Подробная классификация фрез по металлу: 8 видов и назначение

О чем речь? Любой специалист по обработке металла знает, что фрезы (их виды и назначение) классифицируются по определенным параметрам. К ним относятся материал и конструкция инструмента, направление обработки, вид крепления и заточки, а также место нахождения режущих кромок.

Какие бывают? Выделяют дисковые, торцевые, цилиндрические, угловые, концевые, фасонные, червячные, кольцевые (корончатые) фрезы. Выбор зависит от вида обрабатываемого металла, формы будущих элементов, регулярности использования и фрезерного устройства.

Основная информация о фрезах по металлу

Фреза по металлу – инструмент, предназначенный для срезания излишков с металлической заготовки с целью придания ей нужной формы и конфигурации.

Работа осуществляется вращательно-поступательными движениями. Вращение при этом может быть эксцентричным (с разными условными центрами вращения) или выполняться в нескольких плоскостях одновременно. Нагрузка при обработке приходится на оснастку.

Фрезы разных видов и назначений изготавливают из инструментальных сплавов с максимально точным соблюдением параметров, указанных в технических условиях. Для этого будущий инструмент обрабатывают торцевым приспособлением с большим набором зубцов (резцовые вставки позволяют регулировать параметры до 1 мк).

Конструкция фрезы для фрезера, независимо от ее вида и назначения, включает несколько рабочих острых граней с алмазными, керамическими или проволочными вставками, придающими инструменту прочность.

Фреза состоит из:

• рабочей части;
• хвостовика;
• центрового отверстия;
• шейки;
• торцовых зубьев и канавок между ними.

У каждого зубца есть передняя и задняя поверхность, а также режущая кромка.

Принцип работы фрезы заключается в быстром вращении как ее самой, так и обрабатываемой детали. Инструмент, соприкасаясь с поверхностью заготовки, оказывает на нее механическое давление, под воздействием которого снимается верхний слой металла.

Особенности классификации фрез по металлу

Виды и назначение фрез для металлообрабатывающих станков различаются в зависимости от:

• материала, из которого они выполнены;
• направления обработки металла (наклонные, винтовые);
• типа заточки;
• конструкции станка (монолитный, сборный, составной);
• места расположения и крепления режущих кромок (в составном оборудовании).

Благодаря такому условному делению проще подобрать оптимально подходящую по виду и назначению фрезу.

Основная классификация инструментов проводится в зависимости от их формы.

8 видов фрез по металлу и их назначение

Остановимся подробнее на самых распространенных видах фрез по металлу для станков с ЧПУ и другого оборудования в зависимости от их назначения:

Дисковые

При помощи дисковых фрез:

• обрезают заготовки;
• прорезают пазы;
• производят выборку металла;
• снимают фаски и пр.

В таких фрезах режущие элементы могут быть расположены как с одной, так и с обеих сторон. Размеры инструмента и его зубцов выбирают в соответствии с видом обработки (от предварительной до финишной).

К плюсам твердосплавных дисковых фрез можно отнести возможность использования в сложных условиях, эффективность при высокой вибрации; к недостаткам – невозможность качественно выводить металлическую стружку из рабочей зоны.

Дисковые фрезы бывают:

• пазовыми;
• прорезными;
• отрезными;
• предназначенными для обработки металлических заготовок с двух или трех сторон.

Назначение этих видов фрез определяется их названием, например, с помощью отрезных отсекают металлические заготовки, прорезные используют для прорезания пазов и шлицев.

Торцевые

Назначение этого вида фрез – обработка плоских и ступенчатых поверхностей металлических заготовок. Рабочая часть инструмента – торцевая, вращается он перпендикулярно обрабатываемой плоскости детали. В большинстве случаев они достаточно массивные, поэтому комплектуются сменными пластинами.

Благодаря большому количеству зубцов детали обрабатываются плавно и с высокой скоростью.

Цилиндрические

Этот вид фрез выпускается с прямыми или винтовыми зубцами. Последние считаются универсальными за счет более плавной обработки заготовок, первые предназначены для работы с узкими плоскостями.

Для снижения и приведения в равновесие осевых усилий, возникающих при некоторых режимах работы фрез с винтовыми зубцами, используют сдвоенные инструменты, зубцы которых отклоняются в разные стороны.

К этой разновидности фрез относятся рашпильные инструменты типа «кукуруза», предназначенные для обработки уступов и прорезания канавок.

Угловые

Назначение этого вида фрез – обработка наклонных поверхностей и угловых пазов, выполнение стружечных канавок.

Рабочая поверхность инструмента имеет коническую форму и может быть как одноугловой, так и двухугловой. Основное различие между ними заключается в режущей кромке (в двухугловых инструментах зубцы расположены на двух смежных конических поверхностях, а в одноугловых – на одной).

Пазы со скошенными боковыми поверхностями формируют при помощи одноугловых фрез «ласточкин хвост» и перевернутый «ласточкин хвост».

Концевые

При помощи концевых (или пальчиковых) фрез по металлу выполняют пазы, контурные уступы и выемки, обрабатывают взаимно перпендикулярные плоскости.

