Что такое фрезер?
Ручной фрезер – электроинструмент, предназначение которого во фрезеровании пазов, снятии фасок, фрезерования отверстий. Как правило, фрезер применяют для того, чтобы обрабатывать деревянные изделия. Однако когда используются специальные фрезы, то он вполне подойдет и для того, чтобы делать обработку обработки металла, например, алюминия и пластмасс.
Подчеркнем при этом, что в таких случаях нужна определенная оснастка и определенный режим обработки.
Не нужно думать, что это просто деревообрабатывающий станок. Даже чисто внешне они отличаются. И принципиальное отличие в том, что этот инструмент не делает ставку на свою силу. Его преимущество – в скорости.
При обработке древесины используется фреза. Это рабочая единица фрезера, которая может быть разных видов. В зависимости от того, какая древесина попадет под обработку, будет применяться и соответствующая фреза.
В каких случаях мастер использует фрезер?
Когда необходимо вырезать паз, желоб или когда необходимо сделать ровным край заготовки; когда необходимо вырезать на нем фигурный профиль. Фрезер поможет мастеру сделать декоративную обработку, то есть вырезать узоры. Он же – незаменимый помощник, когда нужно подготовить ниши для замков, уголков и петель.
Можно еще перечислить немало операций, которые под силу этому электроинструменту. И все потому, что он является инструментом многофункциональным. О нем обязательно вспоминают, когда заходит речь про фрезерование отверстий, торцов, пазов.
Виды фрезеров
В настоящее время существует три вида фрезеров: верхний, кромочный, ламельный.
Верхний фрезер считается самым универсальным. Ведь ему под силу самые разные фрезеровальные работы. Верхний фрезер принято делить еще на два вида: погружной и неподвижный.
У погружного фрезера двигатель с фрезой перемещается вверх и вниз. Для этого у него две направляющие. Корпус двигателя опирается на пружины. Именно за счет этих пружин и можно вертикально опустить фрезу, которая вращается, в деталь, которая предназначена для обработки. Потом ее же можно будет аккуратно поднять.
У неподвижных фрезеров корпус двигателя установлен жестко. И чтобы настроить глубину погружения фрезы, его необходимо передвигать вверх или вниз. Фреза выступает за плоскость базы.
Когда фрезеруешь канты обрабатываемой детали, то это не создает проблемы. А вот начало и завершение фрезерования замкнутого паза может стать проблематичным. В этом случае иногда нужно опускать и поднимать фрезер целиком и при этом не останавливать вращение рабочего инструмента.
Предназначение кромочного фрезера в обработке кромок, и потому такой вид фрезера считается инструментом узкой специализации. Предназначение ламельного фрезера в изготовлении пазов на торце изделия. У этого вида фрезера тоже узкая специализация.
Ручной фрезер: основные технологические операции — Proderevo.net
Такой инструмент состоит из двух частей: верхней, куда входят мотор, рукоятки, цанговый зажим, фиксаторы вертикального положения, и нижней — со штангами, опорной подошвой и револьверным упором. Машины этой разновидности отличаются тем, что позволяют погружаться в обрабатываемый материал на требуемую (в пределах возможностей) глубину. На примерах конкретных операций рассмотрим важные особенности конструкций современных устройств данного типа.
Готовимся к работе
1. Фрезу зажимают в цангу, пользуясь рожковым ключом и механизмом блокировки вала. Если последнего не предусмотрено, понадобится второй ключ. В данном случае установка упрощена донельзя — стопор снабжен переключаемой (отворачивание/ заворачивание) «трещоткой». Фрезу зажимают, руководствуясь разметкой на ней или исходя из общего правила (2/3-3/4 длины хвостовика).Начнем с азов — подготовки к работе. В зависимости от материала и задачи выбирают фрезу. Для мягких пород древесины, фанеры, МДФ применяют насадку с ножами из быстрорежущей стали (HSS), не возбраняется и более дорогая, точная и стойкая, с твердосплавными лезвиями (HM). В остальных случаях — ДСП, древесина твердых пород, композитные составы — использование HM обязательно. Как уже упоминалось, одна из важнейших особенностей твердосплавных лезвий — точность: они оставляют более чистую поверхность.
2. «Голову» инструмента опускают до упора фрезой в поверхность, после чего ее удобно фиксировать. Далее, исходя из вылета режущей оснастки и желаемой глубины обработки, выбирают самую низкую из подходящих «ножек» револьверного упора. Это позволяет проходить заготовки в несколько приемов, не повторяя точных регулировок. Зачастую положение каждой «ножки» можно подстроить в небольших пределах. На выбранную «подставку» опус кают опорную штангу, предварительно отпустив ее зажим. Не фиксируя ее, а лишь прижимая пальцем, перемещают по ней подвижный указатель, добиваясь его совпадения с нулем мерной линейки.В зависимости от диаметра фрезы и материала устанавливают частоту вращения. Поскольку регулировочное колесико обычно маркируют в условных единицах, придется воспользоваться инструкцией, где указывают, когда что нужно выставлять. Вообще говоря, настройка оборотов — очень ответственная процедура. Во-первых, оснастка большого диаметра может не выдержать слишком высокую скорость, во-вторых, важно подобрать режим. При завышенной частоте есть риск «прижечь» заготовку, при заниженной — падает производительность и ухудшается качество обработки.
3. Штангу поднимают до совпадения указателя с требуемым делением измерительной шкалы и зажимают ее фиксатором.Определившись с оборотами и типом фрезы, устанавливают оснастку. Сделать это верно помогут риски на хвостовике — ориентироваться нужно на них. Если требуется отступить от предписания (или его попросту не оказалось), пользуются простым правилом — фиксируют 2/3 — 3/4 от общей длины хвостовика.
Покупая «расходку», важно помнить, что диаметры зажима бывают разные. Обычно встречаются цанги под хвостовик 6,8 или 12 мм. Не отыскав оснастки нужно размера, печалиться не стоит — просто смените цангу. Она представляет собой вставку, расположенную внутри полого вала привода и зафиксированную гайкой.
Итак, пора зажимать фрезу. Делают это рожковым ключом, предварительно закрепив вал. В моделях попроще понадобиться второй ключ, в инструментах среднего уровня есть кнопка-стопор, но самый удобный фиксатор оборудован еще и «трещоткой» — в таком случае даже перехватывать не придется.
Глубина фрезерования
4. Если операция требует точности, хороший фрезер позволяет скорректировать установленное значение глубины. Его изменяют, не ослабляя (чтобы не сбить) фиксации опорной штанги, а вращая регулировочное колесико. Это можно сделать заранее, добившись точного совпадения рисок указателя и шкалы, или после пробного прохода.Следующий этап настройки — установка глубины погружения. Она задается вертикальным упором, который может иметь несколько ступеней регулировки. Наиболее ходовая — положение самого упора. Уперев его в самую низкую из ножек «револьвера» (если это возможно), ослабляют фиксаторы упора (обычно реализован барашковый зажим) и самой «головы» и опускают ее до касания фрезой поверхности. Заметим, что вовсе не обязательно использовать заготовку, лучше проделывать данную операцию на плоскости верстака, без риска повредить деталь.
5. При опускании «головы» фреза войдет в заготовку на глубину, выставленную на откалиброваннои шкале.Теперь нужно зафиксировать подвижный упор или просто придерживать его одной рукой, а другой установить подвижный указатель (он «ездит» вверх-вниз) напротив нулевого деления мерной шкалы, тем самым откалибровав линейку. Все, она готова к работе.
Перемещая упор и следы за указателем, настраивают глубину и затягивают винт подвижного упора. Если фрезер «из простых», то юстировка закончена. В ином случае глубину погружения подгоняют более точно. Положение подвижного (уже закрепленного) упора изменяют с точностью до десятых долей миллиметра, поворачивая регулировочное колесико. Оно имеет фиксаторы («перещелкивается» по делениям) или просто туго вращается. Первый вариант лучше, так как установка не собьется в процессе эксплуатации. Хорошо, когда такая регулировка реализована в широких пределах, и очень удобно, когда ее можно производить непосредственно во время работы.
Фрезерование
Не вдаваясь в особенности операций и пропустив пункт «Позиционирование машины на плоскости», расскажем, как приступать к работе. Установив максимальную глубину погружения, ее по необходимости «разбивают» на несколько ступеней — для этого предназначен револьверный упор. В подавляющем большинстве случаев он имеет три регулируемые ножки. Иногда их больше, например, восемь, что, впрочем, не считается признаком высокого класса инструмента, а скорее говорит об оригинальности. Не трогая ту ножку, по которой выставляли глубину погружения, задают ступени более высокими. Логика действий тут та же, что и в случае с оборотами, — слишком большое сечение прохода зараз приведет к медленному перемещению и «прижогу» материала, слишком маленькое — к потере производительности. Важен оптимум. Поворачивая барабан и перемещаясь от высокого упора к низкому, двигаются по заготовке до нужной глубины.
Начиная каждый проход, действуют так. Включают мотор, опускают фрезу (в материал или за пределами заготовки в зависимости от ситуации) и фиксируют «голову» стопором. Если проходов несколько или нет уверенности в том, что операция удалась, ее повторяют. Важно помнить, что двигаться по заготовке нужно в строго определенном направлении — материал навстречу вращающимся ножам. Вести фрезер «задом наперед» нельзя, так как это приведет к появлению брака. Направление движения обычно указано на подошве стрелкой; для всех моделей оно одинаково.
Несколько слов о штанговом механизме подъема/опускания «головы». Важно обратить внимание на класс изготовления. Перемещение должно быть плавным и легким, без перекосов и люфтов. Хорошо, когда стопор действует на две штанги — при такой компоновке жесткость и точность фиксации выше.
Надеемся, что читатель уже понял, что главное во фрезере — регулировки. Они обязаны обеспечить точность (это, к слову, во многом зависит от жесткости элементов конструкции) и удобство. Но если углубиться в тонкости выполнения операций, станет ясно, что не менее важно и другое — система. Под ней подразумевается ручная машина с приспособлениями для ее позиционирования на плоскости (без последних от фрезера будет мало толку, по крайней мере универсальность сильно пострадает). Рассказ о системе «фрезер + направляющий аппарат» начнем с наиболее простых случаев.
Фреза с опорным подшипником
Самым элементарным и компактным устройством, задающим положение машины, становится сама фреза, если она дополнена миниатюрным шариковым подшипником. Он располагается под или над режущими ножами и соответственно опирается на верхний или на нижний край кромки. С помощью такой оснастки получают фасонные кромки или нарезают пазы под соединение, окантовку, уплотнитель и т.д.
