Возможности фрезерных станков
Современное фрезерное оборудование становится все более универсальным и эффективным. Самой продвинутой его разновидностью, безусловно, являются роботизированные комплексы, которые производят комплексную обработку металлических заготовок, самостоятельно выбирая нужных тип оснастки для различных операций, а также устанавливая оптимальный алгоритм вытачивания той или иной поверхности или отверстия.
Фрезерный инструмент способен обрабатывать все типы металлов и сплавов (черных и цветных), а применение инновационных датчиков и комплексных программных методов управления производственным циклом станков позволяет оптимизировать изнашиваемость инструмента и расход машино-часов оборудования.
Назначение инструмента
Фрезы отрезные прорезные, выпускаемые по ГОСТ 2679-93 предназначены для обработки чугунных и стальных заготовок и деталей. Они выполняют отрезку, подрезку, фрезерование канавок и шлицевых пазов на наружных поверхностях. Дисковую фрезу по металлу используют при различных операциях:
- отрезка мерных заготовок из проката;
- обрезка литейных припусков и прибылей на малых деталях;
- прорезка канавок для фиксации деталей;
- фрезеровка шпоночных и шлицевых пазов.
Круглые гладкие оси в цепи конвейера не выпадают из своих втулок только благодаря тому, что в узкую прорезь, сделанную дисковой пилой, вставлена пластина.
Пазы по торцу корончатой гайки имеют переменное сечение. Их стороны образованы лучами от центра радиуса. Поэтому они вырезаются за 2 прохода, сначала по касательной одной стороны, затем дорезается в размер второй торец выборки короны.
Прорезка шлицов осуществляется прямоугольными зубьями с высокой точностью размера по H6 и H7. Ширина и глубина шлица нормализована, и инструмент изготавливается соответствующего размера и конфигурации.
Червячная фреза по металлу и ее особенности
Кроме вышеперечисленных режущих насадок выпускаются и другие, о которых также будет полезно знать всем, чья деятельность связана с обработкой металла.
Червячные — имеет вид цилиндрического основания с большим количеством зубьев. Эти зубья имеют разную конструкцию, что позволяет применять оснастку для выполнения соответствующих работ. Червячные фрезы в виде зубчатого колеса служат для обрабатывания заготовок путем обката, что достигается при помощи точечного касания заготовки. Устройства классифицируются на виды по разным признакам — цельные и сборные, правые и левые, одно и многозаходные, а также с шлифованными зубьями и нешлифованными.
Одно и многозаходные образцы отличаются тем, что первый вариант позволяет деталь только один заход, а второй отличается от него высокой производительностью. Только это не значит, что многозаходные являются более точными, так как с каждым последующим проходом уменьшается точность. Многозаходные используются для проведения черновой обработки.
Червячные фрезы с шлифованными и нешлифованными зубьями также отличаются, как и одно и многозаходные. Оснастка с шлифованным зубом отличается высоким классом обработки, и служат они преимущественно для обрабатывания нарезаемых поверхностей. Если точность выполнения работ не важна, тогда используются устройства с нешлифованными зубцами.
https://youtube.com/watch?v=vTNTyuJM_rI%3F
Цельные и сборные отличаются возможностью отсоединения от хвостовика. Цельные представляют собой единичную деталь, в то время как сборные состоят из двух частей.
Все разновидности фрез по металлу для фрезерного станка и их назначение
Эта разновидность режущего инструмента представлена в большом ассортименте. С его помощью можно проводить различные технологические операции. Сам процесс заключается в медленной подаче быстровращающейся фрезы в рабочую область. По точности обработки заготовок такая методика лишь не намного хуже наружного протягивания металла. Разнообразие фрез по металлу позволяет производить выборку материала на самых сложных участках. Главное – определить нужный вид инструмента и способ его подачи (например, винтовой, поступательно-вращательный). Его режущие кромки изготавливаются из особых сортов стали, керамики, твердых сплавов, алмазов и ряда других материалов (кардная проволока и так далее). Рассмотрим основные разновидности фрез по металлу для фрезерного станка и их назначение.
