Схемы обработки поверхностей на станках фрезерной группы. Фрезерная обработка металла: основные принципы и сведения Максимальные размеры обрабатываемой детали

Чтобы иметь возможность обрабатывать стальные заготовки, придавая им нужную форму, на производстве широко используют . Благодаря фрезам по металлу для фрезерных станков получают изделия в точном соответствии с инженерным проектом. Типы фрез, представленные сегодня на отечественном рынке, отличаются большим разнообразием, что позволяет подобрать наиболее подходящий для конкретного случая вариант.

Принципы классификации фрез по металлу

Различные виды фрезерных станков обусловлены конструкцией и назначением инструмента, а также способом подачи фрезы, среди которых можно выделить винтовой, вращательный и прямолинейный. Рабочие кромки режущего инструмента, каждая из которых, по сути, представляет из себя резец, изготавливаются из особо твердых сплавов стали или из таких материалов, как керамика, алмаз, кардная проволока и прочих.

Разнообразие фрез дает возможность осуществлять выборку материала на самых сложных участках, в результате чего заготовке придается требуемая форма и она превращается в конкретную деталь.

Классификация фрез производится по следующим параметрам:

  • расположение зубьев (резцов);
  • конструкция (сборная, цельная);
  • конструкция зубьев;
  • направление зубьев;
  • способ крепления режущих элементов;
  • материал режущих элементов.

Типы фрез по металлу

Любому начинающему мастеру, столкнувшемуся с необходимостью обработки металла, приходится искать информацию о том, какие бывают фрезы. Опишем наиболее распространенные виды фрез по назначению.

Дисковые

Дисковые фрезы используются для следующих типов работ:

  • обрезки заготовок;
  • прорезания пазов;
  • выборки металла;
  • снятия фасок и т.д.

Режущие элементы таких инструментов могут располагаться как с одной, так и с двух сторон. В зависимости от вида обработки (от предварительной до финишной) меняется размер фрезы и ее зубьев. Твердосплавные дисковые фрезы работают в самых сложных условиях при высокой вибрации и невозможности эффективно выводить стружку из области резания.

Из разновидностей таких инструментов можно выделить:

  • пазовые;
  • прорезные;
  • отрезные;
  • предназначенные для обработки детали из металла с двух или трех сторон.

Названия этих инструментов определяются их назначением: так, отрезные фрезы нужны для отрезки заготовок из металла на фрезерных станках, а с помощью прорезных производят прорезку пазов и шлицев.

Торцевые

Такие фрезы работают с плоскими и ступенчатыми поверхностями деталей из металла. Из самого названия понятно, что торцевая часть инструмента является рабочей, соответственно, ось его вращения перпендикулярна обрабатываемой плоскости детали. Чаще всего такие фрезы довольно массивны, благодаря чему в них удобно использовать сменные пластины. Большое количество зубьев на участке соприкосновения с деталью из металла позволяет добиться высокой скорости обработки и плавности работы инструмента.

Цилиндрические

Фрезы такого типа могут быть как с прямыми, так и с винтовыми зубьями. Первыми обрабатывают узкие плоскости, а вторые работают плавнее и потому получили универсальное применение.

Цилиндрическая фреза

Осевые усилия, возникающие при определенных режимах работы фрез с винтовыми зубьями, бывают весьма высокими. В этих случаях применяют сдвоенные инструменты, зубья которых расположены с разным направлением наклона. Благодаря этому решению возникающие в процессе резания осевые усилия уравновешиваются.

К этому типу также относятся рашпильные фрезы типа «кукуруза», с их помощью обрабатывают уступы и прорезают канавки.

Угловые

Край такой фрезы по металлу, используемой для обработки наклонных поверхностей, а также угловых пазов, имеет коническую поверхность. Существуют как одноугловые, так и двухугловые типы инструментов, отличающиеся между собой расположением режущей кромки (в двухугловых моделях они расположены на двух смежных конических поверхностях, а в одноугловых – на одной конической поверхности). С помощью таких фрез можно выполнять стружечные канавки в инструментах разного рода.

Для формирования пазов со скошенными боковыми поверхностями применяются одноугловые инструменты по металлу типа «ласточкин хвост» и перевернутый «ласточкин хвост».

Концевые

Чаще всего концевые (или пальчиковые) фрезы по металлу применяют для создания пазов, контурных уступов и выемок, обработки взаимно перпендикулярных плоскостей.

Концевые фрезы делятся на несколько разновидностей по следующим признакам:

  • монолитные или припаянными режущими элементами;
  • с коническим или цилиндрическим хвостовиком;
  • для конечной обработки металла (мелкие зубцы) или для грубой (крупные зубцы).

