Фрезеровка металла

Фрезерная обработка является основной операцией для придания нужных размеров и шероховатости некруглым поверхностям. Она может использоваться для деталей практически любых размеров и видов. Большое количество инструмента и много разновидностей оборудования позволяют получить множество конструктивных элементов.

Фрезеровка металлаФрезерная обработка может использоваться для деталей практически любых размеров и видов
 

Принцип фрезерования металла

Методика фрезерования была разработана в XVII-XVIII веках немецкими и австрийскими инженерами и учеными. Непосредственно фрезерный станок был изобретен в начале ХIX века американцем Эли Уитни. Первые станки работали от парового двигателя. Затем, с изобретением электродвигателя эффективность фрезерных станков значительно возросла.

В отличие от токарного станка, во фрезерных установках заготовка размещается на столе. Она прикрепляется к столу при помощи зажимов и тисков. В столе предусмотрены пазы, которые облегчают крепление зажимающих устройств. Стол имеет возможность перемещения по двум или трем осям, а некоторые разновидности станков имеют возможность поворота стола. Это позволяет подавать нужную часть заготовки в рабочую зону станка.

Инструментом, обрабатывающим металл, выступает фреза, вращающаяся вокруг своей оси. Она может иметь различную конструкцию, но она обязательно симметричную относительно центральной оси. Фреза может обрабатывать заготовку цилиндрической или торцевой поверхность, а в некоторых случаях – и углами. Вместо фрезы в станке может быть использованы инструменты сверлильной группы.

Фреза закрепляется в шпинделе. Шпиндельный блок может быть неподвижным или иметь способность к повороту. Вращение к шпинделю передается от электродвигателя через редуктор, который предназначается для повышения вращающего момента путем уменьшения скорости вращения. В современных станках имеется возможность переключения между 15 и более скоростями.

Фрезерные станки при своих скромных габаритах позволяют обрабатывать детали больших размеров за счет того, что заготовку не требуется вращать. Достаточно того, чтобы заготовка поместилась на столе и имела меньший вес, чем его грузоподъемность.

Разновидности фрезерных станков

Данное оборудование можно разделять по разным признакам. Одним из них выступает наличие консоли, которая позволяет перемещать стол вместе с закрепленной заготовкой вдоль вертикальной оси. С одной стороны, станки, оборудованные консолью, обладает большими возможностями в обработке металла. С другой, бесконсольные станки имеют более высокую жесткость конструкции, что позволяет им вести работу с деталями большей массы. Такие станки также обладают повышенной точностью.

По количеству операций станки делятся на несколько групп. В наиболее популярную группу входят универсальные, горизонтальные и вертикальные станки. В таких устройствах имеется 1-2 шпинделя. Эти станки имеют сравнительно простую конструкцию, что обеспечивает им невысокую цену.

Большей эффективностью обладают копировальные, барабанные станки и устройства непрерывного действия. Такие станки имеют сложную конструкцию, однако характеризуются очень высокой производительностью. Они применяются в основном в массовом производстве.

Использование фрезерования в обработке металла

Четкий контроль над процессом перемещения стола позволяет получать качественные детали, с точными размерами и нужной геометрией. При помощи фрезерования можно получать плоские и фасонные поверхности, зубчатые колеса и некоторые другие тела вращения. Специфичным элементом, который можно выполнить фрезерованием, является паз. Создать качественный паз или канавку на другом оборудовании затруднительно, а зачастую и невозможно. Для выполнения пазов используются концевые фрезы, строение которых близко к сверлам. При помощи фрезерных станков возможно выполнять сверление отверстий и их расточку.

Для повышения точности обработки и улучшения контроля над станком его оснащают числовым программным управлением (ЧПУ). Оно позволяет выполнять одновременно несколько операций или вести их в установленном порядке. Экономия времени достигается за счет более быстрого и точного выполнения вспомогательных операций.

Статья носит ознакомительный характер.
Не забывайте консультироваться со специалистами.