Jaký je postup frézování?
Zanechat vzkaz
Jaký je postup frézování?
Frézování je nejběžnější forma obrábění, proces odstraňování materiálu, který může na díle vytvořit celou řadu funkcí odříznutím nežádoucího materiálu. Proces frézování vyžaduje frézku, obrobek, upínač a frézu. Obrobek je kus předem tvarovaného materiálu, který je připevněn k upínacímu přípravku, který je sám připevněn k plošině uvnitř frézky. Řezačka je řezný nástroj s ostrými zuby, který je také zajištěn v frézce a rotuje vysokou rychlostí. Podáváním obrobku do rotační řezačky se materiál od tohoto obrobku odřízne ve formě malých třísek, aby se vytvořil požadovaný tvar.
Frézování se obvykle používá k výrobě dílů, které nejsou axiálně symetrické a mají mnoho funkcí, jako jsou díry, štěrbiny, kapsy a dokonce i trojrozměrné povrchové obrysy. Díly, které jsou vyrobeny kompletně frézováním, často zahrnují komponenty, které se používají v omezeném množství, například u prototypů, jako jsou například upevňovací prvky nebo konzoly na míru. Další aplikací frézování je výroba nástrojů pro jiné procesy. Například trojrozměrné formy se obvykle frézují. Frézování se také běžně používá jako sekundární proces k přidávání nebo upřesňování prvků na součástkách, které byly vyrobeny jiným způsobem. Vzhledem k vysokým tolerancím a povrchovým úpravám, které může frézování nabídnout, je ideální pro přidání přesných prvků k součásti, jejíž základní tvar již byl vytvořen.
Zařízení
Frézky lze nalézt v různých velikostech a provedeních, přesto mají stále stejné hlavní komponenty, které umožňují pohyb obrobku ve třech směrech vzhledem k nástroji. Tyto součásti zahrnují následující:
Základna a sloup - Základna frézky je jednoduše plošina, která sedí na zemi a podepírá stroj. Velký sloupec je připojen k základně a připojuje se k ostatním komponentům.
Stůl - Obrobek, který bude frézován, je namontován na plošinu zvanou stůl, která má obvykle podél své plochy drážky ve tvaru písmene „T“. Obrobek může být zajištěn v přípravku zvaném svěrák, který je připevněn do T-drážek, nebo může být obrobek upnut přímo do těchto drážek. Stůl poskytuje vodorovný pohyb obrobku ve směru X posuvem podél plošiny pod ním, nazývané sedlo.
Sedlo - Sedlo je platforma, která podepírá stůl a umožňuje jeho podélný pohyb. Sedlo se také může pohybovat a zajišťuje horizontální pohyb obrobku ve směru Y posuvem napříč podél jiné platformy zvané koleno.
Koleno - Koleno je platforma, která podporuje sedlo a stůl. Ve většině frézek, někdy nazývaných frézky na sloupy a kolena, poskytuje koleno vertikální pohyb (směr Z) obrobku. Koleno se může pohybovat svisle podél sloupu, čímž se obrobek pohybuje svisle, zatímco řezací nástroj zůstává nad ním. Ve stroji s pevným ložem je však koleno pevné, zatímco se fréza pohybuje svisle, aby mohl obrobek řezat.
Ruční vertikální frézka
Výše uvedené komponenty frézky mohou být orientovány vertikálně nebo horizontálně, čímž se vytvoří dvě velmi odlišné formy frézky. Horizontální frézka používá řezačku, která je namontována na vodorovném hřídeli, zvaném trn, nad obrobkem. Z tohoto důvodu se horizontální frézování někdy označuje jako frézovací trn. Altán je podepřen na jedné straně přesahem, které je spojeno se sloupem, a na druhé straně vřetenem. Vřeteno je poháněno motorem, a proto otáčí ar borem. Během frézování se fréza otáčí podél vodorovné osy a strana frézy odstraňuje materiál z obrobku. Na druhé straně vertikální frézka nasměruje frézu svisle. Řezačka je zajištěna uvnitř kusu zvaného kleština, který je poté připevněn k vertikálně orientovanému vřetenu. Vřeteno je umístěno uvnitř frézovací hlavy, která je připevněna ke sloupku. Frézovací operace prováděné na vertikální frézce odstraňují materiál pomocí spodní i boční strany frézy.
Frézky lze také klasifikovat podle typu použitého řízení. Ruční frézka vyžaduje, aby obsluha ovládala pohyb frézy během frézování. Obsluha upraví polohu frézy pomocí ručních klik, které posouvají stůl, sedlo a koleno. Frézky mohou být také řízeny počítačem, v takovém případě jsou označovány jako frézovací stroje s numerickým řízením (CNC). CNC frézky pohybují obrobkem a frézou na základě předprogramovaných příkazů a nabízejí velmi vysokou přesnost. Psané programy se často nazývají G-kódy nebo NC-kódy. Mnoho CNC frézek obsahuje kromě standardního pohybu XYZ také jinou osu pohybu. Úhel vřetena a frézy lze změnit, což umožňuje frézování ještě složitějších tvarů.
