Вс. Июн 13th, 2021

Обработка с ЧПУ — это широко используемая технология субтрактивного производства. Компьютерные системы числового программного управления обеспечивают меньшую потребность в рабочей силе и более высокий уровень автоматизации.

Одним из таких автоматизированных методов производства является фрезерование с ЧПУ. Это процесс, в котором вращающиеся фрезы удаляют материал, что делает его противоположным токарной обработке с ЧПУ.

Фрезерные центры автоматически выполняют не только резку, но и смену инструментов. В среднем процессе создания готового изделия, например, из блока металла, используются различные инструменты.

Итак, давайте посмотрим, какие фрезерные инструменты используются на станках и каково назначение каждого из них. А если вас интеерсуют качественные Фрезы по металлу, переходите в каталог магазина https://petrodual.ru/frezy/.

Каковы типы фрезерных фрез?

Наиболее распространенными типами фрез являются:

  • концевая фреза
  • торцевая фреза
  • Шариковая фреза
  • Пластинчатая фреза
  • Боковая и торцевая фреза
  • Фреза с вращающимся зубчатым колесом
  • Маховая фреза
  • Полая фреза
  • Фреза для раковины
  • Черновая концевая фреза
  • Фреза «ласточкин хвост
  • Фреза для ерша по дереву

Прежде всего, следует начать с одного из главных вопросов.

В чем разница между торцевым и концевым фрезерованием?

Это две наиболее распространенные операции фрезерования, в каждой из которых используются различные типы фрез — торцевая и концевая. Разница между торцевым и концевым фрезерованием заключается в том, что при торцевом фрезеровании используются как торцевые, так и боковые стороны фрезы, в то время как при торцевом фрезеровании используется горизонтальная резка.

 

Концевая фреза

Эти инструменты обычно имеют плоское дно, но не всегда. Имеются также круглые и радиусные фрезы. Концевые фрезы похожи на сверла в том смысле, что они могут резать в осевом направлении. Но преимущество фрезерования заключается в возможности бокового резания.

Торцевая фреза

Торцевые фрезы не могут резать в осевом направлении. Вместо этого режущие кромки всегда расположены по бокам режущей головки. Режущие зубья представляют собой сменные твердосплавные пластины.

Это позволяет увеличить срок службы инструмента при сохранении хорошего качества резания.

Шариковая фреза

Шаровые фрезы, также известные как шаровые фрезы, имеют полусферический режущий наконечник. Цель — сохранить радиус угла для перпендикулярных граней.

Фреза для плит

Фрезы для плит не так часто используются в современных обрабатывающих центрах. Скорее, они по-прежнему используются в ручных фрезерных станках для быстрой обработки больших поверхностей. Именно поэтому фрезерование плит часто называют фрезерованием поверхностей.

Сама плита вращается в горизонтальном положении между шпинделем и опорой.

Боковая и торцевая фреза

Предшественница концевой фрезы. Боковые и торцевые фрезы имеют зубья как по окружности, так и с одной стороны. Это делает их функционально очень похожими на концевые фрезы, но с годами их популярность уменьшилась с развитием других технологий.

Фреза для передачи вращательного движения
Существует специальный режущий инструмент для фрезерования эвольвентных зубчатых колес. Существуют различные фрезы для изготовления зубчатых колес с определенным количеством зубьев.

Маховая фреза

Эти инструменты выполняют ту же функцию, что и торцевые фрезы. Они состоят из центрального корпуса, в котором размещается одна или две резцовые насадки (двухсторонние фрезы).

Торцевые фрезы лучше подходят для высококачественной резки. Фрезы-мухобойки просто дешевле, а режущие резцы часто изготавливаются в мастерской машинистом, а не покупаются в магазинах.

Полая фреза

Полые фрезы, по сути, противоположны торцевым фрезам. Здесь заготовка подается во внутреннюю часть фрезы для получения цилиндрического результата.

Черновая торцевая фреза

Как видно из названия, это практически торцевые фрезы с небольшим отличием. Фреза для черновой обработки имеет зубья с зазубринами. Благодаря им процесс резания происходит быстрее, чем при использовании обычной концевой фрезы.

Отрезанные кусочки металла меньше, чем обычно, и поэтому их легче очистить. Несколько зубьев одновременно соприкасаются с заготовкой. Это уменьшает дребезг и вибрацию, которые в противном случае могли бы быть более значительными из-за неровных зубьев.

Фреза Woodruff

Фрезы Вудруфа, или шпоночные фрезы, используются для нарезания шпоночных пазов в деталях, например, в валах. Режущие инструменты имеют зубья, расположенные перпендикулярно наружному диаметру, чтобы получить подходящие пазы для ключей типа «woodruff».

