Центр металлообработки

и металлоконструкций

ООО "АвралПром"

 

avral54@mail.ru

 

+7 993 019-78-15

Фрезеровка металла основы и теория.

Основное отличие обработки твердых материалов путем фрезеровки поверхности - возможность изготовления деталей отличных по форме от тел вращения. Фрезеровка позволяет изготавливать плоские детали и изделия сложного профиля.

 

Второе отличие процесса фрезеровки от токарной обработки – вращательное движение придается режущему инструменту, в то время как заготовка может совершать прямолинейное движение относительно режущего инструмента.

 

Официальным годом рождения фрезерного станка принято считать 1818г. В этом году Эли Уитни – американский промышленник и изобретатель, получил патент на фрезерный станок и положил начало новому направлению в металлообработке.

 

Фрезерование происходит с помощью многолезвийных инструментов – фрез, каждое ее лезвие совершая оборот соприкасается с заготовкой на короткое время, остальное время оно проходит вхолостую, что позволяет снизить температуру фрезы и, тем самым пролить срок службы фрезы.

 

Фрезы в зависимости от назначения отличаются формой и расположением резцов.

 

Основные виды фрез:

 

Дисковые фрезы – предназначены для обрезки заготовки, для нарезки канавок и пазов. В зависимости от расположения рабочей кромки различаются на пазовые, отрезные, двух и трех сторонние. Внешне напоминают диск циркулярной пилы.

 

Цилиндрические фрезы – фрезы для обработки ровных плоских протяженных поверхностей. Отличают фрезы с винтовыми и прямыми зубцами. Фрезы с винтовыми зубцами используют для более тонкой и ровной обработки поверхности они дают более высокую чистоту поверхности. Фрезы с прямым зубом используются больше для черновой работы и с узкими поверхностями.

Торцевые фрезы – используются для обработки широких плоских поверхностей. Рабочие кромки расположены на торце фрезы и позволяют равномерно, с высокой чистотой обрабатывать широкие плоскости.

Угловые фрезы – для обработки наклонных поверхностей и пазов с наклонными стенками. Различаются на одно- и двух- угловые. Одноугловые имеют режущие кромки на одной конической поверхности, расположенной под углом к оси фрезы. Двухугловые – режущие кромки располагаются на двух смежных поверхностях, каждая из которых имеет свой угол наклона по отношению к оси фрезы.

Концевые фрезы – предназначены для выработки и обработки пазов, уступов, взаимно перпендикулярных поверхностей. Режущие кромки у таких фрез расположены и на торце, и на цилиндрической части. Концевые фрезы очень похожи на сверла. Среди концевых фрез отдельно можно отметить сферические(шаровые) фрезы – для фрезеровки сферических поверхностей и выемок.

Фасонные фрезы - для обработки сложного профиля изделий. Ими удобно обрабатывать поверхности, где ширина имеет довольно большое отличие от длинны.

Кольцевые фрезы – они же корончатые, предназначены для выборки отверстий в детали. В отличие от сверла, скорость выемки отверстия выше в 4 раза.

Современные станки в паре с современными фрезами позволяют обрабатывать большое количество материалов – чугун, сплавы, медь, титан, твердые пластики и т.р., создавая сложные профили с высоким качеством обработки.

Процесс фрезеровки.

 

Все элементы фрезеровки – скорость резания, глубина и ширина, скорость подачи заготовки находятся с тесной зависимости друг от друга. Все элементы фрезеровки должны подбираться с точным расчетом иначе можно вызвать ускоренное затупление фрезы, повышенный износ и даже поломку узлов станка, низкое качество обработки.

 

Например, увеличивая скорость резания надо уменьшать подачу на зуб и снижать глубину резания. При фрезеровании большой ширины необходимо уменьшить скорость обработки и подачи, а фрезеровка с большой глубиной резания (черновая обработка) требует меньшей скорости резания, чем при чистовой обработке, и т. п.3

 

В процессе фрезеровки присутствуют 2 основных движения:

• главное – вращение фрезы

• движение подачи – поступательное движение заготовки.

 

В зависимости от движения заготовки и инструмента друг относительно друга отличают 2 принципиальных типа фрезерования – встречное и попутное.

 

Попутное фрезерование или фрезерование по подаче – способ при котором вектора движения заготовки и фрезы совпадают. При данном способе толщина стружки на входе режущей кромки максимальна, а на выходе минимальна, что позволяет избежать высоких температур в зоне реза и снизить склонность материала обрабатываемой детали к упрочнению, при этом движение фрезы прижимает заготовку к столу станка, усиливая его крепление.

Встречное фрезерование (традиционное) предполагает, что вектор движения режущей кромки и заготовки противоположны. При врезании кромки толщина стружки минимальна, а на выходе - максимальна. При встречном фрезеровании сила трения очень высокая и создает высокую температуру, что грозит излишним уплотнением поверхностного слоя. Также при встречном фрезеровании на выходе режущей кромки из-за большой толщины стружки происходит резкий динамический удар, который приводит к выкрашиванию и снижению стойкости резца.

Попутное фрезерование наиболее предпочтительно, но из-за того, что работа резца в момент его входа в металл сопровождается толчком и более сильной нагрузкой на механизм вращения инструмента, оно может производится на станках, обладающих повышенной жесткостью, виброустойчивостью, с более высоким качеством основных узлов.

 

Вариантов фрезерных станков большое количество и это будет темой следующей статьи.

Если Вас интересует тема металлообработки и фрезерной обработки металла напишите нам и мы раскроем интересующую Вас тему в следующих статьях.