Что такое фрезеровка металла

Одна из наиболее популярных и распространенных услуг по работе с металлом. Фрезерование позволяет добиться наиболее качественных деталей с идеально выверенными пропорциями и размерами. Данный способ обработки подходит как для выпуска единичных экземпляров, так и для серийного производства элементов.

Фрезерование: что это

Это один из многочисленных методов изготовления и заточки стальных и алюминиевых заготовок. Такая операция выполняется, чтобы придать деталям максимально точный размер и форму.

Производится посредством оборудования двух типов:

Основной элемент в каждом из этих приборов – фреза. Она представляет собой колесо с зубчиками и лезвиями.

Специальный механизм приводит ее в действие, и когда он набирает необходимое количество оборотов, фреза соприкасается с деталью, проникая в нее. Это и есть процесс фрезеровки.

Что касается детали, то тут дело зависит от типа станка. Если прибор автоматический, то она подается самим агрегатом, если же станок полуавтоматический – необходима помощь мастера который самостоятельно направит деталь в нужное положение.

Что такое фрезеровка металла

В последнее время автоматические станки набирают большую популярность. Объясняется это тем, что такие приспособления исключают возможность брака, а еще сокращают трудовые и временные расходы рабочих. Пользователю необходимо лишь задать все необходимые параметры и дождаться результата.

Разновидности фрезеровки

Рассмотрим, какие виды фрезерования металла существуют и активно применяются в наше время:

  • Горизонтальное сечение металлического объекта.
  • Выполнение выборки, заданной схемой детали.
  • Обработка боковых сторон детали.
  • Спиральное сечение детали.
  • Последовательные надрезы.
  • Высверливание отверстий.

Стоит отметить, что на сегодняшний день фрезеровальный станок – атрибут не только промышленных заводов, но и бизнеса или быта. Небольшие установки можно встретить в автомобильных сервисах, где они используются для подгонки или изготовления запчастей, а также заточки.

Обработка металла фрезерным станком: виды оборудования

Рассмотрим разновидности фрезерного оборудования. Первая характеристика, по которой принято различать станки – расположение режущей части по отношению к станине.

Что такое фрезеровка металла

Следующая черта классификации – тип фрезы.

  • Концевой. Работает во всех возможных направлениях.
  • С плоским торцом. Используются для выборки, черновой обработки и раскроя.
  • Угловой. Используется для высверливания канавок.
  • Дисковой. Основное предназначение – резка плоских деталей.
  • Со сферическим торцом. Предназначены для производства заготовок сложной формы.

Что такое фрезеровка металла

Работа фрезы по отношению к фрезерованной детали может быть:

Горизонтальные фрезеровочные станки

Что такое фрезеровка металла

В оборудовании такого типа вал, на котором держится фреза, располагается под прямым углом к станине. Эти станки используются для работы с деталями небольшого размера.

Их использование позволяет выполнить следующие операции:

  • Нарезка винтов.
  • Высверливание пазов.
  • Горизонтальная фаска.
  • Обработка углов у заготовок.

Такое оборудование занимает много места и обладает сложной конструкцией. Несмотря на это, подобные агрегаты являются одними из самых распространенных и востребованных станков на рынке.

Вертикальные станки

Что такое фрезеровка металла

Вал этих устройств расположен горизонтально, а в более дорогие модели оборудования оснащены функцией поворота шпинделя.

Обработка металла на вертикальном станке осуществляется с применением дискообразной фрезы.

Данные агрегаты используются для обработки следующих заготовок:

  • Пазов.
  • Чугунных, медных или оловянных деталей.
  • Шпоночных канавок.
  • Зубчатых колес.
  • Рамок.
  • Заготовок с применением пресс-форм.

Универсальные станки

Что такое фрезеровка металла

В оборудовании такого типа присутствует два вала. Дополнительная режущая часть располагается на подвижном элементе станка, что позволяет работать в нескольких плоскостях и более детально обрабатывать заготовку. Также стоит отметить, что подобные агрегаты могут использовать обе фрезы одновременно.

Еще одна особенность такого рода приборов – отсутствие консоли. Вместо нее используется каретка, которая передвигается по станине.

Такие станки наиболее универсальны и могут выполнять такие функции, как:

  • Сверление.
  • Зенкерование.
  • Выполнение расточки заготовки.

Технология обработки на фрезерных станках

Метод фрезерования металла различается в зависимости от типа устройства, сложности изготавливаемой детали, а также используемого материала.

Технология фрезерной обработки на обычном станке

Первый этап заключается в подборе режущей части, которая в дальнейшем закрепляется на валу станка.