Классификация фрез по металлу
- По расположению режущих частей (зубьев). По их заточке. По направлению (наклонные, винтовые и так далее). По конструкции инструмента (монолитный, сборный, составной). По креплению режущих элементов. По их материалу.
Поэтому перечислить все разновидности данного инструмента, с учетом специфики его исполнения и особенностей применения, несколько затруднительно.
Дисковые фрезы и их предназначение
Свое название оснастка получила по причине соответствия форме диску. Их главное назначение в том, чтобы работать с предварительно подготовленными пазами и канавками, а также с целью обрезки заготовок, выборки металла и снятия фаски. Конструкция дисковой оснастки показана на фото ниже.
Дисковые фрезы имеют зубья, на которых располагаются заточенные кромки. Диаметр кромок в 2 раза превышает размеры самой насадки. Разработан такой вид оснастки специально для того, чтобы обрабатывать металл в сложных условиях. К таковым условиям относится вибрация, а также возможность вывода стружки из места резания. Дисковые оснастки классифицируются на подвиды:
- Прорезные — служат для фрезерования мелких канавок, прорезания шлицев и пазов
- Отрезные — нужны для отрезания металлических заготовок на станках. Более подробно об этом виде рассмотрим отдельно
- Двухсторонние — в конструкции имеются поверхностные и торцевые зубцы, расположенные в два ряда
- Трехсторонние — зубья расположены в трех местах, а кромка присутствует на каждом торцевом выступе. Двухсторонние и трехсторонние оснастки используются тогда, когда необходимо произвести обработку металла с двух или трех сторон
- Пазовые — зубья присутствуют только на рабочей части (на внешней цилиндрической поверхности), а предназначены такие насадки для проделывания неглубоких углублений и пазов. Одна из разновидностей пазовых фрез является насадка «ласточкин хвост»
Дисковая фреза в работе показана в видео материале ниже.
https://youtube.com/watch?v=l-jbuOLCyH0%3F
Специальные и комбинированные фрезы
Многие изделия из дерева или МДФ сегодня изготавливают ручной фрезеровкой с использованием шаблонов и фрез специальной конструкции. Это и дверные филёнки, и мебельные фасады, деревянные поручни, даже отделочная вагонка — ассортимент специальных фрез достаточно широк для того, чтобы начать собственное производство при наличии одного только ручного фрезера.
Ещё больше возможностей представляют так называемые насадные фрезы. Состоят они из шпинделя и одной или нескольких оправок с лезвиями различной формы. Переставляя насадки в разном порядке, перемежая их втулками и подшипниками, можно добиться высокого разнообразия профиля при обработке кромок. Поэтому такие наборы столь популярны у мебельщиков, работающих с деревянным массивом и МДФ.
Особняком стоят фрезы-пробочники, предназначенные для высверливания цилиндрических шкантов для укрепления столярных соединений и локального устранения пороков древесины. Также распространены наборы узкозахватных фрез для тонкой гравировки. Наконец, если ни один из тысяч образцов не удовлетворяет вашим потребностям, всегда остаётся возможность обратиться в специализированное предприятие и изготовить фрезу по индивидуальному заказу.
