Brúsenie magnetického skľučovadla proti prúdu a po prúde. Porovnanie frézovania dolu a do rezu. Počítadlo frézovania a jeho vlastnosti

V prípadoch, keď je obrobok obrábaný pomocou kotúčových a valcových fréz, je frézovanie rozdelené na dva typy. V súlade s týmto rozdelením sa rozlišuje stúpavé a protiľahlé frézovanie.

1 Aké sú druhy spracovania materiálu frézou?

Frézovaním sa rozumie proces obrábania dielov s tvarovanými a plochými povrchmi pomocou špeciálneho pracovného nástroja. Existujú nasledujúce základné typy frézovania:

  • Koncová a valcová fréza. Používajú sa na prácu s plochými povrchmi správneho tvaru.
  • Kotúčová fréza s tromi stranami ako rezné hrany. Tieto hrany sú umiestnené na koncoch nástroja a pozdĺž jeho vonkajšej časti. Trojstranné upínanie sa používa na obrábanie ramien.
  • Šikmé povrchy. Tento typ spracovania je potrebný na výrobu sprievodcov pre jednotky patriace do skupiny rezania kovov.
  • Tvarované povrchy (gule, elipsy a podobne). V tomto prípade sa používa nástroj, ktorého tvary sú totožné s konfiguráciami, ktoré bude musieť mať súčiastka po spracovaní.
  • Špirálové drážky. Typ frézovania, ktorý sa najčastejšie vykonáva na jednotkách s numerickým riadením počas uvoľnenia.
  • Krivočiary obrys. Pracovný nástroj ide pozdĺž čiary a frézuje obrobok pozdĺž daného obrysu.

Frézovanie drážok sa vykonáva pomocou drážkových a čelných fréz. Automaty sa v dnešnej dobe už takmer nepoužívajú, kvôli nízkej presnosti a nedostatočnej produktivite techniky. Koncové frézy sa však používajú celkom aktívne. S ich pomocou sa na valcových a plochých výrobkoch získavajú rovnostranné drážky rôznych tvarov a geometrických parametrov.

2 Horolezecké frézovanie - nevýhody a výhody

Týmto procesom sa rozumie také spracovanie, pri ktorom sa pohyb obrobku zhoduje so smerom pohybu pracovného nástroja na frézovanie. Prechádzajúca operácia sa vyznačuje nasledujúcimi výhodami:

  • triesky sa ľahko odstraňujú z obrobku, pretože zostávajú za frézou;
  • na frézke nie je potrebné montovať špeciálne upínacie mechanizmy (samotné rezné sily tlačia obrobok na pracovný stôl);
  • kov sa z obrobku odoberá hladko, čo poskytuje jeho povrchu vynikajúci indikátor drsnosti;
  • zuby frézy sa opotrebovávajú pomaly a súčasne rovnomerne (zníženie nákladov na vykonávanie operácií, predĺženie doby prevádzky nástroja).

Frézovanie pri lezení má samozrejme svoje nevýhody. Po prvé, v zariadení na pohyb stolu zariadenia obrábacieho stroja by nemali byť žiadne medzery. Ak nejaké existujú, spracovanie bude prebiehať so zreteľnými vibráciami, čo vedie k zníženiu kvality mletia a jeho účinnosti vo všeobecnosti. Za druhé, zuby pracovného nástroja zažívajú vysoké rázové zaťaženia.

V tomto ohľade je použitie fréz na priechodné frézovanie povolené iba na tuhých strojoch, ktoré vám navyše umožňujú bezpečne a čo najpevnejšie pripevniť frézovanú časť. Treťou nevýhodou je, že prechodové frézovanie sa nevykonáva v prípadoch, keď je potrebné frézovať výlisky, rôzne výkovky a ďalšie výrobky, ktoré majú dodatočný neupravený povrch. Inklúzie prítomné v takýchto polotovaroch môžu veľmi rýchlo vyradiť frézu.

3 Counter milling and its features

Ak je otáčanie nástroja proti smeru posuvu obrobku, hovoríme o protiľahlom frézovaní, špecialisti túto techniku ​​spravidla označujú ako obrábanie „proti posuvu“. V tomto prípade sú čipy odstránené zle - tento proces je nepríjemný, pretože zvyšky zo spracovania idú pred pracovný nástroj a frézy sa veľmi rýchlo opotrebujú (a zároveň veľmi nápadne).