Концевые фрезы

Концевые твердосплавные фрезы применяются для работы с плохо обрабатываемыми металлами – сталью, чугуном и др. Среди концевых фрез выделяют также сферические (шаровые), необходимые для обработки выемок сферической формы, радиусные, служащие для выборки пазов разнообразных форм, грибковые – твердосплавные фрезы для Т-образных пазов на заготовках из чугуна, стали, цветных металлов. К концевым также относятся граверы или фрезы для гравировки, которые используются для обработки драгоценных металлов, меди, латуни и других материалов.

Фасонные

Из названия становится ясно, что данный тип режущего инструмента призван обрабатывать фасонные поверхности. Такие фрезы активно применяются для обработки деталей из металла со значительным соотношением длины заготовки к ее ширине, так как фасонные поверхности деталей небольшой длины на крупных производствах чаще изготавливают методом протягивания. Фасонные фрезы с затылованным углом сложнее всего подвергать заточке.

По типу зубьев фасонные фрезерные инструменты по металлу делятся на два типа:

  • с остроконечными зубьями;
  • с затылованными зубьями.

Червячные

Обработка выполняется методом обката за счет точечного касания заготовки инструментом. Червячные фрезы подразделяются на ряд подвидов по следующим параметрам:

  • цельные или сборные;
  • правые или левые (направление витков);
  • много- или однозаходные;
  • с нешлифованными или со шлифованными зубьями.

Кольцевые фрезы (или корончатые сверла)

Такие инструменты служат для получения отверстий, причем кольцевые фрезы обеспечивают более высокую скорость резания в сравнении со спиральными сверлами приблизительно в 4 раза.

Существуют фрезы по металлу не только для станков с ЧПУ, но и для дрели. Иначе их еще называют борфрезами. В их конструкции предусмотрена специальная шпилька для зажима в патроне дрели. В продаже борфрезы можно встретить только в виде комплектов, поскольку работа с металлом с помощью дрели требует точности и соответствующих конкретной задаче форм фрезы.

Для ручного фрезера фрезы тоже покупают комплектом. Существуют кромочные инструменты с подшипником и без него. Первые применяются для обработки на ручном фрезере кромки детали, вторые могут быть использованы на любом участке заготовки, однако для более точной их работы требуются шаблоны. На отечественном рынке встречаются, как правило, китайские режущие инструменты для ручного фрезера, однако их качество можно оценить как достаточно высокое.

Обработка заготовок на фрезерных станках

Фрезерование – лезвийная обработка резанием линейчатых поверхностей многозубым инструментом – фрезой; главное движение, вращательное, придается инструменту, движение подачи, прямолинейное, придается заготовке в направлении любой из координатных осей.

Поверхность называется линейчатой , если ее можно описать движением прямой (образующей) по некоторой линии (направляющей). Она представляет собой совокупность прямых, зависящих от одного параметра.

Фреза – цилиндрический многозубый инструмент с зубьями на торце и/или образующей.

Рассмотрим схемы обработки поверхностей на универсальных горизонтально-фрезерном (ГФС; имеет горизонтальную ось вращения фрезы) и вертикально-фрезерном (ВФС; имеет вертикальную ось вращения фрезы) станках.

Горизонтальные плоскости фрезеруют цилиндрическими фрезами на ГФС (рис. 10.40, а ) или торцевыми фрезами на ВФС (рис. 10.41, а ). Горизонтальные плоскости чаще обрабатывают торцевыми насадными фрезами, так как они имеют более жесткое закрепление и обеспечивают плавное, безвибрационное резание. При большой ширине обрабатываемой плоскости используют торцевые фрезы и обработку ведут в несколько последовательных рабочих ходов . Узкие горизонтальные плоскости удобно обрабатывать концевыми фрезами.

Вертикальные плоскости на ГФС обрабатывают торцевыми насадными фрезами (рис. 10.40, б ) или фрезерными головками, а на ВФС – концевыми фрезами (рис. 10.41, б ). Большие по высоте вертикальные плоскости удобнее обрабатывать на ГФС с использованием вертикальной подачи. Обработку небольших по высоте вертикальных плоскостей можно обрабатывать на ГФС с помощью концевых или дисковых фрез. Наклонные плоскости небольшой ширины обрабатывают на ГФС одноугловой фрезой (рис. 10.40, в ).

Широкие наклонные плоскости обрабатывают на ВФС с поворотом шпиндельной головки (рис. 10.41, в ) торцевой насадной или концевыми фрезами. Одновременную обработку нескольких поверхностей (вертикальных, горизонтальных и наклонных) ведут на ГФС (рис. 10.40, г ), установив на оправку набор фрез.