рмнт.ру
Из чего делают насадки и какие бывают типы фрез
Все виды фрез имеют режущие кромки, посредством которых осуществляется обработка металла. Зубья контактируют с металлом, срезая при этом слои разной толщины
Чтобы достичь такого эффекта, немаловажно изготавливать насадки из высокопрочных материалов. Для изготовления фрез по металлу используются такие виды материалов:
- Быстрорежущая и углеродистая сталь
- Минеральная керамика
- Карданная проволока
Для обработки высокопрочных материалов применяются фрезы, имеющие алмазное напыление. Использование качественных материалов влияет на стоимость оснастки, поэтому хорошие фрезы никогда не будут стоить дешево. Низкокачественные насадки изготавливают из дешевых сплавов, что в итоге отражается на сроках службы оснастки
Именно поэтому перед покупкой фрезы по металлу нужно обратить внимание на производителя, а также на наличие сертификата качества, подтверждающих подлинность продукции
По конструкции рассматриваемые насадки классифицируются на три основных типа:
- Сварные — соединение рабочей части (резца) и хвостовика достигается посредством сварочного шва
- Цельные — изготавливаются путем литья готового изделия
- Сборные — их еще называют разборными. Их главное достоинство в том, что при притуплении зубьев режущей части, ее можно заменить
Сварные и цельные фрезы по металлу изготавливаются из разных материалов — хвостовик из одного материала, а рабочая часть из другого более прочного. Сборные также изготавливаются из разных материалов, а главное их отличие от сварных и цельных в том, что рабочая часть по мере износа может быть заменена. Соединение сборных фрез с хвостовой частью осуществляется разными способами, от чего применяются соответствующие соединители — болты, клинья или винты.
Это интересно! Сборные фрезы по металлу стоят дороже, чем цельные и сварные. Самые дешевые — это сварные борфрезы, так как их главный недостаток в том, что они имеют слабое место — сварочное соединение. Сварные шарошки — это отличный вариант для домашнего применения.
Торцевые насадные фрезы
В соответствии с ГОСТ фрезы торцевые насадные изготавливаются двух видов – с мелким и крупным зубом. Диаметр 40-50 мм предполагает крепление её на продольной шпонке. Инструменты 63-100 мм в диаметре крепятся на торцевой шпонке. Торцевые насадные могут быть праворежущими и леворежущими. При необходимости крупнозубые фрезы могут иметь неравномерное распределение по окружности режущих элементов. При изготовлении, выбор направления зубьев, отвечающих за сторону, в которую будет осуществляться резка, выбирается в соответствии с производственной необходимостью, особенностью в обработке конкретного вида деталей и конструктивной особенностью фрезерных станков.
Торцевые фрезы
В круглых и пятигранных торцевых насадных фрезах могут использоваться режущие пластины с механическим креплением. Мелкозубые оснащаются вставными ножами с наконечниками из твердосплавных пластин. Применяются торцевые для обработки плоских заготовок на вертикально-фрезерных станках. Профилирующими их кромками являются только вершинки зубьев, торцевые режущие кромки выполняют вспомогательную работу, главная режущая функция ложится на боковые элементы.
Что такое фреза, каково назначение этого режущего элемента
Ручной фрезер представляет собой удобный и эффективный инструмент, предназначенный для обработки пиломатериалов, в том числе фасонных, а также плоских поверхностей. Кроме этого данное устройство подходит для формирования различных технологических выемок, например, пазов, гребней, углублений под установку петель. Для этого достаточно купить фрезы соответствующей конфигурации. Каждый такой элемент обладает индивидуальными конструкционными особенностями и используется для выполнения определенных функций.
Сегодня не представляет никаких проблем приобрести как сам ручной фрезер, так и рабочие насадки, превращающие такое устройство во многофункциональное оборудование
Назначение ручной фрезы по дереву:
- Кромочная обработка – предполагается использование фрезы для сращивания древесины для ручного фрезера, когда требуется соединить между собой различные заготовки путем соединения шип/паз.
- Врезка петель и прочей фурнитуры.
- Декорирование – в этом случае фрезы используются для формирования на поверхности плоских изделий объемных форм, а также для изготовления деревянных заготовок со сложной конфигурацией.
Профессионалы знают десятки вариантов использования фрез на ручном фрезере. Однако чтобы правильно определиться с выбором режущих деталей для инструмента, желательно изучить официальную классификацию существующих изделий. Разобравшись, какими бывают фрезы и особенности их использования, сделать выбор будет гораздо легче.
В первую очередь нужно обратить внимание на единицу измерения диаметра хвостовика. Для этого могут использоваться миллиметры или дюймы
Единица измерения зависит от типа цанг, которые включены в комплектацию фрезера. Эти компоненты предназначены для зажима хвостовика. Если размер исчисляется в миллиметрах, то самыми распространенными вариантами будут изделия диаметром 6, 12 и 8 мм. Если же в качестве единицы измерения взяты дюймы, в этом случае можно будет купить фрезы для ручного фрезера всего двух размеров — ½ и ¼.