Концевые фрезы могут:

• оснащаться монолитными или припаянными режущими элементами;
• иметь конический или цилиндрический хвостовик;
• быть с мелкими (для финишной обработки металла) или с крупными зубцами (для грубой обработки).

Назначение этого вида фрез – обработка заготовок из труднообрабатываемых металлов и сплавов (стальных, чугунных и т. п.).

К концевым твердосплавным приспособлениям также относятся сферические (шаровые) инструменты, при помощи которых работают со сферическими и радиусными выемками; грибковые – для создания Т-образных пазов на чугунных, стальных заготовках или деталях из цветных металлов; граверные, предназначенные для работы с драгоценными металлами, медью, латунью и пр.

Фасонные

Назначение фасонного вида фрез – обработка фасонных поверхностей, металлических заготовок с существенной разницей между длиной и шириной, которые изготавливаются методом протягивания.

К недостаткам этого типа инструментов можно отнести сложность заточки приспособлений с затылованным углом.

Фасонные фрезы делятся на виды в соответствии с типом зубцов:

• с остроконечными;
• с затылованными.

Червячные

В процессе обработки фреза точечно воздействует на заготовку.

Червячные режущие инструменты бывают:

• цельными и сборными;
• правыми и левыми (в зависимости от направления витков);
• много- и однозаходными;
• со шлифованными и нешлифованными зубцами.

Кольцевые фрезы (или корончатые сверла)

Назначение этого вида фрез заключается в выполнении отверстий в заготовках. Скорость обработки превышает быстроту движения спиральных сверл примерно в четыре раза.

Фрезами по металлу оснащаются не только металлообрабатывающие станки с ЧПУ, но и дрели, которые также называются борфрезами. В последних предусмотрена специальная шпилька для зажима в патроне дрели.

Борфрезы предлагаются покупателям только в виде комплектов, т. к. для обработки металлических заготовок с их помощью важны точность и инструменты, подходящие для решения конкретных задач.

Режущие приспособления для ручных фрезеров также продаются комплектом. Они могут быть с подшипником (для обработки кромок заготовок) и без него (подходят для любого участка заготовки).

В России покупателям предлагают в основном инструменты китайского производства весьма высокого качества.

В бытовых условиях для обработки металлических заготовок можно использовать сверло-фрезу. Его основной недостаток в том, что он подходит для работы с деталями небольшой толщины. Также его рекомендуют использовать только в электродрели.

Классификации фрез

Фрезы делятся на виды не только в зависимости от назначения и конфигурации. Разберемся, по каким еще признакам можно классифицировать эти режущие инструменты:

• Разное число заходов.

Производители выпускают стандартные однозаходные, двухзаходные, четырехзаходные фрезы, однако количество витков может быть любым.

Такой инструмент оптимально подходит для обработки заготовок из мягких металлов, пластика, ПВХ, акрила и др. Кроме того, с их помощью выполняют черновые и обдирочные работы, не требующие высокой точности и качества.

Назначение многозаходных видов фрез – обработка деталей и заготовок, изготовленных из материалов с твердой и хрупкой структурой. Движение режущего инструмента осуществляется плавно, без ударов, поскольку на обрабатываемую поверхность одновременно воздействует несколько режущих зубцов.

• Тип удаления стружки.

В зависимости от типа удаления стружки фрезы делятся на два вида: в первом отходы падают вниз, во втором – отлетают вверх.

Последний вариант более распространен и удобен при создании пазов и глухих отверстий, поскольку стружка в них не скапливается. Недостаток этого вида инструментов связан с тем, что металлические отходы могут попадать в рабочую зону, затрудняя обработку.

Первый же способ не столь универсален, однако именно он оптимален при определенных видах работ.

Современные фрезы обеспечивают широкие возможности обработки металлов и сплавов, они без проблем справляются со стальными, чугунными, алюминиевыми, медными и другими заготовками.

Фрезерные станки, устанавливаемые на предприятиях, эргономичны, максимально безопасны, оснащены множеством датчиков для контроля различных параметров, включая температуру двигателя, скорость вращения фрезы и пр.

• Покрытие.

Оно предназначено для повышения износостойкости и срока эксплуатации фрезы.

В процессе обработки металлических заготовок последняя взаимодействует с ними, испытывая значительное трение, что со временем приводит к износу инструмента и потере функциональных свойств. Чтобы продлить срок службы, зубцы и их основания покрывают износоустойчивыми пленками.

Востребованным и хорошо зарекомендовавшим себя покрытием является нитрид титан-алюминия (ALTiN). Наносится на фрезу он слоем всего в несколько микрон, а потому не оказывает отрицательного влияния на точность режущих частей инструмента и траекторию их движения.

Это покрытие обладает меньшей теплопроводностью, что обуславливает увеличение ресурса фрезы при высоком крутящем моменте, а также дополнительно защищает ее от негативного воздействия агрессивных сред, снижая окисление деталей и повышая сопротивление температурному воздействию. Покрытие можно наносить неоднократно.

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.