Frezavimas yra paviršiaus apdorojimo būdasremiantis kintamu pjaustytuvo dantų veikimu. Įrankių įvairovė yra didžiulė, atsižvelgiant į jų funkcinę paskirtį, apdirbamas medžiagas ir gaminamų dalių charakteristikas.
Proceso ypatybės
Frezavimo procesas, kaip ir visi esamimedžiagų apdirbimo pjovimo būdu būdai, pagrįsti pagrindiniais ir pagalbiniais judesiais. Pirmasis yra įrankio sukimas, o antrasis - jo padavimas į darbo eigą.
Paviršiaus frezavimas paprastai atliekamas keliais nuosekliais etapais:
- Grubinimas – pirminis birių drožlių pašalinimasnorint sukurti reikiamą bendrąjį profilį, jis turi žemą tikslumo klasę. Apdirbimo pašalpa (pašalinamo sluoksnio storis, atsižvelgiant į visus papildomus veiksnius) gali būti nuo 3 iki 7 mm, priklausomai nuo ruošinio medžiagos.
- Pusiau apdaila – antrasis numatyto frezavimo objekto valymo etapas, lieka mažiau drožlių, didėja darbo tikslumas ir pasiekia 4-6 klases.
- Apdaila – kruopšti apdaila užtikrina aukštą paviršių ir kontūrų kokybę, aukštą tikslumą (6-8 klasė). Pašalpa turėtų būti 0,5-1 mm.
Kiekvieno apdorojimo etapo įgyvendinimas turisavo išskirtinius reikalavimus darbo įrankiams, susijusius su jų konstrukcijos pobūdžiu, medžiaga, kiekiu ir pjovimo briaunų kokybe. Pavyzdžiui, frezavimo priedas, skirtas grublėtam apdirbimui, pasižymi dideliais dantimis, o apdailos freza – smulkia kelių dantų struktūra.
Frezavimo darbų rūšys
Platus esamų pjaustytuvų asortimentas leidžia apdoroti įvairaus sudėtingumo ir konfigūracijos medžiagas bet kokiu kampu. Visų tipų procesus galima suskirstyti į kelias grupes:
- Darbas su lygiais paviršiais. Atliekamas netūrinių plokštumų, turinčių horizontalią, vertikalią arba nuožulnią padėtį, grubus ir baigiamasis valymas.
- Tūrinių forminių ruošinių ir detalių apdirbimas. Atliekamas tūrinis valymas, suteikiant objektams tam tikrą formą.
- Atskyrimas. Dalys padalinamos į kelias dalis ir nupjaunama perteklinė medžiaga.
- Modulinė apdaila. Jis pagrįstas reikiamo esamo ruošinio profilio formavimu, griovelių, griovelių, dantų, forminių įdubų projektavimu.
Kiekvienam individualiam metodui dažniausiainaudojamas atskiras frezavimo įrenginys. Ypač sudėtingi ruošiniai apdorojami naudojant pjaustytuvų rinkinį. Taigi plačių paviršių frezavimas atliekamas naudojant įrankių rinkinį, kuris turi daugiakrypčius sraigtinius dantis, siekiant sumažinti ašines jėgas.
Pjovimo tipai priklausomai nuo paskirties
Yra žinomi keli klasifikavimo kriterijai,pagal kurią paskirstomi visi žinomi frezavimo įrenginiai: pagal medžiagą, pagal peilių tipą, pagal formą, priklausomai nuo darbinio eigos krypties. Pagrindinis parametras vis tiek yra tikslas.
- Cilindrinis - apdirbimas frezuojant visas horizontalias ir vertikalias plokštumas.
- Pabaiga – visų plokštumų apdaila bet kurioje padėtyje.
- Galinis frezavimas – įvairaus sudėtingumo darbas, galimybė atlikti plokščią, forminį, modulinį ir meninį frezavimą.
- Kampinis ir formuojamas – drožlių šalinimas nuo ruošinių šoninių paviršių, profilio objektų, kūgio formos įdubų valymas.
- Pjovimas, pjaustymas, įpjova - atskyrimas, dantukų pjovimas ant ruošinių, griovelių formavimas.
To paties tipo įrankiai gali skirtis skersmeniu, peilių skaičiumi ir jų ypatybėmis.
Frezų konstrukciniai skirtumai
Peilių charakteristikos ir jų tvirtinimo būdai yra svarbūs parametrai, lemiantys pjaustytuvo paskirtį, ypač atliekamo apdorojimo kokybę.
- Visas. Pagaminta iš legiruotų įrankių ir greitaeigių plienų. Dažniausiai – cilindrinės, diskinės, spline, pjovimo frezos.
- Sudėtinis. Yra du variantai.Pirmajame kotas iš konstrukcinio plieno privirinamas prie pjovimo galvutės - pagamintos iš įrankio, greitaeigio plieno arba rečiau - iš kietojo lydinio. Antrajame greitaeigiai arba karbidiniai peiliai yra lituojami ant prietaiso korpuso. Naudojamas priekinėse ir galinėse frezose.
- Surenkamieji. Peiliai, dažniausiai karbidiniai, yra mechaniškai sujungti su pagrindiniu korpusu.
Tvirtos pjaustyklės turi daugiau dantų,kuri leidžia tiksliau apdoroti. Tokia pati galimybė pasiekiama naudojant sudėtinius įrankius, kuriuos sudaro karbido galvutė ir konstrukcinis kotas. Jų trūkumas yra didelis susidėvėjimo laipsnis. Dažniausiai ši įranga naudojama drožlių šalinimo pusapdailos ir apdailos stadijose.
