Co je frézování: Co je to frézování: definice, metody a postup?
Obsah
Co je frézování?
Frézování je široce používaný obráběcí nástroj v obráběcích strojích. Může provádět rovinné frézování, frézování rovinných dutin, frézování kontur, trojrozměrné frézování a frézování nad složitým povrchem, jakož i vrtání, vyvrtávání, řezání závitů a další obrábění otvorů. Na základě CNC frézek vznikla a vyvinula se obráběcí centra, flexibilní výrobní jednotky atd.
Co je proces frézování?
Frézování se obecně dělí na tyto kroky
1. Zvolte vhodný nástroj
Výběr vhodného nástroje je prvním krokem při frézování, kdy se vybírají různé typy nástrojů podle materiálu, tvaru a velikosti obrobku. Výběr řezných nástrojů by měl vycházet z účelu frézování, obecně se dělí na frézování pro hrubé obrábění a frézování pro přesné obrábění
2. Pevný obrobek
Upevněte nástroj na frézovací pracovní stůl a zajistěte pevné a spolehlivé upevnění obrobku, abyste se vyhnuli chybám, které mohou ovlivnit kvalitu a efektivitu obrábění.
3. Nastavení řezných parametrů
Mezi řezné parametry frézovacích nástrojů patří řezná rychlost, posuv a hloubka řezu. Určete řezné parametry na základě materiálu a tvaru obrobku, abyste dosáhli optimálních výsledků obrábění.
4. Nastavte polohu nástroje a nastavte obráběcí program.
Nastavte nástroj do vhodné polohy vzhledem k obrobku a dbejte na to, aby poloha a orientace nástroje odpovídala obráběnému dílu. Poté zadejte frézovací program do CNC stroje nebo ručně ovládejte frézku a dokončete obrábění.
5. Odstraňte otřepy
Po zpracování je nutné odstranit otřepy, což lze provést pomocí řezných nástrojů, smirkového papíru nebo strojů.
6. Vyčistěte obrobek
Nakonec je nutné opracovaný obrobek očistit, aby byla zajištěna kvalita výrobku.
Jak funguje frézování?
Frézování je metoda mechanického obrábění, která zahrnuje rychlé řezání a otáčení. Umístěním obrobku pod rotující nástroj nástroj řeže povrch obrobku tak, aby bylo dosaženo požadovaného tvaru.
Během frézování se břit pohybuje po povrchu obrobku, aby odstranil přebytečný materiál a dosáhl konečného tvaru. Frézování je vysoce efektivní a přesná metoda obrábění.
Jaké jsou možnosti použití frézování?
Frézování je jednou z nejčastěji používaných metod obrábění ve strojírenství, která zahrnuje především frézování na plocho a tvarové frézování, dále vrtání, rozšiřování, vystružování, vyvrtávání, zapichování a řezání závitů na součástech.
Ploché díly
Plochými díly se rozumí díly s obráběcími plochami rovnoběžnými nebo kolmými k vodorovné rovině a s určitým úhlem mezi obráběcí plochou a vodorovnou rovinou. Tyto obráběcí plochy lze rozložit do roviny.
Všechny tři části zobrazené na následujícím obrázku jsou rovinné. Z nich zakřivená obrysová plocha "a" je kolmá k vodorovné rovině a lze ji obrábět válcovou frézou.
Vypouklá strana "b" svírá s vodorovnou rovinou určitý úhel a tento typ obráběné plochy lze opracovat pomocí speciální úhlové frézy.
U nakloněné roviny "c", pokud velikost obrobku není velká, lze obrobek opracovat srovnáním pomocí nakloněné desky; pokud je velikost obrobku velká a sklon malý, používá se běžně pro frézování také metoda řezání. V této době zůstanou na povrchu obráběného materiálu zbytky stop po řezné hraně z procesu podávání, které je třeba odstranit pomocí kleští.
Přímé čáry zakřivených povrchových dílů
Přímočaré zakřivené povrchové díly se vztahují k zakřiveným povrchovým dílům, které vznikají pohybem přímek podle určitého zákona. Obráběný povrch součásti znázorněné na následujícím obrázku je přímkový povrch.
Když se přímá plocha změní z úseku (1) na úsek (2), její úhel s vodorovnou rovinou se rovnoměrně změní z 3°10′ na 2°32′. Při změně z úseku (2) na úsek (3) se rovnoměrně změní na 1° 20' a nakonec na úsek (4) se šikmý úhel rovnoměrně změní na 0°. Obrobený povrch dílů s přímkami a zakřivenými plochami nelze rozložit do roviny.
Při použití čtyřsouřadnicové nebo pětisouřadnicové CNC frézky k obrábění dílů s přímými a zakřivenými povrchy je okamžik, kdy se obráběný povrch dotýká obvodu frézy, přímkou. Tento typ dílu lze přibližně obrábět také metodou přímkového obrábění na třísouřadnicové CNC frézce.
