Фрези: все, що вам потрібно знати

Що таке фреза і як вона працює?

Фрези — це обертові ріжучі інструменти, які використовуються для різноманітних операцій обробки. Вони призначені для видалення матеріалу із заготовки для створення потрібної форми або профілю. Фрези обертаються навколо осі і знімають матеріал ріжучими кромками і зубами. Вони зазвичай використовуються у виробництві та металообробці та доступні в різних розмірах, формах і стилях.

Розуміння основ роботи фрез

Доступно кілька фрез, кожна з яких має унікальні функції та переваги. Деякі з найпоширеніших фрез включають торцеві фрези, кулькові торцеві фрези, торцеві фрези та свердла для пазів. Кінцеві фрези використовуються для створення плоских поверхонь або контурів на заготовці, тоді як кулькові фрези використовуються для створення округлих форм або профілів. Торцеві фрези використовуються для створення плоских поверхонь або видалення матеріалу з великих площ, а свердла з пазами використовуються для створення прорізів або каналів у заготовці.

Які є різні типи фрез?

Кожен тип фрези має свій набір застосувань і переваг. Наприклад, кульові торцеві фрези чудово підходять для створення округлих країв або форм, тоді як торцеві фрези краще підходять для створення плоских поверхонь або контурів. Торцеві фрези ідеально підходять для видалення великої кількості матеріалу із заготовки, а свердла для пазів чудово підходять для виготовлення точних пазів або каналів. Важливо вибрати правильний тип фрези з урахуванням конкретних вимог роботи, що виконується.

Як вибрати правильний фрезер для вашого застосування?

Вибір відповідної фрези вимагає глибокого розуміння матеріалу, що обробляється, бажаної якості поверхні та швидкості різання. Для різних матеріалів потрібні різні типи фрез і різні швидкості різання, тому вибір правильного інструменту для роботи є важливим. Крім того, вимоги до обробки поверхні визначатимуть кількість ріжучих кромок або зубів, необхідних на пристрої, і загальну геометрію пристрою. Нарешті, швидкість різання буде продиктована обробленим матеріалом, причому більш жорсткі матеріали потребуватимуть меншої швидкості різання.

Які матеріали використовуються для виготовлення фрез?

Фрези виготовляються з різних матеріалів, включаючи швидкорізальну сталь, твердий сплав, алмаз. Швидкорізальна сталь типова для невеликих фрез, тоді як твердосплавна сталь є кращою для більш великих, важких фрез. Алмаз використовується для надточного різання, де якість поверхні є критичною. Вибір матеріалу залежатиме від конкретних вимог роботи, а також від бюджету та вподобань машиніста.

Які є високоякісні різальні інструменти для фрезерування?

Високоякісні ріжучі інструменти для фрезерування створені для забезпечення чудової продуктивності, довговічності та точності. Зазвичай вони виготовлені з матеріалів найвищої якості та розроблені для роботи на вищих швидкостях різання з мінімальною вібрацією. Деякі з найбільш високоякісних різальних інструментів включають твердосплавні кінцеві фрези, кінцеві фрези з алмазним покриттям і надточні фрези. Ці інструменти ідеально підходять для великосерійного виробництва та точної обробки та доступні в різних розмірах і стилях.

Які існують види фрезерних операцій?

Операції фрезерування відносяться до процесів різання, під час яких фреза видаляє надлишок матеріалу із заготовки. Фрезерування спрямоване на отримання складних форм, пазів і отворів з високою точністю. Існує декілька типів фрезерних операцій залежно від типу використовуваної фрези, напрямку обертання, глибини різання та швидкість подачі. У цій статті обговорюватимуться деякі широко використовувані операції фрезерування в процесах точної обробки.

Що таке торцеве фрезерування та коли воно використовується?