Перед тем как выбрать фрезу, надо в первую очередь определиться со способом ее крепления, а точнее, в каких единицах измеряются диаметр хвостовика — дюймах или миллиметрах
Виды фрез для ручного фрезера по дереву: типы конструкций
На рынке представлены десятки вариантов изделий с различным назначением и стоимостью. Если рассматривать конструкционные особенности режущих элементов, можно выделить следующие виды фрез по дереву для ручного фрезера:
- Сборные – имеют вид болванки с приваренными режущими кромками. Эти фрезы очень просты в изготовлении, поэтому большинство изделий, представленных на рынке, имеют подобную конструкцию.
- Со сменными кромками – изделия укомплектованы сменными режущими кромками, имеющими двухстороннюю заточку. Когда нож с одной стороны затупляется, фрезу можно перевернуть и использовать дальше.
- Монолитные — фрезы, в основании которых выточены режущие кромки. Они редко ломаются, однако после нескольких заточек деталь придется сменить.
С помощью ручного фрезера можно создавать всевозможные профили, выемки или пазы, используя широкий ассортимент насадок
Виды фрез по дереву: классификация изделий по типу лезвий
Фрезы могут иметь вертикальное, спиральное или наклонное расположение лезвий. Изделия с прямыми кромками будут срубаться с заготовки кусочки древесины, что увеличивает вероятность того, что в процессе нарезки появятся сколы. В результате этого существенно снижается качество фрезеровки. С наклонными лезвиями такого не происходит.
Потребители могут купить фрезы по дереву с двумя типами лезвий:
- Быстрорежущими (HM) – применяются на поверхностях, выполненных из древесины мягких пород.
- Твердосплавными (HSS) – используются для обработки твердых поверхностей.
Изделия с твердосплавными лезвиями имеют более высокий температурный коэффициент и обладают улучшенными характеристиками, что сказывается на их стоимости.
Фрезы по дереву из твердосплавных пластин используются преимущественно для обработки твердой древесины
Назначение мини фрезеров
устройство мини фрезерного станка: 1 — фреза; 2 — шпиндель; 3 — хобот; 4 — станина; 5 — стол; 6 — салазки; 7 — консоль; 8 — плита основания; 9 — панель запуска шпинделя; 10 — регулировка передач шпинделя; 11 — регулировка скорости вращения шпинделя; 12 — подача СОЖ; 13 — продольное перемещение стола; 14 — 16 — ускоренное перемещение стола; 17 — поперечное перемещение стола
Небольшой фрезерный станок выполняет несколько операций по обработке металла:
- фрезерование;
- сверление;
- зенкерование;
- гравировка;
- выполнение отверстий в деталях из различных сплавов и металлов.
Плюсы мини устройств:
- компактные размеры и небольшой вес;
- простота управления и обслуживания;
- тихая работа;
- невысокое потребление электроэнергии;
- работа от бытовых электросетей;
- приемлемая цена.
Возможности фрезерных станков
Современное фрезерное оборудование становится все более универсальным и эффективным. Самой продвинутой его разновидностью, безусловно, являются роботизированные комплексы, которые производят комплексную обработку металлических заготовок, самостоятельно выбирая нужных тип оснастки для различных операций, а также устанавливая оптимальный алгоритм вытачивания той или иной поверхности или отверстия.
Фрезерный инструмент способен обрабатывать все типы металлов и сплавов (черных и цветных), а применение инновационных датчиков и комплексных программных методов управления производственным циклом станков позволяет оптимизировать изнашиваемость инструмента и расход машино-часов оборудования.
Особенности выбора для станков с ЧПУ
На станках с ЧПУ производится предварительная и чистовая обработка деталей. Инструмент используется с коническим хвостовиком, типа:
- цилиндрические;
- шпоночные;
- дисковые;
- торцовые;
- фигурные.
