гаджетами и обычными инструментами. По этой причине производительность была низкой, а производство состояло из множества дефектных деталей. Даже опытным мастерам по металлу было сложно изготовить деталь точного размера и формы.

С развитием техники стали появляться станки, работающие с электродвигателями. С их помощью можно было обрабатывать детали более точно и быстро. Металлообработка стала намного проще, и технология продолжает развиваться. Постепенно обычные станки стали оснащать системами ЧПУ. Сегодня профессиональное оборудование работает самостоятельно после настройки программы. Для производства оператор просто настраивает программу и контролирует машинный процесс.

3. Особенности процесса и режимы резания при фрезеровании

Особенностями процесса фрезерования являются прерывистый характер процесса резания каждым зубом фрезы и непостоянство толщины срезаемого слоя. Каждый зуб фрезы участвует в резе только на определенной части оборота фрезы, остальное проходит через воздух, нейтральный, что обеспечивает охлаждение зуба и измельчение стружки.

При цилиндрическом фрезеровании плоскостей режущие работы производятся зубьями, расположенными на цилиндрической поверхности фрезы. При облицовке плоскостей режущие работы производятся зубьями, расположенными на цилиндрической и торцевой поверхностях фрезы. Режимы резания во время фрезерования включают скорость резания, подачу (в минутах, на оборот и на зуб), глубину резания и ширину фрезерования B. Скорость резания, мм / мин, рассчитывается как окружная скорость вращения фрезы:

V = πDфn / 1000,

где Df — внешний диаметр фрезы, мм; n — частота вращения шпинделя станка, мм / об.

Зависимости между ходами: минут Sm, за оборот So и на зуб Sz:

Sм = Son = Sznz = S2x,

где z — количество зубьев инструмента.

Влияние диаметра фрезы на производительность обработки неоднозначно. По мере увеличения диаметра фрезы расчетная скорость резания увеличивается с постоянным сроком службы инструмента; Объясняется это тем, что уменьшается средняя толщина срезаемого слоя, улучшаются условия охлаждения зуба фрезы, так как увеличивается время нахождения на зубе вне зоны резания.

Для повышения производительности лучше выбирать фрезы большего диаметра, так как с увеличением скорости резания скорость вращения фрезы и подача в минуту пропорционально увеличиваются (пропорционально увеличивается количество зубьев фрезы). Возможности увеличения диаметра фрез ограничены мощностью и жесткостью станка, размером отверстия для инструмента в шпинделе станка.

Фрезерование титановых деталей

В настоящее время титановые изделия все чаще используются в аэрокосмической промышленности. Титан — один из самых сложных для фрезерования материалов из-за его низкой теплопроводности.

Проще говоря, при фрезеровании титана с удалением стружки отводится лишь небольшая часть тепла, что вызывает значительный нагрев как самой заготовки, так и деталей станка.

Несмотря на сложности с фрезеровкой титана, специалисты дают несколько советов по его качественной фрезеровке:

• минимизировать площадь контакта между резцом и титановой деталью;

• внимательно следите за остротой режущей кромки;

• использовать фрезы с большим количеством зубьев;

• придерживаться принципа «от толстой к тонкой стружке»;

• начать фрезеровку титана по дуге;

• в конце прохода скосить под углом 45°;

• использовать фрезы с большим вспомогательным пространством;

• внимательно следить за осевой глубиной;

• уменьшить глубину осевого фрезерования тонких титановых деталей;

• выбрать фрезу диаметром не более 70% диаметра проточки;

• используйте высокоскоростные фрезы для фрезерования титана.

Цена на фрезерные работы зависит от типа станка, геометрии детали и материала заготовки (цена на нержавеющую сталь, алюминий, титан будет разной).

Фрезерование металлов (титана, нержавеющей стали, алюминия и т.д.) должно выполняться на исправном оборудовании специально обученным персоналом.

Видео:

При запросе услуг по фрезеровке любого листового металла (титан, нержавеющая сталь и др.) Уточняйте, какие станки использует компания, спрашивайте друзей о репутации исполнителя, тогда качество выполненных работ вас не подведет, цена не покажется завышенной.

Влияние режимов резания на результаты работ

Результат определяется не только рационально подобранным оборудованием. Их качество зависит от правильного выбора режимов фрезерования.

1. необходимо точно определить необходимый диаметр фрезы, ее конструкцию, материал, количество зубьев, установить взаимосвязь между размером инструмента и толщиной снимаемого слоя. Важно, чтобы профессионал принял меры для удаления металла необходимой толщины за один проход.
2. Размер инструмента определяет заданную скорость вращения и, соответственно, рабочую скорость. Они устанавливаются на станке путем установки частоты вращения шпинделя, основной оси для фиксации фрезы. Слишком медленные или слишком быстрые основные рабочие движения режущей головки приводят к плохому качеству обработки.
3. Кормление — важный режим стрижки. Во всей этой концепции есть разделение. Первоначально определяется подача фрезы на зуб. Подбирается на основании справочников, исходя из применяемого инструмента и типа рабочей поверхности. После этого определяется подача за оборот и за минуту соответственно.