Stereoskopické zakřivené povrchové díly
Díly s obrobeným povrchem, který je prostorovým povrchem, se nazývají díly s celistvým povrchem. Obráběný povrch těchto dílů nelze zploštit a k obrábění se obvykle používají kulové čelní frézy. Obráběný povrch je vždy v bodovém kontaktu s frézou. Pokud se k obrábění použijí jiné řezné nástroje, může dojít k interferenci a vyfrézování sousedních ploch. Třísouřadnicové CNC frézky se obvykle používají k obrábění trojrozměrných zakřivených dílů, přičemž se používají následující dvě metody obrábění.
Způsob zpracování řezem Použití třísouřadnicového CNC frézovacího stroje pro dvouosé obrábění s polosouřadnicovým řízením, konkrétně metodou řádkového řezání. Jak je znázorněno na obrázku, kulová čelní fréza provádí lineární interpolační obrábění podél křivky roviny XY. Po opracování části křivky se zpracují sousední křivky podél směru X a rovinné křivky se postupně použijí k aproximaci celého povrchu. Vzdálenost mezi sousedními křivkami je třeba zvolit podle požadavků na drsnost povrchu a poloměr kulové čelní frézy. Poloměr kuličky kulové čelní frézy by měl být zvolen co největší, aby se zvýšila tuhost nástroje, zlepšil odvod tepla a snížily hodnoty drsnosti povrchu. Poloměr kulové hlavy frézy při obrábění konkávních oblouků musí být menší než minimální poloměr zakřivení obráběného povrchu.
Tříosé obrábění Využití tříosého CNC frézovacího stroje pro tříosé vazební obrábění, tj. provádění prostorové lineární interpolace. Pokud se jedná o polosférický tvar, lze jej opracovat metodou lineárního řezání nebo metodou třísouřadnicové vazby. V tomto okamžiku používá CNC frézka prostorovou lineární interpolaci s vazbou souřadnic X, Y a Z, aby dosáhla obrábění sférického tvaru, jak je znázorněno na následujícím obrázku.
Jaké materiály jsou vhodné a nevhodné pro frézování?
Vhodné materiály
Materiály používané pro CNC frézování se obvykle dělí do tří kategorií: plast, měkký kov a tvrdý kov. Mezi příklady materiálů patří hliník, bronz, měď, překližka, ocel, kámen, dřevo a zinek.
1. Kovy
Pro CNC frézování se používají měkké i tvrdé kovy. Měkké kovy, jako je hliník a bronz, jsou pro CNC frézování velmi vhodné, protože jsou náchylné k rozbití a odolné proti korozi.
2. Plastové
Dalším běžným materiálem používaným při frézování CNC je plast. Jsou lehké, odolné proti korozi a lze je tvarovat do složitých tvarů. Obvykle se používají v odvětvích, jako je automobilový průmysl, zdravotnictví a spotřební zboží.
3. Další
Ostatní materiály, jako je dřevo, překližka a některé kompozitní materiály, jsou také velmi vhodné pro frézování.
Nevhodné materiály
1. Materiály s vysokou tvrdostí
Běžné frézování nedokáže zpracovat materiály s vysokou tvrdostí, jako je wolframová ocel, tvrdé slitiny atd. Je to proto, že materiály s vysokou tvrdostí mají vysoké požadavky na mezní řeznou sílu a řeznou rychlost fréz a běžné frézovací nástroje a obráběcí zařízení tyto požadavky obtížně splňují.
2. Křehké materiály
Křehké materiály, jako je keramika, sklo atd., nejsou vhodné pro běžné frézování, protože tyto materiály mají vysokou tvrdost, ale nízkou houževnatost, což může snadno vést k tvorbě trhlin a řezů, což vede k poškození obrobku.
3. Tepelně citlivé materiály
Materiály citlivé na teplo, jako jsou plasty a pryž, by neměly být zpracovávány běžným frézováním, protože teplo vznikající při řezání stroje během zpracování může způsobit deformaci při měknutí materiálu nebo termoplastickou vazbu, a tím ovlivnit kvalitu zpracování.
Jaký průmysl je vhodný pro frézování？
Strojírenský průmysl
Strojírenská výroba Frézování se široce používá ve strojírenské výrobě a lze ho použít k výrobě různých mechanických součástí. Frézováním lze například obrábět ložiska, ozubená kola, závity atd. Současně může zpracovávat i složité automobilové součásti.
Letecký a kosmický průmysl
V leteckém průmyslu je frézování také důležitou metodou obrábění. Součásti, jako jsou těla a křídla letadel, mají často složité zakřivené tvary a frézování může splnit požadavky na vysoce přesné obrábění těchto součástí. Frézování lze také použít k obrábění klíčových součástí leteckých motorů, jako jsou disky a lopatky turbín.