Фрезы должны быстро меняться и выставляться в шпинделе с большой точностью. Фрезы по металлу отличаются размерами, от инструмента сечением в 2–3 мм, до огромных специальных конструкций, имеющих 600–800 мм в диаметре.
Они представлены большим количеством видов, позволяют изготавливать детали сложной формы. Необходимо правильно подобрать соответствующий инструмент, для создания элемента нужной конфигурации и размера.
Основные типоразмеры
Ручные фрезеры получили повсеместное распространение благодаря простоте использования и возможности выполнять тонкие операции на габаритных деталях. Однако они вовсе не универсальны, по большей части из-за ограниченных размеров режущего органа — фрезы.
Нельзя сказать, что абсолютно все фрезы являются взаимозаменяемыми. Они отличаются по диаметру хвостовика и должны точно соответствовать размеру цанги вашего инструмента. Ходовыми считаются фрезеры с посадочным размером 6, 8 и 12 мм.
Фрезы разных размеров имеют свою специфику работы. В то время, как небольшими фрезами с глубиной захвата в 10–15 мм можно орудовать относительно свободно, более глубокая выборка потребует медленной подачи с небольшим усилием. А если обработке подлежит деталь высокой твёрдости, потребуется ещё и существенное повышение оборотов.
Сталь для изготовления фрез
Для изготовления фрез применяются только и исключительно высококачественные материалы. К таковым материалам относятся высоколегированные стали, обладающие повышенной износостойкостью к температурному воздействию. Чтобы повысить прочность оснастки при нагреве, в состав сплава вводятся твердосплавные материалы — молибден, хром, ванадий, а также вольфрам.
Для достижения высокой твердости будущего изделия, в составе сплава должно присутствовать не менее 0,7% углерода. Если количество углерода меньше этого значения, значит готовая фреза будет недостаточно твердой. В состав сплава, из которого изготавливаются рассматриваемые типы оснастки, входят следующие вещества:
- Вольфрам с молибденом — за счет этих твердосплавных материалов достигается особая прочность, высокая износостойкость и красностойкость стали
- Хром — в состав сплава входит этот элемент, количество которого ограничивается до 4%. Хром в умеренном количестве позволяет получить повышенной прочности к прокаливанию металл
- Кобальт — влияет положительно на красностойкость, но при этом его большое количество негативно отражается на прочности. Кобальт подавляет углерод, в результате чего снижается прочность
- Сера и фосфор — в составе сплавов их количество должно быть ограниченным до значения 0,03%. Чем больше серы и фосфора в составе, тем ниже качество насадки
Для изготовления фрез применяются стали марки Р6М5, Р18 и Р12. Первая марка стали является самой дешевой, но при этом получаемая оснастка обладает низкой износостойкостью. Высокая износостойкость присуща для сплавов марки Р18, в составе которых содержится много вольфрама. Марка стали Р12 отличается повышенными показателями тепловой устойчивости. Разновидности рассматриваемых оснасток в работе показаны в видео ролике ниже.
https://youtube.com/watch?v=6kiNFGZFZ2s%3F
Подводя итог, нужно отметить, что фрезы по металлу стоят достаточно дорого, поэтому покупать устройства без предварительного выяснения его назначения, крайне нерационально. Каждый вид фрезы имеет не только предназначение, но и характерные технические параметры, которые нужно учитывать, перед тем, как купить насадку для обработки металлических заготовок. Зная о том, какие основные виды фрез по металлу выпускаются современными производителями, не составит большого труда выбрать их для выполнения соответствующих манипуляций.
Публикации по теме
Какие электроды выбрать для сварки и важные сведения о расходниках
Бур для перфоратора виды и как выбирается насадка по бетону
Коронки по металлу на дрель их разновидности и конструктивные характеристики
Насадки на перфоратор или как расширить функционал инструмента
Фигирейные фрезы
Применяют инструмент при изготовлении филенок, а именно для декоративной обработки ребер деталей. Вся оснастка имеет упорный подшипник, закрепленный снизу. Фреза с подшипником может обрабатывать не только прямоугольные заготовки, но и фигурные. Следует знать, что инструменты для филенок имеют диаметр от 50 до 70 м, поэтому, чтобы их эффективно использовать, необходимо иметь аппарат с мощностью не менее 1500 Вт. Для бытового фрезера обработка филенки данным типом оснастки станет непосильной задачей.
