15 найпоширеніших операцій фрезерного верстата ЧПУ по дереву та металу

Обробка з ЧПУ , Фрезерування з ЧПУ , Навчання роботі з ЧПУ

1. Торцеве фрезерування

2. Плоске фрезерування

3. Бокове фрезерування

4. Фрезерування з двох сторін

5. Групове фрезерування

6. Кутове фрезерування

7. Фасонне фрезерування

8. Кінцеве фрезерування

9. Традиційне фрезерування та попутне фрезерування

10. Фрезерування пилки

11. Фрезерування шпонкових канавок, канавок та пазів

12. Зуборізка

13. Фрезерування різьблення

14. Кулачкове фрезерування

15. Фрезерування з ЧПУ

Ви знайдете фрезерний верстат майже в кожному механічному цеху та виробничому підприємстві і оператори, що працюють на ньому, виконують безліч операцій з різання.

Нижче наведено п'ятнадцять операцій фрезерування, які можна виконувати на одному з багатьох типів фрезерних верстатів. Хоча це не вичерпний список, він охоплює більшість із них.

1. Торцеве фрезерування

Операція торцевого фрезерування, на верстатах ЧПУ, є однією з найпростіших. Розміри заготовки визначають розмір та тип торцевої фрези. Зуби знаходяться зовні і виконують більшу частину роботи, у той час як ріжуча кромка на лицьовій стороні видаляє невелику кількість матеріалу, забезпечуючи кращу якість поверхні.

Торцювальна операція застосовується лише на плоских поверхнях, перпендикулярних до осей фрези. Він видаляє матеріал, обертаючи інструмент проти годинникової стрілки, коли стіл подає заготовку через фрезу.

Торцеве фрезерування може бути виконане на вертикальному, так і на горизонтальному фрезерному верстаті.

2. Плоске фрезерування

Плоске фрезерування - ще один поширений тип роботи фрезерного верстата, при якому створюється проста плоска горизонтальна поверхня, паралельна осі обертання плоскої фрези. Ця операція, також звана фрезерування плит або площинним фрезеруванням, виконується на горизонтально-фрезерному верстаті з плоскою фрезою.

Оператор верстата ЧПУ встановлює глибину різання. Після визначення правильної подачі і швидкості стіл переміщається по осі X в фрезу, що обертається для видалення матеріалу.

3. Бокове фрезерування

Якщо ви намагаєтесь отримати плоску вертикальну поверхню в заготовці, можна використовувати бічне фрезерування. Ріжучий інструмент для бокового фрезерування кріпиться до горизонтальної оправки, а стіл піднімається, щоб визначити глибину різання для фрезерування пазів або з вертикальною стінкою.

Хоча розмір, тип і діаметр фрези для бічних фрез залежать від обробки, слід пам'ятати, що слід використовувати фрезу найменшого діаметру, яка працюватиме правильно і забезпечить достатній зазор між опорою оправлення та заготівлею або лещатами, щоб зберегти вигин фрези на мінімальному рівні.

4. Фрезерування з двох сторін

Фрезерування з розворотом використовується, коли необхідно обробити дві або більше вертикальних вертикальних поверхонь за один прохід. Цього можна досягти, встановивши дві бічні фрези на горизонтально-фрезерний верстат на одній і тій же оправці. Фрези відокремлені один від одного розпірним кільцем того ж розміру, що і паралельні сторони, так що вони розтягують заготовку, утворюючи плоску вертикальну поверхню.

Ви можете використовувати операцію двостороннього фрезерування, щоб вирізати шліци, квадрати або шестикутники на кінці круглої деталі.

5. Групове фрезерування

Операція групового фрезерування, на верстаті з ЧПУ, включає дві або більше фрези, закріплені разом на одній оправці для одночасної обробки кількох поверхонь. Зазвичай фрези різного діаметра, форми та ширини встановлюються на оправлення з дистанційними кільцями. Комбінація різців визначається вимогами деталі та практично не обмежена.

Групове фрезерування заощаджує час обробки і часто використовується в роботах, що повторюються. Швидкість різання групи фрез розраховується за фрезою з найбільшим діаметром.

6. Кутове фрезерування

Операція кутового фрезерування може бути виконана декількома способами: за допомогою фрез спеціальної форми, встановлених на горизонтальній оправці, з використанням кінцевих фрез, заточених під необхідним кутом або шляхом нахилу головки фрезерного верстата на потрібний кут. Останній метод часто використовується на вертикальних колінчастих фрезах типу Bridgeport з використанням прямої кінцевої фрези та бокового фрезерування заготовки.

Кутова фреза для горизонтально-фрезерного верстата може бути заточена під подвійним кутом виготовлення таких деталей, як V-подібні блоки.

7. Фасонне фрезерування

Процес профільного фрезерування дозволяє обробляти контури, що складаються з кривих та прямих ліній за один прохід. Формовані фрези заточують формою контуру заготовки і використовують як на вертикально-фрезерних, так і на горизонтально-фрезерних верстатах. Іноді контур шліфується однолезової фрезою.

