ТОЧНАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
RUS / ENGL

Фрезерование

Фрезерование — метод механической металлообработки, при котором форма и размеры детали (заготовки) изменяются путём её резания при помощи вращающейся фрезы, специального многолезвийного инструмента в виде тела вращения или колеса с зубьями.

При вращении зубья срезают стружку, обрабатывая поверхность заготовки. При выполнении операции фрезерования используется как фреза, так и заготовка. Двигаясь друг относительно друга, они обеспечивают возможность изменять как горизонтальные, так и вертикальные плоскости заготовки (детали), а также обрабатывать её под различными углами.

Фрезерование получило широкое применение в процессах промышленного производства. Применение технологий цифрового контроля и настройки параметров обработки позволяет при помощи этой операции выполнять достаточно сложные работы.

Использование станков с цифровым программным управлением значительно ускорило возможность фрезерования, увеличило количество обрабатываемых деталей за единицу времени без ущерба для качества.

В настоящее время новейшие станки оборудуются специальными лазерными установками и устройствами, которые успешно выполняют функции фрезы, успешно обрабатывают поверхности деталей с помощью направленного луча и позволяют придерживаться строгих и точных размеров заготовки при её обработке.

Однако механическая фрезерная обработка продолжает упорно лидировать, так как она более дешёвая при расчёте затрат своего выполнения.


Виды станков для фрезерования

Станки для фрезерования различаются по нескольким признакам, в первую очередь в зависимости от способов закрепления деталей для их последующей обработки — горизонтальные и вертикальные.

Существуют также универсальные станки, которые позволяют выполнять операции как на горизонтальных, так и на вертикальных поверхностях, а также обрабатывать их под разными углами.

По типам применяемой фрезы выделяют станки в зависимости от следующих видов обработки:

  • для концевого фрезерования, с помощью которого возможно вытачивать канавки, различные пазы, окна и колодцы;
  • для торцевого фрезерования, которое позволяет выполнять операции металлообработки больших поверхностей;
  • для фасонного типа фрезерования — обработка различных профилей, применяется при изготовлении шестерней, червяков, багетов, а также оконных рам;
  • специализированные дисковые фрезы — применяют для отрезания фрагментов или элементов детали.

Выделяют также такие разновидности станков, как встречного и попутного фрезерования. Особенность их устройства заключена в соотношении движения заготовки и инструмента. Такие станки применяют при фрезеровании большого размера заготовок (деталей).

От типа применяемого станка зависит и выбор технологии металлообработки, применение которой возможно для использования в каждом конкретном случае выполнения с заготовкой (деталью) операции фрезерования.


Применяемые технологии

Наиболее оптимальным способом металлообработки считается фрезерование, выполняемое на обычных станках, где заготовка (деталь) надёжно закрепляется на шпинделе. Весь процесс выполнения операции начинается с подготовительных мероприятий.

В начале обработки шпинделю придают небольшую скорость вращения, заготовка (деталь) при этом подводится непосредственно к инструменту. После этого станину отводят, а шпиндель, соответственно, останавливается.

Затем выполняют манипуляции по установке необходимой глубины обработки, резки и включают вращение непосредственно режущего инструмента. Станина перемещается таким образом, чтобы заготовка (деталь) вращающаяся фреза соприкоснулись.

Для выполнения работы с одной заготовкой часто применяют наборы фрез, что позволяет увеличить производительность процессов обработки. Размеры инструментов подбираются таким образом, чтобы соответствовать стандартам, задачам и требованиям точности.

Первоначальная черновая обработка допускается при квалитете точности в пределах 11-12, а заключительные этапы подразумевают значения восемь-девять. Эти требования могут быть повышены до показателей 7или 8, всё зависит от выдвигаемых требований точности.


Особенности металлообработки на фрезерном станке с числовым программным управлением

Металлообработка на фрезерных станках, оборудованных системами числового программного управления, стала применяться в промышленном производстве сравнительно недавно. Стремительное развитие науки и внедрение новейших технических достижений, в том числе и цифровых технологий, позволило обеспечить управление фрезеровочными станками при помощи компьютерных программ.

Фрезеровщик из непосредственного работника, выполняющего металлообработку, стал оператором, управляющим процессом резания путём использования специального цифрового программного обеспечения.

Числовое программное управление позволило увеличить точность фрезерования, ускорить обработку и улучшить общую производительность. Показатель брака в случае использования ЧПУ значительно снизился.

Это позволило наладить серийное производство большого количества деталей, отличающихся сложными геометрическими особенностями и характеристиками, требующими высокой точности обработки.

При помощи компьютерной программы удаётся точно контролировать скорость оборотов шпинделя, а также изменять параметры и траекторию движения инструмента, влиять на глубину и другие особенности резания.

Современные станки с числовым программным управлением могут выполнять также лазерную металлообработку в режиме 3-D ориентации фрезеровочных инструментов. Для этого поверхности заготовки одновременно обрабатываются несколькими инструментами, располагающимися под разными углами по отношению к детали.

Для этого с применением компьютерных программ выполняется 3-D моделирование, особенности которого воспроизводятся станком в процессе металлообработки с высочайшей точностью. К работе на таких станках допускаются операторы высокого уровня подготовки и квалификации.


Особенности фрезерования титановых заготовок (деталей)

Титан получил широкое применение в разных отраслях промышленности, наибольшее количество деталей из этого металла используется в отрасли космонавтики и самолётостроения.

Титан известен своей сложностью обработки. При его обработке максимально уменьшают площадь контакта инструмента и заготовки (детали), используют только острые высокоскоростные фрезы. Начало фрезеровки выполняют по дуге, а в конце снимают фаску под углом.

Стоимость выполнения таких работ зависит от сложности геометрии изготавливаемой детали, особенностей применяемого станка и квалификации оператора или фрезеровщика.



Другие статьи по сходной тематике:



Полный каталог статей



ООО «Точмех» — услуги металлобработки на заказ в Санкт-Петербурге

Конфиденциальность и защита информации