Для изготовления дверей ручным фрезером (имеется ввиду кухонных фасадов) потребуется приобрести специальный набор, состоящий из трех элементов.
В наборе имеются следующие фасадные фрезы: одна филенчатая и две оснастки для мебельной обвязки (профиль-контрпрофиль).
Горизонтальные
Применяют для предварительной обработки филенки. Чтобы сформировать шип для вставки в паз рамы, потребуется дополнительно обрабатывать кромку.
Чаще всего вертикальные фигирейные резаки используют для изготовления плинтуса.
Горизонтальные двухсторонние
Данный тип оснастки заметно упрощает производственный процесс, поскольку за один проход инструмента на кромке появляется соединительный шип и часть филенки определенной конфигурации.
Кроме вышеперечисленных разновидностей оснастки, многие мастера применяют и самодельные фрезы. Обычно они представляют собой стандартные слесарные сверла, переточенные особым образом. Как это делается в домашних условиях, можно узнать из видео.
Классификация фрез по некоторым характеристикам
Конечно, приведенные выше разграничения (по конфигурации, назначению) – это не единственные способы различать оснастку. Настоящий фрезеровщик имеет такой большой ассортимент изделий, что не без труда сможет его разложить. Какие еще бывают причины для классифицирования.
Разное число заходов
Стандартными считаются:
- • Однозаходные.
- • Двухзаходные.
- • Четырехзаходные.
Но может быть любое количество витков.
Чем меньше заходов, тем больше отведенная площадь под канавки. Особенностью работы с таким инструментом является то, что в каждое мгновение на заготовку оказывает воздействие только одна конкретная режущая кромка. Это очень положительно сказывается на создании продукта на высоких оборотах и при большой скорости, поскольку это позволяет беспрепятственно удалять отходы.
Также это актуально при осуществлении деятельности с мягкими металлами и другими веществами, например, с пластиком или ПВХ,акрилом. Еще их применяют при черновой и обдирочной процедуре, когда качество и точность – это не самые главные показатели.
Многозаходные используются при работе с материалом, имеющим твердую и хрупкую структуру. Движение будет плавным, без ударов, потому что одновременно поверхности касается несколько зубьев.
Тип удаления стружки
Здесь все просто — отход летит либо вверх, с таким направлением привыкли обращаться все фрезеровщики, либо вниз. Первый вариант наиболее удобен, если создаются пазы или глухое отверстие, поскольку металл не скапливается там. Но есть и минус – из всего «вылетевшего» часть может приземлиться опять на рабочую зону и препятствовать хорошему резанию. Второй вариант, соответственно, имеет более узкие возможности, но при некоторых видах работ более рекомендован.
Фрезы с плоским торцом
Фрезы с плоским торцом используются для раскроя, выборки, черновой обработки. Кончик фрезы имеет «П» образную форму. Диаметр хвостовика от 0.2 мм. Диаметр рабочей части от 0.2 мм. В ряде случаев имеет угловые скругления с радиусом до 0.5 мм. Количество зубьев варьируется от 1 до 6. Направление витков для отвода стружки может иметь разные направления: правое (стружка вверх), левое (стружка вниз), прямое (стружка по вектору движения), гибридное (правое с одним витком влево).
Сфера применения зависит от количества зубьев:
- фреза с плоским торцом одним зубом используется для чёрной обработки, раскроя;
- фреза с плоским торцом двумя зубьями используется для черновой, получистовой обработки и раскроя;
- фреза с плоским торцом с количеством зубьев более трёх используется для выборки, получистовой и чистовой обработки мягких металлов, стали, углеродистой и легированной стали.