Звоните, мы сейчас работаем:
Бесплатный номер 8 (800) 301-99-67
Офис в Москве +7 (499) 403-38-65
Скопировать sale10@vt-metall.ru
sale10@vt-metall.ru
Заказать звонок
Металлообрабатывающая компания VT-METALL
Звоните, мы сейчас работаем
8 (800) 301-99-67 sale10@vt-metall.ru
МЕНЮ
Механическая обработка
237
Время чтения: 7 минут

Фрезерная обработка металла: задачи и способы

Редакция сайта VT-Metall
Сохранить статью:

О чем речь? Фрезерная обработка металла осуществляется на специальном оборудовании и позволяет получить детали сложных форм, в том числе с глухими отверстиями. Данный метод очень популярен и используется повсеместно.

На что обратить внимание? На качество готового изделия влияет как выбранная технология и метод фрезерования, так и тип фрез и станка. Для большей точности используют оборудование с ЧПУ.

Из этого материала вы узнаете:

  • Суть фрезерной обработки металла
  • Виды фрезерной обработки
  • Методы фрезерной обработки
  • Виды фрез для обработки
  • Использование станков ЧПУ для фрезерной обработки металла

Суть фрезерной обработки металла

Фрезерная обработка заготовок из различных материалов (главным образом из металла) позволяет получать детали заданной конфигурации с повторяемостью и точностью до десятых долей миллиметра. Современные станки с ЧПУ дают возможность автоматизировать процесс, сводя к минимуму объем ручной работы и количество бракованных изделий. Для управления применяются специальные числовые программы.

суть фрезерной обработки металла

Фрезерная обработка металлических заготовок делает возможным точное удаление лишнего материала, шлифовку пазов, формирование желобов, насечек и других рельефных элементов, резку, сверление, восстановление изношенных деталей и множество других операций.

Работа выполняется с применением различных типов фрез – цилиндрических, шарообразных, конических, торцевых, концевых, зубчатых, фасонных и др. Инструменты могут быть с одной или несколькими режущими кромками. Фрезеровка производится как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении. Также в металлообработке нередко используются многошпиндельные станки, где несколько фрез работают одновременно в разных направлениях.

Фрезерная обработка металлов широко применяется в самых разных сферах и областях промышленного производства: в машино- и станкостроении, в автомобильной промышленности, при изготовлении ювелирных изделий, оружия и т. д.

Обработка металла на фрезерном станке – сложный технологический процесс, состоящий из ряда последовательных операций:

  • подготовка металлической заготовки – фиксация на столе фрезерного станка с помощью зажимного устройства;
  • установка и настройка необходимых инструментов для выполнения обработки;
  • определение точек начала и окончания обработки, установка нулевых координат и осей координат;
  • выбор необходимого режима работы станка и настройка параметров, таких как скорость вращения шпинделя, подача резки и глубина обработки;
  • настройка системы охлаждения режущего инструмента для обеспечения оптимальных условий резки и предотвращения перегрева;
  • обработка металла заготовки с помощью фрезерного инструмента, начиная с грубой шлифовки и заканчивая финишной;
  • промежуточный контроль качества, чтобы избежать ошибок и дефектов;
  • подготовка к следующей операции или окончание работы.

Для каждого вида фрезерной обработки подбираются соответствующие режущие инструменты. Всякий тип фрез имеет специфические характеристики и требует соблюдения определенных условий. К примеру, при применении цилиндрических фрез необходимо, чтобы длина рабочей части превышала глубину фрезерования как минимум на 10 мм, а диаметр соответствовал ширине обрабатываемой зоны.

Торцевые фрезы при работе издают меньше шума, чем все остальные, так как при фрезеровке заготовка дополнительно прижимается к столу самим инструментом. Чаще всего на производствах используются наборы из разных инструментов, что позволяет добиться большей производительности при изготовлении деталей сложной конфигурации.

Многошпиндельное оборудование позволяет применять для обработки металла несколько фрез одновременно, значительно ускоряя процесс и снижая вероятность возникновения дефектов из-за смещения заготовки.

Виды фрезерной обработки

Существуют различные способы фрезеровки. В частности, разным может быть направление подачи заготовок. Например, первичная обдирочная отделка твердосплавных металлических заготовок обычно производится путем встречного фрезерования.

виды фрезерной обработки

Попутное фрезерование главным образом нашло применение при обработке заготовок из мягкого металла. С помощью этого метода также осуществляется чистовая или получистовая обработка. Наряду с преимуществами каждый из способов имеет ряд недостатков.