Горизонтальные уступы и пазы обрабатывают дисковыми односторонними (рис. 10.40, д ) и трехсторонними (рис. 10.42, а ) фрезами на ГФС или концевыми фрезами (рис. 10.41, г ; 10.42, б ) на ВФС. Фасонные пазы с криволинейной образующей обрабатывают на ГФС фасонными дисковыми фрезами (рис. 10.42, в ). Пазы типа «ласточкин хвост» или Т-образные обрабатывают на ВФС (рис. 10.42, г , д ). Вначале концевой фрезой получают прямоугольный паз, затем используют концевую одноугловую фрезу или специальную концевую фрезу для Т-образных пазов. Шпоночные пазы для сегментных шпонок фрезеруют на ГФС дисковой трехсторонней фрезой (рис. 10.42, е ), для прямоугольных шпонок – на ВФС концевой фрезой (рис. 10.42, ж ).


Рис. 10.40. Обработка плоскостей на ГФС: а – горизонтальных; б – вертикальных; в – наклонных; г – нескольких плоскостей одновременно; д – уступов

Рис. 10.41. Обработка плоскостей на ВФС: а – горизонтальных; б – вертикальных; в – наклонных; г – уступов

Рис. 10.42. Фрезерование пазов: а , б – прямоугольных; в – полукруглых; г – типа «ласточкин хвост»; д – Т-образных; е , ж – шпоночных

Рис. 10.43. Фрезерование фасонных поверхностей: а , б – методом копирования цилиндрической и концевой (пальцевой) фрезой соответственно; в – по копиру

Фасонные поверхности обрабатывают методом копирования с использованием фасонных цилиндрических (рис. 10.43, а ), дисковых или концевых (рис. 10.43, б ) фрез, по копиру на специальных копировальных фрезерных станках (рис. 10.43, в ) и методом обката на специальных станках.

Компания ООО “ПСК “Зелматик” предлагает фрезерные работы по металлу на профессиональном и высокоточном оборудовании. Выполняем разовые заказы, а также можем сотрудничать с производственными предприятиями на постоянной основе. Осуществляем полный комплекс услуг от создания чертежей по Вашему эскизу или образцу, до сборки и доставки деталей в нужную Вам точку.
Предоставляем полный комплект бухгалтерских документов.

Фрезерные работы от 1 детали

У нас Вы можете разместить заказ на с чпу от одной детали до огромной серии. Штучное производство позволяет нам показать наши возможности и качество наших услуг.

Услуги на фрезерные работы под заказ в основном предоставляем по Москве и области, в удаленные регионы России возможно доставка с помощью транспортных компаний.

Фрезерная обработка с ЧПУ

Фрезерную обработку с чпу как правило заказывают когда требуется высокая точность изготовления, а универсальный станок такой точности не дает. Или для производства мелкосерийных и серийных деталей, количестве которых начинается минимум от 10 штук.

Делать такие партии на универсальном оборудовании нецелесообразно, так как скорость, точность и повторяемость будет значительно ниже. Что приведет к увеличению цены и поставит под вопрос рентабельность изготовления. Поэтому нужно понимать что стоимость одной и той же детали в штучном исполнении и в серийном будет существенно отличаться. Подробное обоснование ценообразование и почему так происходит рассказано .

Когда могут понадобиться

Работы на фрезерном станке помогут понадобиться как в промышленном производстве, так и в быту. Несколько примеров мы привели ниже.

Сломалась деталь Нужна ровная поверхность
Нужна зеркальная поверхность Нужно изготовить комплект деталей

  • Когда деталь треснула или сломана;
  • Новую больше не производят или стоимость оригинальной детали слишком высока, либо доступна только под заказ с огромным сроком поставки.
  • Если Вы решили модернизировать или укрепить конструкцию своей техники, например, автомобиль, мотоцикл, станок, садовую технику и Вам нужна именно металлическая деталь или деталь из более прочного материала.
  • Если требуется сделать поверхность ровной;
  • Если требуется поверхность близкая к зеркальной;
  • Если у Вас есть образец, эскиз или чертеж и Вам требуется единичное или серийное производство.

Какие детали можно изготовить на фрезерных станках

Ниже представлены несколько примеров деталей, которые можно изготовить при помощи фрезерной обработки. Современные позволяют выполнять огромные объемы работ, на заказ можно сделать практически все что угодно.