Обработка заготовки начинается со своеобразной подготовки:

  • После включения агрегаты специалист подносит элемент к вращающемуся шпинделю до легкого соприкосновения.
  • Рабочий отводит стол с фрезерованной деталью, после чего останавливает вал.
  • Мастер вводит необходимую глубину реза.
  • Работник сводит стол прибора до соприкосновения с рабочей фрезой.

Для работы с одной деталью необходимо использовать несколько режущих элементов. Это позволяет выполнять более точное изготовление детали и повысить производительность.

Читайте также:  Как работает двухтарифный счетчик электроэнергии

Мастер определяет размер и вид режущего элемента в соответствии с заданным стандартом точности.

Черновой вариант предполагает одиннадцатый или двенадцатый квалитет, в то время как финальная версия детали требует восьмого или девятого уровня точности. Для обработки стали задается седьмой уровень.

Технологический процесс фрезерной обработки на станке с ЧПУ

Резка металла таким способом позволяет добиться большей точности, увеличить эргономику, снизить уровень брака, а также производить серийные заготовки повышенного уровня сложности.

Через компьютер в станке пользователь задает такие параметры, как:

  • Скорость вращения.
  • Глубина фрезеровки.
  • Координаты.

Новейшие аппараты позволяют производить объемную фрезеровку. В связи с этим деталь обрабатывается одновременно несколькими резцами в разных плоскостях. Для этого на ПК строится модель детали, после чего агрегат, ориентируясь на построенный макет, воссоздает заготовку.

Работа на таких станках безопасна, так как все производство компьютеризировано. Следует сказать, что лазерная обработка металла выполняется только на устройствах с ЧПУ. Она позволяет добиться максимальной точности при фрезеровании заготовок, а также значительно снижает время изготовления. Устройства подобного уровня стоят очень дорого. Поэтому цена на изготовление детали намного выше.

Лазерные фрезеровочные станки с ЧПУ выполняют такие задачи, как фрезерование листового металла, а также служат для производства геометрически затруднительных объемных заготовок, исключением являются лишь округлые шарообразные детали.

Лазерная обработка выполняется двумя способами:

  • Тепловым лазером выжигается металл в необходимых местах, после завершения обрабатывая шлифовкой края.
  • Шлифовальный лазер, многократно проходя по одному и тому же месту, снимает минимально возможный слой заготовки.

Что такое фрезеровка металла

Готовые изделия имеют гладкую поверхность, что позволяет обойтись без шлифования готовой детали.

Техоснастка для фрезеровочного оборудования

Функционирование фрезеровочного станка обеспечивают следующие комплектующие:

  • Режущий элемент.
  • Патрон.
  • Делительные головки.
  • Оправки.
  • Устройство для закрепления заготовки на столе.

Что такое фрезеровка металла

Помимо описанных расходников для упрощения процесса обработки, вы можете использовать следующие приспособления:

  • Прибор для нарезания шипов.
  • Прибор для автоматизированной подачи.

Станки в Воронеже от ООО «Роста»: достойное качество по выгодной цене

Мы предлагаем широкий ассортимент станков для работы с металлом отечественного производителя по ценам в несколько раз ниже импортных аналогов. Российская продукция не уступает зарубежной ни в качестве, ни в функционале.

В нашем каталоге вы найдете как ручные, так и автоматические или полуавтоматические варианты оборудования, которые помогут для обработки самых сложных эскизов из любого материала.

Чтобы получить подробную информацию об ассортименте, скидках и условиях доставки, свяжитесь с нами по телефону. Наши менеджеры предоставят вам подробную консультацию и помогут оформить заказ.

Свяжитесь с нами

ООО «Роста» предлагает ленточнопильные станки по металлу по ценам в 1,5 — 2 раза ниже, чем аналоги от зарубежных производителей,
при том же качестве и надежности. В наличии имеются автоматические, полуавтоматические и ручные варианты. Наши станки позволят решать
даже самые сложные задачи любого предприятия. Для того, чтобы оставить заявку или уточнить интересующую вас информацию, позвоните по
телефонам 8 (908) 135-59-82; (473) 239-65-79; 8 (800) 707-53-38, и менеджеры ООО «Роста» сообщат всю интересующую вас информацию.