Okrem toho musí byť výrobok k frézke pripevnený čo najpevnejšie pomocou šikovných svoriek, ktoré komplikujú konštrukciu zariadenia a znižujú účinnosť jeho použitia.

Protiofrézovanie sa takmer nikdy nevykonáva na dokončenie kvôli kovovým trieskam, ktoré vážne poškodzujú povrch obrobku. Ďalším "mínusom" techniky je nestálosť hrúbky čipov, ktorá je v procese vykonávania práce odrezaná. Medzi výhody protiľahlého frézovania patrí skutočnosť, že keď sú triesky odstránené, v dôsledku deformácie materiálu dochádza k spevneniu hornej vrstvy výrobku; operácia sa vykonáva jemne, bez ohľadu na to, z akého kovu (dokonca veľmi pevného) je časť vyrobená, pričom je zaznamenané plynulé zaťaženie frézovacej jednotky.

Každý z dvoch spôsobov mletia, ktoré sme opísali, má teda výhody a výrazné nevýhody. To znamená, že v každom konkrétnom prípade je technika rezania zvolená s prihliadnutím na kvalitu povrchu, ktorý je potrebné získať po spracovaní.

Pri obrábaní kovov rezaním pomocou valcových a kotúčových fréz je možné zvoliť smer posuvu nástroja vzhľadom na pohyb obrobku - prechádzajúci a opačný. Každá zo spôsobov spracovania má svoje vlastné výhody a nevýhody, výber smeru pohybu závisí od povahy spracovania súčiastky.

Horolezecké frézovanie

V prechodovom režime rezania sa pohyb časti zhoduje so smerom pohybu frézy. Hlavnou črtou tejto metódy je náhle ponorenie zuba do obrobku a podľa toho silné rázové zaťaženie a zvýšené opotrebovanie reznej časti. Najvýraznejšie je to pri obrábaní povrchovo zhutnených dielov, ako aj pri použití nástrojov s valcovými čelnými čeľusťami.

Dôležitým účinkom prechádzajúceho rezu je zhutnenie povrchu dielu. V závislosti od technologických požiadaviek to môže byť výhoda aj nevýhoda metódy. Zhutnenie nastáva v dôsledku lamelárnej deformácie narezanej vrstvy. Výhodou rezania dolu je tlak frézy na obrobok, čo zvyšuje tuhosť párenia a presnosť frézovania.

Hlavné výhody metódy:

  • Jednoduché odvádzanie triesok vďaka tomu, že sa generuje za nástrojom.
  • Nie je potrebné používať špeciálne upínacie mechanizmy, rezná sila je dostatočná na zabezpečenie tuhosti párenia.
  • Hladké odstraňovanie kovov a tým aj vysoká kvalita povrchu.
  • Pomalé a rovnomerné opotrebovanie zubov frézy, predĺžená životnosť nástroja.

Jednou z nevýhod frézovania nadol je to, že pri pohybe stola nie sú žiadne medzery. V opačnom prípade bude spracovanie sprevádzané vážnymi vibráciami a znížením kvality spracovania. Druhou hlavnou nevýhodou je nárazové zaťaženie zubov frézy.

Všetky tieto obmedzenia umožňujú použitie stúpavého frézovania iba na tuhých strojoch so zvýšenými požiadavkami na upevnenie obrobku. Veľký význam má aj kvalita povrchu, pri nízkej kvalite spracovania môže fréza rýchlo zlyhať. Preto táto metóda frézovania nie je vhodná na výkovky, výlisky a iné obrobky bez predbežného hrubovania.

Vlastnosti metódy počítadla

Pri frézovaní proti frézovaniu je smer otáčania frézy opačný k pohybu súčiastky. Ak je teda pri rezaní hlavnou reznou silou drvenie povrchovej vrstvy, potom sa s počítadlom väčšina práce vykonáva napínaním a ohýbaním. To zaisťuje hladké ponorenie zuba a zvýšenie životnosti nástroja aj pri obrábaní dielov s vytvrdenou povrchovou vrstvou. Ale v tomto prípade je tiež možný sklz zuba, čo vedie k zvýšeniu pevnosti lisovanej kovovej vrstvy.