К достоинствам метода отнесем необременительность подготовительных операций (нужно настроить только вертикальное положение) и возможность точной обработки скругленных и криволинейных кромок (типичный пример — столешница). Недостатки вытекают из достоинств — сделать кривое ровным не удастся.
Параллельный упор
1. Для удобства и точности работы регулируют базу бокового упора. При максимальном сближении губок легче начинать и заканчивать проход. Сближая «башмаки», необходимо помнить о том, что при опускании фрезы она может встретиться с ними, если отступ от края незначителен. Максимально расширенная база облегчит длинные проходы на большом удалении от края, когда велик крутящий момент, уводящий линию упора от перпендикуляра к кромке.Все вышеперечисленное под силу и обычной фрезе без опорного подшипника (она дешевле), если использовать копировальное кольцо или параллельный упор. Начнем с упора. Им комплектуют все без исключения фрезеры, но это не значит, что он у всех одинаков.
2. Фрезер устанавливают на линию разметки, упор подводят к кромке и фиксируют. В данном случае обе штанги зажимают вращением одной рукоятки, обычно — несколькими «персональными» винтами.В самом простом случае упор представляет собой гнутую металлическую пластину на двух стальных штангах с вырезом по центру.
В подошве фрезера для них предусмотрены направляющие с фиксаторами. Для обеспечения жесткости их делают длинными (во всю плиту) или короткими, но двойными — на каждую штангу по две разнесенных.
Фиксация происходит минимум в двух точках (по одной с каждой стороны), максимум — в четырех. В «примитивном» варианте такой упор имеет существенные недостатки — низкую жесткость штампованной конструкции, сложность точной настройки положения, ограничения по диаметру используемой фрезы (она должна помещаться в центральный вырез), невозможность отрегулировать базу опорной поверхности. По мере усложнения аксессуар избавляется от этих недостатков. Для примера рассмотрим самую интересную конструкцию, опуская промежуточные.
3. Отпустив фиксатор механизма прецизионной регулировки, вращают котировочный винт, добиваясь точной установки упора.Штанги фиксируют в подошве не отдельными зажимами, а одним, действующим сразу на две стороны, — так сподручнее. После того как «штыри» зажаты, выставляют положение опорного башмака — он выполнен не заодно со штангами, а способен по ним перемещаться. У него тоже два зажима с одним (что удобнее) или двумя стопорными винтами.
4. После окончания настройки механизм фиксируют.После грубой настройки ослабляют дополнительный фиксатор и двигают опорную часть башмака, вращая юстировочное колесико. Как и в случае с вертикальной настройкой, здесь присутствуют мерные деления.
Выставив требуемое значение, дополнительный стопор фиксируют. Далее при необходимости раздвигают или сближают накладки, тем самым расширяя базу и/или подгоняя размер центрального промежутка между ними под фрезу конкретного диаметра. Заключительное и важнейшее замечание — основа механизма не стальная штампованная, а отлитая из легкого сплава.
5. Точная настройка позволяет добиться полного совпадения линии разметки и оси фрезы. Для облегчения процедуры на подошве делают «мушку-прицел», по которой легче ориентироваться.Параллельный упор пригодится при работе с кромкой или при фрезеровании в поверхности на заданном удалении от края. Работают как по ровному контуру, так и по криволинейному. «Минусы» у такого устройства позиционирования таковы: ограничение отступа от края и сложность процесса.Качественное фрезерование требует определенной сноровки и твердой руки. Например, легко «завалить» линию в начале и в конце заготовки, когда упор контактирует с кромкой не по всей длине базы. Если отступ велик, возрастает и риск уклониться от перпендикуляра с кромкой (или касательной к ней, когда она криволинейна).
Направляющая шина
Шину фиксируют относительно заготовки. Фрезер позиционируется по ней при помощи «башмака», аналогичного боковому упору, и может размещаться на разном удалении от нее. Поскольку на шину опирается лишь часть платформы, выдвигают дополнительную «ножку».Когда речь идет о прямой линии, хорошей альтернативой параллельному упору считается направляющая шина. Ее
закрепляют с произвольным отступом от края и под любым углом к нему. На штанги вместо упора устанавливают специальный башмак — он скользит по шине и задает положение фрезера. Из-за опоры на направляющую может возникнуть перепад высот, так как машина приподнимается над заготовкой. Чтобы не держать ее на весу, выдвигают опорную ножку (если она предусмотрена).
В особой комплектации подобные направляющие служат еще и для точного фрезерования отверстий, что особенно актуально при изготовлении мебели (на линейке есть отверстия со стандартным шагом, на машине — стопор; остается только выбирать нужные позиции и засверливаться).
Важное замечание: набор деталей для работы по направляющей докупают не во всех случаях; он должен присутствовать в списке аксессуаров производителя и подходить к конкретному фрезеру.
Копировальное кольцо
В некоторых случаях копировальную втулку устанавливают одним движением, центровка в таком случае не требуется.Есть и другие дополнительные приспособления, но о них позже. Сейчас же расскажем о копировальном кольце – одном из обязательных атрибутов ручного фрезера, почти всегда входящим в комплект поставки.
1. Для точной и удобной работы фрезер должен иметь гладкую подошву. Когда копировальная втулка не используется, паз, предназначенный для нее, закрывают кольцом.Приспособление очень простое, но удобное в работе и полезное.
Как правило, это штампованная стальная пластина с выступающим кольцевым бортиком вокруг центрального отверстия, который и служит упором, отслеживающим копировальный шаблон.
Втулку подбирают под конкретную фрезу. В идеале она должна проходить сквозь центральное отверстие с небольшим зазором. Иными словами, не стоит полагаться на то единственное кольцо, что прилагается к инструменту.
2. Подобная втулка с нужным диаметром опорного кольца, ее привинчивают, но крепежные винты не затягивают.Чаще всего втулка нуждается в центрировании специальным конусом. Его вставляют в цангу (до упора в копировальное кольцо), тем самым, выравнивая положение, и лишь затем окончательно затягивают крепежные винты. Иногда вместо последних используют быстрозажимные фиксаторы, тогда ничего центрировать не нужно.
3. Для точного позиционирования втулки устанавливают центрирующий корпус. Его, как обычную фрезу, зажимают в цангу (с той лишь разницей, что опорная подошва при этом прижата к корпусу)Принцип действия оснастки прост – выступающий кольцевой бортик в центре ведут вдоль шаблона. При этом фреза повторяет изгибы на заготовке. Главный «минус» у такой «приспособы» один – невозможно получить точную копию – она всегда будет больше оригинала. Подобный метод удобен в серийном производстве (естественно, речь о бытовых масштабах) или когда заготовка достаточно ценная и ради ее обработки стоит изготовить шаблон.
4. После установки конуса стопор механизма опускания освобождают, и подошва под действием подъемных пружин прижимает конус ко втулке, тем самым точно центрируя ее. Вновь зафиксировав стопор, винты крепления втулки надежно затягивают.5. Рекомендуется подбирать кольцо с наименьшим из возможных диаметром центрального отверстия, не забывая о том, что рабочая часть фрезы должна свободно проходить сквозь него.Угловой упор
Получить точную (один в один) копию с оригинала реально, установив угловой упор со щупом (как и многие другие аксессуары, его докупают отдельно). В этом случае заготовку располагают не под, а над шаблоном. Для точной подгонки размеров может быть предусмотрена настройка положения щупа.
Кстати, если установить вместо кронштейна со щупом опорную плиту или регулируемый упор для работы в горизонтальном положении, получится инструмент для фрезерования кромочных накладок заподлицо.
Циркуль
Подошву фрезера жестко привинчивают к «циркулю»; радиус задают перемещением по направляющей «центра». Центрирующий штифт вставляют в просверленное в заготовке отверстие. Существуют конструкции, в которых «циркулем» служит боковой упор или дополнительное приспособление, устанавливаемое на штангах.Частный случай криволинейной резки – по радиусу. Отдельно докупаемая линейка-циркуль поможет выполнить ее без шаблонов, а значит, точнее и с меньшими усилиями.
Пылеотсос
Об общих особенностях ручных фрезеров, пожалуй, все. Отметим только, что важное значение имеет система пылеудаления, ведь место «прописки» этого инструмента – мастерская. Стандартный вариант – кожух, закрепляемый снизу, под параллельным упором. Эффективность такого сборника средняя, как и другой разновидности – бокового «отбойника». Лучше, когда его ставят сверху, правда, лишь в том случае, если верхнее отверстие для фрезы не слишком велико.
Примеры использования
В зависимости от типа шаблона устанавливают фрезу. Регулируя глубину ее погружения, задают плотность соединения. Его можно собрать внатяг или на клею (для него необходимо предусмотреть зазор). С помощью специальных окон в шаблоне задают продольное положение упоров заготовки и поворачивают их соответствующей шаблону стороной. Далее с каждой стороны шаблона парами зажимают сопрягаемые детали. Они должны быть чисто обработаны и плотно пригнаны.Что касается наиболее известной работы для фрезера – по кромке, то здесь комментарии излишни, все и так ясно: выбирают насадку под нужный фасон и материал, способ позиционирования на плоскости (фреза с опорным роликом, копирование по шаблону с помощью втулки или углового упора, по самой заготовке с помощью бокового упора или направляющей шины) и приступают к делу. Не требуют разъяснений и действия с выборкой пазов на плоскости (декоративных или технологических). А что еще умеет фрезер?
Следующая группа типовых задач – врезка. Большинство моделей без труда справляются с подготовкой посадочных мест под накладные или мебельные петли. Более совершенные, с увеличенным вертикальным ходом, помогут с установкой врезных замков.
Обширная область применения ручных фрезеров связана с соединением деталей из древесины и ее производных. Наиболее просты (не требуют сложной оснастки) соединения типа шип-паз и переплеты. Их используют при изготовлении окон, дверей и многих других сборных столярных изделий. Как правило, применяют две парные фрезы (профиль и контрпрофиль). Как уже упоминалось, инструмент облегчает точное засверливание под нагели.
