15 самых распространенных операций фрезерного станка и станка с ЧПУ по дереву и металлу

Обработка с ЧПУ , Фрезерование с ЧПУ , Обучение работе с ЧПУ 

1. Торцевое фрезерование

2. Плоское фрезерование

3. Боковое фрезерование

4. Фрезерование с двух сторон

5. Групповое фрезерование

6. Угловое фрезерование

7. Фасонное фрезерование

8. Концевое фрезерование

9. Традиционное фрезерование и попутное фрезерование

10. Фрезерование пилы

11. Фрезерование шпоночных канавок, канавок и пазов

12. Зуборезка

13. Фрезерование резьбы

14. Кулачковое фрезерование

15. Фрезерование с ЧПУ

Вы найдете фрезерный станок  почти в каждом механическом цехе и производственном предприяти и работающие на нем операторы выполняют множество операций по резке.

Ниже приведены пятнадцать операций фрезерования, которые вы можете выполнять на одном из многих типов фрезерных станков. Хотя это не исчерпывающий список, он охватывает большинство из них.

1. Торцевое фрезерование

Операция торцевого фрезерования, на станках ЧПУ, является одной из самых простых. Размеры заготовки определяют размер и тип торцевой фрезы. Зубья находятся снаружи и выполняют большую часть работы, в то время как режущая кромка на лицевой стороне удаляет небольшое количество материала, обеспечивая лучшее качество поверхности.

Торцовочная операция применяется только на плоских поверхностях, перпендикулярных осям фрезы. Он удаляет материал, вращая инструмент против часовой стрелки, когда стол  подает заготовку через фрезу.

Торцевое фрезерование может быть выполнено как на вертикальном, так и на горизонтальном фрезерном станке.

2. Плоское фрезерование

Плоское фрезерование - еще один распространенный тип работы фрезерного станка, при котором создается простая плоская горизонтальная поверхность, параллельная оси вращения плоской фрезы. Эта операция, также называемая фрезерованием плит или плоскостным фрезерованием, выполняется на горизонтально-фрезерном станке с плоской фрезой.

Оператор станка ЧПУ устанавливает глубину резания. После определения правильной подачи и скорости стол перемещается по оси X во вращающуюся фрезу для удаления материала.

3. Боковое фрезерование

Если вы пытаетесь получить плоскую вертикальную поверхность в заготовке, можно использовать боковое фрезерование. Режущий инструмент для бокового фрезерования крепится к горизонтальной оправке, а стол поднимается, чтобы определить глубину резания для фрезерования пазов или чего-либо с вертикальной стенкой.

Хотя размер, тип и диаметр фрезы для боковых фрез зависят от обработки, следует помнить, что следует использовать фрезу наименьшего диаметра, которая будет работать правильно и обеспечит достаточный зазор между опорой оправки и заготовкой или тисками, чтобы сохранить изгиб фрезы на минимальном уровне.

4. Фрезерование с двух сторон

Фрезерование с разворотом используется, когда необходимо обработать две или более параллельных вертикальных поверхностей за один проход. Этого можно добиться, установив две боковые фрезы на горизонтально-фрезерный станок на одной и той же оправке. Фрезы отделены друг от друга распорным кольцом того же размера, что и параллельные стороны, так что они «растягивают» заготовку, образуя плоскую вертикальную поверхность.

Вы можете использовать операцию двухстороннего фрезерования, чтобы вырезать шлицы, квадраты или шестиугольники на конце круглой детали.

5. Групповое фрезерование

Операция группового фрезерования, на станке с ЧПУ, включает две или более фрезы, закрепленные вместе на одной оправке для одновременной обработки нескольких поверхностей. Обычно фрезы разного диаметра, формы и ширины устанавливаются на оправку с дистанционными кольцами. Комбинация резцов определяется требованиями детали и практически не ограничена.

Групповое фрезерование экономит время обработки и часто используется в повторяющихся работах. Скорость резания группы фрез рассчитывается по фрезе с наибольшим диаметром.

6. Угловое фрезерование

Операция углового фрезерования может быть выполнена несколькими способами: с помощью фрез специальной формы, установленных на горизонтальной оправке, с использованием концевых фрез, заточенных под требуемым углом, или путем наклона головки фрезерного станка на нужный угол. Последний метод часто используется на вертикальных коленчатых фрезах типа Bridgeport с использованием прямой концевой фрезы и бокового фрезерования заготовки.

Угловая фреза для горизонтально-фрезерного станка может быть заточена под двойным углом для изготовления таких деталей, как V-образные блоки.

7. Фасонное фрезерование

Процесс профильного фрезерования позволяет обрабатывать контуры, состоящие из кривых и прямых линий, за один проход. Формованные фрезы затачивают по форме контура заготовки и используют как на вертикально-фрезерных, так и на горизонтально-фрезерных станках. Иногда контур шлифуется однолезвийной фрезой.