Торцеве фрезерування — це операція фрезерування, під час якої фреза створює плоску поверхню на верхній частині заготовки. Фреза обертається на осі, перпендикулярній заготовці, і знімає матеріал у напрямку вниз. Торцеве фрезерування зазвичай використовується для створення гладкої поверхні на великих плоских поверхнях, таких як блоки двигунів, сталеві пластини або виливки. Цю операцію часто проводять на фрезерні верстати оснащені багатозубовими різальними інструментами, відомими як торцеві фрези.

Які є різні типи кінцевих фрез і як вони використовуються?

Кінцеві фрези — це фрези, які ріжуть широкий діапазон матеріалів, включаючи сталь, алюміній, мідь і пластик. Кінцеві фрези бувають різних розмірів, форм і конструкцій, кожна зі своєю геометрією різання. Поширені типи кінцевих фрез, що використовуються під час фрезерування, включають кулькові, квадратні та кутові радіусні кінцеві фрези. Кульові фрези використовуються для створення округлих форм або контурів. Квадратні торцеві фрези використовуються для різання плоских поверхонь і створення гострих країв. Торцеві фрези з кутовим радіусом використовуються для фрезерування закруглених кутів.

Що таке фрезерування пазів і коли воно використовується?

Фрезерування пазів — це операція, під час якої фреза створює прорізи або канали в заготовці. Цю операцію часто виконують на фрезерних верстатах, оснащених довбальним лезом. Фрезерування пазів можна виконувати різними способами, включаючи кругову, спіральну та врізну. Ця операція зазвичай використовується для створення шпонкових пазів, канавок і Т-подібних пазів.

Що таке фрезерування профілю і як це робиться?

Профільне фрезерування — це фрезерна операція, під час якої за допомогою фрези фрезерують контур заготовки. Фреза йде шляхом, визначеним комп’ютеризованою моделлю САПР, створюючи складну форму, яку було б важко створити за допомогою будь-якого іншого процесу обробки. Фрезерування профілів зазвичай використовується в аерокосмічній промисловості для виготовлення складних деталей, таких як лопатки турбін, компоненти двигунів і структурні рами.

Чим різьбофрезерування відрізняється від інших операцій фрезерування?

Різьбофрезерування — це операція фрезерування, під час якої фреза використовується для фрезерування різьби на внутрішній або зовнішній стороні заготовки. Ця операція зазвичай виконується на верстаті з ЧПК за допомогою різьбової фрези. Різьбофрезерування пропонує кілька переваг перед іншими процесами обробки для створення різьби, включаючи кращу точність, повторюваність і обробку поверхні. Різьбофрезерування зазвичай використовується в автомобільній, аерокосмічній та медичній промисловості для виготовлення різьбових компонентів, таких як болти, гвинти та кріплення.

Які фактори слід враховувати при виборі відповідної фрези?

Фактори, які слід враховувати під час вибору правильної фрези

Вибір відповідної фрези може мати велике значення для успішного виробничого проекту. Є кілька факторів, які виробники повинні враховувати, вибираючи фрезу, включаючи матеріал для різання, необхідну обробку поверхні, геометричну форму леза, покриття, параметри різання та бюджет.

Матеріал для різання: 

Для різних матеріалів потрібні різні фрези. Наприклад, для таких матеріалів, як алюміній і пластик, потрібна фреза зі швидкорізальної сталі (HSS). Сталь і титан, з іншого боку, потрібні твердосплавні фрези. Тому вибір ножа, який може ефективно впоратися з матеріалом, який ріжеться, є важливим.

Потрібна обробка поверхні:

Потрібна обробка поверхні є ще одним критичним фактором у визначенні типу обраної фрези. Для шорсткої обробки поверхні ідеально підходять ножі для шорсткої обробки. Для гладкої обробки поверхні більше підходять фінішні кромки.

Геометрична форма фрези: 

Геометрична форма фрези впливає на її здатність різати та результат, який вона дасть. Різні геометричні форми включають квадратний кінець, кульковий нос, кутовий радіус і свердла. Правильна геометрична форма залежатиме від нарізаного матеріалу та бажаного результату проекту.