Корпус в сборе (Покрытие – спец. эмаль + олово-висмут)
Корпус с опорами

Из какого материала можно изготовить

Опытный фрезеровщик может изготовить деталь практически из любого материала. Как правило в работу идут следующие:

Алюминиевые плиты Капролоновые листы
Латунные плиты Бронзовые плиты
Фторопластовые плиты

Что от вас требуется для изготовления деталей

Чтобы запустить ваше изделие в производство Вам необходимо предоставить нам:

  • Образец детали (мы самостоятельно сделаем чертеж);
  • Или эскиз;
  • Или чертеж;
  • Оплатить заказ (от 50 до 100%, по договоренности).

Образец Эскиз Чертеж Оплатить заказ

Цены на фрезерные работы от 2 000 рублей

Цены на фрезерную обработку как правило индивидуальны, так как изготовление каждой новой детали – это построение с нуля всех производственных процессов. Почему одна небольшая деталь не может стоить дешево подробно описано ниже.

Примеры ценообразования

Описание Цена за 1 штуку Фото

Материал - Д16Т
Работы: фрезерные чпу и слесарные
Количество в заказе - 30 штук.
62 500 руб. + НДС

Материал - АМГ
спец. эмаль + олово-висмут
Количество в заказе - 16 штук.
157 000 руб. + НДС

Материал - Д16Т
Работы: фрезерные чпу, слесарные,
Количество в заказе - 90 штук.
7 400 руб. + НДС

Материал - Д16Т
Работы: фрезерные чпу, слесарные,
Количество в заказе - 53 штуки.
5 600 руб. + НДС

Материал - Д16Т
Работы: фрезерные чпу, слесарные,
Количество в заказе - 800 штук.
3 100 руб. + НДС
Куб с крышкой
Материал - 12х18н10Т
Работы: Токарно-фрезерные и слесарные
Количество в заказе - 20 штук.
9 900 руб. + НДС
Плита нержавеющая размер 1191х710х28 мм
Материал - 12х18н10Т после гидроабразивной резки
Работы: фрезерная обработка ЧПУ (давальческое сырье)
Количество в заказе - 11 штук.
246 000 руб. + НДС
Радиаторы
Материал - Д16Т
Работы: фрезерные чпу и слесарные.
Количество в заказе - 33 штук.
4 500 руб. + НДС


Почему так?

К нам часто приходят клиенты, которым требуется изготовить одну небольшую деталь. По их мнению, она должна стоить небольших денег, к примеру 500 рублей, так как они ее покупали или видели в магазине за эти деньги. В магазине это действительно может быть так, но свою продукцию они закупают по оптовым ценам! Это значит, что заказывают они ее большими партиями (от 1000 и более штук ), поэтому и цена получается ниже. У производителей, которые продают эти детали серийными партиями (от 1 000 штук и более) давно все настроено и отлажено с точки зрения производства!

В случае обращения с небольшим или штучным заказом часто складывается следующая ситуация:

  • Как правило нет чертежа (есть только сломанная деталь);
  • Для изготовления нужно снять все размеры;
  • Сделать чертеж;
  • Подумать на каком оборудование и как лучше сделать;
  • Закупить материал в малом количестве (поставщики не продают малым объемом);
  • Настроить станок;
  • Сделать деталь (а с первого раза может не получиться, так как деталь уникальная и еще нет опыта ее изготовления);
  • И еще куча мелочей, которые мы тут не расписываем.

Поэтому получается, что небольшая деталь в штучном исполнении стоит дороже, чем в магазине, а главная тому причина – индивидуальное и штучное производство! На большую партию цена естественно будет ниже.

Ну и давайте будем честными до конца, если бы Вы могли купить необходимую Вам деталь в магазине, Вы бы это и сделали.

Если Вы обращаетесь к нам, то скорее всего:

  • Деталь снята с производства;
  • У нее большой срок поставки из Европы;
  • Вы хотите ее модернизировать;
  • Изготовить из более прочного материла;
  • получить ее дешевле (но на штучном производстве это редкость. Впрочем, нужно смотреть конкретную деталь, так как все индивидуально.)

Все выше перечисленное, как правило, относится к физическим лицам или небольшим компаниям, которые никогда не сталкивались с фрезерными работами. Большие компании которые уже с нами работают или приходят в первый раз все это прекрасно знают.

Исходя из выше сказанного, руководство компании ООО “ПСК “Зелматик” приняло решение, что минимальная сумма заказа в нынешних реалиях составляет от 2 000 рублей .

Стоимость нормочаса

Для примерного понимания стоимости фрезерных работ введено понятие нормочаса, в нашей компании он фиксирован и составляет 1 200 рублей, но нужно отчетливо понимать, что конечная стоимость детали определяется множеством факторов.
Вот некоторые из них: объем, сложность, материал, необходимость оправок, требуемая скорость производства и еще много другое. Поэтому для всех привычного prices тут нет и быть не может.