Неправильні форми можуть бути опуклими, увігнутими або будь-якої іншої форми і зазвичай перевіряються за допомогою калібру-шаблону. Після механічної обробки сформовану поверхню перевіряють калібром-шаблоном. Швидкість подачі та швидкість шпинделя при фасонному фрезеруванні зазвичай на 20-30% менше, ніж при плоскому фрезеруванні.

8. Кінцеве фрезерування

Кінцеві фрези - це стандартні різальні інструменти для вертикальних фрез, що створюють вертикальну, горизонтальну або кутову плоску поверхню. Ви можете утримувати кінцеві фрези у стандартних утримувачах або цангах. (Ви повинні тримати лише односторонні кінцеві фрези у цангу). Двома найбільш поширеними кінцевими фрезами є 2-зуба та 4-зуба. Більшість машиністів використовують кінцеві фрези з швидкорізальної сталі з двома канавками для обробки алюмінію, оскільки канавки менш схильні до засмічення стружкою. Для обробки сталей рекомендуються кінцеві фрези з 4 зубами та зниженою швидкістю різання.

Кінцеві фрези ідеально підходять для обробки різних пазів, канавок та шпонкових пазів. Кінцеві фрези можна заточувати кілька разів, що робить їх економічним інструментом.

9. Традиційне фрезерування та попутне фрезерування

Жодна стаття про фрезерування не буде повною без обговорення звичайного та попутного фрезерування. Важливо розуміти, як змінюється різальна дія фрези за зміни напряму подачі.

Також зване зустрічним фрезеруванням, звичайне фрезерування є обертанням фрези проти напрямку подачі столу. Порівняйте це із попутним фрезеруванням, також званим попутним фрезеруванням, коли фреза обертається у напрямку подачі столу. В одному випадку інструмент прагне залізти на заготівлю, а в іншому хоче відійти від різу.

За винятком легких чистових проходів, звичайне фрезерування, на верстаті з ЧПУ,є більш безпечним із двох операцій фрезерування.

10. Фрезерування пилкою

При цій операції тонкі фрези роблять у заготовці вузький проріз або можуть розрізати її надвоє. Подача та швидкість будуть повільнішими, оскільки прискорення різання може призвести до поломки лезової фрези. Заготовку можна затиснути в лещатах або затиснути безпосередньо на робочому столі, а фрезу розташувати безпосередньо над одним із Т-подібних пазів.

11. Фрезерування шпонкових канавок, канавок та пазів

Фрезерування шпонкових пазів проводиться на вертикально-і горизонтально-фрезерному верстаті. Стандартні канавки шпонки обробляються на валу за допомогою бічної фрези на горизонтально-фрезерному верстаті або кінцевої фрези на вертикально-фрезерному верстаті. Для пазів типу «ластівчин хвіст», Т-подібних пазів і шпонкових пазів потрібні спеціальні однойменні фрези, тоді як відкриті пази можна вирізати плоскою фрезою, пилкою для поздовжнього різання металу або бічною фрезою, встановленою на оправці.

12. Зуборізка

Зуборізні операції можуть виконуватися за допомогою фасонного різця, встановленого на горизонтальній оправці, або кінцевої фрези, відшліфованої до відповідного профілю та утримуваної у вертикальному шпинделі. Профіль фрези точно відповідає міжзуб'ю шестірні, а рівномірно розташовані зубці шестірні обробляються на заготівлі шестірні шляхом утримування заготівлі на універсальній ділильній головці та її індексації.

13. Фрезерування різьблення

Хоча це й не використовується так часто, як токарна обробка різьблення, в механічних майстернях воліють різьбофрезерування у певних випадках, наприклад, коли різьблення прилягає до уступу, близько до дна глухого отвору, або вони не хочуть ризикувати поломкою мітчика в дорогій частині.

Операція виконується однозахідною або багатозахідною фрезою. Для цього потрібно три приводні рухи в верстаті: один для фрези, один для заготовки і третій для поздовжнього руху фрези.

14. Кулачкове фрезерування

Кулачкове фрезерування робить кулачки на фрезерному верстаті з використанням універсальної ділильної головки та вертикально-фрезерної насадки. Заготовка встановлюється на шпиндель ділильної головки, а кінцева фреза утримується у фрезерній насадці.

Вісь кулачкової заготовки та шпиндель кінцевої фрези завжди повинні залишатися паралельними при налаштуванні кулачкового фрезерування. Ділильна головка з'єднана з гвинтом подачі столу так, що кулачок обертається навколо осі при подачі на кінцеву фрезу. Вісь кулачка може бути встановлена ​​від 0 до 90° до поверхні робочого столу для різних підйомів кулачка.

15. Фрезерування з ЧПУ

Фрезерування з числовим програмним управлінням (ЧПУ) – це економічний спосіб виконання більшості операцій із цього списку (і деяких інших). Фрезерні верстати з ЧПУ стали цінним активом для виробників, тому що процеси, що потребують додаткового обладнання, такого як поворотні столи та ділильні головки, більше не потрібні.