Что такое фрезеровка металлаМеханическая обработка металла — технологически сложный процесс. Эта необходимая часть работы с деталями, которые впоследствии будут использованы в различных сферах. Наиболее распространенной является фрезеровка металла. Заготовка подвергается обработке специальным инструментом — фрезой. Она представляет собой сверло, заточенное под определенным углом, или дисковую пилу нестандартной формы. Многозубчатый прибор, двигаясь на большой скорости за счет работы станка, удаляет слой металла необходимой толщины на заготовке. Фрезеровка — востребованный способ обработки деталей.

Развитие технологии фрезеровки металла

На протяжении длительного периода времени фрезерная обработка осуществлялась в ручном режиме. Человеческий фактор влиял на большое количество брака, неточных срезов. Даже опытные токари не справлялись с криволинейными поверхностями, что затрудняло изготовление многих металлических деталей.

Впоследствии все автоматизировалось. Появление станков с возможностью программирования дало новый толчок к развитию сложной обработки металла. Это упростило работу фрезеровщиков, за все отвечал станок ЧПУ, в который загружали определенную программу.

Что такое фрезеровка металлаНа современном этапе во фрезеровочных станках используется луч лазера. Высокоточное оборудование позволяет работать быстро. Но и станки стоят гораздо дороже. Такие станки являются прототипом 3D-принтера. Возможность одновременной работы в трех плоскостях сокращает затраченное время. Работа на этом оборудовании, кроме непосредственной обработки заготовки, подразумевает и верное написание программы.

Классификация фрезеровочных работ

Однозначной классификации этого типа работ по металлу не существует, слишком много особенностей и нюансов, разнообразия деталей. Но основные критерии можно выделить. По методу фиксации заготовки на станине:

Последняя используется реже, но этот метод позволяет работать с деталями сложной конструкции.

Сама фреза также разделяется на виды:

Что такое фрезеровка металла

Торцевая фреза используется при необходимости сделать канавку на детали, просверлить «колодец», подсечку, окошко. Концевой тип фрезы предназначен для работы с крупными деталями. С помощью фасонной фрезеруются металлические профили. Если зубья фрезы периферийные, отличительной чертой станет оставшаяся стружка в виде знака запятой.

Читайте также:  Через подключение scart можно передавать

Направление вращения режущего элемента имеет следующие градации:

  • встречное (на зубья фрезы);
  • попутное (под зубья).

Для этого пункта характерно совмещение способов обработки. К примеру, для массивных деталей предварительная обработка выполняется встречным методом, а окончательные работы — попутным. Поверхность детали при встречной фрезеровке получается более шершавой, но такой метод позволяет существенно снизить процент брака.

Преимуществом этого метода обработки металла является не только высокаю функциональность, но и возможность изготовления множества деталей. Фрезеровка применяется в автомобиле и авиа-проектировании, строительстве различных масштабов. С помощью станков ЧПУ или лазерных установок создают окна и работают даже с ювелирными изделиями. Фрезеровочным работам поддаются разные виды металла: закаленная сталь, чугун, медь, бронза, алюминий, латунь и даже титан.

Фрезерная обработка металла

Технологические этапы процесса

Работа фрезеровщика начинается с анализа детали и вида работ. В соответствии с полученными данными подбирается тип фрезы. Режущий элемент надежно фиксируется на шпинделе станка. После этого происходят следующие технологические этапы:

  • на станину закрепляется металлическая заготовка;
  • шпиндель фрезеровочного станка включается на небольшой скорости вращения;
  • деталь на станине подводится к фрезе до минимального соприкосновения для проверки перед началом работы;
  • станина отодвигается, шпиндель останавливают;
  • выставляются необходимые параметры резки (глубина, скорость вращения шпинделя);
  • после включения станка заготовка вновь подводится под фрезу, начинается процесс обработки.

Если речь идет о лазерном станке ЧПУ, процесс может проходить в двух вариациях:

  • Что такое фрезеровка металлав обозначенном месте луч лазера выжигает необходимую форму, после чего каемка шлифуется;
  • лазер снимает слои металла с заготовки, проходя по одному и тому же месту несколько раз.

Финансовые и временные затраты на фрезерование металлических заготовок зависит от сложности геометрии будущей детали. Необходимо также всегда учитывать опыт мастера и наличие необходимого оборудования. Только прошедшие специальное обучение работники имеют доступ к данным станкам.

Статья подготовлена при поддержке экспертов компании Multicut https://www.multicut.ru/catalog/frezery/ – фрезерно-гравировальные станки с ЧПУ от производителя.

Фрезерование представляет собою обрабатывание заготовок, осуществляемое посредством фрез. Данная обработка может выполняться ручным методом либо на станке. Сегодня фрезерование распространено не меньше, чем точение, сверление.