Surenkamiesiems pjaustytuvams būdingas aukštas laipsnisatsparumas dilimui, peilių stiprumas, kietumas ir aštrumas, paprastas sukimas ir išmontavimas. Tačiau kiekybiškai, skaičiuojant vieną galvą, jie gerokai praranda. Jie daugiausia naudojami grubiam apdirbimui.
Staklės
Reikalingi frezavimo darbai nustato reikalingą įrangą, įskaitant mašinos, su kuria jie bus atliekami, tipą.
Horizontalios frezavimo staklės skirtoshorizontalių plokštumų ir forminių paviršių apdirbimas, krumpliaračių gamyba, kai kurių profilinių objektų projektavimas. Jų konstrukcija lemia horizontalų įrankio tvirtinimą, dažniausiai cilindrinį, diskinį ar galinį frezą.
Tos pačios rūšies darbai, bet su išskirtinumufunkcijos, leidžia atlikti vertikalią frezavimo stakles. Ypatinga ypatybė yra vertikalus įrankio montavimas, todėl vyrauja priekinių, galinių ir modulinių pjaustytuvų naudojimas.
Universalios frezavimo staklės turi papildomus įtaisus stalui pasukti 3 plokštumose, kas leidžia dirbti su horizontaliais, vertikaliais ir forminiais paviršiais.
Masinėje gamyboje dalių, turinčiųidentiškas profilis, naudojami kopijavimo frezavimo įrenginiai, leidžiantys didesniu tikslumu plokštumoje padaryti pasikartojančius raštus ar įdubimus.
Ateities įranga – CNC staklės.Jie užtikrina užprogramuoto veiksmų rinkinio, daugiausia meninio frezavimo arba neserijinės dalių gamybos, vykdymą. Naudojamos galinės, priekinės ir modulinės frezos su skirtingu pjovimo briaunų skaičiumi.
Frezavimas – tai darbas specialia pjovimo stakle, kuri užtikrina įrankio darbinį eigą ir ruošinio pastūmą.
Pjovimo sąlygų įtaka darbo rezultatams
Rezultatus lemia ne tik racionaliai parinkta įranga. Jų kokybė priklauso nuo to, kaip teisingai parinkti frezavimo režimai.
- Būtina tiksliai nustatyti reikiamą skersmenįpjaustytuvai, jo konstrukcija, medžiaga, dantų skaičius, nustato ryšį tarp įrankio matmenų ir nuimamo sluoksnio storio. Profesionalui svarbu stengtis, kad reikiamo storio metalas būtų pašalintas vienu praėjimu.
- Įrankio dydis lemia įrengimąjo sukimosi greitis ir atitinkamai darbo greitis. Jie nustatomi mašinoje nustatant suklio greitį – pagrindinę pjoviklio tvirtinimo ašį. Per lėti arba per greiti pagrindiniai pjovimo galvutės judesiai lemia prastą pjovimo kokybę.
- Svarbus pjovimo režimas yra padavimas.Šioje integralioje sąvokoje yra padalijimas. Iš pradžių nustatomas pjoviklio padavimas vienam dantukui. Jis parenkamas iš žinynų pagal naudojamą įrankį ir darbinio paviršiaus tipą. Tada atitinkamai nustatomas padavimas vienam apsisukimui ir per minutę.
Frezavimo skaičiavimai atliekami remiantisinformacija apie leistiną įrangos galią, apdirbamo paviršiaus tipą ir pasirinktus įrankius. Yra vardinės lentelės, užpildytos reikiamomis ir kontrolinėmis vertėmis. Racionalus pagrindinių darbo parametrų pasirinkimas ir apskaičiavimas lemia jo kokybę.
Lydintys reiškiniai
Frezavimas yra drožlių pašalinimo procesas,kuriai būdingas padidėjęs šiluminis poveikis ir mechaninis įtempis, galintis neigiamai paveikti įrankių galimybes ir apdailos savybes. Kai kurie reiškiniai, turintys įtakos frezavimo darbo rezultatams:
- Skiedrų prilipimas ir susitraukimas. Metalo prilipimas prie pjovimo paviršiaus ir jo presavimas gadina apdailos procesą ir pačius peilius. Tai labiau aktualu minkštoms medžiagoms.
- Grūdinimas. Detalės paviršiaus sluoksnio kietumo padidėjimas, stiprumo ir plastiškumo sumažėjimas yra plastinės deformacijos šalutinis poveikis, kuris pašalinamas vėliau termiškai apdorojant.
- Trintis, padidėjęs karštis darbo zonoje, vibracija yra veiksniai, mažinantys pjaustytuvo našumą.
Norint išvengti šalutinio poveikio, būtina naudoti papildomas technologijas ir priemones.
Ruošinių ir įrankių apsauga
Siekiant išvengti arba sumažinti neigiamą pjovimo procesų poveikį įrankiui ir apdorojamai medžiagai, naudojami šie metodai:
- Aušinimo skysčių ir tepalų naudojimas irskysčių, tiekiant juos tiesiai į frezavimo darbo zoną, sumažėja trintis, kietėjimo formavimasis, drožlių sukibimas, išlaikomas ilgas peilių tarnavimo laikas.
- Pateikta drožlių šalinimo sistema pašalina susitraukimo įtaką, o racionalus pjovimo režimų pasirinkimas ypač minkštiems metalams apsaugo nuo drožlių prilipimo.
- Vibracijas galima sumažinti parenkant priekinius ir galinius pjovimo briaunų kampus, reikiamus greičius ir naudojant vibracijos slopintuvus.
Frezavimas su minimaliais šalutiniais procesais reikalauja aukšto profesionalumo ir patirties.
Frezavimas yra sudėtingas, sudėtingas procesasįvairių paviršių apdaila, kurios sėkmę lemia racionalus įrangos, įrankių, pjovimo režimų, tepalų ir papildomų įrenginių, gerinančių darbo kokybę, pasirinkimas.