Резьбовая фреза

Название этого инструмента говорит все, что нужно знать о его назначении. Резьбовые фрезы используются для изготовления резьбовых отверстий.

Операции по нарезанию резьбы обычно выполняются на сверлильном оборудовании. Однако использование резьбовой фрезы более стабильно и имеет меньше ограничений в отношении окружающей среды.

Какие материалы используются для изготовления режущих инструментов?

Как вы могли убедиться, существует множество различных станков для самых разных целей. То же самое относится и к материалам, используемым для изготовления этих инструментов.

Давайте углубимся и рассмотрим наиболее распространенные материалы для фрезерных насадок.

Углеродистая сталь

Самая дешевая из всех. И именно поэтому она до сих пор находит применение. Поскольку углеродистая сталь не очень прочная, она подходит только для низкоскоростных операций.

Углеродистая сталь теряет свою твердость при температуре 200° C. Это является причиной более низких скоростей — для снижения эффекта нагрева.

Высокоскоростная сталь

В быстрорежущую сталь, относящуюся к классу инструментальных сталей, добавляют несколько легирующих элементов, чтобы обеспечить лучшую реакцию на нагрев и износ по сравнению с обычной углеродистой сталью. В то время как срок службы такого инструмента увеличивается, увеличивается и стоимость.

Теряет твердость при 600° C. Поэтому для таких инструментальных сталей подходят более высокие скорости фрезерования.

Цементированные твердые сплавы

Этот материал тверже быстрорежущей стали, но его прочностные характеристики не столь впечатляющи. Более высокая твердость обеспечивает лучшую защиту от износа, но низкий уровень вязкости делает его немного более восприимчивым к трещинам и сколам.

Верхняя температура использования — 900° C.

Режущая керамика

Режущая керамика еще более твердая, чем цементированные твердые сплавы, но проигрывает в прочности. Для производства этих инструментов используются оксид алюминия и нитрид кремния с различными свойствами.

Режущие керамические инструменты склонны к растрескиванию при использовании на твердых материалах и при высоких температурах. Поэтому они не очень подходят, например, для обработки сталей. В противном случае следует ожидать короткого срока службы инструмента.

Выбор правильного станка

Как и положено в производстве, выбор метода или инструмента сводится к балансу между скоростью, стоимостью и качеством. Стоимость зависит как от цены инструмента, так и от износа при обработке и времени, необходимого для изготовления деталей (скорость).

Выбор материала инструмента

Обычные углеродистые стали, как правило, не входят в число возможных вариантов из-за их ограниченных возможностей. Поэтому HSS (быстрорежущая сталь) является самым недорогим вариантом для выполнения работы. В то же время, скорость ее износа означает, что в долгосрочной перспективе есть варианты получше.

Например, быстрорежущая сталь с кобальтовым подшипником подходит для еще более быстрого фрезерования. Это делает их достаточно подходящими для большинства работ.

Цементированный карбид — это еще один шаг к высокопроизводительному фрезерованию благодаря вышеупомянутым свойствам таких фрез. В долгосрочной перспективе они являются более экономичным выбором, хотя первоначальные затраты на них выше.

Диаметр

Это довольно просто. Инструмент с большим диаметром способен быстрее фрезеровать деталь. Ограничения зависят от геометрии конечной детали.

Например, если необходимы определенные внутренние радиусы, инструмент не может отклоняться от них. В то же время можно использовать большой инструмент для фрезерования основной части и применять меньший для обработки внутренних углов.

Покрытие инструмента

Для защиты инструментов от износа существует несколько различных покрытий. Например, покрытие из нитрида титана увеличивает срок службы инструмента, но также и его стоимость.

Такое покрытие уменьшает налипание режущего материала, что может быть проблемой при работе с алюминием. Поэтому в процессе резки требуется меньше смазки.

Количество флейт

Флейты — это каналы на фрезерном сверле. Большее количество канавок позволяет увеличить скорость подачи, так как снимается меньше материала.

В то же время увеличивается общий диаметр фрезы. В результате остается меньше места для стружки.

Угол спирали

Угол спирали, наряду со скоростью вращения шпинделя, определяет скорость резания или скорость подачи. Более крутой угол подходит для более мягких материалов и металлов.

Выбор подходящих фрез для вашей работы требует понимания материалов, параметров и, безусловно, некоторого опыта. От этого выбора зависит конечный результат, и машинист должен понимать, какие фрезы подходят для резки различных материалов.

Хороший выбор приводит к высокой скорости подачи и, следовательно, к сокращению времени резки, а также к снижению затрат.

Выбирая услуги по обработке с ЧПУ, убедитесь, что у них есть все необходимые инструменты для изготовления ваших деталей.

Классификация и виды фрез по металлу. Конструкция и назначение фрез. Червячная фреза и др

Виды фрез по дереву и их назначение

от adminosam