Фреза является режущим приспособлением, которое выполнено в виде колеса с зубцами. Она располагает большим количество лезвий, фиксируется в станке и, крутясь на высокой скорости, убирает металлические слои с детали и осуществляет торцевое фрезерование.

Обрабатывание детали на станке, типы фрезерования

В прошлом аппараты для проведения фрезерных работ не могли функционировать автоматически. Ввиду этого получалось много бракованных изделий. С использованием современных технологий были разработаны новые устройства с ЧПУ. Их внедрение сделало проще работу фрезеровщиков.

В настоящее время современные фрезеровальные аппараты оборудованы не фрезами, а лазерами. Лазерная обработка точнее, следовательно, количество бракованных деталей невелико. Кроме того, подобное обрабатывание сочетает в себе и токарные, и фрезеровочные процедуры.

Виды фрезерования возможно подразделить по виду применяемых станков.

  1. Фрезеровальное механическое обрабатывание.
  2. Обрабатывание лазером.

Кроме того, фрезеровочная обработка классифицируется по:

  • типу используемого инструмента – концевой, периферийный, фасонный, торцевой;
  • направлению кручения фрезы по отношению к перемещению детали – навстречу, попутно;
  • местоположению на основании фрезеруемой детали – по вертикали, горизонтали, наклонно.

Что такое фрезеровка металла

Как осуществляется фрезерование

Любое изделие фрезеруется определенным методом. Выбор способа обработки зависит от вида станка, сложности фрезеруемой детали, материала, из которого она изготовлена.

Что такое фрезеровка металла

На обычном станке

Сначала рабочий подбирает инструмент. После этого он надежным образом закрепляет его на шпиндельном элементе. Обрабатывание детали осуществляется за несколько стадий:

  1. Включение малого кручения шпиндельного элемента, подведение заготовки к инструменту до минимального касания.
  2. Отведение основания с зафиксированной деталью, остановка крутящегося шпиндельного элемента.
  3. Установка нужной глубины фрезерования.
  4. Включения вращения инструмента.
  5. Ручное перемещение основания с зафиксированной заготовкой до соприкосновения с крутящимся инструментом.

Рабочему для обработки одной детали требуется комплект инструментов. Это дает возможность повысить производительность фрезерования стали.

Величина фрез подбирается при учете нужного стандарта точности. Для чернового типа фрезерования требуется 11 либо 12 квалитет точности. На финальной стадии нужен 8 либо 9 квалитет.

Что такое фрезеровка металла

На станке с ЧПУ

Фрезерная обработка с использованием числового программного управления стала использоваться в промышленности относительно недавно. Ее родоначальником возможно назвать рычажную систему, использовавшуюся на обыкновенных фрезеровальных аппаратах.

С совершенствованием электронных систем контроль над станочным аппаратом перешел к компьютеру. Рабочий превратился в оператора ЧПУ, который взаимодействует с устройством посредством программы.

Торцевое фрезерование на устройстве ЧПУ дает возможность повысить точность, производительность, уменьшить количество бракованных заготовок, производить серийные изделия с непростой геометрией.

Что такое фрезеровка металла

ЭВМ передает станку, каково число оборотов шпиндельного элемента и характеристики его перемещения (линейные координаты, глубина фрезерования). Сегодняшние устройства с ЧПУ способны осуществлять трехмерное фрезерование. Оно представляет собой обрабатывание изделия несколькими инструментами, находящимися в различных плоскостях.

Читайте также:  Пилки для лобзика станка

Перед тем как начать фрезерные работы, рабочий создает на компьютере трехмерную модель заготовки. После этого станочный аппарат максимально точно выполняет ее воспроизведение. Специалист, который фрезерует детали на станке с ЧПУ (фрезеровщик ЧПУ), должен иметь более высокую квалификацию, чем рабочий, фрезерующий заготовки на обычном аппарате.

Фрезерование лазером

В настоящее время лазерное оснащение используется исключительно в аппаратах с числовым программным управлением. Подобные устройства стоят дорого, однако дают возможность максимально точно создать изделие. Кроме того, время на производство одной заготовки намного снижается.

ЧПУ устройства с лазером способны точно фрезеровать обыкновенные материалы, изготавливать объемные изделия со сложной геометрией. Единственное, что может вызвать затруднения – это производство деталей, имеющих круглую форму.

Фрезеровочные работы лазером может осуществляться 2 методами:

  • выжигание детали тепловым лазером в необходимом месте. После этого выполняется шлифование кромки;
  • шлифовальный лазер постепенно убирает металлические слои, много раз обрабатывая один и тот же участок.

