Фрезерование - что это такое простыми словами: определение фрезеровки, сущность и особенности процесса, виды фрезерной обработки

17 февраля 2025 137

В статье кратко, но информативно расскажем, что значит процесс фрезерования поверхности, дадим определение этому понятию, рассмотрим особенности и сущность такой технологии обработки. Если вам когда-либо приходилось работать с металлом, деревом или пластиком, вы наверняка сталкивались с подобной работой. Способ позволяет вырезать или обрабатывать заготовки с помощью специального инструмента — фрезы, создавая детали с высокой выверенностью и сложной геометрией.

СОДЕРЖАНИЕ

Основные моменты

Фрезеровка изделий на станках включает два ключевых движения: вращение и подача на рабочий ход.

Сам процесс делится на несколько последовательных этапов:

Черновой. Характеризуется низкой точностью. Основная задача – удаление значительного количества лишнего материала. Обычно на этой стадии происходит формирование общей геометрии предмета, а припуск бывает от 3 до 7 мм.
Получистовой. Работа становится более четкой. Это промежуточный шаг, при котором рабочая поверхность подготавливается к следующему этапу – высокоточному.
Чистый. Здесь происходит финишная обработка, которая обеспечивает идеальные контуры. На этой стадии толщина удаляемого слоя минимальная – от 0,5 до 1 мм.

Каждый из перечисленных шагов требует особых условий. Важно сделать правильный выбор инструментов с нужными характеристиками, использовать подходящее сырье и оптимизировать число режущих кромок для достижения наилучшего качества.

аппарат

Виды фрезерования

Его можно классифицировать по различным параметрам (обрабатываемая поверхность, направление и траектория движения). Рассмотрим все типы подробнее. Обратите внимание, что каждый из них эффективен для совершения определенных действий.

Торцевой

Представляет собой процесс, при котором фреза обрабатывает торцы заготовки, удаляя лишний слой. Данный метод используется для создания ровных плоскостей, перпендикулярных граням, что необходимо для точной сборки.

Также применяется для формирования пазов, вырезов и прочих элементов. Способ востребован в машиностроении, авиастроении и иных высокоточных отраслях.

Концевой

Обеспечивает высокую точность. Этот вид фрезеровки идеально подходит для работы с твердыми материалами и для отверстий, углублений, стыков и различных поверхностей. Чаще применяется при производстве деталей, для которых важна чистота обработки.

агрегат

Фасонный

Подходит для заготовок с нестандартной геометрией. Задействуется особая фреза, которая имеет специальную форму на своей рабочей части. Метод позволяет вырезать сложные элементы и профили, которые трудно или невозможно получить при помощи обычного инструмента.

Дисковая пилорама КС-50 ЭК

Пилорама предназначена для распиловки дисковыми пилами круглого сырья диаметром от 100 до 320 мм (распиловка больших диаметров производится с дополнительной промежуточной кантовкой бревна, с условием обеспечения ширины пропила 300 мм). Длина сырья до 6,2 м. Рама пильной каретки пространственной формы сварена из легких профильных труб. Пильный узел включает в себя две горизонтальные дисковые пилы диаметром 400 мм. На подвижной...

Встречный и попутный

В первом виде фрезеровки режущая часть и обрабатываемые предметы движутся в противоположных направлениях, давая возможность постепенно увеличивать толщину среза, а это значит, что можно фрезеровать более плавно и стабильно. Кроме того, повышается точность, снижается нагрузка на оборудование.

При втором типе происходит совпадение пути движения фрезы и заготовки, поэтому снижаются вибрации, улучшается качество поверхности. Однако технология требует высокой жесткости станка для предотвращения ударных нагрузок при входе инструмента в материал.

оператор

Траектории

Теперь рассмотрим классификацию по данному параметру. Существуют три разновидности.

Линейная

Подразумевает, что режущая часть движется по прямой при использовании станка с ЧПУ. Является стандартным режимом для оборудования, при котором перемещение осуществляется вдоль осей X, Y или Z. Эта фрезерная обработка используется при выполнении таких прямолинейных операций, как создание плоских фрезерованных поверхностей, канавок и пазов, что обеспечивает легкость работ.

Преимущества:

Простота. Данная траектория — одна из самых простых для программирования, что делает ее отличным выбором для прямых форм.
Высокая точность. Позволяет достичь аккуратности и повторяемости действий.
Эффективность. Когда требуется обработать ровные участки, этот вариант бывает более результативным, чем сложные техники.

мастер

Недостатки:

Ограниченность. Линейность не дает с такой же результативностью создавать криволинейные заготовки, как это делает круговой или спиральный тип фрезерования.
Временной ресурс. При работе с крупными или твердыми деталями использование данного подхода может занять больше времени, чем иные разновидности.
Следы от инструмента. При высокой скорости или обработке мягких материалов возможно появление отметин.

Линейная траектория — это базовый и широко используемый метод. Он отличается простотой, точностью и эффективностью, но имеет ограничения при выполнении операций в отношении элементов с нестандартной геометрией.

Трохоидальная

Это криволинейное движение, которое позволяет фрезе двигаться плавно и эффективно.

Преимущества:

Плавность изгибов. Это минимизирует риск повреждения оборудования и повышает качество обработки.
Оптимизация скорости. Дает возможность подстраивать скоростной режим в зависимости от геометрических особенностей детали, улучшая эффективность и точность.
Сокращение временных показателей. Данный подход значительно уменьшает продолжительность рабочего процесса по сравнению с линейным методом.
Меньший износ. Плавные кривые движения продлевают срок службы станка.