Расчет фрезерования выполняется на основе информации, касающейся допустимых мощностей оборудования, типа обрабатываемой поверхности и выбранных инструментов. Существуют номинальные таблицы с требуемыми и справочными значениями. Рациональный подбор и расчет основных параметров работы определяют ее качество.

Фрезеровка титановых изделий

При обработке титана на фрезерном оборудовании необходимо учитывать, что этот металл имеет низкую теплопроводность. По этой причине процесс обработки усложняется.

Чтобы облегчить работу с титаном и иметь на выходе качественные детали, необходимо учитывать мнение опытных мастеров по металлообработке:

1. При обработке титана используются высокоскоростные фрезы.
2. Сначала снимается большой слой, плавно переходя к тонкому.
3. Фрезы должны иметь большое количество зубьев.
4. В процессе эксплуатации наблюдайте за изменением остроты режущей кромки.
5. После каждого прохода скашивают под углом 45 градусов.
6. Вы должны начать обрабатывать титан по дуге.
7. Диаметр фрезы должен быть на 30% меньше диаметра паза.

Прежде чем приступить к работе с титаном, необходимо убедиться, что двигатель достаточно мощный, чтобы работать с твердыми металлами. Необходимо заранее осмотреть фрезу на наличие дефектов и проверить натяжение ремней на моторе.

Фрезерование и расточка сложных титановых изделий
Фрезерование металла — один из самых известных процессов в металлообработке. Его можно производить на станках и оборудовании с ЧПУ. Однако при работе с программируемыми станками необходимо выбирать опытного оператора. В противном случае оборудование не будет нормально работать.

Сопровождающие явления

Фрезерование — это процесс удаления стружки, характеризующийся повышенными тепловыми эффектами и механическими напряжениями, которые могут отрицательно повлиять на производительность инструментов и характеристики отделки. Некоторые явления, влияющие на результаты фрезерных работ:

1. Крепление стружки и усадка. Прилипание металла к режущей поверхности, его прижатие портят процесс отделки и сами ножи. В большей степени это касается мягких материалов.
2. Тяжелая работа. Повышение твердости, снижение прочности и пластичности поверхностного слоя детали — это побочный эффект пластической деформации, который устраняется последующей термообработкой.
3. Трение, повышенный нагрев в рабочей зоне, вибрация — факторы, снижающие производительность фрезы.

Чтобы предотвратить побочные эффекты, нужно использовать дополнительные технологии и инструменты.

Фрезерование наклонных плоскостей цилиндрическими концевыми фрезами

Для фрезерования наклонных плоскостей концевыми фрезами используются две технологии.

Фрезерование с поворотом заготовок

Эта технология предполагает использование универсальных поворотных тисков. Кусочки закрепляются в них так же, как и в обычных.

Изображение 15: Фрезерование наклонной плоскости концевой фрезой с одним оборотом заготовки

Важно! Обрабатываемая наклонная плоскость должна быть параллельна столу.

Фрезерование с поворотом шпинделя станка

Это возможно как на вертикальных, так и на горизонтальных фрезерных станках. Для этого первая должна иметь функцию поворота бабки со шпинделем вокруг горизонтальной оси, а вторая — с подвесными вертикальными головками. Для фрезерования просто установите желаемые углы наклона.

Рисунок 16: Фрезерование наклонной плоскости концевой фрезой под углом 60°

Защита обрабатываемых изделий и инструмента

Чтобы избежать или минимизировать негативное влияние процессов резания на инструмент и материал заготовки, используются следующие приемы:

1. Использование охлаждающих и смазочных материалов и жидкостей, подающих их непосредственно в зону фрезерования, снижает трение, наклеп, налипание стружки и продлевает срок службы ножей.
2. Поставляемая система удаления стружки исключает эффект усадки, а рациональный выбор режимов резания для особо мягких металлов предотвращает налипание стружки.
3. Вибрации можно уменьшить, выбрав передний и задний углы режущих кромок, желаемые скорости и используя гасители вибрации.

Фрезерование с минимальной боковой обработкой требует высокого профессионализма и опыта.

Фрезерование — это сложный комплексный процесс отделки различных поверхностей, успех которого определяется рациональным выбором оборудования, инструментов, способов резания, смазочно-охлаждающих жидкостей и принадлежностей, повышающих качество работы.

Попутное и встречное фрезерование металла: что это такое

Это два самых распространенных вида, главное отличие которых уже в названии. По траектории, то есть в соответствии со скоростью подачи, как говорят многие фрезеровщики, это метод чистовой обработки, при котором фреза вращается в том же направлении, в котором направлен ход детали. Метод имеет преимущества:

• Крепление обработанной стали к станине происходит естественным образом, поэтому нет необходимости очень прочно прикреплять изделие к столу.
• Износ зубьев на режущей кромке незначителен, потому что они гораздо меньше притупляются по ходу хода.
• Лак снимается очень равномерно, что обеспечивает оптимальный уровень шероховатости на поверхности.
• Простой контроль стружки: стружка не ложится под нож.