Nevýhodou tejto metódy je náročnosť odstraňovania triesok, nestálosť jej hrúbky. V dôsledku toho dochádza k vibráciám a znižuje sa kvalita spracovania. Preto je potrebná čo najsilnejšia fixácia súčiastky.

závery

Každá metóda má svoje výhody a nevýhody a výber závisí od podmienok frézovania a požiadaviek na kvalitu povrchu. Horolezecké frézovanie je optimálne pre:

  • dokončovanie;
  • odstránenie tenkej vrstvy v jednom priechode;
  • frézovanie dielov bez povrchového tvrdenia.

Podľa toho je počítadlo najvhodnejšie na hrubovanie a prácu s tvrdenými časťami. Obe metódy sú široko používané v modernom kovoobrábaní.

Rozumieme rozdielu v kvalite frézovania s opačným a prechádzajúcim smerom rezných hrán vzhľadom na materiál.

Pri protiľahlom frézovaní sa zub frézy pri odstraňovaní triesok z materiálu obrobku hladko zaťažuje, v dôsledku čoho sa životnosť nástroja v porovnaní s frézovaním pri šplhaní predlžuje oveľa dlhšie.

Tento spôsob frézovania tiež pomôže predĺžiť životnosť frézy v prípade povrchovo zhutneného obrobku, pretože odstraňovanie triesok začína voľnou podkrustou vrstvou materiálu.

V závislosti od smeru otáčania frézy existujú 2 typy frézovania: počítadlo a prechod.

Metóda prechodového frézovania sa nazýva metóda frézovania, pri ktorej sa posuv materiálu zhoduje so smerom otáčania frézy, obr. 1.

Ryža. jeden. Dolné frézovanie - A. Dolné frézovanie - B.

Ak je smer frézovania a posuvu smerovaný opačne, potom máme do činenia s protiľahlým frézovaním

Obe metódy majú nevýhody aj výhody.

Pri frézovaní pozdĺžne je zub frézy v okamihu vstupu do obrobku prudko zaťažený, dochádza k nárazu na povrch spracovávaného materiálu. V dôsledku toho dochádza k zvýšenému opotrebovaniu nástrojov. Tento efekt sa najvýraznejšie prejavuje pri spracovaní povrchového zhutneného materiálu a povrchovom spracovaní s čelnými valcovými frézami.

Pri stúpavom frézovaní je obrábaný povrch zhutnený. To, samozrejme, nemožno jednoznačne pripísať výhodám alebo nevýhodám. Zhutnenie je spôsobené skutočnosťou, že k plastickým deformáciám vrstvy rezaného materiálu dochádza priamo v zóne spracovania, a tým, že tlakové sily frézy a reakcia obrobku v oblasti spracovania sú nasmerované opačne, pričom dochádza k drveniu ( dochádza k rovnakému zhutňovaniu) vrstvy materiálu obrobku.

Vzhľadom na to, že fréza v procese pracovného lisovania tlačí na obrobok, pričom ho tlačí na nosný povrch, a tým zvyšuje tuhosť párenia, presnosť obrábania je v porovnaní s protiľahlým frézovaním vyššia.

Pri protiľahlom frézovaní sa zub frézy pri odstraňovaní triesok z materiálu obrobku hladko zaťažuje, v dôsledku čoho sa životnosť nástroja v porovnaní s frézovaním pri šplhaní predlžuje oveľa dlhšie. Tento spôsob frézovania tiež pomôže predĺžiť životnosť frézy v prípade povrchovo zhutneného obrobku, pretože odstraňovanie triesok začína voľnou podkrustou vrstvou materiálu. V oblasti hustej kôry (oblasť „A“ je zvýraznená na obr. 1 b) dochádza k oddeleniu materiálu do značnej miery v dôsledku síl napätia a ohybu. Tieto druhy nakladania vyžadujú oveľa menšie úsilie pri rozbíjaní materiálu, na rozdiel od drvenia, ktoré máme v prípade frézovania rezom.

Pri metóde protiľahlého mletia dochádza k zmene hustoty spracovanej vrstvy materiálu v menšej miere. V tomto prípade je však možný sklz zuba po povrchu obrobku, čo povedie k vytvrdeniu lisovanej vrstvy a následnému zvýšeniu zaťaženia potrebného na spracovanie.