Неправильные формы могут быть выпуклыми, вогнутыми или любой другой формы и обычно проверяются с помощью калибра-шаблона. После механической обработки сформированную поверхность проверяют калибром-шаблоном. Скорость подачи и скорость шпинделя при фасонном фрезеровании обычно на 20–30 % меньше, чем при плоском фрезеровании.

8. Концевое фрезерование

Концевые фрезы — это стандартные режущие инструменты для вертикальных фрез, создающие вертикальную, горизонтальную или угловую плоскую поверхность. Вы можете удерживать концевые фрезы в стандартных держателях или цангах. (Вы должны держать только односторонние концевые фрезы в цанге). Двумя наиболее распространенными концевыми фрезами являются 2-зубая и 4-зубая. Большинство машинистов используют концевые фрезы из быстрорежущей стали с двумя канавками для обработки алюминия, поскольку канавки менее подвержены засорению стружкой. Для обработки сталей рекомендуются концевые фрезы с 4 зубьями и пониженной скоростью резания.

Концевые фрезы идеально подходят для обработки различных пазов, канавок и шпоночных пазов. Концевые фрезы можно затачивать несколько раз, что делает их экономичным режущим инструментом.

9. Традиционное фрезерование и попутное фрезерование

Ни одна статья о фрезеровании не будет полной без обсуждения обычного и попутного фрезерования. Важно понимать, как изменяется режущее действие фрезы при изменении направления подачи.

Также называемое встречным фрезерованием, обычное фрезерование представляет собой вращение фрезы против направления подачи стола. Сравните это с попутным фрезерованием, также называемым попутным фрезерованием, когда фреза вращается в направлении подачи стола. В одном случае инструмент стремится залезть на заготовку, а в другом хочет отойти от реза.

За исключением легких чистовых проходов, обычное фрезерование, на станках с ЧПУ, является более безопасным из двух операций фрезерования.

10. Фрезерование пилой

При этой операции тонкие фрезы делают в заготовке узкую прорезь или могут разрезать ее надвое. Подача и скорость будут медленнее, так как ускорение резания может привести к поломке лезвийной фрезы. Заготовку можно зажать в тисках или зажать непосредственно на рабочем столе, а фрезу расположить непосредственно над одним из Т-образных пазов.

11. Фрезерование шпоночных канавок, канавок и пазов

Фрезерование шпоночных пазов производится на вертикально- и горизонтально-фрезерном станке. Стандартные шпоночные канавки обрабатываются на валу с помощью боковой фрезы на горизонтально-фрезерном станке или концевой фрезы на вертикально-фрезерном станке. Для пазов типа «ласточкин хвост», Т-образных пазов и шпоночных пазов требуются специальные одноименные фрезы, в то время как открытые пазы можно вырезать плоской фрезой, пилой для продольной резки металла или боковой фрезой, установленной на оправке.

12. Зуборезка

Зуборезные операции могут выполняться с помощью фасонного резца, установленного на горизонтальной оправке, или концевой фрезы, отшлифованной до соответствующего профиля и удерживаемой в вертикальном шпинделе. Профиль фрезы точно соответствует межзубью шестерни, а равномерно расположенные зубья шестерни обрабатываются на заготовке шестерни путем удерживания заготовки на универсальной делительной головке и ее индексации.

13. Фрезерование резьбы

Хотя это и не используется так часто, как токарная обработка резьбы, в механических мастерских предпочитают резьбофрезерование в определенных случаях, например, когда резьба прилегает к уступу, близко к дну глухого отверстия, или они не хотят рисковать поломкой метчика в дорогостоящем часть.

Операция выполняется однозаходной или многозаходной фрезой. Для этого требуется три приводных движения в станке: одно для фрезы, одно для заготовки и третье для продольного движения фрезы.

14. Кулачковое фрезерование

Кулачковое фрезерование производит кулачки на фрезерном станке с использованием универсальной делительной головки и вертикально-фрезерной насадки. Заготовка устанавливается на шпиндель делительной головки, а концевая фреза удерживается во фрезерной насадке.

Ось кулачковой заготовки и шпиндель концевой фрезы всегда должны оставаться параллельными при настройке кулачкового фрезерования. Делительная головка соединена с винтом подачи стола так, что кулачок вращается вокруг своей оси при подаче на концевую фрезу. Ось кулачка может быть установлена ​​от 0 до 90° к поверхности рабочего стола для различных подъемов кулачка.

15. Фрезерование с ЧПУ

Фрезерование с числовым программным управлением (ЧПУ) — это экономичный способ выполнения большинства операций из этого списка (и некоторых других). Фрезерные станки с ЧПУ стали ценным активом для производителей, потому что процессы, требующие дополнительного оборудования, такого как поворотные столы и делительные головки, больше не нужны.