Тип работы Цена с НДС
Создание 3D модели по чертежу от 1 000 руб. / час
Разработка технологии и подбор инструмента от 700 руб. / час
Написание управляющих программ от 1 100 руб. / час
Фрезерная обработка на универсальных станках от 900 руб. / час
Фрезерная обработка на станках с чпу от 1 200 руб. / час
Фрезерная обработка на станках с чпу для материалов твердостью до HRC 45 от 1 400 руб. / час
Срочные фрезерные работы от 2 000 руб. / час

Время на выполнение работ

Московские регионы, с которыми преимущественно мы работаем известны своим динамичным образом жизни, они привыкли работать быстро и срочно, но к производству эти понятия не всегда применимы так даже самый опытный токарь или фрезеровщик не могут работать быстрее станка, у которого есть определенные режимы резанья.

Срок производства зависит от множества факторов. Основные из них:

  • Сложность изделия;
  • Наличие грамотно составленных чертежей, на которых есть все размеры!;
  • Количество изделий;
  • Загруженность нашего производства;
  • Наличие необходимого материала для производства.

Максимальные размеры обрабатываемой детали

Виды фрезерной обработки

Для производства деталей фрезеровка с числовым программным управлением (ЧПУ) просто необходима, особенно она актуальна в серийном производстве.
Ниже показаны изображения, где наглядно показано как фреза обрабатывает поверхности металла с разных сторон.



Министерство образования и науки Российской Федерации

Саратовский государственный технический университет

Методические указания

по курсу «Технология конструкционных материалов»

для студентов механических специальностей

Одобрено

редакционно-издательским советом

Саратовского государственного

тех­нического университета

Саратов 2010

Цель работы: изучить устройство горизонтально-фрезерного станка 6П80Г, конструкцию фрез и методы обработки на фрезерных станках.

1. Основные понятия

1.1. Общая характеристика станка модели 6П80Г

Горизонтально-фрезерный станок предназначен для фрезерования поверхностей различных деталей из стали, чугуна и цветных металлов сравнительно небольших размеров в условиях индивидуального и серийного производства.

Техническая характеристика станка:
Рабочая поверхность стола, мм ……………………. 200х800

Число скоростей вращения шпинделя………………. 12

Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту……… 50-2240

Число скоростей подач стола ……………………….. 16

Пределы скоростей подач стола, мм/мин.

продольных (Sпр)……...…………………….. 22,4-1000

поперечных (Sп)………………………………

вертикальных (Sв)……………………………

Скорость быстрого перемещения стола, мм/мин

продольного………………………………….. 2400

поперечного………………………………….. 1710

вертикального……………………………….. 855

Мощность главного электродвигателя, кВт………… 2,8

Основные узлы станка (рис. 1):

А – станина с коробкой скоростей и шпиндельным узлом;

Б –хобот с подвеской; В – дополнительная связь консоли с хоботом; Г – поворотная часть стола; Д – поперечные салазки;

Е – стол; Ж – консоль с коробкой подач; З – основание станка.

Органы управления (рис. 1):

1 – рукоятка для переключения коробки скоростей; 2 – рукоятка для переключения перебора шпинделя; 3 – рукоятка ручного продольного перемещения стола; 4 – рукоятка управления продольной подачи стола; 5 – рукоятка управления поперечной подачей стола; 6 – рукоятка управления вертикального подачей; 7 – рукоятка ручного вертикального перемещения консоли; 8 – маховичок для переключения коробки подач; 10 – рукоятка переключения перебора коробки подач.

Движения в станке:

Движение резания (главное движение) – вращение шпинделя с фрезой.

Движение подач – перемещение стола с обрабатываемой деталью в продольном, поперечном и вертикальном направлениях.

Вспомогательные движения – все указанные перемещения стола, выполняемые на быстром ходу.

https://pandia.ru/text/78/283/images/image002_45.gif" width="304" height="113 src="> а) б)

Рис. 2. Схемы фрезерования горизонтальных поверхностей

Фрезерование вертикальных поверхностей осуществляется на горизонтально-фрезерных и продольно-фрезерных станках торцевыми фрезерными головками (рис. 3, а), а на вертикально-фрезерных станках – боковыми зубьями концевой фрезы (рис. 3, б).

Рис. 4. Схемы фрезерования наклонных поверхностей

Фрезерование пазов: угловых (рис. 5, а), прямоугольных (рис. 5, б), Т-образных (рис. 5, в), типа ласточкин хвост (рис. 5, г), фасонных (рис. 5, д), шпоночных (рис. 5, е) производят на горизонтально - и вертикально-фрезерных станках.

Рис. 6. Схема фрезерования комбинированных поверхностей

Фрезерование фасонных поверхностей производят фасонными фрезами соответствующего профиля (рис.7).