К недостаткам можно отнести:

• Не подходит для металлообработки на грубых и неподготовленных поверхностях, т.е для черновых работ.
• Твердые включения могут затупить лезвие.
• требуется высокая жесткость станка, чтобы не было сильных вибраций.
• Минимальное количество заготовок.

Встречное фрезерование металла — это направление фрезы, учитывающее движение заготовки. Основные характеристики: увеличивает производительность и одновременно увеличивает износ инструмента.

Профессионалы:

• Плавный процесс резки с небольшой нагрузкой на механизм.
• В процессе работы сырье подвергается небольшой деформации, что укрепляет материал.

Недостатки:

• Сила сдвига частично расходуется на отделение шаблона от стола, поэтому требуется надежная фиксация.
• Высокий режим нельзя использовать на высокой скорости, так как быстро изнашивается резец.
• Стружка отрывается в неудобном направлении — она ​​может попасть в зону резки.

Когда какой тип применяется

Метод применяется в зависимости от материала и степени обработки металла. При первичной обработке (черновая обработка) предпочтительнее использовать противоположный вариант, а во время следующего хода рекомендуется использовать метод «попутно».

При работе с мягким металлом лучше всего работать с сопутствующей технологией, а при наличии твердых вкраплений идти навстречу куску.

Оба вида фрезеровки осуществляют двумя методами:

• Счетчик, у которого ход подачи противоположен вращению инструмента. Этот метод позволяет постепенно увеличивать нагрузку на зубы, постоянно увеличивая толщину срезаемого слоя.
• По траектории, где ход продвижения равен ходу вращения. Предполагает быстрое начало действия и сильную нагрузку в первой точке разреза. Для его изготовления нужны машины, устойчивые к ударам и вибрации. Фрезерованный элемент прижимается к столу, затем стол жестко фиксируется на направляющих. Такое расположение улучшает качество работы.
  Этот метод не применяется к деталям с черной поверхностью, но лучше всего подходит для деталей с заранее подготовленными краями.

Специфика фрезерования на станках с ЧПУ

Обработка металла на фрезерных станках, оснащенных системой ЧПУ, применялась в промышленности не так давно, как может показаться на первый взгляд. Автоматизировать операции управления металлообрабатывающим оборудованием удалось благодаря динамичному развитию научно-технических достижений, внедряемых в производство.

В этом случае оператор станка становится оператором, который управляет процессом резки с помощью специального программного обеспечения. Благодаря системе ЧПУ точность фрезерования становится выше, обработка — быстрее, а производительность — выше. При этом значительно снижается процент брака.

ЧПУ — отличное решение для организации массового производства деталей, конструкция которых связана со сложной геометрией и предъявляются высокие требования к точности.

Компьютерная программа позволяет точно настраивать скорость вращения шпинделя, изменять траекторию движения фрезы, контролировать глубину погружения инструмента и т.д. Современное оборудование, оснащенное системами ЧПУ, может даже выполнять лазерную обработку с помощью трехмерной фрезерной обработки с ориентацией. В этом случае деталь обрабатывается одновременно несколькими фрезами, расположенными под разными углами.

Классификация фрезеровки

Из всего разнообразия фрезерных работ и используемого оборудования основные виды фрезерования классифицируются по трем факторам:

• тип используемого резака;
• позиционирование изделия на рабочей поверхности;
• направление вращения рабочей части станка.

четкой классификации фрезерных работ найти невозможно. Это связано с большим количеством выполняемых операций.

Контурное фрезерование концевыми фрезами

Существует две основных технологии контурного фрезерования концевой фрезой.

С комбинированием ручных подач

Технология выглядит так.

1. Заготовку закрепляют на столе или в тисках.
2. Деталь обрабатывается фрезой по размеченному контуру (стол перемещается в продольном и поперечном направлениях).

Примечание! Фрезеровать контур за один раз невозможно. Деталь сначала грубо обрабатывается, а затем чисто.

Изображение # 21: Фрезерование изогнутого контура с комбинацией ручных подач

Сложные и простые станки для фрезерной обработки металла

В зависимости от того, как на предприятии организовано производство (большая или малая серия, множество технологических процессов), приобретается универсальное оборудование с возможностью его быстрой перенастройки или несколько узкоспециализированных, различающихся своей конкретной задачей.

В первом случае рекомендуется устанавливать устройства ЧПУ с сайта https://stanokcnc.ru/. Таким образом, вы можете быстро переустановить инструменты, отремонтировать заготовку и программу и режим, скорость резания будет выбираться самим станком, в зависимости от параметров сырья и схемы обработки металла.

Во второй представленной ситуации, когда имеется несколько типов установок, также создается конвейерная лента.