Nástroj frézování
Nástrojem, který je nutný pro frézování, je ostrý nůž, který se bude otáčet vřetenem. Řezačka je válcový nástroj s ostrými zuby rozmístěnými kolem vnějšku. Mezery mezi zuby se nazývají drážky a umožňují, aby se třísky materiálu pohybovaly od obrobku. Zuby mohou být rovné podél boku frézy, ale jsou běžněji uspořádány v šroubovici. Úhel šroubovice snižuje zatížení zubů rozložením sil. Rovněž se liší počet zubů na fréze. Větší počet zubů zajistí lepší povrchovou úpravu. Řezačky, které lze použít pro frézovací operace, jsou velmi rozmanité, což umožňuje vytváření různých funkcí. Zatímco se tyto nože velmi liší průměrem, délkou a tvarem řezu, budou se lišit, liší se také podle své orientace, ať už budou použity vodorovně nebo svisle.
Řezačka, která bude použita v horizontálním frézovacím stroji, bude mít zuby protažené po celé délce nástroje. Vnitřek nástroje bude dutý, aby mohl být namontován na trn. U tohoto základního tvaru existuje stále mnoho různých typů fréz, které lze použít při horizontálním frézování, včetně níže uvedených.
Rovinný (šroubovitý) mlýn
Tvarovaný mlýn
Rozložené zubní mlýn
Dvojitý úhelník
U vodorovného frézovacího stroje je možná i jiná operace známá jako frézování s rozkmitem. Tato forma frézování se týká použití více fréz připojených k trnu a používaných současně. Straddle frézování lze použít k vytvoření komplexního prvku s jediným řezem.
U vertikálních frézek mají frézy velmi odlišnou podobu. Řezné zuby pokrývají pouze část nástroje, zatímco zbývající délka je hladká plocha, nazývaná stopka. Dřík je část frézy, která je zajištěna uvnitř kleštiny pro připojení k vřetenu. Také mnoho vertikálních fréz je navrženo pro řezání pomocí obou stran a spodku frézy. Níže je uvedeno několik běžných vertikálních fréz.
Plochý koncový mlýn
Kulový mlýn
Zkosený mlýn
Face mill
Vrták
Výstružník
Klepněte na
Všechny frézy, které se používají při frézování, lze nalézt v různých materiálech, které určují vlastnosti frézy a materiály obrobku, pro které je nejvhodnější. Mezi tyto vlastnosti patří tvrdost, houževnatost a odolnost vůči opotřebení. Mezi nejčastěji používané řezací materiály patří:
Rychlořezná ocel (HSS)
Karbid
Uhlíková ocel
Kobaltová vysokorychlostní ocel
Materiál frézy je vybrán na základě řady faktorů, včetně materiálu obrobku, nákladů a životnosti nástroje. Životnost nástroje je důležitou charakteristikou, která se bere v úvahu při výběru řezačky, protože výrazně ovlivňuje výrobní náklady. Krátká životnost nástroje bude vyžadovat nejen zakoupení dalších nástrojů, ale také čas potřebný k výměně nástroje pokaždé, když se příliš opotřebuje. Řezačky uvedené výše mají často zuby potažené jiným materiálem, aby poskytovaly dodatečnou odolnost proti opotřebení, čímž se prodlužuje životnost nástroje. Opotřebení nástroje lze také snížit nástřikem maziva a / nebo chladicí kapaliny na frézu a obrobek během frézování. Tato tekutina se používá ke snížení teploty frézy, která se během frézování může zahřát, a ke snížení tření na rozhraní mezi frézou a obrobkem, čímž se zvyšuje životnost nástroje. Také stříkáním tekutiny během mletí lze použít vyšší rychlosti posuvu, zlepšit povrchovou úpravu a štěpky materiálu lze odtlačit pryč. Typické řezné kapaliny zahrnují minerální, syntetické a ve vodě rozpustné oleje.
Materiály
Při frézování je surová forma materiálu kusem materiálu, ze kterého jsou obrobky řezány. Tato pažba je k dispozici v různých tvarech, jako jsou ploché plechy, plné tyče (pravoúhlé, válcové, šestihranné atd.), Duté trubky (pravoúhlé, válcové atd.) A tvarové nosníky (I-paprsky, L-paprsky, T-paprsky atd.). Někdy se také používají vlastní výlisky nebo existující části, jako jsou odlitky nebo výkovky.
 Obdélníkový pruh |  Obdélníková trubice |  I-paprsek |
Frézování lze provádět na obrobcích z různých materiálů, včetně většiny kovů a plastů. Mezi běžné materiály, které se používají při frézování, patří:
Hliník
Mosaz
Hořčík
Nikl
Ocel
Termosetové plasty
Titan
Zinek
Při výběru materiálu je třeba vzít v úvahu několik faktorů, včetně nákladů, pevnosti, odolnosti proti opotřebení a obrobitelnosti. Obrobitelnost materiálu je obtížné kvantifikovat, ale lze říci, že má následující vlastnosti:
Výsledkem je dobrá povrchová úprava
Podporuje dlouhou životnost nástroje
Vyžaduje nízkou sílu a sílu k frézování
Poskytuje snadný sběr čipů