Výroba automobilů
Ve výrobě automobilů se frézování běžně používá k obrábění klíčových součástí, jako jsou hlavy válců motorů a klikové hřídele. Ve strojírenství obecně je frézování běžně používaným základním procesem pro obrábění vřeten obráběcích strojů, ložiskových sedel atd.
Výroba forem
Při výrobě forem je frézování jednou z důležitých metod zpracování. Forma se obvykle skládá ze složitých tvarových ploch. Frézování se stalo běžným procesem výroby forem díky své vysoké přesnosti, vysoké účinnosti a dobré kvalitě povrchu. Například při výrobě plastových výrobků se frézování často používá ke zpracování forem, aby se vyrobily vysoce kvalitní plastové výrobky.
Frézování se vyznačuje vysokou přesností, dobrou kvalitou povrchu a vysokou účinností zpracování, takže je nepostradatelné při vysoce přesném obrábění. Zejména s nástupem CNC frézování, úloha míchacích misek je pro výrobu vysoce přesných sériových dílů klíčová.
Co je frézka?
Frézování se vyznačuje vysokou přesností, dobrou kvalitou povrchu a vysokou účinností obrábění, takže je nepostradatelné při vysoce přesném obrábění. Zejména s nástupem CNC frézování je úloha mílových pohárů klíčová pro výrobu vysoce přesných sériových dílů.
Kolik typů frézek?
1. Rozdělení podle funkce
Podle funkcí frézky dělíme na běžné frézky, CNC frézky a obráběcí centra. Běžné frézky mohou provádět pouze základní frézovací operace, zatímco CNC frézky mohou provádět vysoce přesné a vysoce účinné frézovací operace. Obráběcí centra mají vyšší stupeň automatizace a širší rozsah možností zpracování.
2. Zařazení podle struktury
Podle konstrukce lze frézky rozdělit na horizontální frézky, vertikální frézky a portálové frézky. Osa vřetena vodorovné frézky je rovnoběžná s pracovním stolem a je vhodná pro obrábění plochých dílů; osa vřetena svislé frézky je kolmá k pracovnímu stolu a je vhodná pro obrábění trojrozměrných dílů; podélná frézka je vhodná pro obrábění velkých dílů.
3. Zařazení podle způsobu kontroly
Podle způsobu řízení lze frézky rozdělit na frézky s mechanickým řízením, frézky s hydraulickým řízením a frézky s CNC řízením. Frézky s mechanickým řízením používají k řízení posuvu mechanický převod, frézky s hydraulickým řízením používají k řízení posuvu hydraulický převod a frézky s CNC řízením používají k řízení posuvu CNC technologii.
4. Zařazení podle způsobu zpracování
Podle způsobu obrábění lze frézky rozdělit na rovinné frézky, frézky na zakřivení a profilové frézky. Ploché frézky se používají hlavně k obrábění plochých dílů, zakřivené frézky mohou obrábět zakřivené díly a tvarové frézky mohou provádět tvarové obrábění podle tvaru obrobku.
Často kladené otázky
Jaký je rozdíl mezi obráběním a frézováním?
Obrábění obecně zahrnuje frézování, zatímco mechanické obrábění je metoda upnutí obrobku na obráběcí stroj a jeho obrábění řezáním nebo tlakem. Existuje mnoho typů obráběcích strojů, včetně soustruhů(CNC soustružení), frézky, vrtačky, brusky atd.
Jaká technika frézování je nejvhodnější?
Technologie vysokorychlostního frézování s číslicovým řízením je nejpreferovanější technologií frézování a největší předností vysokorychlostního frézování je jeho vysoká účinnost. Její řeznou rychlost lze zvýšit více než desetkrát ve srovnání s tradičním frézováním a je také velmi přínosná pro opotřebení nástroje a kvalitu povrchu. Požadavek na vysokou řeznou rychlost klade také vyšší požadavky na vlastnosti obráběcích strojů, jako je tuhost a dynamická tuhost, což je nevyhnutelný požadavek na vývoj konstrukce vysokorychlostních obráběcích strojů.
Proč je mokré mletí lepší než suché?
Hlavní rozdíl mezi frézováním za sucha a za mokra spočívá v tom, zda se přidává řezná kapalina. Řezná kapalina má funkce, jako je chlazení, mazání, čištění a odvod třísek, které hrají důležitou roli při prodlužování životnosti řezných nástrojů a zajišťování kvality obrábění. Suché frézování je uvědomělá metoda obrábění bez použití řezné kapaliny, která chrání životní prostředí a snižuje náklady na obrábění.