Pri pultovom spôsobe spracovania materiálu sa fréza v procese práce snaží vytiahnuť vrstvu materiálu z obrobku. V tomto prípade nie je hrúbka odrezaných triesok konštantná. V dôsledku toho spôsobených elastických deformácií dochádza k vibráciám a v dôsledku toho klesá kvalita spracovaného povrchu.

S prihliadnutím na pomenované výhody a nevýhody uvažovaných spôsobov mletia môžeme teda dospieť k záveru dole frézované rezanie vhodnejšie pre:

Dokončovanie;

V prípadoch, keď je pri jednom prechode odstránená tenká vrstva;

Povrchová úprava nekompaktovaných materiálov.

Counter frézovanie vhodnejšie pre:

Spracovanie hrubého materiálu;

Spracovanie povrchovo zhutnených materiálov.

Zakaždým, keď rezná hrana vstúpi do rezu, je vystavená nárazovému zaťaženiu. Aby bolo frézovanie úspešné, musí byť na vstupe a výstupe rezu udržiavaný správny kontakt medzi reznou hranou a obrobkom. Pri frézovaní je obrobok podávaný v smere otáčania frézy alebo proti nemu, čo ovplyvňuje začiatok a koniec rezania a výber možnosti frézovania - prechod alebo naopak.

Zlaté pravidlo mletia je od hrubých po tenké triesky

Počas procesu frézovania je potrebné neustále sledovať povahu vytvorených triesok. V tomto prípade je potrebné vziať do úvahy polohu frézy, ktorá ovplyvňuje proces tvorby triesok, a usilovať sa o zvýšenie hrúbky triesok na vstupe a zníženie na výstupe z rezu, čo je zárukou stabilného procesu mletia.

Nezabudnite na zlaté pravidlo frézovania - od hrubých triesok po tenké triesky - a pri výstupe z rezu sa snažte dosiahnuť minimálnu hrúbku triesky.

Horolezecké frézovanie

Pri frézovaní so stúpaním (posuvové frézovanie) sa smer posuvu obrobku zhoduje s vektorom rýchlosti rezania. Šplhavé frézovanie je vždy preferovanou metódou za predpokladu, že stroj, obrobok a upínač sú vhodné na použitie.

Pri frézovaní s obvodom je hrúbka triesky pri vstupe do rezu maximálna a postupne klesá, na výstupe z rezu dosahuje nulu. To vám umožní vyhnúť sa treniu reznej hrany a vyhladzovaniu opracovaného povrchu v počiatočnom okamihu rezania.

Väčšia hrúbka triesky ponúka určité výhody. Pôsobením rezných síl je fréza pritlačená na obrobok, takže rezná hrana je v neustálom kontakte s materiálom.

Pretože však rezačka má tendenciu tlačiť na obrobok, musí stroj v mechanizme podávania stola poskytovať pohon bez vôle. Keď je fréza vtlačená do obrobku, posuv sa neúmyselne zvýši, čo môže spôsobiť nadmerné zvýšenie hrúbky triesky a poškodenie reznej hrany. V takýchto prípadoch by sa malo zvážiť použitie up-frézovania.

Counter frézovanie

Pri frézovaní hore (konvenčné frézovanie) je smer posuvu obrobku opačný k rýchlosti rezania.

Hrúbka triesky je pri vstupe do rezu nulová a smerom k východu sa postupne zvyšuje. Rezná hrana musí byť vtlačená do obrobku, aby sa vytvoril efekt roll -out v dôsledku trenia, vysokej teploty a - často - kontaktu s povrchovo tvrdeným povrchom predchádzajúcej reznej hrany. To všetko negatívne ovplyvňuje životnosť nástroja.

Veľké hrúbky triesky a vysoké teploty pri výstupe z rezania môžu spôsobiť vysoké ťahové napätia, ktoré negatívne ovplyvňujú životnosť nástroja a často vedú k rýchlemu zlomeniu hrany. Okrem toho môžu spôsobiť, že sa triesky prilepia alebo zvaria na reznú hranu, pričom ich na reznom okraji ponechajú až do nasledujúceho rezu a spôsobia poškodenie hrany.

Pôsobením rezných síl sa fréza a obrobok tlačia od seba, zatiaľ čo radiálne sily majú tendenciu odtrhnúť obrobok zo stola.