При лазерном обрабатывании детали внешняя поверхность сохраняет свою гладкость. Благодаря этому нет нужды шлифовать законченное изделие.

Что такое фрезеровка металла

Фрезеровка титановых изделий

Титан все больше применяют в аэрокосмической сфере. Он считается одним из наиболее сложных для фрезерного обрабатывания металлов. Обусловлено это тем, что он слабо проводит тепло. При фрезеровке титановой детали только малая часть тепла уходит с вылетающей стружкой. Следовательно, элементы станочного устройства и обрабатываемое изделие сильно нагреваются.

Фрезеровщики ЧПУ, часто выполняющие фрезерные работы, сообщают, что следующие факторы позволяют качественно обработать титановую деталь:

  • максимальное уменьшение области соприкосновения титанового изделия и режущего инструмента;
  • острая режущая часть фрезеровочного инструмента;
  • применение инструмента с множеством зубцов;
  • небольшая толщина вылетающих опилок;
  • дуговое фрезерование в начале обработки;
  • снятие фаски под углом в сорок пять градусов по завершении прохода инструмента;
  • применение фрезы с большим задним углом;
  • скрупулезное наблюдение за глубиной осей;
  • уменьшение глубины осей фрезеровки при небольшой толщине изделия;
  • диаметр инструмента составляет семьдесят процентов от диаметра подбираемого паза;
  • использование фрез, работающих на высоких скоростях.

Что такое фрезеровка металла

Помните, что такая фрезеровка, как лазерная, стоит немало. Ввиду этого ее нужно выполнять только тогда, когда это действительно необходимо.

Стоимость фрезерной обработки зависима от геометрических показателей заготовки, типа станочного устройства и материала детали. Процесс фрезерования должен осуществлять на бесперебойно работающем фрезеровочном оснащении человек, который располагает необходимой квалификацией.

Особенности фрез

Для обрабатывания открытых плоскостей на горизонтальных аппаратах используют цилиндровые фрезы, а также сборные инструменты со сменными резцами. Для производительного обрабатывания на вертикальных устройствах применяют торцевые головки, которые оснащены резцами из твердых сплавов.

Обрабатывание соседних плоскостей, которые располагаются на различной высоте, параллельно либо наклонно, выполняют торцевыми насадными инструментами. Шлицы и щели небольшой ширины прорезают отрезными и шлицевыми фрезами. Угловые инструменты используют для фрезеровки прямых и винтовых углублений промеж зубцов при производстве фрезеровочного, разверточного, зенкеровочного и иного инструментария.

Классифицируя фрезеровальные инструменты, принимают во внимание, кроме предназначения, конструктивные особенности, метод фиксации на станочном аппарате, тип зубцов, положение зубцов по отношению к оси, их направление.

Что такое фрезеровка металла

Цилиндровые, дисковые, торцевые, угловые, фасонные приспособления фиксируют на фрезеровальных оправках. Для снижения биения оправки опоры приспособлений должны располагаться параллельно одна к другой и перпендикулярно оси инструмента. Они могут отклоняться от оси не более чем на пять сотых миллиметра. Кручение приспособлениям, зафиксированным на оправке, сообщается шпоночным элементом, расположенным продольно либо на торце.

Зубцы приспособления могут быть острозаточены либо затылованы. Первый тип зубцов точат по задней области. Показатели геометрии фрез подбираются при учете материала детали и режущей кромки, их конструктивных особенностей, условий фрезеровки.

Наличие переднего угла позволяет легче врезать фрезу и отделять стружку. Чем больше данный угол, тем меньше усилие резания. Кроме того, при большом переднем угле значительно уменьшается износ фрезы. Если этот угол мал, трение увеличивается, как и температура. Задние части фрезы подвергаются сильному износу, их прочность уменьшается. Теплоотвод также ухудшается. Ввиду этого необходимо следить за тем, чтобы передний угол был достаточным для качественного осуществления обработки.

Заказывая торцевое фрезерование, уточните, какие станочные устройства применяет компания, спросите у своих приятелей, насколько она благонадежна. Так вы гарантируете себе, что работа будет выполнена качественно, ее стоимость не будет завышена. Если вы желаете научиться работать на фрезерном станке, посмотрите обучающие видео. Помните, что изучать промышленные станки и процесс фрезерования на них домашнему мастеру ни к чему. Гораздо проще освоить бытовые станочные аппараты, оптимально подходящие для домашних нужд.

Скачать ГОСТ