Suché frézování, při kterém se nepoužívá řezná kapalina, má výhodu v úspoře vodních zdrojů a snížení znečištění, ale jeho nevýhodou je, že nemůže dokončit obráběcí úkoly tak efektivně a rychle jako mokré frézování. Výhoda mokrého obrábění spočívá ve vysoké účinnosti a rychlosti, ale vyžaduje velké množství vodních zdrojů a je také náročné na čištění odpadních vod.
Volba mezi frézováním za sucha a za mokra závisí na konkrétních požadavcích na obrábění, vlastnostech materiálu, požadavcích na ochranu životního prostředí a nákladech. Pro některé specifické scénáře použití mají obě metody své výhody a omezení.
Proč je frézování tak drahé?
To je třeba vysvětlit ze tří hledisek: za prvé, frézování vyžaduje vysokou přesnost, což vyžaduje použití vysoce kvalitních fréz, zejména německých, které jsou vysoce ceněny pro svou vynikající kvalitu a výkon. Vysoká kvalita frézování přirozeně vede ke zvýšení nákladů na frézovací zařízení. Za druhé, frézování je účinná metoda obrábění, která k řezání obrobků používá rotující vícebřité řezné nástroje, vhodné pro obrábění plochých a zakřivených dílů. Vzhledem ke složitosti procesu je k jeho obsluze zapotřebí zkušených techniků, aby byla zajištěna kvalita a efektivita zpracování. Náklady na zaměstnávání personálu se tím nutně zvyšují. Kvalitní frézování navíc vyžaduje přísnou kontrolu kvality, aby se zajistilo, že výrobek splňuje požadavky, což rovněž vyvolává další náklady
Jaká jsou rizika frézování?
1、 Poranění nožem
Řezné nástroje jsou jedním z běžně používaných nástrojů při frézování, ale jsou také nejnebezpečnější částí. Pokud se řezný nástroj během obrábění zlomí, ulomí nebo upadne, může způsobit zranění obsluhy a v závažných případech i ohrozit život. Proto je při frézování nutné řezné nástroje důsledně kontrolovat a udržovat, aby byla zajištěna jejich dobrá funkčnost. Zároveň by obsluha měla používat ochranné pomůcky, jako jsou ochranné přilby a brýle, aby se snížila možnost úrazů.
2、 Hlukové znečištění
Pracovní prostředí při frézování je hlučné a dlouhodobé vystavení tomuto hlučnému prostředí může snadno vést k potenciálnímu ohrožení zdraví způsobenému hlukem. Zpracovatelská dílna by měla mít zvukově izolační zařízení a obsluha by měla také nosit ochranné pomůcky, jako jsou špunty do uší s potlačením hluku, aby se snížilo poškození jejich těla hlukem.
3、 Porucha stroje
U frézovacích strojů může docházet k různým poruchám, jako je nestabilní provoz stroje, elektrické poruchy atd. Pokud nejsou řešeny včas, mohou vést k odstavení zařízení a způsobit vážné ztráty ve výrobě. Proto je údržba a údržba frézovacích zařízení velmi důležitá. Jakmile je zjištěna porucha, musí být neprodleně prošetřena a řešena.
4、 Kovový prach
Při frézování vzniká velké množství kovového prachu, který má vliv nejen na dýchací systém obsluhy, ale také znečišťuje zařízení a prostředí dílny. Proto je velmi důležité také zpracování kovového prachu a podniky musí přijmout odpovídající opatření ke snížení vzniku a šíření kovového prachu. Zároveň by obsluha měla používat ochranné pomůcky, jako jsou masky, které chrání její dýchací systém.
5、 Chybná operace
Frézování vyžaduje od obsluhy určité dovednosti a zkušenosti. Jakmile obsluha udělá chybu, může to vést k poškození zařízení a zranění personálu. Podniky by proto měly operátorům poskytnout školení a zajistit, aby úroveň jejich dovedností splňovala určité požadavky. Zároveň by měli dodržovat předepsané provozní postupy, aby se předešlo chybám.
Závěr
Frézování je řezný proces široce používaný ve výrobě, důležitý proces řezání kovů s výhodami, jako je vysoká účinnost, přesnost a flexibilita, a je široce používán v různých průmyslových odvětvích. Při frézování je nutné zvolit vhodné frézy, kontrolovat parametry obrábění, zajistit stabilní upnutí obrobku a věnovat pozornost použití řezné kapaliny, aby byla zajištěna kvalita a účinnost obrábění. Mezitím se s neustálým rozvojem výrobního průmyslu neustále inovuje a zdokonaluje také technologie frézování, která poskytuje silnou podporu rozvoji výrobního průmyslu.
Komentáře
Nejnovější příspěvky
Štítky
Související blogy
Blog společnosti Senyo je zaměřen na sdílení našich rozsáhlých znalostí o výrobě prototypů. Prostřednictvím našich článků vás chceme podpořit při zdokonalování designu vašich výrobků a efektivnější orientaci ve složitostech rychlé výroby prototypů.