Фрезерование по подаче

Вектор скорости резания при такой обработке совпадает с направлением движения заготовок, что позволяет:

  • практически исключить деформацию заготовок, так как не приходится сильно зажимать их в фиксирующих устройствах – на столе их удерживают инерционные силы;
  • свести к минимуму шероховатости на поверхности деталей за счет плавного снятия верхних слоев металла;
  • снизить скорость изнашивания режущих кромок фрезы;
  • быстро отводить стружку без использования дополнительных механизмов и инструментов.

Еще одним минусом технологии является наличие достаточно сильной вибрации. Фрезерование по подаче необходимо производить на станках, жестко закрепленных на массивной станине.

Традиционное встречное фрезерование

Использование этой технологии подразумевает противоположную направленность вектора скорости резания и движения подачи заготовки. Помимо повышения производительности, этот способ позволяет:

  • минимизировать нагрузки на станок, существенно увеличив его рабочий ресурс;
  • обеспечить равномерность и мягкость воздействия на материал заготовки, плавно увеличивая глубину обработки и не допуская отклонения от заданных величин;
  • избавиться от вибрации даже при обработке заготовок с неровностями на поверхности.

Минусы технологии:

  • вращение фрезы, направленное на отрыв заготовки от стола, заставляет особое внимание уделять надежности крепления деталей;
  • трудности с отведением стружки, которая забивает рабочую зону;
  • быстрое изнашивание режущих кромок рабочего инструмента.

Методы фрезерной обработки

Производительность фрезеровального оборудования зависит от вида выполняемой обработки, количества операций, в том числе тех, которые могут быть выполнены без изменения положения заготовки. К примеру, при изготовлении деталей сложной конфигурации часто применяются многошпиндельные станки, обрабатывающие неподвижную деталь в разных плоскостях.

методы фрезерной обработки

На современных производствах применяются разные виды фрезерования.

  • Фрезерование уступов. Уступами называют фрагменты деталей, которые формируют две перпендикулярные поверхности. Для этого вида обработки применяют торцевые, дисковые и концевые фрезы. Работу можно производить как на вертикальных, так и на горизонтальных станках.
  • Торцевое фрезерование. Как можно понять по названию, фрезеровка осуществляется с помощью торцевых фрез (только на горизонтально-фрезеровочных станках).
  • Профильное фрезерование. Применяется для создания вогнутых или выпуклых профилей путем черновой, получистовой и чистовой обработки. Для работы со сложными деталями используют специальные многокоординатные станки.
  • Фрезеровка глухих и сквозных пазов различного сечения. Для такой обработки применяют концевые и дисковые фрезы.

Виды фрез для обработки

В наше время в продаже имеется широчайший ассортимент режущих инструментов для металлообработки отечественных и зарубежных производителей. Есть возможность выбирать различные типы и конструкции.

Для изготовления режущих кромок фрез используют высокотехнологичные твердые сплавы, керамику, легированную сталь с алмазным напылением и т. д. Благодаря такому разнообразию можно выполнять операции при производстве деталей самой сложной конфигурации, крайне точно формируя поверхность высокого качества.

Для классификации фрез используются следующие критерии:

  • конструкция (фреза может быть цельной или сборной);
  • расположение зубьев и режущих кромок;
  • направление и конструкция зубьев;
  • материал, из которого выполнены режущие элементы;
  • способ крепления рабочей части.

Разберем особенности разных видов фрез.

Дисковые

Рабочие инструменты такого типа применяются для обрезки заготовок, выборки металла, прорезания пазов, снятия фасок. Дисковые фрезы могут оснащаться режущими кромками как по одной, так и по обеим сторонам. В зависимости от того, какую обработку необходимо осуществить (черновую, получистовую или чистовую), на станок устанавливается фреза нужного размера с требуемым количеством зубьев.

Среди преимуществ подобного режущего инструмента специалисты отмечают то, что не нужно отводить стружку из рабочей зоны, а также способность дисковых фрез выполнять свои функции даже при серьезной вибрации.

Торцевые

Такой инструмент применяется для фрезерной обработки деталей, имеющих плоскую или ступенчатую поверхность. Рабочая часть вращается в плоскости, которая перпендикулярна обрабатываемой поверхности.

В металлообработке широко применяются массивные торцевые фрезы со сменными твердосплавными пластинами. Чем больше зубьев, тем более плавной будет обработка и выше производительность.

Цилиндрические

Этот тип режущих приспособлений для металлообработки выпускается в двух видах и может иметь как винтовые, так и прямые зубья. В первом случае фреза более универсальна и работает плавно. Если обработка требует приложения большого усилия, обычно используют сдвоенную фрезу с разнонаправленными зубьями.