Универсальные фрезерные станки с ЧПУ повысили производительность, почти устранили человеческий фактор, сэкономили деньги и обеспечили безопасность, ограждая рабочую зону, защищая станочников от летящей стружки и разбрызгивания охлаждающей жидкости. Эти станки могут выполнять не только сложнейшие фрезерные операции, но и сверление, растачивание, развертывание и нарезание резьбы без снятия детали и выполнения их в качестве второстепенной операции.

Фрезерные операции выполняются на нескольких различных типах фрезерных станков.

Также нет недостатка в режущих инструментах для множества операций, которые можно выполнять на этих станках, а несколько различных типов фрез делают их универсальными. Давайте рассмотрим некоторые стандартные фрезерные станки и наиболее часто используемые фрезы, а затем рассмотрим 15 основных операций, выполняемых на типичной заготовке.

Различные типы фрезерных станков

Хотя фрезерные станки можно разделить на несколько подразделов, станки колонного и коленного типа являются наиболее распространенными. Стол установлен на коленной отливке, а колено установлено на вертикальных салазках основной колонны. Стол перемещается вверх и вниз в зависимости от размера заготовки.

В эту категорию входят машины:

• Вертикально-фрезерный станок (ручные и фрезерные станки с ЧПУ)

• Горизонтально-фрезерный станок

• Универсальные фрезерные станки

• Настольные фрезерные станки (также известные как ручные фрезерные станки)

Другая категория включает в себя тяжелые, жесткие станки, в которых стол установлен на направляющих неподвижной станины. Движение стола ограничено направлением справа налево (ось X) и вперед-назад (ось Y), а вертикальное движение (ось Z) обеспечивается головкой. Эти фрезерные станки с фиксированной станиной далее классифицируются как симплексные, дуплексные и тройные в зависимости от количества шпиндельных головок.

Типы фрез

Поскольку никакие фрезерные операции не могут выполняться без фрезы, эти режущие инструменты играют существенную роль в процессе фрезерования и используются для обработки деталей на различных типах фрезерных станков.

Фрезы бывают самых разных размеров и форм, и вот самые узнаваемые из них:

• Торцевые фрезы имеют сменные твердосплавные пластины с режущими кромками по бокам режущей головки. Они идеально подходят для фрезерования плоских поверхностей.

• Плитные фрезы размещаются на оправке ручного горизонтально-фрезерного станка для обработки больших поверхностей и увеличения глубины резания.

• Концевые фрезы имеют режущие кромки на конце и по окружности фрезы. Концевые фрезы хорошо подходят для небольших операций фрезерования, таких как прорезка пазов и профильное фрезерование.

• Фрезы шаровой мельницы идеально подходят для операций трехмерного фрезерования.

• Фрезы Woodruff имеют зубья, перпендикулярные внешнему диаметру, и используются для вырезания шпоночных пазов в валах и других деталях.

• Резьбовые фрезы создают резьбовые отверстия, хотя метчики могут сделать это быстрее.

• Фрезы — это одноточечные режущие инструменты, которые работают так же, как торцевая фреза.

• Угловые фрезы могут иметь форму концевой фрезы, а могут устанавливаться на оправке и использоваться на горизонтально-фрезерном станке.

• Формованные фрезы имеют неправильные профили на режущих кромках для создания нестандартных форм, таких как вогнутые, выпуклые, закругленные углы и зубчатые нарезки.

• Фрезы типа «ласточкин хвост» представляют собой специальные режущие инструменты для обработки трапециевидных канавок (ласточкиных хвостов) в заготовке. Вы также можете использовать их для резки углов, подрезов и удаления заусенцев.

• Спиральные плоские фрезы имеют крупный шаг и угол подъема зубьев, что полезно при профильном фрезеровании.

• Боковые фрезы имеют зубья по периферии и одной или обеим ее сторонам. Обычно они используются на оправке с горизонтально-фрезерным станком, а концевые фрезы служат для той же цели на вертикально-фрезерных станках.

• Фрезы для пилорамы производят узкие пазы или канавки на заготовке или могут использоваться в качестве отрезного инструмента.

В чем разница между фрезерным станком и сверлильным станком?

В недалеком прошлом фрезерный станок от сверлильного станка можно было легко отличить по его работе. Фрезерные станки выполняли одну или несколько из пятнадцати операций, которые мы подробно рассмотрим ниже, а сверлильные станки сверлили, нарезали резьбу, расширяли и сверлили отверстия.

Поговорите с экспертом в области технологий ЧПУ

RAPTOR CNC предлагает портальные фрезерные станки с ЧПУ. Наши фрезерные станки с ЧПУ, серии SMART и SLM, подходят для выполнения многочисленных фрезерных операций. Мы продаем только качественные станки украинского производства с ШВП, гарантией, отличным сервисом и все это по конкурентоспособной цене!

Пожалуйста, напишите нам напрямую по адресу raptorcnc.ua@gmail.com , позвоните нам по телефону +380 (98) 946-94-43 Telegram, Viber или посетите нашу контактную страницу.