На фрезер устанавливают специальную копировальную втулку. Для повышения точности вертикального позиционирования она имеет бортик на опорном кольце, позволяющий захватить пластину шаблона с двух сторон. Руководствуясь общим правилом ведения инструмента против хода фрезы, заготовку проходят от центра к краю. Предварительно рекомендуется сделать подрезку (пройти шаблон по выступам, не «заходя» в них) — это позволит избежать сколов.Достаточно дорогое, но оправдывающее свою цену приспособление – шипорезное. По сути, это сложный и точно выполненный зажим для заготовок, дополненный копировальным шаблоном. Работают по нему со специальной копировальной втулкой. Она не только опирается на плоскость шаблона, но и «держится» за него с обратной стороны за счет небольшого бортика. Закрепляют сразу две или четыре сопрягаемые детали (с другого края, с каждой парой работают отдельно), при этом специальные упоры задают требуемое смещение заготовок друг относительно друга. Далее настраивают фрезер. Зажимают насадку специальной формы («ласточкин хвост») и в соответствии со справочной таблицей задают глубину фрезерования. От нее зависит плотность соединения, то есть зазор в паре шип-гнездо. При точной настройке несложно добиться «нулевого» зазора – после сборки внатяг конструкция будет плотно держаться без клея и других дополнительных мер фиксации. Такие соединения применяют, например, при изготовлении мебели из массива древесины ценных пород.
Несложно получить соединения и под прямой шип – потребуются другие шаблон и насадка.
В рамках нашей статьи мы кратко обрисовали основные технологические операции, на самом же деле их гораздо больше. Что и неудивительно, ведь фрезер используют даже в художественных целях для нанесения гравировок (опять-таки специальной – перьевой фрезой). Важно понимать, что этот инструмент, за редким исключением, – вещь не самодостаточная и требует всякого рода оснастки и приспособлений. Без них он едва ли раскроет и четверть своих возможностей.
Именно по этой причине к покупке стоит отнестись максимально ответственно, обратив внимание не столько на сам аппарат, сколько на перечень фирменных (иные могут и не подойти!) аксессуаров к нему.
Как и какой выбрать фрезер и что им можно сделать | Своими руками
Общее представление об электрических лобзиках, дрелях и шуруповертах, пожалуй, есть у всех.
А вот вопрос «Что умеет фрезер?» порой ставит в тупик даже продвинутых пользователей обычных бытовых инструментов». И в этом нет ничего удивительного. До недавнего времени фрезеры были представлены только в профессиональных линейках инструментальной продукции. Между тем вещь эта — весьма полезная, а зачастую и совершенно необходимая в арсенале домашнего мастера.
Зачем нужен фрезер
Без фрезера невозможно качественно изготовить мебель по авторским эскизам или замысловатую поделку из дерева. Конечно, опытный мастер обойдется и неспециализированным инструментом, но в таком случае потребуется гораздо больше труда и времени при непредсказуемом конечном результате.
Наиболее востребованные в любительской среде вертикальные фрезеры способны выполнять множество различных операций. Они вырезают в деревянных изделиях и деталях пазы, кромки, шлицы, снимают фаску, выбирают четверти. К тому же вертикальные фрезеры используют для изготовления продольных кромок и формирования сложных соединений на шипах (прямых или типа «ласточкин хвост» – о нем мы упоминали в статье “Каркас своими руками”) и шпунтах.
«Спецы» по фрезеровке
Универсальность имеет и обратную сторону. Бесспорно, вертикальные фрезеровочные машины умеют многое, но ими неудобно пользоваться в стесненных условиях. Тут нужны компактные кромочные фрезеры.
Подобные инструменты легко держать даже одной рукой. При этом они обеспечивают высокую точность обработки — снимают кромку без сучка и задоринки и строго под заданный размер. Положение фрезы изменяется с помощью масштабной шкалы и регулировочного колесика.
Если нет уверенности, что для кромочного фрезера найдется много работы, то следует присмотреться к комбинированным фрезерам. Подобные машины комплектуются двумя базами — для погружного фрезерования и обработки кромок. Правда, в сложной обстановке кромочный фрезер все-таки удобнее.
Мебельщику
Также в продаже имеются дюбельные фрезерные машины, которые еще называют присадочными или ламельными. Подобные инструменты используют для фрезерования пазов под плоские дюбели для угловых и кромочных соединений (ламельные фрезеры), а также выборки отверстий под мебельные шканты и дюбели (присадочные фрезеры).
Это стандартная операция при изготовлении мебели. Надо сказать, что выполнение пазов обычным инструментом — весьма утомительное занятие. А с присадочным фрезером все решается в кратчайшие сроки и к тому же с безупречным качеством.
Ссылка по теме: Работ с ламельным фрезером – что им можно сделать
Паркетчику
На производственных площадках и в строительстве используют специализированные фрезеры для обработки ламината, и паркетной доски. Их называют триммеры. В быту подобные устройства вряд ли пригодятся. Что делать, если все-таки по какой-либо исключительной причине домашний мастер никак не может обойтись без такого «экзотического» фрезера? Взять его в аренду, конечно же!
Для каких бы целей вы ни выбирали себе машину, покупаете ее или берете напрокат, прежде чем принимать окончательное решение, примеритесь к приглянувшейся модели. Подержите ее в руках, оцените эргономичность рукоятки, а также удобство расположения выключателя и других элементов управления.
О здравом смысле
Серьезные модели фрезеров стоят недешево. Нет далеко идущих планов — стоит ли вообще приобретать такую машину? Другое дело, если вы собираетесь обставить дом предметами мебели ручной работы. Начинать этот масштабный проект разумно именно с приобретения удобного, надежного и практичного фрезера.
Конечно, новичку следует осваивать основы мастерства на небольших изделиях — тумбах, маленьких столиках, декоративных ящичках и шкатулках. Однако, как известно, аппетит приходит во время еды, и эта французская поговорка как нельзя лучше подходит к столярному ремеслу. Тому, кто чувствует в себе потенциал творца, и модель нужна с большим техническим и креативным потенциалом.
Как выбрать фрезер – критерии
Мощность машины. Чем больше этот показатель, тем выше производительность фрезера и тем шире его возможности. Но в отношении мощности следует проявлять чувство меры и не увлекаться «тяжелыми» моделями на 2 кВт и более.
Число оборотов.
При покупке стоит отдавать предпочтение моделям с электронной регулировкой частоты оборотов. Эта опция позволяет точно подобрать режим работы инструмента в зависимости от типа операции и вида материала.
Читайте также: Ленточно-шлифовальный станок своими руками
Глубина погружения фрезы.
У профессиональной техники этот показатель достигает 60 мм и более. Глубина реза «завязана» на мощности и, как следствие, тяжеловесности инструмента. Если фреза погружается на разную глубину, значит, пользователь может более точно выполнять обработку материала (этому способствует фиксатор глубины и упор глубины опускания фрезы).
Параллельный упор.
Он упрощает выполнение операции по снятию кромки. (Фиксатор и упоры входят в основную комплектацию инструмента.)
Возможность безопасной и легкой смены фрез разного диаметра (6 и 8 или 12 мм).
В качественных ручных фрезерах обязательно предусмотрена такая замена. Реализуется она посредством цангового патрона или других фирменных приспособлений (например, встроенной блокировки шпинделя в моделях от компании Bosch).
Револьверная головка.
Она позволяет быстро изменить высоту опускания фрезы, что помогает качественно и быстро выполнить обработку в несколько проходов.
Набор
В комплект профессиональных фрезеров нередко входят вспомогательные детали и изделия. Вместе с тем многие мастера предпочитают собирать оснастку самостоятельно, по своему вкусу и опыту. Применение фрез разной конфигурации и назначения позволяет создавать подлинные шедевры — предметы с ажурной резьбой и изысканным рельефом. Постепенно вокруг универсального вертикального фрезера собирается целое семейство «помощников» — инструментов и приспособлений (направляющих, шаблонов и т. д.) для специфических операций и эксклюзивной обработки.
На заметку:
Желательно, чтобы фрезер имел специальные противоскользящие мягкие накладки. При выполнении большого объема работ удобнее, когда выключатель встроен в рукоятку. Полезная деталь — патрубок для подсоединения пылесоса для сбора опилок и стружки. И, наконец, подсветка зоны фрезерования. Локальное освещение повышает комфортность работы и положительно влияет на настроение мастера.
Свое название вертикальные фрезеры получили из-за расположения двигателя и фрезы. В таких машинах двигатель установлен сверху — над основанием инструмента. Эти два узла соединены между собой особым подъемным механизмом, посредством которого производится регулировка глубины погружения фрезы в материал.
Если ручную фрезеровочную машину закрепить в столярном верстаке или хотя бы стойке для электродрели, то получится полустационарный деревообрабатывающий станок. При определенной сноровке с его помощью можно делать потрясающие вещи.
Читайте также: Усовершенствование циркулярки – делаем пилу удобнее
Виды фрез
Главная деталь
Рабочим органом фрезеровочной машины или станка служит фреза — приспособление с несколькими режущими лезвиями или зубьями. Существует множество разновидностей фрез:
Виды фрез для фрезера (наиболее часто используемые в работе) | |
№ | Название |
1. | дисковые; |
2. | конические; |
3. | торцевые; |
4. | угловые |
5. | червячные; |
6. | цилиндрические; |
7. | шпоночные и др. |
Изготавливают их из стали, твердых сплавов, металлокерамики, алмаза, массива кардной проволоки. Есть устройства, с помощью которых обрабатывают не только дерево, но и материалы куда как потверже, например алюминий, сталь, чугун. Применяются они в серьезных промышленных станках. В домашних же условиях обычно используют ручные электроинструменты для обработки именно древесины.
Наиболее популярные марки фрезеров: Makita (Макита), AEG, Bosch (Бош), Metabo (Метабо), Black and Decker (Блэк энд Дэкер), DeWalt
Ручная фрезерная машинка, или фрезер: виды фрез ,устройство, приемы работы и оснастка
Ручная фрезерная машинка, или фрезер, как её называют многие умельцы, расширяет технологические возможности домашнего мастера. При наличии такого инструмента профессионально выполнить сложнейшие столярные операции гораздо проще.
Фрезерная машинка со штатным комплектом вспомогательной оснастки, набором концевых фрез и дополнительных приспособлений, в том числе и самодельных, позволит владельцу выбрать в деревянных заготовках пазы и шлицы разных размеров и конфигураций, снять фаску, придать сложный профиль кромкам по контуру, изготовить декоративные фасонные планки и нанести гравировку, с высокой точностью врезать дверные петли и замки.
Фрезерную машинку можно применять даже для обработки пластика, оргстекла, композитных материалов и цветных металлов, используя предназначенные для этих целей фрезы и правильно выбрав режим обработки. Рекомендуемые режимы для тех или иных материалов и рекомендации производителя, как правило, содержит инструкция, прилагаемая к инструменту.
Устройство фрезера
Несмотря на внешние различия, фрезерные машинки принципиально устроены одинаково и состоят из двух конструктивных узлов — электропривода с цанговым зажимом и основания с механизмом подъёма-опускания привода.