Инструмент с прямыми режущими кромками обычно применяется для фрезеровки узких плоских участков поверхности деталей. Для прорезания канавок и обработки уступов могут применяться цилиндрические рашпильные фрезы.

Угловые

Инструменты такого типа используются при фрезерной обработке, когда нужно формировать угловые пазы и стружечные канавки или обрабатывать наклонные поверхности деталей. Подобные фрезы бывают одноугловыми (режущие кромки расположены на одном конусе) и двуугловыми (режущие кромки располагаются на двух конусах, сходящихся основаниями). Для формирования пазов с наклонными стенками применяются угловые приспособления типа ласточкина хвоста.

Концевые (пальчиковые)

Такой инструмент применяется в металлообработке, когда необходимо формировать контурные выемки и уступы, выбирать пазы, фрезеровать расположенные под прямым углом друг к другу поверхности. Шаровые фрезы используются для создания полусферических углублений. С помощью радиусных приспособлений получают пазы сложной конфигурации.

концевые

Если необходимо создать Т-образный паз, в дело идут грибковые фрезы. Классификация концевых инструментов осуществляется на основании таких критериев, как форма хвостовика, величина зубьев и конструктивные особенности.

Отдельная группа фрез – граверы, которые позволяют осуществлять тонкую обработку металла. Такие инструменты широко применяются в ювелирном деле. Еще один вид – твердосплавные приспособления, с помощью которых обрабатывают материалы со сложной структурой – чугун, инструментальные стальные сплавы и т. д.

Фасонные

С помощью таких фрез получают сложные профили, как правило, на длинных деталях. Существует два основных вида зубьев для фасонных инструментов – затылованные и остроконечные. Второй вид обеспечивает более высокое качество обработки поверхности, однако, чтобы затачивать такие приспособления, необходимо обладать соответствующими навыками и пользоваться специальным оборудованием.

Червячные

При фрезеровке с применением червячных фрез производится обкат с точечными касаниями поверхности металлической заготовки зубьями инструмента, который предназначен для обработки прямозубых, косозубых и шевронных цилиндрических колес, а также нарезания зубьев шестерней с различными видами зацепления.

В основе классификации таких режущих инструментов может лежать:

  • конструкция (сборные или цельные);
  • направление витков (правые или левые);
  • число спиралей (одно- и многозаходные);
  • особенности зубьев (шлифованные или нешлифованные).

Кольцевые

Данный вид фрез применяется, когда в заготовке необходимо сформировать отверстия, и напоминает формой сверла-коронки. Преимущество такого инструмента перед сверлами заключается в высокой производительности (на фрезерование отверстий уходит в четыре раза меньше времени, чем на сверление).

Использование станков ЧПУ для фрезерной обработки металла

Обработка металлических заготовок с помощью фрезерного станка – сложный технологический процесс. Оператор должен обладать высокой квалификацией, достаточными навыками и опытом. Именно человеческий фактор, как правило, становится причиной брака и несчастных случаев.

В последнее время традиционные фрезерные станки все чаще уступают место на производстве оборудованию с ЧПУ, на котором все параметры обработки регулируются специальным ПО.

Фрезерная обработка металла на станках с ЧПУ сводит к минимуму объем ручной работы. Роль оператора сводится к смене рабочих инструментов, размещении и фиксации заготовок на столе и настройке программы. После запуска двигателя человеку нужно контролировать ход обработки, а затем заменить готовую деталь следующей заготовкой.

Среди главных преимуществ оборудования с ЧПУ специалисты отмечают:

  • высокую производительность;
  • быструю замену рабочих частей;
  • высокую точность обработки;
  • плавность фрезеровки, благодаря которой поверхность готовых изделий напоминает полированную;
  • изготовление деталей со сложной геометрией;
  • простоту обслуживания, которая позволяет одному работнику одновременно контролировать работу нескольких станков.

Фрезерование широко применяется в самых разных сферах промышленного производства и металлообработки. Внедрение современных технологий позволило применять фрезерные станки для работы с заготовками из титана, алюминия, меди, композитов, полимеров и множества других материалов. Высокая точность обработки позволяет использовать фрезеровку для изготовления деталей специального назначения и ювелирных украшений.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.


Читайте также
Максим Игоревич Макаров
Максим Игоревич печатает ...

Узнайте цены на изделия со скидками
до 30%

Скачать прайс
Написать на почту

Напишите
письмо на почту

Позвонить бесплатно

Позвонить
бесплатно

Написать на почту

Написать
письмо на почту

Яндекс.Метрика