Рис. 7. Схема фрезерования фасонных поверхностей

Фрезерование зубчатых колес производят модульными дисковыми фрезами (рис. 8, а) на горизонтальных, а также модульными пальцевыми фрезами (рис. 8, б) на вертикально - фрезерных станках.

https://pandia.ru/text/78/283/images/image010_11.gif" width="321" height="169"> а) б)

a a

Рис. 9. Конструкции зуба фрезы

Фрезы с остроконечным зубом являются наиболее простыми и служат для обработки плоских поверхностей. Задняя поверхность зуба очерчивается по прямой линии m . Задняя поверхность фрез с затылованным зубом очерчивается по архимедовой спирали. Затылованный зуб применяется у фасонных фрез.

- по направлению зуба : прямые, винтовые и разнонаправленные;

- по общей конструкции: цельные, насадные и сборные. Цельные фрезы изготавливают из инструментальных сталей. У сборных фрез зубья (ножи) выполняют из быстрорежущей стали или оснащают пластинками из твердых сплавов и закрепляют в корпусе фрезы пайкой или механически.

- по форме и назначению: цилиндрические, торцовые, концевые, шпоночные, дисковые, угловые, резьбовые, фасонные и другие.

- по способу крепления: концевые и насадные;

- по назначению: для обработки плоскостей, для обработки уступов, пазов и канавок, для изготовления резьб, для изготовления зубчатых колес.

1.5. Элементы цилиндрической фрезы с винтовыми зубьями

Цилиндрическая фреза представляет собой многозубый режущий инструмент в виде тела вращения, на образующей поверхности которого расположены режущие зубья. Каждый зуб фрезы состоит из (рис. 10):

Передней поверхности (1), по которой сходит стружка;

Спинки зуба (2), которая может быть прямолинейной (рис. 10, б), дуговой (рис. 10, в) или криволинейной (рис. 10, г);

Главного режущего лезвия (3), которое выполняет основную работу резания и может быть прямым, наклонным или винтовым;

Задней поверхности (4) шириной f =1-2мм;

Ленточки (5) шириной к = 0,05 - 0,1 мм (оставляется при заточке для более точного изготовления фрез по диаметру).

1.6. Геометрические параметры цилиндрической фрезы с винтовыми зубьями

Для рассмотрения геометрических параметров цилиндрической фрезы проводим главную секущую плоскость N-N (рис.10), плоскость перпендикулярную к главной режущей кромке в рассматриваемой точке. Профиль зуба и его геометрические параметры рассматривают в плоскости N-N.

Передний угол g - это угол между передней поверхностью зуба и плоскостью, проходящей по радиусу.

Задний угол a - образован задней поверхностью и касательной плоскостью, проведенной через режущую кромку.

Выполнение работ" href="/text/category/vipolnenie_rabot/" rel="bookmark">выполнения работы

2.2.2. Ознакомиться с конструкцией и органами управления горизонтально-фрезерного станка. Изучить основные виды работ, выполняемых на нем. Выполнить схемы фрезерования.

2.2.3. Получить индивидуальное задание.

2.2.4. Назначить типы фрез с учетом профиля поверхностей детали индивидуального задания. Разработать эскизы наладок.

2.2.5. Назначить тип приспособления для закрепления детали индивидуального задания на станке.

2.2.6. Выполнить эскиз цилиндрической фрезы, указав ее составные элементы и геометрические параметры.

2.2.7. Составить отчет о работе.

2.3. Материалы и оборудование

1. Горизонтально-фрезерный станок модели 6П80Г.

3. Приспособления для закрепления заготовок: прижимные планки, прихваты, поворотные машинные тиски, призмы.

4. Чертеж детали индивидуального задания.

5. Плакаты.

Контрольные вопросы

1. Основные узлы станка модели 6П80Г и их назначение.

2. Классификация движений в станке.

3. Основные виды работ, выполняемых на фрезерных станках.

4. Основные приспособления, применяемые при выполнении работ на фрезерных станках.

5. Основные типы фрез.

6. Элементы и геометрические параметры цилиндрической фрезы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Дальский A. M. Технология конструкцион­ных материалов. / , и др. − М.: Машиностроение, 2008 − 560 с.

2. Фетисов и технология металлов / , и др. − М.: Высшая школа, 2008. – 876 с.

