Виды фрезерования

Фрезерование – процесс обработки резанием, при котором режущий инструмент фреза совершает главное вращательное движение, а обрабатываемая заготовка – поступательное движение подачи (в карусельно-фрезерных и барабанно-фрезерных станках движение подачи имеет вращательный характер).

Фреза представляет собой тело вращения, на поверхности которого размещены режущие зубья.

Фрезерованием обрабатывают горизонтальные, вертикальные, наклонные плоскости, фасонные поверхности, уступы, пазы различного профиля.

Особенностью процесса фрезерования является прерывистость резания каждым зубом фрезы. Зуб фрезы находится в контакте с заготовкой и выполняет работу резания только на некоторой части оборота, а затем продолжает движение, не касаясь заготовки, до следующего врезания. Врезание зуба фрезы в заготовку сопровождается ударами, что приводит к вибрациям, повышенному износу зубьев.

В зависимости от направления вращения фрезы и направления подачи (при работе цилиндрическими и торцовыми фрезами) различают фрезерование:

1) встречное, когда подача заготовки осуществляется навстречу вращению фрезы;

2) попутное, когда подача заготовки совпадает с направлением вращения фрезы.

При встречном фрезеровании толщина срезаемого зубом фрезы слоя металла изменяется от нуля до наибольшего значения. Постепенное увеличение толщины срезаемого слоя способствует плавной работе фрезы. Силы, возникающие при резании, стремятся оторвать заготовку от стола. Прежде чем врезаться в обрабатываемый материал, зуб фрезы некоторое время скользит по наклепанной поверхности, образованной предыдущим зубом, что вызывает повышенный износ фрезы.

При попутном фрезеровании толщина срезаемого слоя меняется от максимального значения до нуля. Исключается начальное проскальзывание зуба, возникающие силы резания стремятся прижать обрабатываемую заготовку к столу станка, что уменьшает вибрации. Все это способствует уменьшению шероховатости поверхности. Поэтому попутное фрезерование более целесообразно использовать при чистовой, а встречное – при черновой обработке заготовок.

Элементы режима фрезерования

1. Глубина резания   – толщина слоя металла, снимаемая фрезой за один проход, измеряемая перпендикулярно к обрабатываемой поверхности, мм.

2. Подача – поступательное (или вращательное) перемещение заготовки относительно фрезы.

При фрезеровании различают три размерности подач:

- подача на один зуб фрезы  , мм/зуб – перемещение заготовки относительно фрезы за время ее углового поворота на один зуб;

- подача на один оборот фрезы  , мм/об – перемещение заготовки относительно фрезы за один ее оборот;

- подача в минуту  , мм/мин – перемещение заготовки относительно фрезы в минуту.

Подачи связаны между собой зависимостью

,

где: Z – число зубьев фрезы; n – частота вращения фрезы.

3. Скорость резания   – окружная скорость наиболее удаленной от оси вращения точки режущей кромки фрезы

, м/мин

где: D – диаметр фрезы, мм.

4. Ширина фрезерования В – длина поверхности контакта фрезы с обрабатываемой заготовкой, измеренная в направлении, перпендикулярном направлению подачи, мм.