Механічна обробка здійснюється шляхом різання паза, площини, лыска (затесу). При цьому використовується ріжучий інструмент, який називається фреза. Звідси і назва – фрезерування. Фреза рухається обертально, а заготовка – поступальний.
Винахідником фрезерного верстата вважається англійський промисловець Елі Уітні. Він отримав патент на фрезерний верстат в 1818 році.
З чого складається інструмент?
Перш ніж перейти до опису фрез, класифікації і призначення, варто зрозуміти, що являє собою кожен інструмент. Він складається з лез, тіла обертання і зубів.
Ріжуча частина виготовляється з твердого сплаву, металокераміки, мінералокераміки, алмаза, масиву кардной дроту або швидкорізальної сталі. Конструкція може бути зроблений з одного матеріалу (цілісна), а може бути збірної (різні елементи з’єднуються між собою за допомогою стандартних кріпильних елементів, наприклад, гвинти, клини, гайки, болти).
Також виділяють фрези з напаяними елементами для різання. Такі інструменти називаються напайнимі. Зварні фрези включають в себе хвостову і різальної частини з різних матеріалів, які з’єднуються за допомогою зварювання.
Крім того, існують фрезерні головки, які також називають механічні. Це особливий різновид фрез. Класифікація фрез передбачає велику кількість інструментів, які застосовують залежно від властивостей заготовки. До них відносяться інструменти, які складаються з швидкорізальної сталі і змінних пластин з твердих сплавів). Окремо головка (без лез) називається корпусом.
Класифікація
Розрізняють велику кількість видів різального інструменту. Класифікація фрез залежить від різних властивостей.
Основні види:
1. Кутові. Ця різновид ріжучого інструменту найчастіше застосовується у фрезерування канавок. Вони бувають:
- несиметричні двухугловые (прямі і гвинтові канавки);
- симетричні двухугловые (канавки у фасонної фрези);
- одноугловые (прямі канавки).
2. З плоским торцем. Дану різновид класифікації фрез використовую при розкрої, чорновій обробці і вибірці. На кінці інструмент має форму літери “П”, а хвостовик в діаметрі становить не менше 0,2 міліметра. Витки, призначені відводити стружку, можуть мати різне спрямування:
- гібридна;
- ліве;
- пряме;
- праве.
Область використання варіюється в залежності числа зубів.
- 1 зуб – розкрій, чорна обробка;
- 2 зуба – получистая обробка і розкрій;
- 3 і більше – вибірка, чистова обробка сталі різних видів, м’яких металів.
3. Зі сферичним торцем. Такі інструменти застосовуються в металообробці при виготовленні деталей складної форми: прес-форм, лопаток турбін, штампів. Виробляють в основному цільними, хоча бувають і фрези зі змінними пластинами. При обробці дерева застосовують для створення 3D-вироби. Хоча в цій сфері переважає використання конічних фрез із сферичним торцем.
4. Кінцеві. Застосовується для промислових фрезерних верстатів. На відміну від свердла, виріб може працювати у всіх напрямках, а не тільки в осьовому. Кінцеві фрези кріпляться в шпинделі станка за допомогою хвоста у формі конуса або циліндра. Виділяють кілька видів кінцевих фрез в залежності від складових:
- коронки і гвинтові пластинки з твердих сплавів;
- шпонкові з твердим сплавом;
- шпонкові з хвостовиком у формі циліндра або конуса;
- для сегментних шпонок.
5. Дискові. У класифікації фрези дискові інструменти застосовуються при різанні, розрізах і інших діях, які пов’язані з грубою обробкою металів або неметалів. Діляться на 3 групи:
- Шліцьові (шпонкові) – мають зуби лише на циліндричній поверхні.
- Тристоронні – зуби на обох торцях.
- Двосторонні – зуби на торці.
Якщо на дискових фрез є змінні пластини з твердих сплавів, то їх можна регулювати виходячи з положення картриджа. Від цього змінюється ширина пазів. Найчастіше ними профілюють дерев’яні деталі на меблеві фасади, дерев’яні євровікна, європлінтус, дверний штапик, фільонку, дверну коробку та ін.
Призначення фрез по оброблюваному матеріалу
Класифікація цих інструментів та їх призначення залежить від матеріалу, який потрібно опрацювати. Наприклад:
Технологічні ознаки
Крім того, розрізняють інструменти за властивостями, які дозволяють обробляти різні матеріали:
- Шліци і пази;
- Тіла обертання;
- Для розрізання матеріалу;
- Різьблення та зубчасті колеса.
Конструктивні ознаки
1. Напрямок зуба:
- прямі;
- гвинтові;
- похилі;
- фрези з різноспрямованими зубцями.
2. Класифікація фрез по конструкції:
- цільний;
- з розбірної і збірної головкою;
- складовою;
- інструмент зі вставними зубцями.