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ НА ФРЕЗЕРНЫХ СТАНКАХ

Методические указания

к выполнению лабораторной работы

Составили: АРТЕМЕНКО Александр Александрович

БАСКОВ Лев Васильевич

КОНОПЛЯНКИН Сергей Владимирович

Рецензент

Редактор

Подписано в печать Формат 60x84 1/16

Бум. тип. Усл.-печ. л. 1,16 (1,25) Уч.-изд. л. 1,1

Тираж 100 экз. Заказ Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

Копипринтер СГТУ, 410054 7

Фрезерная обработка в последнее время набирает большую популярность, поэтому столь же востребована, как сверление деталей и токарная обработка. Суть её заключается в срезании слоя металла при помощи вращающейся, зубчатой фрезы. Фрезерование можно выполнять на заготовках из разных материалов, причем проделывается это как на специальных станках, так и вручную.

Назначение фрезерной обработки

При помощи различного вида фрез, можно более точно и качественно выполнять фрезеровку деталей. Это могут быть различные материалы, но наиболее распространенная обработка на металлах. А при помощи современных станков, оборудованных системами ЧПУ, есть возможность уменьшить количество брака, а также управлять при помощи не сложных числовых программ. Сейчас фреза заменена на лезвие в качестве рабочего инструмента, что и позволило уменьшить вероятность брака, делая заготовки максимально точно.

Для чего же нужна в обработке фрезеровка? При её помощи можно проводить отрезку в металлах, шлифовать, наносить специальные узоры, гравировать, а также делать токарные и другие работы в разных видах деятельности. В набор входит несколько многозубчатых, режущих фрез, а их крепление в станках определяет горизонтальный или вертикальный тип работы. В производстве также может использоваться фрезерование под некоторым углом, для чего предварительно устанавливают фрезу в необходимом направлении. В зависимости от вида обрабатываемой продукции, такое фрезерование имеет несколько способов. Но стоит отметить, что используется немалое количество разнообразных фрез, в частности это цилиндрические, торцевые, концевые, зубчатые, фасонные, а также более сложные.

Сферы применения фрезеровки довольно разнообразны, она может использоваться в металлообработке, машиностроении, в ювелирном производстве, деревообработке и даже в дизайне и архитектуре.

Обработка металла фрезерованием производится вне зависимости от его прочности. Фрезы выбирают, исходя из того, какая нужна обработка, для плоскостей используют цилиндрические или торцевые типы фрез, в последних подбирают несимметрические схемы резания. То есть если детали правильной прямоугольной, квадратной и подобной формы, то чаще всего применяется два эти способа. Одинаковую профильную деталь можно сделать цилиндрической фрезой или с торца.

Фрезерная резка алюминия считается в наше время довольно популярной, так как алюминий широко используется в эксклюзивном дизайне, интерьере, для рекламных элементов, операторской техники и пр. Благодаря его легкости, прочности и низкой температуре плавления, он широко используется и с него не сложно вырезать различные изделия. На деталях сувенирных изделий, маркетинговой и кухонной продукции на современных высокотехнологических станках можно делать надписи, узоры, рельефность и пр. При этом они получаются без заусенцев, правильного габарита и формы, а также с идеальными краями.

Не малую популярность в наше время набрала объемная фрезеровка пластика, в особенности в 3D виде. Это довольно востребованные услуги, которые применяются для промышленных изделий, корпусов. Причем детали быстро делаются, так как довольно быстро работает станок фрезерно-гравировального типа, а цена за выполненные работы невысокая. Обрабатываются как шлицевые, так и фасонные и зубчатые детали, а также проделывают обработку отверстий, торцов, пазы. Из пластика в 3Д виде можно фрезеровать декоративные и пр. детали, формы для литья, полимерные корпуса и многое другое, создавая оригинальные и нужные формы изделий.

Классификация фрезерных работ

Как уже упоминалось, в зависимости от используемой фрезы, различают несколько видов фрезерования, а именно:

  • Торцевое фрезерование, суть которого состоит в получении определенной формы деталей при помощи торцевой фрезы. Это необходимо в большинстве случаев для вырезания в изделиях подсечек, канавок, окошка, а также “колодец”, канавку и т. д. С её помощью также производят обратное фрезерование торца из внутренней части разного плана изделий. Фрезеровка торца нужна для получения деталей более точных габаритов, простоты монтажа и, по сути, срезанные торцы служат для передачи сжимающих усилий.
  • Концевые, которые нужны для образований уступов в плоскостях вертикальной или горизонтальной формы.
  • Цилиндрические, отличающиеся получением изделий в плоскостях соответствующей фрезой в обратном положении.
  • Зубчатое.
  • Фасонное, заключающееся в создании фасонных (сферы, эллипсы и пр.) деталей неправильной формы. Это фрезерование при помощи специальных фрез, в результате чего получаются фасонные изделия.