Up-frézovanie môže ponúknuť určité výhody, keď dochádza k veľkým výkyvom v príspevku na obrábanie. Pri obrábaní HRSA s keramickými doštičkami sa tiež odporúča používať protiľahlé frézovanie, pretože keramika je citlivá na napätie v ohybe.

Zaistenie obrobku

Smer posuvu nástroja má rôzne požiadavky na upnutie obrobku. Pri frézovaní proti frézovaniu musí upínacie zariadenie odolávať silám ťahajúcim obrobok zo stola. A s prechádzajúcim frézovaním - sily, ktoré tlačia obrobok na stôl.

Frézovanie nie je nič iné ako mechanické spracovanie rôznych materiálov rezaním. Frézovanie sa vykonáva s cieľom získať súčiastku, ktorá bude mať pri obrábaní požadovanú drsnosť, tvar alebo veľkosť.

Nástroj s viacerými hranami, ktorý je nainštalovaný na stroji, počas frézovania spravidla vykonáva rotačný pohyb a obrobok spracovaný týmto rezacím nástrojom sa pohybuje v translačnom režime.

Samotný proces rezania počas frézovania bude charakterizovaný striedaním voľnobežných a pracovných cyklov zubov frézy. Okrem toho sa môžu meniť aj teplotné výkyvy pri zahrievaní zubov, zmena zaťaženia každého zuba frézy alebo zmena hrúbky odstránených triesok.

Pri frézovaní je časť rezaná výlučne na časti kruhového oblúka a iba pokiaľ sú zuby v kontakte so spracovávaným materiálom. Nasleduje nečinnosť.

V procese frézovania musí každý zub frézy prekonať odpor voči svojmu pôsobeniu na časť spracovávaného materiálu a trecie sily, ktoré budú pôsobiť na povrch zubov frézy. Pri rezaní spravidla nie je jeden zub v kontakte s obrobkom, ale niekoľko naraz, takže stroj musí prekonať celkovú opozíciu. V tejto dobe pôsobí celková rezná sila, je to súčet všetkých síl, ktoré pôsobia na zuby. Vzor, v ktorom budú rezné sily pôsobiť počas frézovania, bude závisieť od spôsobu frézovania a typu použitého frézy.

Frézovanie, radiálne s čelnou frézou a tangenciálne s valcovou frézou, sa môže vykonávať dvoma spôsobmi. Jeden z nich - protiľahlé frézovanie alebo proti podaniu. V tomto prípade bude smer pohybu materiálu opačný ako smer pohybu frézy. Druhý typ sa nazýva dole frézované rezanie alebo podaním. V tomto prípade sa otáčanie samotnej frézy a posuvu zhoduje.

Ak protiľahlé frézovanie Potom sa hrúbka tohto rezu bude líšiť od nuly, ktorú je možné vidieť na vstupe do zuba, až do maximálnej hodnoty. Je možné ho zaregistrovať, keď zub opustí kontakt s obrobkom, ktorý spracováva.

Ak prechádzajúce frézovanie, potom bude proces rezania naopak prebiehať od maxima k nule.

Šplhavé frézovanie začína nárazom, ku ktorému dôjde, keď sa zub dostane do kontaktu s obrábaným obrobkom, pretože hrúbka rezu má v tomto prípade maximálnu hodnotu. Z tohto dôvodu je prechodové frézovanie povolené iba na strojoch, ktoré majú dostatočnú úroveň tuhosti. Okrem toho je nevyhnutné skontrolovať, či v spoji matice vodiacej skrutky nie je medzera medzi priečnym a pozdĺžnym posuvom frézovacieho stola.

Všeobecne povedané, prechodové frézovanie bude výnosnejšie pre dokončovacie práce, keď už bola kôra vytvorená na povrchu materiálu odstránená a hĺbka rezanej vrstvy nie je veľká.

Proces obrábania s protiľahlým frézovaním sa vyznačuje plynulejším rezaním, pretože hrúbka odstráneného materiálu sa zvyšuje plynule a zaťaženie stroja sa zvyšuje postupne. Pultové frézovanie je oveľa užitočnejšie pri hrubovaní materiálu v prítomnosti kôry alebo vodného kameňa (výkovky).

Na obrábacie stroje s numerickým riadením sú kladené špeciálne zvýšené požiadavky na vôľu mechanizmov meraných v stotinách milimetra, pretože tu je uvedená príslušná preferencia frézovania, čo nie je vždy možné na bežných strojoch.