Універсальні фрезерні верстати з ЧПУ підвищили продуктивність, майже усунули людський фактор, заощадили гроші та забезпечили безпеку, захищаючи робочу зону, захищаючи верстатників від стружки, що летить, і розбризкування охолоджуючої рідини. Ці верстати можуть виконувати не тільки складні фрезерні операції, але і свердління, розточування, розгортання та нарізування різьблення без зняття деталі та виконання їх як другорядну операцію.

Фрезерні операції виконуються на різних типах фрезерних верстатів.
Також не бракує різальних інструментів для безлічі операцій, які можна виконувати на цих верстатах, а кілька різних типів фрез роблять їх універсальними. Давайте розглянемо деякі стандартні фрезерні верстати і фрези, що найчастіше використовуються, а потім розглянемо 15 основних операцій, що виконуються на типовій заготівлі.

Різні типи фрезерних верстатів

Хоча фрезерні верстати можна розділити на кілька підрозділів, верстати колонного та колінного типу є найпоширенішими. Стіл встановлений на колінному виливку, а коліно встановлено на вертикальних санках основної колони. Стіл переміщується вгору та вниз залежно від розміру заготовки.

До цієї категорії входять машини:

 - Вертикально-фрезерний верстат (ручні та фрезерні верстати з ЧПУ)

 - Горизонтально-фрезерний верстат

 - Універсальні фрезерні верстати

 - Настільні фрезерні верстати (також відомі як ручні фрезерні верстати)

Інша категорія включає важкі, жорсткі верстати, в яких стіл встановлений на напрямних нерухомої станини. Рух столу обмежений напрямом праворуч наліво (вісь X) і вперед-назад (вісь Y), а вертикальний рух (вісь Z) забезпечується головкою. Ці фрезерні верстати з фіксованою станиною далі класифікуються як симплексні, дуплексні та потрійні залежно від кількості шпиндельних головок.

Типи фрез

Оскільки ніякі фрезерні операції не можуть виконуватися без фрези, ці різальні інструменти відіграють істотну роль у процесі фрезерування та використовуються для обробки деталей на різних типах фрезерних верстатів.

Фрези бувають різних розмірів і форм, і ось найвідоміші з них:

 - Торцеві фрези мають змінні твердосплавні пластини з ріжучими кромками з боків ріжучої головки. Вони ідеально підходять для фрезерування плоских поверхонь.

 - Плитні фрези розміщуються на оправці ручного горизонтально-фрезерного верстата для обробки великих поверхонь та збільшення глибини різання.

 - Кінцеві фрези мають ріжучі кромки на кінці та по колу фрези. Кінцеві фрези добре підходять для невеликих операцій фрезерування, таких як прорізування пазів та профільне фрезерування.

 - Фрези кульового млина ідеально підходять для операцій тривимірного фрезерування.

 - Фрези Woodruff мають зубці, перпендикулярні до зовнішнього діаметру, і використовуються для вирізування шпонкових пазів у валах та інших деталях.

 - Різьбові фрези створюють різьбові отвори, хоча мітчики можуть зробити це швидше.

 - Фрези – це одноточкові різальні інструменти, які працюють так само, як торцева - фреза.

 - Кутові фрези можуть мати форму кінцевої фрези, а можуть встановлюватися на оправці та використовуватися на горизонтально-фрезерному верстаті.

 - Формовані фрези мають неправильні профілі на ріжучих кромках для створення нестандартних форм, таких як увігнуті, опуклі, закруглені кути та зубчасті нарізки.

 - Фрези типу «ластівчин хвіст» являють собою спеціальні ріжучі інструменти для обробки трапецієподібних канавок (ластівчиних хвостів) у заготівлі. Ви також можете використовувати їх для різання кутів, підрізів та видалення задирок.

 - Спіральні плоскі фрези мають великий крок та кут підйому зубів, що корисно при профільному фрезеруванні.

 - Бічні фрези мають зубці по периферії та одній або обом її сторонам. Зазвичай вони використовуються на оправці з горизонтально-фрезерним верстатом, а кінцеві фрези служать для тієї ж мети вертикально-фрезерних верстатах.

 - Фрези для пилорами виготовляють вузькі пази або канавки на заготовці або можуть використовуватися як відрізний інструмент.

У чому різниця між фрезерним верстатом та свердлильним верстатом?

Нещодавно фрезерний верстат від свердлувального верстата можна було легко відрізнити по його роботі. Фрезерні верстати виконували одну або кілька з п'ятнадцяти операцій, які ми докладно розглянемо нижче, а свердлильні верстати свердлили, нарізали різьблення, розширювали та свердлили отвори.

Поговоріть із експертом у галузі технологій ЧПУ

RAPTOR CNC пропонує портальні фрезерні верстати з ЧПУ. Наші фрезерні верстати з ЧПУ, серії SMART та SLM підходять для виконання численних фрезерних операцій. Ми продаємо лише якісні верстати українського виробництва із ШВП, гарантією, відмінним сервісом і все це за конкурентоспроможною ціною!

Будь ласка, напишіть нам безпосередньо за адресою raptorcnc.ua@gmail.com, зателефонуйте нам за телефоном +380 (98) 946-94-43 Telegram, Viber або відвідайте нашу контактну сторінку.