Hvad er fræsning? Definitioner, metoder og proces
Indholdsfortegnelse
Hvad er fræsning?
Fræsning er et meget brugt bearbejdningsværktøj i værktøjsmaskiner. Den kan udføre planfræsning, planhulrumsfræsning, konturfræsning, tredimensionel og over kompleks overfladefræsning samt boring, udboring, gevindskæring og anden hulbehandling. Bearbejdningscentre, fleksible produktionsenheder osv. er alle opstået og udviklet på basis af CNC-fræsemaskiner.
Hvad er en fræseproces?
Fræseprocessen er generelt opdelt i følgende trin
1. Vælg det rigtige værktøj
At vælge det rette værktøj er det første skridt i fræsningen, hvor man vælger forskellige typer værktøj ud fra emnets materiale, form og størrelse. Valget af skæreværktøjer skal baseres på formålet med fræsningen, der generelt er opdelt i grovbearbejdningsfræsning og præcisionsbearbejdningsfræsning.
2. Fast arbejdsemne
Fastgør værktøjet på fræsebordet, og sørg for, at arbejdsemnet er solidt og pålideligt fastgjort for at undgå fejl, der kan påvirke kvaliteten og effektiviteten af bearbejdningsprocessen.
3. Indstil skæreparametre
Skæreparametrene for fræseværktøjer omfatter skærehastighed, tilspænding og skæredybde. Bestem skæreparametrene ud fra arbejdsemnets materiale og form for at opnå optimale bearbejdningsresultater.
4. Juster værktøjspositionen, og indstil bearbejdningsprogrammet
Juster værktøjet til en passende position i forhold til arbejdsemnet, og sørg for, at værktøjets position og retning passer til den del, der skal bearbejdes. Indtast derefter fræseprogrammet i CNC-maskinen, eller betjen fræsemaskinen manuelt for at afslutte bearbejdningen.
5. Fjern grater
Efter bearbejdningen er det nødvendigt at fjerne grater, hvilket kan gøres ved hjælp af skæreværktøjer, sandpapir eller maskiner.
6. Rengør arbejdsemnet
Endelig er det nødvendigt at rengøre det forarbejdede emne for at sikre produktets kvalitet.
Hvordan fungerer fræsning?
Fræsning er en mekanisk bearbejdningsmetode, der involverer skæring og rotation på en hurtig måde. Ved at placere arbejdsemnet under et roterende værktøj skærer værktøjet i arbejdsemnets overflade for at opnå den ønskede form.
Under fræseprocessen bevæger skæret sig på arbejdsemnets overflade for at fjerne overskydende materiale og opnå den endelige form. Fræsning er en meget effektiv og præcis bearbejdningsmetode.
Hvad er anvendelsesmulighederne for fræsning?
Fræsning er en af de mest anvendte bearbejdningsmetoder inden for mekanisk bearbejdning, som hovedsageligt omfatter fladfræsning og konturfræsning samt boring, udvidelse, reaming, boring, forsænkning og gevindskæring af dele. cnc-fræsning er hovedsageligt velegnet til behandling af følgende typer dele.
Flade dele
Flade dele er dele med bearbejdningsflader, der er parallelle eller vinkelrette på det vandrette plan, og med en vis vinkel mellem bearbejdningsfladen og det vandrette plan. Disse bearbejdningsflader kan foldes ud til et plan.
De tre dele, der er vist i den følgende figur, er alle plane dele. Blandt dem er den buede konturoverflade "a" vinkelret på det vandrette plan og kan bearbejdes med en cylindrisk endefræser.
Den konvekse side "b" danner en vis vinkel med det vandrette plan, og denne type bearbejdningsoverflade kan bearbejdes ved hjælp af en dedikeret vinkelformende fræser.
For skråplan "c", når arbejdsemnets størrelse ikke er stor, kan det behandles ved at flade det ud med en skrå plade; Når arbejdsemnets størrelse er stor, og hældningen er lille, bruges skæremetoden også ofte til fræsning. På dette tidspunkt vil resterende mærker af skærekanten fra fodringsprocessen blive efterladt på bearbejdningsoverfladen, som skal fjernes ved hjælp af en tang.
Dele med lige linje og buet overflade
Dele med krumme overflader i lige linjer henviser til dele med krumme overflader, der genereres af bevægelsen af lige linjer i henhold til en bestemt lov. Bearbejdningsoverfladen på den del, der er vist i den følgende figur, er en lige linjeoverflade.
Når den lige linjeoverflade skifter fra sektion (1) til sektion (2), ændres dens vinkel med det vandrette plan ensartet fra 3 ° 10′ til 2 ° 32′. Når den skifter fra sektion (2) til sektion (3), ændres den ensartet til 1 ° 20 ', og endelig til sektion (4) ændres den skrå vinkel ensartet til 0 °. Den bearbejdede overflade af dele med lige linjer og buede overflader kan ikke udfoldes til et plan.
Når man bruger en fire- eller femkoordinats CNC-fræser til at bearbejde dele med lige linjer og buede overflader, er det øjeblik, hvor den bearbejdede overflade kommer i kontakt med fræserens omkreds, en lige linje. Denne type emne kan også bearbejdes tilnærmelsesvist ved hjælp af linjeskæringsmetoden på en tre-koordinats CNC-fræser.
Stereoskopiske dele med buede overflader
Dele med en bearbejdet overflade, der er en rumlig overflade, kaldes dele med fast overflade. Bearbejdningsoverfladen på disse dele kan ikke gøres flad, og der bruges normalt kugleformede fræsere til at skære med. Bearbejdningsoverfladen er altid i punktkontakt med fræseren. Hvis der bruges andre skæreværktøjer til bearbejdningen, kan der opstå interferens, og tilstødende overflader kan blive fræset. CNC-fræsere med tre koordinater bruges generelt til at bearbejde tredimensionelle buede dele ved hjælp af følgende to bearbejdningsmetoder.
Metode til skærebehandling Brug af en tre-koordinats CNC-fræsemaskine til to-akset semikoordinatstyret bearbejdning, nemlig linjeskæringsmetoden. Som vist på figuren udfører kuglefræseren lineær interpolationsbehandling langs kurven i XY-planet. Efter bearbejdningen af en del af kurven bearbejdes tilstødende kurver langs X-retningen, og de plane kurver bruges til at tilnærme sig hele overfladen i rækkefølge. Afstanden mellem tilstødende kurver skal vælges i henhold til kravene til overfladeruhed og kuglefræserens radius. Kugleradiusen på en kuglefræser skal vælges så stor som muligt for at øge værktøjets stivhed, forbedre varmeafledningen og reducere overfladeruhedsværdierne. Ved bearbejdning af konkave buer skal kuglehovedets radius være mindre end den bearbejdede overflades mindste krumningsradius.
Tre-akset bearbejdning Vedtagelse af en tre-akset CNC-fræsemaskine til tre-akset linkage-bearbejdning, dvs. udførelse af rumlig lineær interpolation. Hvis det er en halvsfærisk form, kan den behandles ved hjælp af linjeskæringsmetoden eller metoden med tre koordinatforbindelser. På dette tidspunkt bruger CNC-fræsemaskinen rumlig lineær interpolation med X-, Y- og Z-koordinatforbindelse for at opnå sfærisk bearbejdning, som vist i følgende figur.
Hvilke materialer er egnede og uegnede til fræsning?
Egnede materialer
De materialer, der bruges til CNC-fræsning er normalt inddelt i tre kategorier: plastik, blødt metal og hårdt metal. Nogle eksempler på materialer er aluminium, bronze, kobber, krydsfiner, stål, sten, træ og zink.
1. Metaller
Både bløde og hårde metaller bruges til CNC-fræsning. Bløde metaller som aluminium og bronze er meget velegnede til CNC-fræsning, fordi de er tilbøjelige til at gå i stykker og er korrosionsbestandige.
2. Plast
Plast er et andet almindeligt materiale, der bruges til CNC-fræsning. De er lette, korrosionsbestandige og kan støbes i komplekse former. De bruges typisk i brancher som bilindustrien, sundhedssektoren og forbrugsgoder.
3. Andet
Andre materialer som træ og krydsfiner og nogle kompositmaterialer er også meget velegnede til fræsning.
Uegnede materialer
1. Materialer med høj hårdhed
Almindelig fræsning kan ikke behandle materialer med høj hårdhed som wolframstål, hårde legeringer osv. Det skyldes, at materialer med høj hårdhed har høje krav til fræsernes ultimative skærekraft og skærehastighed, og almindeligt fræseværktøj og forarbejdningsudstyr har svært ved at opfylde disse krav.
2. Skøre materialer
Skøre materialer som keramik, glas osv. er heller ikke egnede til almindelig fræsebearbejdning, fordi disse materialer har høj hårdhed, men dårlig sejhed, som let kan danne revner og snit, hvilket fører til skader på emnet.
3. Termisk følsomme materialer
Materialer med termisk følsomhed, såsom plast og gummi, bør ikke bearbejdes med almindelig fræsning, fordi den varme, der genereres af maskinens skæring under bearbejdningen, kan forårsage blødgørende deformation af materialet eller termoplastisk binding og dermed påvirke bearbejdningskvaliteten.
Hvilken industri er egnet til fræsning?
Mekanisk industri
Mekanisk fremstilling Fræsning er meget udbredt inden for mekanisk fremstilling og kan bruges til at fremstille forskellige mekaniske komponenter. Fræsning kan f.eks. bruges til at bearbejde lejer, tandhjul, gevind osv. Samtidig kan den også bearbejde komplekse bilkomponenter.
Luft- og rumfartsindustrien
I rumfartsindustrien er fræsning også en vigtig bearbejdningsmetode. Komponenter som flykroppe og vinger har ofte komplekse, buede former, og fræsning kan opfylde kravene til højpræcisionsbearbejdning af disse komponenter. Samtidig kan fræsning også bruges til at bearbejde nøglekomponenter i flymotorer, f.eks. turbineskiver og -blade.
Fremstilling af biler
I bilindustrien bruges fræsning ofte til at bearbejde nøglekomponenter som motorcylinderhoveder og krumtapaksler. I den almindelige maskinproduktion er fræsning en almindelig basisproces til bearbejdning af værktøjsmaskiners spindler, lejesæder osv.
Fremstilling af forme
Ved fremstilling af støbeforme er fræsning en af de vigtigste forarbejdningsmetoder. Formen består normalt af komplekst formede overflader. Fræsning er blevet en almindelig proces til fremstilling af støbeforme på grund af dens høje præcision, høje effektivitet og gode overfladekvalitet. I produktionen af plastprodukter bruges fræsning f.eks. ofte til at behandle støbeforme for at producere plastprodukter af høj kvalitet.
Fræsning har karakter af høj præcision, god overfladekvalitet og høj forarbejdningseffektivitet, så fræsning er uundværlig i højpræcisionsbearbejdning. Især med fremkomsten af CNC-fræsninger køreskålens rolle afgørende for produktionen af batchdele med høj præcision
Hvad er en fræsemaskine?
Fræsning har karakter af høj præcision, god overfladekvalitet og høj forarbejdningseffektivitet, så fræsning er uundværlig i højpræcisionsbearbejdning. Særligt med fremkomsten af CNC-fræsning er kørekoppenes rolle afgørende for produktionen af batchdele med høj præcision.
Hvor mange typer fræsemaskiner findes der?
1. Klassificer efter funktion
I henhold til fræsemaskinernes funktioner kan de opdeles i almindelige fræsemaskiner, CNC-fræsemaskiner og bearbejdningscentre. Almindelige fræsemaskiner kan kun udføre grundlæggende fræseoperationer, mens CNC-fræsemaskiner kan opnå højpræcisions- og højeffektive fræseoperationer. Bearbejdningscentre har en højere grad af automatisering og en bredere vifte af bearbejdningsmuligheder.
2. Klassificer efter struktur
I henhold til fræsemaskinernes struktur kan de opdeles i vandrette fræsemaskiner, lodrette fræsemaskiner og portalfræsemaskiner. Spindelaksen på den vandrette fræsemaskine er parallel med arbejdsbordet, velegnet til bearbejdning af flade dele; Spindelaksen på den lodrette fræsemaskine er vinkelret på arbejdsbordet, velegnet til behandling af tredimensionelle dele; Longmen-fræsemaskine er velegnet til behandling af store dele.
3. Klassificer efter kontrolmetode
I henhold til kontrolmetoden for fræsemaskiner kan de opdeles i fræsemaskiner med mekanisk kontrol, fræsemaskiner med hydraulisk kontrol og fræsemaskiner med CNC-kontrol. Fræsemaskiner med mekanisk styring bruger mekanisk transmission til fremføringskontrol, fræsemaskiner med hydraulisk styring bruger hydraulisk transmission til fremføringskontrol, og fræsemaskiner med CNC-styring bruger CNC-teknologi til fremføringskontrol.
4. Klassificer efter behandlingsmetode
I henhold til bearbejdningsmetoden for fræsemaskiner kan de opdeles i fladfræsere, kurvede fræsere og profilfræsere. Fladfræsere bruges hovedsageligt til bearbejdning af flade dele, buede fræsere kan bearbejde buede dele, og konturfræsere kan udføre konturbearbejdning i henhold til arbejdsemnets form.
Ofte stillede spørgsmål
Hvad er forskellen på bearbejdning og fræsning?
Bearbejdning omfatter generelt fræsning, mens mekanisk bearbejdning er en metode til at fastspænde et emne på en værktøjsmaskine og bearbejde det ved hjælp af skæring eller tryk. Der findes mange typer værktøjsmaskiner, herunder drejebænke(cnc-drejning), fræsemaskiner, boremaskiner, slibemaskiner osv.
Hvad er den mest foretrukne fræseteknik?
Numerisk styret højhastighedsfræsning er den mest foretrukne fræseteknologi, og det største træk ved højhastighedsfræsning er dens høje effektivitet. Skærehastigheden kan øges med mere end 10 gange i forhold til traditionel fræsning, og det er også en stor fordel for værktøjsslid og overfladekvalitet. Efterspørgslen efter høj skærehastighed stiller også højere krav til værktøjsmaskinernes egenskaber, såsom stivhed og dynamisk stivhed, hvilket er et uundgåeligt krav til udviklingen af design af højhastighedsværktøjsmaskiner.
Hvorfor er vådformaling bedre end tørformaling?
Den største forskel mellem tørfræsning og vådfræsning er, om der tilsættes skærevæske. Skærevæske har funktioner som køling, smøring, rengøring og spånfjernelse, som spiller en vigtig rolle i at forlænge skæreværktøjets levetid og sikre bearbejdningskvaliteten. Tørskæring er en bevidst metode til at skære uden skærevæske for at beskytte miljøet og reducere bearbejdningsomkostningerne.
Tørfræsning, som ikke bruger skærevæske, har fordelene ved at spare vandressourcer og reducere forurening, men ulempen er, at den ikke kan udføre bearbejdningsopgaver så effektivt og hurtigt som vådfræsning. Fordelen ved vådbearbejdning er dens høje effektivitet og hastighed, men den kræver en stor mængde vandressourcer og er også en udfordring for spildevandsrensningen.
Valget mellem tørfræsning og vådfræsning afhænger af specifikke bearbejdningskrav, materialeegenskaber, miljøkrav og omkostningsovervejelser. For nogle specifikke anvendelsesscenarier har begge metoder deres egne fordele og begrænsninger
Hvorfor er fræsning så dyrt?
Det skal forklares ud fra tre aspekter: For det første kræver fræsning høj præcision, hvilket kræver brug af fræsere af høj kvalitet, især dem, der er fremstillet i Tyskland, og som er meget roste for deres fremragende kvalitet og ydeevne. Fræsning af høj kvalitet fører naturligvis til en stigning i omkostningerne til fræseudstyr. For det andet er fræsning en effektiv bearbejdningsmetode, der bruger roterende skæreværktøjer med flere klinger til at skære arbejdsemner, og som er velegnet til bearbejdning af flade og buede dele. På grund af processens kompleksitet kræves der erfarne teknikere til at betjene den for at sikre forarbejdningskvalitet og effektivitet. Omkostningerne ved at ansætte personale vil uundgåeligt stige. Desuden kræver fræsebearbejdning af høj kvalitet streng kvalitetskontrol for at sikre, at produktet opfylder kravene, hvilket også medfører ekstra omkostninger.
Hvilke farer er der ved fræsning?
1, Knivskader
Skæreværktøjer er et af de mest anvendte værktøjer i fræsning, men det er også den farligste del. Når skæreværktøjet går i stykker, knækker eller falder af under bearbejdningsprocessen, kan det forårsage skader på operatøren og i alvorlige tilfælde endda bringe livet i fare. Derfor er det under fræsning nødvendigt at inspicere og vedligeholde skæreværktøjerne nøje for at sikre, at de fungerer godt. Samtidig bør operatøren også bære beskyttelsesudstyr som f.eks. sikkerhedshjelm og beskyttelsesbriller for at reducere antallet af skader.
2, Støjforurening
Arbejdsmiljøet ved fræsning er støjende, og langvarig udsættelse for dette støjende miljø kan let føre til potentielle sundhedsfarer forårsaget af støjforurening. Forarbejdningsværkstedet bør have lydisolerende faciliteter, og operatørerne bør også bære beskyttelsesudstyr som f.eks. støjdæmpende ørepropper for at reducere støjskader på deres kroppe.
3, Maskinfejl
Fræsemaskiner kan opleve forskellige funktionsfejl, f.eks. ustabil maskindrift, elektriske fejl osv. Hvis det ikke håndteres rettidigt, kan det føre til nedlukning af udstyret og forårsage alvorlige tab i produktionen. Derfor er vedligeholdelse af fræseudstyr meget vigtigt. Når en funktionsfejl opdages, skal den straks undersøges og håndteres.
4, Metalstøv
Under fræseprocessen genereres der en stor mængde metalstøv, som ikke kun påvirker operatørens åndedrætssystem, men også forurener udstyret og værkstedsmiljøet. Derfor er behandlingen af metalstøv også meget vigtig, og virksomhederne skal træffe tilsvarende foranstaltninger for at reducere dannelsen og spredningen af metalstøv. Samtidig bør operatørerne bære beskyttelsesudstyr som f.eks. masker for at beskytte deres åndedrætsorganer.
5、 Forkert betjening
Fræsning kræver, at operatøren har visse færdigheder og erfaring. Når operatøren begår en fejl, kan det føre til skader på udstyr og personale. Derfor bør virksomhederne uddanne operatørerne og sikre, at deres færdighedsniveau opfylder visse krav. Samtidig skal de følge de foreskrevne driftsprocedurer for at undgå fejl.
Konklusion
Fræsning er en skæreproces, der er meget udbredt i produktionen, en vigtig metalskæreproces med fordele som høj effektivitet, præcision og fleksibilitet og bruges i vid udstrækning i forskellige brancher. Når du udfører fræsning, er det nødvendigt at vælge passende fræsere, kontrollere bearbejdningsparametre, sikre stabil fastspænding af emnet og være opmærksom på brugen af skærevæske for at sikre bearbejdningskvalitet og effektivitet. I mellemtiden, med den kontinuerlige udvikling af fremstillingsindustrien, er fræseteknologien også konstant innovativ og forbedret, hvilket giver stærk støtte til udviklingen af fremstillingsindustrien.
Kommentarer
Seneste indlæg
Tags
Relaterede blogs
Senyos blog er fokuseret på at dele vores omfattende viden om fremstilling af prototyper. Gennem vores artikler ønsker vi at hjælpe dig med at forfine dit produktdesign og navigere mere effektivt i kompleksiteten ved hurtig prototyping.