устройство

Недостатки:

Сложность программирования. Требует высокого уровня профессиональной подготовки и времени для настройки программы.
Ограниченная применимость. Хотя этот способ универсален, иногда он может быть неэффективен. Например, при работе с определенным сырьем или компонентами со сложной геометрией.

Говоря простыми словами, если фрезеровать заготовку при помощи такой методики, можно достичь отличной производительности и качества, но при этом не стоит забывать, что потребуется уделить больше внимания настройке ПО и подготовке.

Автоматическое полнопрофильное заточное устройство ПЗСЛ 30/60 ОПТИМА

ПЗСЛ 30/60 ОПТИМА — боразоновый станок для автоматической заточки ленточных пил профильными эльборовыми (боразоновыми) кругами. ПЗСЛ 30/60 ОПТИМА обладает такими же функциональными возможностями, он также надежен и удобен в работе, как и его предшественник ПЗСЛ 30/60. Всегда гарантирована быстрая и точная заточка зубьев пилы. Основные характеристики Ресурса одного круга хватает для заточки минимум 10 км пилы ...

Плунжерная

Концевая фреза перемещается по вертикали относительно детали, проникая торцевой частью. Этот способ используется для создания отверстий и пазов, когда требуется выполнение вертикальных операций.

функционирование

Преимущества технологии:

Проста в программировании и настройке, позволяя быстро начать работу.
Имеет высокую точность, что важно для различного типа углублений.
Идеальна для сверления или резки.

Недостатки:

Ограниченная область применения. Данный метод не подходит для специфических форм или других вариантов обработки.
Невысокая скорость. Она будет ниже по сравнению с более продвинутыми методиками.

Плунжерный принцип фрезерования – оптимальный выбор для действий, требующих перемещения по вертикали. Однако его возможности ограничены, когда нужно осуществить более сложные манипуляции.

Фрезерные станки

Качество деталей во многом зависит от характеристик самого оборудования. Например:

Установки горизонтального типа преимущественно используются для работы с фасонными поверхностями, а также для изготовления зубчатых колес.
Вертикальные модели выполняют сходные задачи, но с определенными отличиями. Основное различие между ними заключается в том, что в них инструмент устанавливается по вертикали.
Универсальные разновидности оснащаются специальными устройствами, которые позволяют поворачивать стол в трех плоскостях.
Копировальные виды чаще применяются для серийного производства с одинаковым профилем.

Дополнительная секция стандартных направляющих

Современные линии с ЧПУ имеют большое количество преимуществ, так как могут выполнять широкий спектр заранее заданных действий.

Разновидности фрез для обработки

Их принято подразделять на несколько типов в зависимости от формы, сырья, ножей и других факторов. Основные разновидности:

Цилиндрические. Предназначаются как для горизонтальных, так и вертикальных поверхностей.
Торцевые. Применяются к деталям независимо от их плоскости.
Концевые. Служат для выполнения модульного, плоского и художественного фрезерования.
Фасонные и угловые. Используются для снятия стружки с боковин и для создания конусообразных углублений.
Разрезные, отрезные и шлицевые. Необходимы для разрезания материалов, формирования канавок и нарезания зубцов.

Одни и те же типы могут отличаться диаметром и числом режущих элементов, что позволяет их использовать для различных задач.

работник

Отличия в конструкции фрез

К их ключевым характеристикам относятся параметры и методы крепления ножей, которые непосредственно влияют на назначение:

Цельные. Изготавливаются из легированной и быстрорежущей стали. Как правило, устанавливаются в дисковых, отрезных, цилиндрических и шлицевых инструментах. Отличаются большим количеством зубьев – это способствует повышенной точности фрезерных операций.
Составные. Делятся на два подвида. В первом случае хвостовик соединяется с режущей головкой посредством винтов или шпонок, во втором – нож приваривается прямо к корпусу фрезы.
Сборные. Обычно изготовлены из твердосплавных материалов и фиксируются механическим образом. Характеризуются прочностью, износостойкостью и остротой.

Важно учитывать, что выбор типа ножа напрямую зависит от специфики работы, поскольку каждый из них обеспечивает оптимальные условия для различных видов фрезеровки.

Крюк для кантовки

Режимы резания

Метод фрезерования оказывает значительное влияние на конечный результат обработки.

Первоначально необходимо определить диаметр режущего элемента, его конструкцию, количество зубьев и сырье, из которого он сделан. Далее нужно рассчитать соотношение между толщиной срезаемого слоя и размерами инструмента. В процессе важно стремиться к тому, чтобы срез осуществлялся за один проход.

доски

Скорость работы зависит от габаритов установки – они напрямую влияют на число оборотов шпинделя, задаваемое во время настройки. Если темп вращения слишком высокий или низкий, это может негативно сказаться на качестве обработки.

Не менее важное значение имеет подача. Сперва следует рассчитать показатель на один зуб, а затем вычислить на 1 оборот и за минуту.

Подведем итоги

Мы объяснили простыми словами, что такое фрезеровка, как осуществляется этот процесс, и какое оборудование для него используется. Как стало понятно, фрезерование — это важнейший этап, который позволяет получить максимально точные детали с разнообразной геометрией. Правильный выбор инструмента и его режима гарантирует качественный результат и эффективную работу на станках.

FAQ