Покриття: 

Покриття захищає фрезу від зносу та подовжує термін її служби. Найпоширеніші шари включають TiN, TiC і TiCN. Важливо враховувати необхідний тип покриття залежно від матеріалу, швидкості та швидкості подачі.

Параметри різання: 

Параметри різання стосуються швидкості, глибини різання та швидкості подачі. Від цих параметрів залежить ефективність роботи фрези та успішність виробничого проекту. Відповідні параметри різання слід вибирати на основі розрізаного матеріалу та бажаного результату.

бюджет: 

Фрези мають різні ціни. Тому бюджет є важливим фактором, який слід враховувати. Однак дуже важливо уникати компромісу з якістю за нижчої ціни.

Види сталі, що використовуються для виготовлення фрез

Для виготовлення фрез використовуються кілька типів сталі, включаючи швидкорізальну сталь (HSS), вуглецеву та інструментальну сталь. HSS є найпоширенішою сталлю, оскільки вона міцна, легко заточується та витримує високі температури. Вуглецева сталь дешевша, але менш довговічна, а інструментальна сталь складніша і більш стійка до стирання, але дорожча.

Види твердосплавних фрез

Твердосплавні фрези доступні в декількох типах: квадратні, кулькові, кутові радіусні та свердлильні фрези. Вони відомі своєю довговічністю та здатністю витримувати високі температури. Вони ідеально підходять для різання твердих матеріалів, таких як сталь і титан.

Різниця між чорновими та чистовими фрезами

Чорнові фрези швидко видаляють велику кількість матеріалу, тоді як чистові леза забезпечують гладку поверхню. Фрези для чорнової обробки мають менше зубів, щоб допомогти видалити велику кількість матеріалу, тоді як фінішні кромки мають більше зубів для більш гладкого різу.

Уступові фрези та як вони використовуються

Уступові фрези використовуються для обробки плоских поверхонь під кутом в заготовку. Лезо видаляє матеріал з боків ріжучої кромки, залишаючи рівну поверхню з певним кутом. Вони зазвичай використовуються у виробництві прес-форм або штампів.

Типи фрезерних верстатів і їх вплив на вибір фрези

Існує кілька фрезерних верстатів, включаючи вертикальні, горизонтальні та універсальні. Вибір фрезера впливає на вибір відповідного різця. Наприклад, горизонтально-фрезерні верстати найкраще підходять для роботи з великими заготовками, тоді як вертикальні фрезерні верстати більше підходять для малих і середніх заготовок. Важливо вибрати відповідний фрезерний верстат, щоб забезпечити точність і ефективність фрези.

Рекомендуємо прочитати: Фрезерування з ЧПУ

Як користуватися фрезою: вичерпний посібник

Фрези - це інструменти, які використовуються в металообробній промисловості для видалення надлишків матеріалу з заготовок. Вони бувають різних форм і розмірів, кожен спеціально розроблений для завдань різання. Основними частинами фрези є хвостовик, корпус, ріжучі кромки та зуби. Ніжка - це частина, яка вписується в шпиндель верстата, а корпус утримує ріжучі кромки та зуби. Зуби - це частини, які виконують роботу різання, а ріжучі кромки - це гострі краї вздовж зубів, які видаляють матеріал із заготовки.

Процес різання, пов’язаний із фрезеруванням, — це складна серія дій, які призводять до видалення матеріалу із заготовки. Фреза поміщається на заготовку та обертається на високих швидкостях, поки заготовка розташовується так, щоб отримати розріз. Ріжучі кромки фрези стикаються з заготовкою та видаляють частину матеріалу. Цей процес повторюється до тих пір, поки не буде досягнута бажана форма і розмір заготовки.

Швидкість різання фрезою визначається її діаметром, швидкістю поверхні матеріалу, що ріжеться, і твердістю матеріалу. Різні типи фрез вимагають різної швидкості різання для досягнення оптимальних результатів. Наприклад, фрези для швидкорізальної сталі, як правило, можуть працювати зі швидкістю від 100 до 400 SFM (футів поверхні за хвилину), тоді як фрези з твердого сплаву можна використовувати з набагато вищими показниками від 350 до 1000 SFM.