Также распространены в разных направлениях деятельности много других видов фрез, которые отличаются многофункциональностью, большими возможностями и точностью в выполнении работ. Используются винтовые канавки для создания зенкер, сверл и другого, отрезной фрезой нарезают различного габарита бруски, к тому же можно получить сложную форму детали криволинейным типом фрезы. Стоит отметить отличие фрезерования двойными дисками, шлицевую лезвию для создания пазов в деталях, а также более сложные формы их. Также можно создать определенную форму при недолгом применении видов фрезерования.

Кроме классификации фрезерования по видам фрез, также существует распределение их на вертикальное расположение в станке, горизонтальное и под углом.

Станки для таких работ, в свою очередь, разделяют на механические и лазерные. Существует направление режущего, движущего элемента совместно с изделием, что принять называть попутным типом обработки. Если же навстречу резцу движется изделие, тогда это считается встречная фрезеровка.

Стоит также отметить профильное фрезерование деталей как деревянных, так и металлических и пр. Это отличается в изделиях, которые идут выпуклой либо вогнутой формы. В этом случае необходимо более тщательно подходить к выбору технологического типа, что зависит в основном от габарита детали и сложности профилирования. Данный вид процесса проходит в три этапа: предварительная грубая и частично чистая фрезеровка, получистая и напоследок окончательная чистая. Часто для получения деталей высокого качества финишную обработку производят с большими подачами, а предыдущие операции выполняют отдельно на разных станках.

Так как для фрезеровки деталей цилиндрическим способом производится при не столь хорошем креплении, то чаще всего профильное фрезерование изделий делается торцевым способом. В основном это универсальный способ для многосерийного промышленного изготовления. В этом случае есть возможность воспользоваться несколькими способами фрезерования разных плоских поверхностей. Это использование двух зубил, фрез большого диаметра и нескольких зубил одновременно.

Работа в таком режиме может происходит значительно быстрее и спокойно, в особенности при использовании нескольких фрез сразу, расположенных с разных сторон от изделия. По этой причине фрезерование плоскостей при помощи торцевых фрез, более применяемое в производстве.

Осуществляется фрезерование, помимо этого, также при помощи ионного луча. Это относительно новый и высокотехнологический процесс, позволяющий удалить максимально точный слой металла. Ионное фрезерование производится под воздействием атома гелия на поверхность, главным условием является контроль напряжения и энергии. Другими словами, сегодня не обязательно полировать или шлифовать детали, это можно сделать на атомном уровне, а на раскаленный металл можно вставлять дополнительные детали.

Технологические этапы процесса

Что касается технологического процесса фрезеровки, то она состоит из несколько последовательностей, которым необходимо следовать:

  • Изделие осторожно подводят со стороны поверхности, необходимой для обработки, к фрезеру, который в это время вращается.
  • Отведя стол, отключают шпиндель, чтобы он не вращался.
  • После этого нужно задать требуемую глубину прорезания.
  • Запускают шпиндель.
  • Изделие, расположенное на столе, вместе с ним подводят к стыковке с фрезой.

Обработку металлических деталей цилиндрической фрезой производят при длине фрезы на 10-15 мм более, чем есть изделие, а диаметр её подбирается, исходя из толщины разрезания и ширины. При выборе торцевых фрез работа будет делаться не так шумно, поскольку детали надежнее прикрепляются. Производительность предприятия будет высокой при использовании набора фрез, так как во многом упрощается задача. Все зависит от применяемых фрез, а это: совместные фрезы, зубила, двумя дисками одновременно, набора фрез, расположенных с разных боков заготовки и пр. Фрезерование плоскостей несколькими торцевыми фрезами делает сразу несколько обрезаний, а также исключает удары при работе.

Современные технологии позволяют проводить безопасную и с меньшим процентом брака обработку на , оборудованных системами ЧПУ. В некоторых случаях, как при обработке деталей повышенной твердости, можно на них делать шлифовку. Они гарантируют получение изделий по максимуму точной геометрической формы, а также производительность. Бывают как специального назначения, так и общего использования, но небольшие детали дома можно обрабатывать ручным электрическим фрезером. Управление на компьютере позволяет задать все параметры и выполнять максимально точно, к тому же есть возможность рассчитывать и создавать 3D модели непосредственно на станке.

Благодаря современным технологиям, фрезерная обработка приобретает большую популярность в разных отраслях производств. Что касается металла, то можно на станках делать как алюминиевые, так и стальные, титановые изделия. Вне зависимости от материала, фрезерованием можно делать детали специального назначения, эксклюзивные, ювелирные и др. И только на станках, оборудованных системами ЧПУ, можно выполнять лазерную фрезеровку деталей сложной формы. Это дорогостоящая, но качественная обработка возможна без предварительной шлифовки.