3. Конструкція зуба:
- фрези з затилованнимі зубами (профільна ріжуча кромка забезпечена постійністю при повторі заточок на передній поверхні);
- острозаточенные.
4. Класифікація фрез по способу установки на верстаті:
- надсадний (фреза з отворами);
- інструмент з хвостовиком у вигляді конуса або циліндра;
- кінцевий (хвостовий).
Дерево
Вибір конкретного інструмента з класифікації фрез по дереву залежить від поверхні, яку необхідно обробити.
Фрези по дереву можуть використовуватися для:
- з’єднання заготовок шляхом зрощування пазів;
- виготовлення виїмки для установки навісних петель і будь-якого іншого допоміжного пристосування;
- декорування, яке здійснюється з допомогою різака виготовлення малюнка.
Найчастіше використовуються інструменти діаметром 6-12 мм. При цьому дюймова цанга і міліметровий хвостик не повинні застосовуватися в роботі. Це може спричинити поломку фрез, а в гіршому випадку призвести до травми працівника.
Виробники обладнання передбачають деякі модифікації. Можливо використовувати ручний фрезер. Його оснащення призначена для того, щоб обробити пластик і метал, а також деревину.
Основні види робіт по дереву
Крім того, не варто забувати, що підшипник в ручній фрезі вимагає технічне обслуговування всього інструменту. Обертовий елемент змащують тонким шаром на протязі всього строку експлуатації предмету.
Метал
Класифікація фрез по металу:
1. Торцеві. Вони використовуються найчастіше для оброблення площині на вертикально-фрезерному пристрої. Ця різновид фрез має робочими вершинами гострих крайок зубів. Основна діяльність здійснюється за допомогою бічних загострених країв, що знаходяться зовні деталі. А торцеві кромки – додаткове оснащення. Цей інструмент забезпечує рівну роботу, так як кут дотику залежить від діаметра ріжучого предмета. Торцева фреза дуже жорстка і масивна, що дозволяє зручно і надійно розмістити і закріпити ріжучі елементи, а також оснастити їх твердими сплавами. Таке фрезерування має більшу продуктивність, ніж при використанні інших інструментів.
2. Дискові. Це найважливіше сучасне обладнання. Воно використовується для фрезерування канавок і пазів, буває трьох видів. Дискові фрези мають високу продуктивність, незважаючи на те, що у них часто зрізані зуби. Топкі дискові фрези, які ще називають пилами, що використовуються для прорізування шліц і вузьких пазів на деталях. Для цього заточують фаски з торців обладнання. Вона може зрізати половину ріжучої кромки. З-за цього зубами стружка зрізається необхідної ширини, яка буде вже, ніж ширина прорезаемого паза. Таким чином, поліпшується відведення стружки в западині зуба, так як вона розміщується максимально просторо. Якщо розміри зрізу і паза будуть в точності відповідати одне одному торці стружки почнуть стикатися з бічною стороною паза. Внаслідок цього виникне утруднення у вільному розміщенні стружки, тоді дискова фреза може зламатися.
3. Кутові кінцеві фрези. Кутові інструменти використовують для фрезерування похилій площині і кутового паза. Одноугловая фреза має ріжучі кромки. Вони розташовуються на торці і конічної поверхні. Ріжучі кромки двокутова фрези знаходяться на двох конічних поверхнях. Кінцева фреза застосовується при обробці глибокого паза в корпусних деталях уступів і контурних виїмках. При цьому в шпинделі верстата закріплюється конічний або циліндричний хвостовик. У даного інструменту більшу частину робіт по різанню виконують головні кромки на циліндричній поверхні. При цьому допоміжними кромками проводиться зачистка дна канавки. Такими фрези найчастіше оснащені гвинтовими або похилими зубцями.
4. Шпонкові фрези. Як було зазначено вище, це різновид кінцевої фрези. Являє собою інструмент, схожий на свердло. Він може заглиблюватися в заготовку в процесі осьової подачі, просвердлюючи отвір, а потім прямувати уздовж канавки. У першій частині роботи різання відбувається за допомогою торцевих кромок, одна з яких неодмінно повинна підходити до осі фрези. Це забезпечить безпосередньо свердління отвору.
ОКПД: класифікація фрез
Це абревіатура, яку прийнято розшифровувати як “Загальноросійський класифікатор продукції за видами діяльності”. Є частиною стандартизационной системи в РФ.
Використовується для визначення предметів державних закупівель (відповідно до Федеральним законом “Про контрактну систему”). Застосовується з 2008 року.
Висновок
Фрези – ріжучий інструмент, який найбільш часто використовується для обробки. Може мати відразу декілька видів зубів, ріжучих кромок і лез. Відмітна риса такого виду обладнання – широке різноманіття в розмірах, типах, профілях та області застосування.
Фрези, їх види та класифікація сильно відрізняються по своїй конфігурації, властивостями і функціями. Для визначення специфіки необхідно вивчити заготовку.