Щоб підтримувати та продовжувати термін служби фрез, необхідно правильно за ними доглядати. Це включає в себе регулярне очищення та сушіння лез після використання, а також використання відповідних мастильних матеріалів, коли це необхідно. Підтримка правильної швидкості подачі, навантаження стружки та обертів за хвилину (об/хв) для конкретного типу фрези також є важливою.

Під час використання фрез безпека має бути головним пріоритетом. Завжди надягайте відповідні засоби індивідуального захисту, включаючи захисні окуляри, окуляри та рукавички. Перед початком фрезерування деталь повинна бути надійно закріплена на верстаті, а пристрій має бути належним чином заземлений. Крім того, прочитайте та дотримуйтесь усіх інструкцій виробника перед використанням будь-якої фрези.

Є кілька поширених помилок, яких слід уникати при використанні фрез. До них належать використання невідповідної фрези, занадто висока швидкість різання та недотримання належної швидкості подачі та навантаження на стружку. Важливо також уникати занадто глибокого різу, оскільки це може надмірно напружити інструмент і призвести до його передчасного зносу. Дотримуючись належних процедур і найкращих практик, фрези можуть забезпечити точне й ефективне видалення матеріалу для різних галузей промисловості.

Висновок

Вибір відповідної фрези має вирішальне значення для успіху будь-якого процесу фрезерування. Правильний інструмент гарантує досягнення бажаної форми або розміру, а кінцевий продукт відповідає необхідним стандартам якості та точності. Вибір неправильного ріжучого інструменту може призвести до пошкоджень, які вимагають заміни інструменту, що призведе до незапланованих простоїв, втрати прибутку та зниження продуктивності. Тому розуміння того, для чого найкраще підходить кожен фрезер, і вибір правильного інструменту є життєво важливими для максимізації результатів будь-якого фрезерного проекту.

Питання що часто задаються

 

З: Що таке фрезерний верстат?

A: Фрезерний верстат - це інструмент, який використовується для обробки твердих матеріалів. Він може виконувати різні операції різання, такі як свердління, фрезерування, планування та вирізання пазів.

Питання: Які бувають типи фрез?

A: Існує кілька типів фрез, включаючи торцеві фрези, фрези для чорнової обробки, фрези з уступами, фрези для профілю, фаска фрези, фрези з T-подібними пазами тощо. Кожен тип призначений для певних операцій різання.

З: Що таке кінцева фреза?

A: Торцева фреза — це фреза для вирізання пазів, профілювання та різання кишень. Має ріжучі кромки на торці і периферійні ріжучі кромки з боків.

З: З чого зроблені фрези?

A: Фрези можуть бути виготовлені з різних матеріалів, включаючи швидкорізальну сталь, твердий сплав, кераміку та алмаз. Твердий сплав часто використовується для високоякісного різання, оскільки він складний і зносостійкий.

З: Що таке фреза для чорнової обробки?

Відповідь: Чорнова фреза — це тип фрези, призначений для чорнових операцій. Він має багато ріжучих зубів і використовується для швидкого видалення матеріалу.

Питання: Що таке плечова фреза?

Відповідь: Фреза з уступами — це тип фрези, який використовується для фрезерування уступів. Він має кілька ріжучих зубів і призначений для високошвидкісного різання.

Q: Що таке профільна фреза?

A: Профільний фрезер — це тип фрези, який використовується для створення складних профілів і форм. Він може фрезерувати опуклі, увігнуті та навіть вигнуті поверхні.

З: Що таке фреза з T-подібним пазом?

Відповідь: Фреза для Т-подібних пазів — це тип фрези, який використовується для створення Т-подібних пазів. Він має унікальну форму, призначену для вирізання дна та боків прорізу.