Цанги для зажимов (и хвостовики концевых фрез) выпускают трёх основных модификаций — 0 6, 8 и 12 мм. Это следует иметь в виду при покупке инструмента и фрез к нему. В комплект машинки обычно включают боковой упор, роликовый упор, пластмассовую или металлическую копировальную втулку, насадку для подключения пылесоса, фиксатор вала и гаечный ключ.
Мощность двигателя — одна из важнейших характеристик фрезерной машинки. В разных моделях она варьируется от 600 до 2 300 Вт.
Чем больше мощность, тем шире возможности машинки. В частности, это позволяет использовать фрезы большого диаметра — например, для профилирования филёнок.
От мощности во многом зависит и стоимость инструмента.
Скорость вращения двигателя, а значит, и фрезы, закреплённой на конце его вала с помощью цангового зажима, у многих моделей регулируется в широком диапазоне. При этом максимальная скорость может достигать 20, а у некоторых моделей даже 35 тыс. об./мин.
Нужно иметь в виду, что при завышенной скорости обработки есть риск перегреть фрезу и «прижечь» ею заготовку, а при заниженной скорости существенно уменьшаются производительность и качество обработки.
Функция плавного пуска позволяет избежать резкой отдачи инструмента при включении. Особенно это ощутимо при использовании фрез большого диаметра.
Ещё одна важная характеристика инструмента — диапазон регулировки глубины фрезерования (рабочий ход фрезы). У разных моделей он составляет от 30 до 76 мм.
Разновидности фрез
Ассортимент фрез к фрезерным машинкам широк и разнообразен. Их продают в розницу и в наборах.
Основные их разновидности: пазовая фреза, фреза для выборки желобка (галтель), фасонная фреза, многорадиусная фасонная фреза, дисковая пазовая фреза, фреза для сращивания заготовок и ещё целая гамма специализированных фрез.
Конструктивно фрезы можно поделить на несколько групп: пазовые погружные; кромочные с направляющей цапфой или подшипником; комбинированные; филёночные; комплекты для формирования рамных соединений. Изготавливают фрезы целиком из быстрорежущей стали или с напаянными режущими элементами из твёрдого сплава. Первые хорошо себя зарекомендовали при обработке заготовок из древесины мягких пород.
Для обработки же древесины твёрдых пород, древесных материалов (ДСП, MDF, фанеры), а также ламинированных заготовок желательно пользоваться фрезами с режущими элементами из твёрдого сплава. Режущие кромки фрез из твёрдых сплавов чувствительны к механическим воздействиям. Поэтому хранить их нужно ни в коем случае не навалом в общем инструментальном ящике. Проще всего работать с фрезами, имеющими направляющую цапфу или подшипник
При этом легко контролировать движение инструмента. Никаких дополнительных приспособлений не нужно — достаточно установить нужную глубину фрезерования. Цапфа или подшипник опирается на ровную кромку заготовки или шаблона — и фреза точно копирует заданную траекторию. Однако на кромке не должно быть никаких изъянов, иначе они в точности повторятся на обработанной поверхности.
Приёмы работы с фрезером
Древесину обрабатывают фрезой из быстрорежущей стали или твердосплавной на высоких оборотах. Обработанные поверхности получаются при этом очень чистыми, но образуется большое количество стружки. Поэтому работать желательно с системой удаления стружки. Револьверный упор каретки механизма регулировки глубины фрезерования, смонтированный на основании фрезерной машинки, позволяет делать несколько повторных проходов одного участка, каждый раз на большую глубину. Качество обрабатываемой поверхности зависит от нескольких факторов. Во-первых, от заточки фрезы — она должна быть острой. Свою роль играет и направление прохода. С наибольшими сложностями связана обработка торцов, а наилучший результат даёт продольное фрезерование вдоль волокон.
Качество поверхности улучшается, если отрегулировать револьверный упор так, чтобы при последнем проходе съём материала был минимальным.
Фрезеровать паз параллельно прямолинейной кромке заготовки или начисто обработанной пласти можно с помощью бокового упора входящего в комплект принадлежностей, или пластиковой накладки на подошву основания машинки в случаях, когда глубина фрезерования не превышает толщины накладки. Но лучше всего пользоваться
фирменной шиной с кареткой, перемещаемой по ней. В крайнем случае годится и самодельная направляющая подходящей длины Роликовый же упор из комплекта принадлежностей гарантирует точное повторение профиля криволинейной кромки. Все эти приспособления обеспечат сохранение фиксированного расстояния паза от базового торца или в соответствии с разметкой, если в процессе обработки постоянно поджимать упор к кромке или основание машинки — к направляющей. Нужно иметь в виду, что все регулировочные и установочные винты должны быть туго затянуты, иначе от высокочастотной вибрации работающего привода первоначальная настройка фрезерной машинки может сбиться, а деревянная заготовка будет загублена.
При фрезеровании пазов и выборок сложной конфигурации выручит копировальная втулка Правда, для выполнения такой операции сначала нужно изготовить точный шаблон с учётом наружного диаметра копировальной втулки. Приспособление-циркуль понадобится при осуществлении криволинейного фрезерования по дуге или окружности.
Дополнительная оснастка фрезера
Применение дополнительной оснастки, в том числе изготовленной самостоятельно, позволит выполнить и другие операции деревообработки быстро и очень качественно.
Так, при изготовлении мебели чаще всего выполняют угловые соединения на шпонках и шкантах, хотя прочнее и солиднее — сделать их на шипах прямых или «ласточкин хвост». А всё потому, что вырезать шипы на ответных деталях вручную — занятие кропотливое и трудоёмкое. Другое дело — фрезерование шипов. Правда, здесь не обойтись без комбинированного приспособления-шаблона
Производители, выпускающие фрезерные машинки, делают такие шаблоны.
Назначение у них — одно и то же, а конструкции отличаются. Поэтому приобретать шаблон нужно той же фирмы, что и машинка в вашей мастерской.
Такие шаблоны кроме направляющей металлической пластины включают в себя кронштейны-зажимы, в которых фиксируются одновременно обе сопрягаемые детали. Очень удобное приспособление, соединившее в себе функции направляющей шины и параллельного упора, — направляющие салазки. Основание фрезерной машинки легко и без поперечного люфта перемещается между брусками по тонким планкам из фанеры
Если натереть боковые ограничивающие бруски воском, основание машинки будет скользить по ним ещё легче.
Фрезер вместо лобзика
Когда требуется сделать в детали круглый вырез, рука сразу тянется к лобзику. Но если нужно сделать много одинаковых вырезов, лучше использовать ручную фрезерную машину. Лобзик тоже понадобится — всего лишь для изготовления шаблона.
Начертим циркулем окружность или нужную часть дуги на листе тонкой фанеры.
С таким материалом лобзик легко справится. А далее за дело возьмётся фрезер с копировальной втулкой.
Закрепив заготовку струбцинами к столу, а шаблон к заготовке — выполняем рез фрезером. Мощный фрезер со спиральной фрезой — это не слабосильный лобзик. Работает быстро, только успевай шаблон двигать! Поверхность вырезов — ровная, нигде ничего не завалено, сколов нет.
Текст: М. Филатова
ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРИЦ, И ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВО. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.Ниже другие записи по теме «Как сделать своими руками — домохозяину!»
Подпишитесь на обновления в наших группах и поделитесь.
Будем друзьями!
Чем отличается кромочный фрезер от обычного
В процессе обработки листовых материалов, особую проблему составляют операции по формированию боковых граней изделий. При отсутствии специального промышленного оборудования, выполнить эти работы с приличным качество очень сложно. На помощь может прийти ручной электроинструмент, носящий название кромочный фрезер. Он способен выполнить фаску, подрезать торец или выбрать четверть на заготовке. Но его возможности не ограничены обработкой кромок и позволяют выполнять множество других операций. Разобраться, что такое кромочный фрезер и для чего он может использоваться поможет материал, расположенный далее.
Устройство инструмента
На первый взгляд конструкция электроинструмента для обработки кромок аналогична ручной фрезерной машине. Обычный электрический шпиндель и скользящее основание делают оба инструмента очень похожими. Тем не менее, это разное оборудование, отличающееся как по конструкции, так и по назначению и приемам выполнения работ. Кромочная машина обычно меньше по габаритам и ориентирована на удержание одной рукой. Обработка граней не требует глубокого врезания в материал, поэтому инструмент оснащается электродвигателем небольшой мощности. Еще одно отличие ручного фрезера от кромочного фрезера заключено в конструкции опорной плиты. В первом инструменте реализована возможность свободного вертикального перемещения, обеспечивающая различную глубину фрезерования. При обработке кромок такое движение не востребовано. Фреза для работы по торцу практически всегда имеет постоянный вылет. Поэтому опорная плита кромочной машины проста по конструкции и обычно не оснащена дополнительными механизмами.
Производители предлагают несколько целевых модификаций кромочного инструмента, с некоторыми отличиями в конструкции. В работах по гипсокартону рекомендуется применять окантовочный фрезер. Он имеет самую простую конструкцию основания и маленькую мощность двигателя. Назначение машины обусловило и небольшой диаметр используемых фрез. Для работ по установке дверной фурнитуры позиционируется кромочно-петлевой фрезер. Эта машина отличается корпусом с отогнутой ручкой, и напоминает классическую дрель. В отдельную категорию выделяют фрезеры для обработки кромки ПВХ. Их главная особенность заключена в дополнительной рукоятке, необходимой при удержании оборудования на весу.
Применение
Резание, шлифование, сверление стали основными операциями при обработке дерева, пластика и других мягких материалов. Но достижение многих задач невыполнимо без фрезерных работ, для чего нужен специальный инструмент. Область использования кромочного фрезера ясна из его названия. С его помощью легко производятся работы по краям плоской заготовки. В первую очередь это выполнение фасок и скруглений. С использованием профильных фрез можно получить край сложной формы. Незаменима кромочная машина при подгонке шпона под размер заготовки, для вырезания пазов под установку петель, замков и иной фурнитуры.
Кромочный инструмент может использоваться не только для обработки кромки, но выполнять и фрезерные работы. Чтобы приступить к выборке паза или гравировке, достаточно установить соответствующую фрезу. Если не требовать от этого инструмента большой производительности, то он вполне может заменить вертикальную фрезерную машину в небольшой мастерской.
Популярные модели
Производители предлагают на выбор большое число кромочных фрезеров по дереву в различной комплектации. Крупные бренды представлены такими фирмами как Makita, DeWalt, Bosh. Наиболее распространенные кромочные машины Makita серии 37xx представляют собой высококачественные инструменты, позиционируемые для периодического использования. Двигатель мощностью 440 или 550 Вт с частотой вращения 35000 об/мин позволяет выполнять обработку с глубиной реза до 40 мм. Из недостатков следует отметить цельнопластиковую конструкцию деталей корпуса и подошвы, а также единственную цангу диаметром 6 мм. В каталоге DeWalt присутствует аналогичные Триммер модели DWE6005. Его особенностью стало наличие регулятора оборотов шпинделя. Линейка продукции Bosh ограничена профессиональной моделью GKF600. К достоинствам этой модели можно отнести электромотор мощностью 600 Вт, выполненное из металла основание и цанги 6 и 8 мм. Не остались в стороне и отечественные производители. Например, Интерскол предлагает кромочно-петлевой фрезер ФМ30/430. Небольшая мощность двигателя компенсируется удобной рукояткой. Такой инструмент легко найдет свое место в домашней мастерской.
Выбор кромочного фрезера
В отличие от многих других инструментов, важным критерием при выборе кромочного фрезера будет удобство работы. Учитывая специфику операций, выполняемых одной рукой, на первый план выходят такие характеристики, как масса и эргономика. Параметры двигателя играют второстепенную роль. Мощный, но не удобный фрезер отрицательно повлияет на результат.
Выбирать профессиональную модель рекомендуется в том случае, если инструмент будет использоваться постоянно. При нерегулярном применении вполне подойдут простейшие модели. Для домашнего использования неплохим вариантом станет кромочно-петлевой фрезер.
Из дополнительного оборудования следует обратить внимание на упоры и прижимы, используемые в конкретных видах работ. В некоторых случаях востребованной окажется поворотная подошва для фрезерования под углом.
Оснастка к кромочному фрезеру представлена только разнообразными фрезами. Следует выбирать модели с хвостовиком диаметром 6 мм. Другие варианты в большинство фрезеров установить нельзя.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Фрезерование позволяет сверлить отверстия, штробить, формировать посадочные места для дверной и оконной фурнитуры (например, для замков). А еще производить шлифовку поверхностей, выполнять всевозможные детали. Это в ваших планах? Покупайте фрезер!
В процессе работы фреза и вращается, и ходит туда-сюда. Такой принцип позволяет, как говорится, «вынимать материал» из заготовок различных конфигураций, будь то лист, брусок или фигурный элемент. Причем фрезерованию поддается отнюдь не только дерево и материалы на его основе (ДСП, МДФ, ОСП, фанера). Существуют фрезы для работы с пластиками, камнем, металлами.
Для ремесла и творчества
Потенциал метода очень широк. Фрезеру подвластна гравировка, создание сложных форм (в этом плане особенно популярна резьба по дереву). Электрическим ручным инструментом обрабатывают горизонтальные, вертикальные, наклонные поверхности, уступы и пазы различного профиля.
Самые широкие возможности открываются при работе с листовым материалом. Дизайнеры знают, насколько непросто работать с полупрозрачными пластиками. Оргстекло, акрил и т. п. нередко используются в качестве декора с подсветкой. Аккуратно выполнить из них плавный контур с минимальной вероятностью растрескивания, проделать отверстия и канавки для светодиодной начинки проще всего именно фрезой. Край при раскройке выходит качественным, и затраты на его дальнейшую обработку минимальны. Благодаря работе по шаблону точность создания формы из листового материала очень высока.
Фрезеры бывают разные
Оборудование для фрезерования весьма разнообразно. Одни только ручные фрезеры бывают: – универсальные; – кромочные; – ламельные, – присадочные.
Кромочный используют для снятия фасок и обточки кромок, ламельный – для изготовления пазов. Мы же в этом обзоре рассмотрим инструмент, оптимальный для домашнего мастера, – УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ручной фрезер. Интереснейшая штука, с виду похожая на звездолет Гравицапу из фильма «Кин-дза-дза», умеет многое (разве что не летает).
На заметку: Константная электроника автоматически поддерживает оптимальную скорость вращения фрезы. Опция полезна особенно при обработке неоднородных материалов, например древесины. Поверхность получается оптимального качества. До идеала при работе по дереву часто требуется «доводка» наждачной бумагой вручную, либо шлифмашинкой.
Универсальный фрезер
Инопланетный вид инструменту придает компоновка агрегатов: «голова» (корпус с электродвигателем) опирается на штанги на жестких пружинах. Упоры нужны для того, чтобы задавать фрезе необходимую глубину погружения. Зажим штанг в том или ином положении осуществляется с помощью ручек, которые находятся симметрично по бокам корпуса. Бывает и один фиксатор положения штанг. Тогда с противоположной стороны возможен небольшой люфт, то есть при определенном нажиме фреза будет уходить глубже.
Платформа инструмента металлическая, с пластиковой накладкой. Наилучшим образом ведет себя литая подошва. Она идеально прилегает к основе и помогает производить действия, в результате которых движение фрезы происходит более точно. Отверстие в подошве, ограничивающее диаметр фрезы, имеет значение, если предстоит работать с особо крупной оснасткой.
Работа в трех измерениях
Глубина погружения фрезы фиксируется специальным рычагом или винтом. При настройке «голова» фрезера должна двигаться вверх-вниз плавно, без рывков. Перед началом работы выставляется ноль, затем глубина погружения. Револьверный упор позволяет изменять глубину погружения с некоторым шагом. В разных моделях он бывает 3- или 5-позиционным.
Помимо глубины погружения, пользуясь специальной приставкой – параллельным упором, – можно задать расстояние от края детали до центра фрезы. При смещении направляющей изменяется расстояние, так, шаг за шагом, выбирают лишний материал и делают паз заданной длины, ширины и глубины.
Нам бы пооборотистей!
Показатель «число оборотов двигателя в минуту» характеризует способность инструмента работать с теми или иными материалами. Практически все фрезеры оснащены бесступенчатым регулятором скорости вращения фрезы. Колесико должно поворачиваться с трудом, чтобы при вибрации позиция не сбилась.
Номинальное значение оборотов выставляется в зависимости от структуры и твердости материала, диаметра фрезы, большое значение имеет и опыт работы. Предпочтительнее работать на больших оборотах. Тогда погрешность будет меньше, то есть паз или профиль получится ровным, без волн. Однако следует иметь в виду, что на больших оборотах имеется риск возникновения прижогов.
Эргономика и безопасность
Точность фрезерования во многом зависит от удобства работы. Поэтому при выборе инструмента имеет смысл подержать его в руках, попробовать покрутить ручки и рычаги. По мощности инструмент делится на три ранжира: малой мощности – до 750 Вт, средней – до 1100 Вт и большой – более 1200 Вт. Чем мощнее – тем тяжелее.
Однако мощность не является главным критерием выбора. К немаловажным узлам относятся фиксирующий механизм кнопки включения, защита от непреднамеренного включения, адаптер для удаления пыли. Посмотрите, чтобы переходник для подключения пылесоса не мешал, не загораживал зону видимости. Этот параметр во многом субъективен, поскольку зависит от особенностей положения мастера при работе.
Что включено
Как правило, профессиональный инструмент не комплектуется фрезами, поскольку предполагается, что мастер сам выберет ту оснастку, которая ему нужна. Ведь каждая профессиональная фреза, выполненная из высококачественных сплавов, может стоить как целый набор бытовых фрез. Но даже в самый скромный комплект профессионального инструмента входят: – копировальная втулка; – фиксатор; – переходник для подключения пылесоса; – ключ для настройки.
Модели бытового уровня нередко комплектуются набором фрез для самых распространенных операций, чтобы работа домашнего мастера сразу спорилась. Согласитесь, удобно, когда есть из чего выбрать, можно все попробовать и приноровиться.
Фрезы концевые, кромочные
Фрезеровка охватывает широкий спектр различных операций и предполагает использование разной оснастки. Копировальная втулка предназначена для работы по шаблону. Также по шаблону можно работать фрезами с подшипником, фрезы концевые используется для выработки пазов, профилирования. Отличаются количеством ножей.
Фреза кромочная позволяет придать краю (торцу) тот или иной рельеф. Кромочные фрезы имеют подшипник для скольжения по шаблону. Бывают с верхним подшипником (у хвостовика) и с нижним подшипником (у окончания фрезы). Выбор зависит от удобства работы с шаблоном сверху или снизу.
Для выборки паза применяют пазовую фрезу, но иногда – дисковую. Фреза для изготовления филенок – наборная, состоит из двух частей (верхняя часть – подшипник – нижняя часть).
Каждая фреза имеет рабочую часть и хвостовик. Хвостовик вставляется в цанговый зажим на 2/3 своей длины. Чем глубже он вставлен, тем надежнее закреплена фреза, и тем меньше вероятность ее выпадения во время работы.
Кромочный фрезер (он же триммер) — инструмент сугубо профессиональный и пользуется большим почетом у столяров. Каковы его возможности и почему обычный вертикальный фрезер не заменит кромочного?
На фото:
Для чего нужен такой фрезер?
Фрезерование по кромке. Типичные задачи для кромочного фрезера (триммера) — снятие фаски, скругление края или придание ему сложного профиля, формирование декоративных желобков вдоль кромки, подгонка слоя шпона по размерам щита (снятие припуска пригоночной фрезой), вырезка пазов под петли. Этим, разумеется, возможности инструмента не ограничиваются. Ничто не мешает выполнять копирование, фрезеровать пазы или вырезать рисунок.
Не путайте с вертикальным фрезером. Может показаться, что кромочный фрезер — это урезанный вариант классического вертикального, однако на самом деле это не так, ведь у триммера есть ряд неоспоримых достоинств. Давайте разберемся, чем хорош этот инструмент.
Достоинства
На фото: кромочный фрезер DWE6005 компании DeWALT.
Легкий, маневренный, удобный. Кромочные, они же окантовочные, фрезеры имеют сравнительно скромную мощность (от 450 до 720 Вт), но именно этим они и хороши. Компактные размеры и небольшой вес делают инструмент маневренным и очень удобным в обращении. Небольшая подошва позволяет развернуться в ограниченном пространстве. По заготовке триммер ведут одной рукой. В некоторых случаях это заметно упрощает работу, так как избавляет от необходимости фиксировать деталь на верстаке.
Особенности кромочного фрезера
Регулировки. Глубину погружения фрезы задают перед работой. Для этого нужно поднять и зафиксировать корпус на нужной высоте: вертикальный ход составляет 28-30 мм, имеется шкала. Для точного ведения вдоль края предусмотрена возможность установки параллельного упора, хотя инструмент можно вести и по направляющей.
Полезные приспособления. Можно встретить, например, модели с адаптером для подключения пылесоса или с наклонным основанием — для работы под углом к поверхности.
Оснастка. Специальных фрез триммерам не требуется. Подойдет стандартная оснастка с хвостовиком 6 или 8 мм.
Электронная регулировка скорости. Она у большинства кромочных фрезеров (даже у дорогих) отсутствует, при этом частота вращения очень высока — до 30000-33000 оборотов в минуту.
Универсальные фрезеры
На фото: кромочный фрезер 3707F компании Makita.
С кромочной базой в комплекте. В последнее время на рынке появляется все больше и больше универсальных фрезеров со сменными базами. Корпус мотора у них выполнен в виде съемного модуля, который можно быстро закрепить на одном из оснований: на погружном со стандартным механизмом регулировки глубины или же на кромочном. В первом случае получаем классическую вертикальную машину, во втором — кромочный фрезер.
Кромочно-петлевые фрезеры
Для фрезерования пазов под петли. Такие машины адаптированы под вырезку углублений для карты петель. У них имеется обособленная рукоятка с кнопкой выключателя и упор, позволяющий точно фрезеровать на узком крае. Подобных машин на рынке единицы, да и специализация у них очень узкая, а потому берут их целенаправленно, под конкретную задачу, а не по принципу «может пригодиться в будущем».
Что такое ламельный фрезер, и как его изготовить своими руками?
В современном хозяйстве незаменимым помощником является такой инструмент, как ламельный фрезер. С ним станет возможным выполнение различных фигурных вырезок, прорезей, шлифовки поверхности.
Особенно необходимым данный инструмент будет для хозяина, занимающегося столярными работами, мебельщика или просто любителя работать с деревом и другими материалами. Ниже мы рассмотрим, что же такое ламельный фрезер, для чего он предназначен, изучим его конструктивные особенности и устройство в общих чертах. Осветим такую проблему, как изготовление ламельного фрезера своими силами в домашних условиях, какие материалы можно использовать для этого, и в какой последовательности их собирать.
Что такое ламельный фрезер
Ламельный фрезер – это инструмент, предназначенный для нарезки пазов ламельных соединений. Ламель – это пластина из дерева стандартного размера. Этот инструмент по конструкции напоминает болгарку. Основные части, из которых он состоит – это силовой агрегат, редуктор в виде конуса, непосредственно сам корпус. Закрепление фрезы на шпинделе производится с помощью гайки.
Инструмент подходит как для работы с деревом, так и для пластиковых материалов, оргстекла, камня, цветного металла, при этом требуется дополнительное оборудование. С фрезером вы можете производить следующие виды работ:
- профилирование кромки;
- выборку четверти;
- шлифовку;
- сверление технологических отверстий;
- вырезку углублений и прорезей различных форм;
- вырезку шипов.
Для разных видов работ требуются фрезеры различной мощности. Их можно разделить на три группы:
- 750 Вт – маломощные;
- 1100 Вт – средней мощности;
- 1200 Вт – мощные.
Для бытового использования будет достаточно использовать фрезер мощностью 750 или 1100 Вт.
Количество оборотов шпинделя может варьироваться в пределах от 3000 до 24000 об/мин. Выбирать режим следует, руководствуясь специальными таблицами. Глубина фрезеровки лежит в пределах 30–60 мм.
Устройство пуска в современных моделях обычно имеет защиту от «дурака», так называемый блокировщик. Кроме того, есть механизм фиксации, без которого рабочий процесс становится проблематичным.
Цанга представляет собой зажим для фрезы. Она должна быть изготовлена из закаленной стали. Конусовидная форма цанги считается лучшей среди специалистов. Для удобного удаления сора с рабочей поверхности стола предусмотрен отсос пыли. Подошва фрезера может быть выполнена из штампованного металла либо быть литой.
Как изготовить ламельный фрезер самостоятельно
В условиях кризиса сегодня не всегда домохозяин может позволить себе купить полноценный фрезер. Поэтому мы рассмотрим способ, как можно выкрутиться из этого положения с помощью обыкновенной «болгарки» с диском, нескольких листов фанеры или оргстекла, ну и, конечно же, ваших рук и смекалки.
Изготовить такой инструмент самому можно из обычной болгарки или иначе УШМ. Желательно, чтобы она имела регулируемые обороты ротора. Это необходимо для того, чтобы была возможность выставить требуемую скорость вращения диска. В исключительном случае подойдет машинка под 125 диаметр круга.
Помимо этого, нам потребуется ламельная фреза. В качестве материала для корпуса подойдет фанера или же оргстекло, которое предварительно можно отполировать. Основной корпус с боковыми пазами состоит из двух боковых и задних стенок. Верхняя и нижняя части здесь отсутствуют, сама же болгарка с ламельным диском вставляется в пазы боковых стенок вырезанными из дерева направляющими, прикрепленными к ней с двух сторон сбоку. Для регулировки высоты распила ламелей необходимо сконструировать простейшее подъемное устройство. При отсутствии необходимости в регулировке высоты, инструмент можно просто зафиксировать на определенной высоте. Оставшаяся боковая стенка фиксируется к УШМ с помощью болтов, вкручиваемых в резьбу под держатель.
Ознакомившись с данным материалом, вы сможете самостоятельно собрать себе такой инструмент, потратив время и силы, но сэкономив свои финансы. Мы искренне надеемся, что вам понравилась наша статья!
Ламельный фрезер: особенности конструкции, назначение, выбор
Ручной инструмент узкой специализации используется в основном для массового производства мебели и строительных конструкций. Ламельный фрезер упрощает процесс соединения деревянных элементов, наращивания и склеивания досок. Ручной фрезерный станок устроен по принципу болгарки. Он позволяет без специальных приспособлений сделать выборку паза, фигурную торцовку, вырезку четверти в брусьях и производит другие работы.
Особенности конструкции
Устройство машины ручной электрической фрезерной ламельной отличается от большинства моделей фрезеров. Оно аналогично болгарке. Фрезеровка производится перемещением режущего инструмента не перпендикулярно, а параллельно подошве. Корпус скользит горизонтально. Для вырезания пазов под овальные шпонки – ламели, используют дисковую фрезу.
Основные узлы шпоночного фрезера:
- электродвигатель;
- редуктор;
- фреза дисковая;
- корпус;
- кабель с вилкой;
- упор;
- подошва;
- ручка;
- уборщик стружки с мешком.
На малом шпоночном фрезере, предназначенном для любителей, установлен электродвигатель мощностью 750 Вт. Этого достаточно для изготовления соединений отдельных деталей при производстве единичных изделий, строительстве частного дома и подсобных помещений из дерева. Длина перемещения фрезы достигает 50 – 60 мм в зависимости от модели оборудования. Глубина реза – выборки паза, настраивается револьверным упором, расположенным сбоку.
При большом объеме работ и для изготовления небольших партий мебели используют средний фрезер мощностью 1100 Вт.
Профессиональные агрегаты сильнее – от 1200 Вт. Скорость вращения шпинделя до 24000 об/мин. Они рассчитаны на многочасовую непрерывную работу и используются на средних по размеру предприятиях по изготовлению мебели. На крупных фабриках с массовым производством деревянных изделий используют стационарные фрезеры.
Фрезу для ламельного фрезера используют дисковую диаметром 100 мм. При необходимости прорезать паз глубже, допускается устанавливать инструмент диаметром 105 и 110 мм. Вращательный момент передается на фрезу от двигателя через редуктор. Для фиксации на валу фреза имеет отверстие квадратной формы со стороной 20 мм. На дисковых пилах, устанавливаемых на болгарку, квадрат на валу больше – 22 мм. Кожух надежно защищает руки и посторонние предметы от попадания в зону реза.
Положение фрезы по высоте регулируется угловым упором. Размер выставляется в зависимости от толщины доски. Сбоку имеется шкала с делениями, но она может допускать погрешность в пределах 2 мм. Надо измерять расстояние от подошвы до центра фрезы или делать пробный рез и убедиться, что паз расположен по центру доски. Подошва в основном литая, с антискользящими вставками. При работе с малым ламельным фрезером сопротивление древесины слабое, достаточно упор прижать к доске рукой. Выставлять следует ориентируясь на разметку и риску по центру фрезы, вынесенную на упор.
Выборка паза производится при движении фрезы вдоль подошвы. Для этого рабочий фиксирует упор и нажимает на ручку, установленную на корпусе привода. Глубина реза регулируется на корпусе винтами, соединенными с упором. Сбоку имеется шкала настройки с градусами. Изменяя положение упора, можно работать под любым углом, надо только снять упорный передний козырек.
При фрезеровании образуется мелкая легкая стружка, способная забить сам механизм инструмента и попасть в органы дыхания человека. Для ее устранения устанавливается пылесборник с мешком, своеобразный маленький пылесос. Он портит эстетичный вид фрезера, зато не допускает засора и перегрева механизма.
Овальные шпонки – ламели для фрезера, имеют нормированные размеры и продаются в магазинах. Любители мастерить изготавливают их самостоятельно. В основном используется фанера или лист из прессованных опилок толщиной 4 мм. Наиболее опытные мастера делают шпонки из дуба и кедра, предварительно состругав планку до нужной толщины. Хранить ламели следует в герметичной сухой упаковке. От влаги они разбухают, теряют свою форму и не заходят в паз. При активной сушке в духовке пластинки коробятся.
Назначение инструмента
Ламельные фрезеры предназначены для выборки пазов под фигурные шпонки при соединении деревянных деталей. На практике их применение значительно шире. Ручными станками кроме дерева обрабатывают:
- оргстекло;
- пластик;
- ДВП и ДСП;
- гипс;
- алюминий;
- бронзу;
- камень мягких пород – туф, ракушечник, песчаник.
Для чего нужен ламельный фрезер, инструмент узкой специализации, в домашней мастерской. По прямому своему назначению он используется редко. Значительно чаще владелец выполняет на нем другие работы:
- выборку четверти;
- профилирование кромки;
- выборку длинных пазов;
- вырезку нестандартных шипов;
- формирование зазоров в обшивке;
- создание узоров на наличниках;
- выравнивание доски по толщине;
- удаление дефектов.
Снять угол, сделать четвертной паз можно другими инструментами. Преимущество ламельного фрезера в том, что он не переводит всю вырезаемую древесину в стружку. Пройдя по двум перпендикулярным плоскостям, мастер получает квадратные брусочки малого сечения 20 – 40 мм. Рейки можно использовать при утеплении и обшивке, сделать из них декоративное украшение фасада. Работать с ламельным фрезером значительно легче, чем делать аналогичные выборки другими электрическими инструментами.
Фрезы легко меняются, имеют разную форму. При движении инструмента вдоль кромки, производится фигурная обточка торца с последующей шлифовкой.
Для нестандартного соединения двух досок под прямым углом используют фрезер для вырезания паза по плоскости одной детали и создания длинного шипа в торце другой. Аналогичным образом создаются соединения для крепления ножек стола и тумбочки.
При обшивке деревянного дома изнутри не надо подгонять с большой точностью торцы планок на потолке и стенах. Достаточно настроить фрезер и пройти вдоль углов по всему периметру. Равномерный зазор для расширения обеспечен.
Настилать пол и подшивать потолок необходимы доски одинаковой толщины. Ламельный инструмент значительно упрощает эту работу.
- Надо выровнять на досках одну плоскость.
- Выставить высоту реза – толщину доски.
- Пройти по периметру на всю глубину фрезы, опираясь на базовую плоскость.
- Перевернуть доску и снять все лишнее по созданным фрезой маркерам.
После этого пройтись фрезером по углам и можно стелить пол. Он будет идеально ровный без циклевки.
Использование ламельного инструмента для резьбы по дереву придумано мастерами, увлекающимися созданием оригинальных украшений для своего дома внутри и фасада.
При обнаружении в доске смоляного мешка, это место вырезается лодочковой фрезой. Затем в выборку вставляется вставка соответствующей конфигурации. Выступающая древесина сошлифовывается. Большую доску не надо выбраковывать из-за мелкого дефекта.
Рекомендации по выбору
Для домашней мастерской, в которой в свободное время мастерится оригинальная мебель, идеально подойдет малый ламельный станок. Его вес около 4 кг. Если начали строительство дачи или бани, лучше приобрести среднюю по мощности модель. Она стравится с торцовкой ступеней, соединением боковых обшивок лестниц, террас и балконов, созданием декоративных элементов фасада и вырезкой различных пазов, включая выборку четверти.
В зависимости от того, что изготавливают дома или на производстве, при выборе ламельного инструмента следует обратить внимание на технические характеристики:
- мощность двигателя;
- скорость вращения;
- возможность регулировать обороты;
- наличие блокировки и автоматической защиты;
- плавность пуска;
- рабочий ход инструмента;
- конструкция подошвы;
- тип цанги;
- подключение уборщика стружки;
- наличие параллельных упоров.
Скорость вращения влияет на чистоту обработки. Покупать высокоростной ламельный инструмент для работы с деревом и стружечными плитами не стоит. Мягкий материал легко обрабатывается на малых скоростях, и двигатель работает значительно тише.
Цанга должна быть из каленой стали. Если в инструменте не устраивает только она, то приобретать более дорогую модель не стоит, проще купить качественную цангу, она легко меняется.
Размер ламелей для фрезера нормирован. Он рассчитан на выборку пазов фрезой диаметром 100 мм с шириной реза 4 мм. В таблице приведены фигурные шпонки, используемые в домашних мастерских и при изготовлении мебели.
Номер ламели | Длина, мм | Ширина, мм | Толщина, мм |
0 | 48 | 18 | 4 |
10 | 54 | 20 | 4 |
20 | 60 | 24 | 4 |
Рабочий ход ламельной фрезы имеет значений, когда изготавливают детали с глубокими продольными пазами, делают четверти и проточку под выравнивание доски.
Блокировка нужна обязательно. Она защитит от случайного включения, особенно если в доме есть дети. Выбор ламельных моделей большой, и каждый мастер легко может подобрать по своему вкусу.
Для чего нужен кромочный фрезер, обработка кромки инструментом
Фрезер однозначно сложно отнести к популярной группе инструментов, в отличии от дрели, перфоратора, шуруповерта, но тем не менее в некоторых ситуациях данный инструмент может сильно выручить.Не могу сказать что считаю себя хоть каким нибудь специалистом в плане работы с фрезерами, но в жизни несколько раз сталкиваться приходилось, потому рассказывать сегодня буду то, что понял в процессе общения. Попутно расскажу о разных типах фрезеров.
Начну обзор с того, что вообще такое фрезер и какие они бывают, но так как эта часть обзора является по сути дополнительной, то спрячу ее под спойлер.
Фрезеры
Для начала стоит опустить те фрезеры, которые являются различными насадками к другому инструменту, а также всякие мелкие модели для маникюрных работ. Речь пойдет о фрезерах, которые изначально разработаны для работы с одним из самых популярных материалов — деревом.Я сам очень люблю работать с деревом, и признаться давно хотел себе фрезер. Но так как работаю очень редко, то дорогой покупать вряд ли бы стал, а дешевые имеют свои особенности, впрочем начну я с того, какие вообще бывают фрезеры.
Думаю не сильно ошибусь, если самым популярным является вертикальный погружной фрезер. Это очень удобная машинка для многих типов работ. Обычно такие фрезеры имеют довольно большую мощность, порядка 800-2000 Ватт и регулируемый механизм погружения с несколькими настраиваемыми уровнями. Т.е. при нажатии на ручки фрезера он опускается по своим направляющим до установленного вами упора.
Выше показан «двуручный» вариант, лично мне такой вариант не понравился, зато я одно время пользовался «одноручным» фрезером, хотя на самом деле он также является «двуручным», но без проблем допускает работу и одной рукой. Вот просто удобно было и все 🙂
Я пробовал еще лет так 10 назад пару моделей Фиолент, 650 Ватт и 1100 Ватт, причем так вышло что сначала пользовался мощной моделью, а потом маломощной и могу сказать что — мощности много не бывает. После модели 1100 Ватт пользоваться мелкой было очень непривычно и тяжело.
К сожалению, насколько мне известно, модель с подобной компоновкой выпускает еще только одна фирма — Festool.
Попробую пояснить что меня расстроило. Дело в том, что еще лет так 8-9 назад были некоторые нарекания на работу Фиолента, ругали кривые направляющие, западающий механизм, при том что старые модели были очень даже неплохи и могли спокойно претендовать на звание «народный фрезер». Но судя современным отзывам качество сейчас упало еще ниже и брать его просто нет смысла.
Что же плохого, спросите вы, ведь можно взять Festool и радоваться жизни, отличный инструмент. Да, можно, если бы не цена на инструмент данной фирмы, «для дома, для семьи» она однозначно мало подходит 🙁
Вот и получается как в той поговорке — Могу купить козу, но не хочу, хочу купить корову, но не могу.
Еще один относительно популярный тип фрезера — кромочный. Он позволяет обрабатывать кромку дерева, например производить подрезку выступающей кромки под общий размер детали.
Обычно такие фрезеры маломощны, порядка 300-750 Ватт и рассчитаны на работу одной рукой.
Устроен он гораздо проще, в нем нет погружного механизма, упоров и прочего. По сути это вертикальный фрезер, но с жестко зафиксированной высотой, которую в процессе работы менять нельзя. Т.е. выставили глубину, прорезали, выставили другую глубину, прорезали. Но кроме того погружной фрезер позволяет врезаться в деталь просто сверху вниз, с кромочным такое делать очень неудобно, он больше ориентирован для захода с краю детали.
Кроме того существует еще огромное количество разных фрезеров, но они относятся к еще более редким типам, по крайней мере в «бытовом» применении и ориентированы на узкий круг задач.
Сюда входят —
Ламельные
Присадочные
Для снятия краски
Дисковые
Модульные кромочные (по сути гибрид кромочного и погружного)
Хорошая статья по выбору фрезера, рекомендую почитать.
Когда выбирал модель фрезера, то руководствовался тем, что хотел получить максимально мощную модель, хотя в магазине были и другие модели. Ключевое отличие у них было в мощности, были модели 300, 450, 500, 650, 700 и 800 Ватт. Была также и модель с чемоданчиком, я бы даже ее скорее всего выбрал, но она имела мощность 500 или 550 Ватт, что мне не очень подходило.
В общем выбрал самую мощную модель, заказал, получил и немного обалдел от того, в каком виде я ее получил. Коробка сильно повреждена, причем судя по видео на ютубе я не один такой «везучий», хотя судя по обзорам мне «повезло» больше всех в том смысле, что моя коробка была повреждена очень сильно.
Как потом выяснилось, на самом устройстве это никак не сказалось, но запихивать инструмент весом около 1.5кг в такую коробочку несколько оптимистично, особенно с учетом пересылки по почте.
Кстати попутно выяснилось, что в магазине есть две внешне абсолютно одинаковые модели, немного отличающиеся по цене, та что в обзоре стоит 50 долларов, а есть еще модель за 46 долларов.
Внутри все аккуратно ссыпано в одну большую кучку, но вроде ничего не потерялось.
Итого в комплект входит:
1. Фрезер
2. Кромочная направляющая
3. Уголок для крепления дополнительной направляющей
4. Дополнительная направляющая
5. Винт + «барашек»
6. Фиксирующий винт
7. Два гаечных ключика
8. Инструкция.
9. Переходник
Инструкция заслуживает отдельного высказывания. Если вы не поняли что изображено на этом фото, то поясню. В инструкции отсутствуют фотографии, пояснения с отсылкой к фото есть, а самих фото нет, да и сама инструкция имеет очень низкое качество, я бы даже сказал что ее можно сразу выкинуть.
1. Два гаечных ключа и дополнительный крепеж.
2. Кромочная направляющая, качество изготовления плохое, все как-то криво и косо.
3. Дополнительная направляющая, здесь вроде все аккуратно
4. Уголок для дополнительной направляющей также немного пострадал, но не критично и был выправлен за несколько секунд.
Фрезер выгляди даже довольно аккуратно, неприятного запаха нет, в руке лежит неплохо.
И вот тут я вспомнил, что где-то видел похожий фрезер, ради интереса вбил в гугл — фрезер Макита 3703 по аналогии с Raitool 3703 и меня выкинуло на похожие модели фрезеров.
Как говорится — найдите три отличия 🙂
Хотя нет, из-за путаницы в моделях и большой фантазии китайцев обозреваемый фрезер похож на «тушку» другой модели, Makita RT0700CX2, классная модель, но стоит под 400 баксов.
В любом случае искомое найдено, инструкция к фрезеру Макита почти полностью совместима с моделью от Raitool, практически та же комплектация, даже подошва из пластика. Собственно потому дальше по тексту я для пояснения некоторых технических моментов буду вставлять скриншоты из ее инструкции.
Немного поднял настроение переходник, который физически несовместим с сетевой вилкой данного фрезера. Поставил временно другой переходник, который кстати также когда-то получил с банггуда в комплекте к БП с европейской вилкой, чудеса 🙂
В верхней части корпуса расположен выключатель, регулировка оборотов не предусмотрена, впрочем это характерная черта подобных устройств. Для фрезера обычно чем больше обороты, тем лучше, в разумных пределах конечно. Выход кабеля защищен длинной резиновой трубкой, сам кабель относительно мягкий, если бы не вилка, то поставил бы 5 баллов.
Сбоку расположены колпачки закрывающие доступ к щеткам. При этом колпачки вкручены не до конца, а просто вровень с корпусом, можно еще докрутить, но я оставил как есть.
На наклейке несколько странная информация о названии модели. Если на короке было написано модель 3703, то здесь стоит — 3701. Заявленная мощность 800 Ватт, обороты до 30000.
В списке комплектации я как-то забыл указать что еще есть подошва, которая зажимается на корпусе фрезера при помощи винтового зажима. Как по мне, то вариант так себе, но опять же, у кромочных фрезеров такое решение встречается довольно часто, к примеру у той же Макиты.
На одной из сторон металлической части корпуса расположена импровизированная линейка, на самом деле она ни к чему не привязана и служит для облегчения работы.
Фиксирующий механизм по своему даже удобен, для более удобного хвата добавили резиновую вставку. Так как фрезер довольно компактный, то человеку со средних размеров ладонью держать будет удобно.
Также здесь расположено место под механизм фиксации принадлежностей, кромочной или прямой направляющей. Но здесь винт вкручивается в резьбу, нарезанную в самом пластике, потому у меня есть некоторые сомнения насчет долговечности такого решения.
Подошва состоит из двух частей. Вообще в этом явно есть какая-то задумка, иначе подошву изготовили бы цельной, но я так пока и не разорался с этим. А вот за то, что на одном из саморезов немного задрали шлиц, хочется ругаться, пришлось его немного сошлифовать чтобы не царапал поверхность по которой будет двигаться фрезер.
Ну и отдельно стоит сказать о неровности подошвы, она выгнута примерно по 1мм с каждого края. Кстати, погружные фрезеры обычно имеют большую подошву и некоторые работы действительно удобнее выполнять именно с большой подошвой, но у кромочных фрезеров обычно подошва маленькая. Собственно можно использовать фрезер и с мелкой подошвой для других работ, просто будет менее удобно пользоваться.
Но вот кривизна несколько напрягает, не знаю как там у Макиты, не проверял, но теперь буду думать как ее выровнять, потому как сама суть фрезера в том чтобы фреза стояла перпендикулярно подошве или как минимум подошва прилегала плотно, а не качалась.
Фрезер со снятой подошвой. Я думаю что в таком виде его вполне можно применить в каком нибудь фрезерном станочке в качестве шпинделя. Диаметр металлической части корпуса составляет 64мм.
Чистый вес фрезера 1120 граммов, в комплекте с кабелем и подошвой 1380, в максимальной «комплектации» вес приближается к 1.5 кг.
Цанговый патрон рассчитан под хвостовики только одного диаметра, 1/4 дюйма или 6мм. Размер не очень распространенный, это обязательно надо учитывать при выборе фрезера, так как иногда более дорогой фрезер, но с распространенным диаметром патрона выиграет за счет менее дорогих фрез. Потому при выборе фрезера лучше попутно поинтересоваться ценами на фрезы.
Более распространенный диаметр хвостовика фрез составляет 8мм.
ТЕст показал, что цанга рассчитана именно на 1/4 дюйма, 6.35мм и 6мм зажимать не хочет.
Здесь же попутно заметил огрехи изготовления. Для начала облой в районе выхода вала шпинделя, не критично, но неприятно.
«Линейка» выполнена методом фрезеровки по алюминию корпуса и также есть остатки металла, которые неплохо бы убрать. В общем контроль качества если и есть, то зарплату получает зря.
Внутри просматривается крыльчатка вентилятора охлаждения, воздух захватывается сверху и направляется в зону реза для удаления деревянной пыли (опилок от фрезера обычно не бывает) и последующего распыления ровным слоем по всем горизонтальным площадям в помещении где происходит работа. Да, к сожалению возможности подключить пылесос здесь нет.
Конструкция фиксации фрезы не отличается удобством, стопора шпинделя нет, потому приходится использовать два ключа. Кроме того сама цанга довольно тугая и имеет небольшое биение, потому процесс установки фрезы выглядит так —
Вставили фрезу, затянули посильнее.
Проверили биение
Если биение есть, ослабили фрезу, немного провернули
Затянули гайки посильнее.
При этом сам по себе шпиндель заметных биений не имеет, да и вообще ротор отбалансирован отлично, в руке инструмент практически не вибрирует.
Зная особенности «народного инструментостроения Китая» я перед эксплуатацией на всякий случай фрезер разобрал. Сначала вынимаем щетки, но чтобы не перепутать где какая и как они стоят, сделал на них отметки маркером.
Под верхней крышкой ничего кроме выключателя нет, провод заземления висит в воздухе, потому возможно вместо замены вилки питания заменю родной кабель на длинный и мягкий но двухпроводный кабель от пылесоса, все равно без дела валяется.
Выключатель самый обычный, максимальный ток 8 Ампер. В корпусе он немного утоплен чтобы уменьшить шанс случайно его выключить.
Далее разделяем корпус на две половинки. Обе части плотно притерты друг к другу и пришлось приложить приличное усилие чтобы разделить их, здесь все вполне пристойно.
Внутри статора в качестве дополнрительной изоляции проложен довольно толстый электрокартон.
Обмотки имеют следы покрытия лаком, где-то больше, где-то меньше.
Передний подшипник выбивать не стал, сидит плотно, задний имеет маркировку — 627RS и имеет закрытое исполнение.
Ротор и коллекторный узел изготовлены вполне нормально, особо нареканий у меня не возникло. Можно конечно поругаться насчет того что обмотки хоть и покрыты лаком, но очень тонким слоем. Дело в том что фрезер относится к классу инструмента, где нет тяжелых опилок или металлической стружки, потому повредить обмотки тяжело, тем более что захват воздуха производится сверху, а не из зоны реза.
Так как своего фрезера у меня раньше не было, а подобные фрезы мне попадались в продаже по относительно высокой цене, то я попутно заказал фрезу и для данного обзора.
Фреза самая обычная, прямая, с твердосплавными напайками. Стоит такая фреза 3 доллара, называется — 1/4 x 3/8 Inch 60mm Long Blade Two Flutes Straight Router Bit
В самом начале обзора я писал о том, что «мощности много не бывает», собственно потому я и заказал небольшую фрезу, потому как с ростом диаметра растет и требуемая мощность, либо начнет сильно падать скорость реза и работать будет ну очень неудобно.
Существуют специальные фигурные фрезы, при помощи них можно делать красивые кромки, но с подобным фрезером я бы не рекомендовал такие использовать, так как здесь нужна уже мощность более 1000 Ватт, а лучше ближе к 1400-1500.
Впрочем если очень надо и работы немного, то можно даже при 500-600 Ватт фрезеровать подобными фрезами, но если работы много, то лучше поискать более мощный фрезер.
Хотя Макита для модели 3703, имеющей мощность всего 440 Ватт, допускает работу с фрезами диаметром до 20-25мм и публикует в инструкции табличку с разными типами фрез и соответствующими диаметрами. А так как я склонен считать что реально у обозреваемого фрезера вряд ли будет 800 Ватт, то данная табличка применима и к обозреваемой модели.
Таблица диаметров фрез.
Режущие кромки фрезы не совсем симметричны, хотя сама фреза биений не имеет.
Здесь я немного отвлекусь. При работе с фрезером его надо передвигать так, чтобы фреза резала всегда в противоход к движению инструмента.
Фреза вращается по часовой стрелке, потому если обрабатывается правая кромка то двигаем инструмент от себя, если левая, то к себе, хотя второе не очень удобно и опасно.
Например на левом фото движение производится от себя, на правом — к себе. Это необходимо для того чтобы рез был чистый, без задиров и чтобы фреза не «поехала» по кромке.
При обработке кромки все происходит точно также, но из-за особенностей установки фрезера получается что по правой кромке придется двигать к себе если держать инструмент правой рукой.
Теперь о вариантах использования направляющих.
Использование фрезера совсем без направляющих также возможно, но этот вариант я пропущу и перейду к кромочной направляющей.
Ставится она на фрезер в специально выделенное место, на самой направляющей имеется два винта, один регулировочный, другой фиксирующий. Принцип установки прост, сначала регулировочным выставляем так чтобы крайняя часть шарнирного механизма была в одной плоскости с краем фрезы, затем вторым винтом фиксируем это положение.
На реальном инструменте это выглядит как-то так.
И здесь у меня большое замечание к качеству изготовления направляющей. Для начала она несколько… кривая, ее можно конечно «допилить» до нормального состояния, но в целом как-то все не так как задумывалось, в исходном исполнении точно выставить механизм реально, но трудно.
Дополнительная направляющая может быть использована для фрезеровки просто ровных пазов или работы в качестве ограничителя ширины выборки.
В принципе задумка неплохая, такой вариант применения для меня более необходим, так как в качестве кромочного фрезера данный инструмент у меня будет использоваться заметно реже, а вот вырезать место под петлю или замок на двери вполне реально.
Но и здесь меня ждал «сюрприз», весь этот механизм имеет довольно большие люфты, что мешает точной установке фрезы. У больших фрезеров, которыми я раньше пользовался, направляющая была закреплена жестко при помощи двух стержней, здесь же используется одна довольно гибкая железка. Опять же, пользоваться можно, но дискомфорт налицо и если захочется подогнать место под дверную петлю «в ноль», то придется помучаться.
Люфт в основном из-за двух вещей:
1. Направляющей на рейке не прижимается полностью из-за своей кривизны и неудачной конструкции винта.
2. Рейка нормально не прижимается к пластиковой части, винт пытается раньше упереться в выступ корпуса, чем в рейку.
Есть и второй вариант установки направляющей, в обратную от фрезера сторону. В этом случае упор делается в какую нибудь дополнительную плоскость, но вообще по задумке такой режим предназначен для фрезеровки круговых пазов и вырезания отверстий большого диаметра. В этом случае в одном из отверстий вставляется штифт или что-то острое что будет выступать осью вращения (рис 10-12).
На рисунке 13 показан фрезер в режиме обработки кромки.
Фото направляющей на реальном инструменте.
В таком варианте люфт может быть еще больше из-за большего вылета механизма.
Конечно я немного протестировал этот фрезер. К сожалению для теста в его основном предназначении — обработке кромки, у меня дома ничего не нашлось, но меня больше интересовало то, как он ведет себя под нагрузкой и насколько им вообще реально работать.
Для теста я взял многострадальную доску, которую я до этого сверлил, пилил, закручивал сотни шурупов и вообще издевался как мог. