2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36
Frezen is een oppervlaktebehandelingsmethode gebaseerd op de afwisselende werking van de tanden van de frees. Er is een enorme verscheidenheid aan gereedschappen, afhankelijk van hun functionele doel, verwerkte materialen, kenmerken van gefabriceerde onderdelen.
Procesfuncties
Het freesproces is, net als alle bestaande methoden voor het verwerken van materialen door snijden, gebaseerd op de hoofd- en hulpbewegingen. De eerste is de rotatie van het gereedschap en de tweede is de invoer in de werkslag.
Oppervlaktefrezen gebeurt meestal in verschillende opeenvolgende stappen:
- Voorbewerken - de eerste verwijdering van bulkspanen om het vereiste algemene profiel te vormen, heeft een lage nauwkeurigheidsklasse. Bewerkingstoegift (dikte van de te verwijderen laag, rekening houdend met alle bijkomende factoren) kan van 3 tot 7 mm zijn, afhankelijk van het materiaal van het werkstuk.
- Semi-nabewerking - de tweede fase van het reinigen van het beoogde freesobject, de spanen zijn kleiner, de nauwkeurigheid van het werk neemt toe en bereikt het 4-6e leerjaar.
- Fijn – zorgvuldige afwerking zorgt voor hoge kwaliteitoppervlakken en contouren, hoge precisie (6e-8e leerjaar). De toeslag moet 0,5-1 mm zijn.
De implementatie van elk van de verwerkingsstadia heeft zijn eigen onderscheidende vereisten voor werkinstrumenten in termen van de aard van hun ontwerp, materiaal, kwantiteit en kwaliteit van snijkanten. Een freesarmatuur met een voorbewerkingsdoel heeft bijvoorbeeld grove tanden, terwijl een fijne frees een fijne meertandige structuur heeft.
Soorten freeswerk
Een breed scala aan bestaande frezen maakt de verwerking van materialen van verschillende complexiteit en configuratie, onder elke hoek mogelijk. Alle soorten processen kunnen worden onderverdeeld in verschillende groepen:
- Werken met vlakke oppervlakken. Voor- en afwerkreiniging van niet-volumetrische vlakken met een horizontale, verticale of hellende positie wordt uitgevoerd.
- Verwerking van in bulk gevormde blanks en onderdelen. Er wordt volumereiniging uitgevoerd, waardoor objecten een bepaalde vorm krijgen.
- Scheiding. De onderdelen zijn verdeeld in verschillende delen, waardoor overtollig materiaal wordt afgesneden.
- Modulaire afwerking. Gebaseerd op de vorming van het vereiste profiel van het bestaande werkstuk, het ontwerp van groeven, groeven, tanden, gevormde uitsparingen.
Een aparte freesinrichting wordt meestal gebruikt voor elke individuele methode. Werkstukken met een bijzondere complexiteit worden verwerkt met behulp van een set frezen. Het frezen van brede oppervlakken wordt dus uitgevoerd met behulp van een set gereedschappen die:multidirectionele spiraalvormige tanden om axiale krachten te verminderen.
Verscheidenheden van messen afhankelijk van het doel
Er zijn verschillende classificatiekenmerken volgens welke alle bekende freesapparaten zijn verdeeld: op materiaal, op type messen, op vorm, afhankelijk van de richting van de werkslag. De belangrijkste parameter is nog steeds de toewijzing.
- Cylindrisch - frezen van alle horizontale en verticale vlakken.
- Einde - afwerking van alle vlakken in elke positie.
- Einde - werk van verschillende complexiteit, de mogelijkheid van plat, gevormd, modulair, artistiek frezen.
- Hoekig en gevormd - verwijderen van spanen van de zijvlakken van werkstukken, profielobjecten, reinigen van kegelvormige uitsparingen.
- Afsnijden, sleuven, spiebanen - afsteken, tanden op werkstukken snijden, groeven maken.
Dezelfde soort gereedschappen kunnen verschillen in diameter, aantal messen en hun kenmerken hebben.
Ontwerpverschillen tussen snijplotters
Kenmerken van messen en hoe ze zijn bevestigd, zijn belangrijke parameters die het doel van de snijplotter bepalen, met name de kwaliteit van de verwerking.
- Heel. Ze zijn gemaakt van gereedschapsgelegeerd en snelstaal. Meestal - cilindrische, schijf-, sleuf-, afsnijmessen.
- Compound. Er zijn twee opties. In de eerste schacht uitconstructiestaal wordt aan de snijkop gelast - van gereedschap, snelstaal, minder vaak - van harde legering. In de tweede worden hogesnelheids- of hardgelegeerde messen op het armatuurlichaam gesoldeerd. Gebruikt in vingerfrezen en vingerfrezen.
- Teams. Messen, meestal van hardmetaal, zijn mechanisch verbonden met het hoofdgedeelte.
Massieve frezen hebben meer tanden voor nauwkeuriger bewerken. Dezelfde mogelijkheid is beschikbaar voor composietgereedschappen bestaande uit een hardmetalen kop en een structurele schacht. Hun nadeel is een hoge mate van slijtage. Meestal is deze apparatuur betrokken bij de semi-nabewerkings- en afwerkingsfasen van spaanverwijdering.
Gecombineerde frezen worden gekenmerkt door een hoge mate van slijtvastheid, sterkte, hardheid en scherpte van messen, gemak van draaien en demonteren. Kwantitatief, in de verhouding per hoofd, verliezen ze echter aanzienlijk. Deze worden voornamelijk gebruikt bij het voorbewerken.
Machines
De freestaken die moeten worden uitgevoerd, bepalen de benodigde apparatuur, inclusief het type machine waarop ze zullen worden uitgevoerd.
Horizontale freesmachines zijn ontworpen voor het verwerken van horizontale vlakken en gevormde oppervlakken, het vervaardigen van tandwielen en het decoreren van sommige profielobjecten. Hun apparaat bepa alt de horizontale bevestiging van het gereedschap, meestal een cilindrische, schijf- of vingerfrees.
Dezelfde soorten werk, maar met onderscheidende kenmerken, maakt het mogelijkvoer een verticale freesmachine uit. Een speciaal kenmerk is de verticale klemming van het gereedschap en daardoor het overwegend gebruik van kop-, kop- en modulaire frezen.
Universele freesmachines hebben extra apparaten om de tafel in 3 vlakken te draaien, waardoor u met horizontale, verticale en gevormde oppervlakken kunt werken.
Bij de serieproductie van onderdelen met hetzelfde profiel worden kopieerfreesmachines gebruikt om met grotere nauwkeurigheid herhalende patronen of verdiepingen in een vlak te maken.
CNC-machines zijn de apparatuur van de toekomst. Ze zorgen voor de uitvoering van een geprogrammeerde reeks acties, voornamelijk voor artistiek frezen of niet-seriematige productie van onderdelen. Vingerfrezen, vingerfrezen en modulaire frezen met een verschillend aantal snijkanten worden gebruikt.
Frezen is werk op een speciale snijmachine die zorgt voor de gereedschapsreis en voeding van het werkstuk.
Invloed van snijomstandigheden op de resultaten van het werk
Resultaten worden niet alleen bepaald door rationeel geselecteerde apparatuur. Hun kwaliteit hangt af van hoe goed de freesmodi zijn gekozen.
- Het is noodzakelijk om de vereiste diameter van de frees, het ontwerp, het materiaal, het aantal tanden nauwkeurig te bepalen en de relatie tussen de afmetingen van het gereedschap en de dikte van de te verwijderen laag vast te stellen. Het is belangrijk dat een professional ernaar streeft om ervoor te zorgen dat de vereiste dikte van het metaal in één keer wordt verwijderd.
- De grootte van het gereedschap bepa alt de ingestelde rotatiesnelheid en dienovereenkomstig de werksnelheid. Ze worden op de machine ingesteld door de spilsnelheid in te stellen - de fundamentele as voor het fixeren van de frees. Te langzame of te snelle basiswerkbewegingen van de snijkop zullen resulteren in een slechte afwerking.
- Feed is een belangrijke snijmodus. Er zit een tweedeling in dit integrale concept. In eerste instantie wordt de freesvoeding per tand bepaald. Het wordt geselecteerd uit naslagwerken in overeenstemming met het gebruikte gereedschap en het type werkoppervlak. Daarna wordt respectievelijk de voeding per omwenteling en per minuut bepaald.
De berekening van het frezen is gebaseerd op informatie over het toegestane vermogen van de apparatuur, het type te bewerken oppervlak en de geselecteerde gereedschappen. Er zijn nominale tabellen gevuld met vereiste en controlewaarden. Rationele selectie en berekening van de belangrijkste parameters van het werk bepalen de kwaliteit ervan.
Begeleidende verschijnselen
Frezen is een spaanverwijderingsproces dat wordt gekenmerkt door verhoogde thermische effecten en mechanische spanningen die de prestaties en afwerking van het gereedschap nadelig kunnen beïnvloeden. Enkele verschijnselen die de resultaten van freeswerk beïnvloeden:
- Plakken en krimpen van chips. Het plakken van metaal op het snijoppervlak en het indrukken ervan bederft het afwerkingsproces en de messen zelf. Dit geldt meer voor zachte materialen.
- Rollen. Hardheid verhogen, verminderensterkte en plasticiteit van de oppervlaktelaag van het onderdeel - een bijwerking van plastische vervorming, verwijderd door daaropvolgende warmtebehandeling.
- Wrijving, verhoogde hitte in het werkgebied, trillingen zijn factoren die de prestaties van de snijplotter verminderen.
Om bijwerkingen te voorkomen, moeten aanvullende technologieën en hulpmiddelen worden gebruikt.
Bescherming van werkstukken en gereedschappen
Om de negatieve effecten van snijprocessen op het gereedschap en het te verwerken materiaal te vermijden of te minimaliseren, worden de volgende technieken gebruikt:
- Het gebruik van koel- en smeermiddelen en vloeistoffen, die rechtstreeks naar het freesgebied worden geleid, vermindert wrijving, verharding, spaanhechting en zorgt voor een lange levensduur van messen.
- Het meegeleverde systeem voor het verwijderen van spanen elimineert het effect van krimp, en de rationele selectie van snijomstandigheden voor bijzonder zachte metalen voorkomt dat spanen blijven plakken.
- Trillingen kunnen worden verminderd door de voor- en achterhoeken van de snijkanten, de gewenste snelheden en het gebruik van trillingsdempers te selecteren.
Frezen met minimale nevenprocessen vereist een hoge mate van professionaliteit en ervaring.
Frezen is een complex en complex proces van het afwerken van verschillende oppervlakken, waarvan het succes wordt bepaald door de rationele keuze van apparatuur, gereedschappen, snijomstandigheden, smeermiddelen en koelvloeistoffen en accessoires die de kwaliteit van het werk verbeteren.
Aanbevolen:
Snijsnelheid voor frezen, draaien en andere soorten mechanische bewerking van onderdelen
Berekening van de snijomstandigheden is de belangrijkste stap bij de vervaardiging van een onderdeel. Het is erg belangrijk dat de berekening zelf rationeel is. Dit komt door het feit dat het voor verschillende mechanische bewerkingen noodzakelijk is om de snijsnelheid, het spiltoerental, de voedingssnelheid en ook de snedediepte afzonderlijk te selecteren. Een rationele modus is er een waarin de productiekosten minimaal zijn en de kwaliteit van het resulterende product zo nauwkeurig mogelijk is
Snijmodus tijdens frezen: berekening, definitie, normen
Hoe de snijmodus bepalen tijdens het frezen? Hiervoor zijn er formules, en tabellen, en grafieken
Snijmodus voor frezen. Soorten frezen, berekening van snijsnelheid
Een van de manieren om materialen af te werken is frezen. Het wordt gebruikt voor het bewerken van metalen en niet-metalen werkstukken. De workflow wordt gecontroleerd door data te snijden
Bewerkingscentrum voor frezen: soorten, beschrijving en doel
Tegenwoordig is een bewerkingscentrum voor frezen een multi-operationele machine met numerieke software. Het belangrijkste voordeel is de mogelijkheid om complexe bewerkingen van driedimensionale onderdelen uit te voeren. Hiervoor is het centrum uitgerust met verschillende verwerkingsapparatuur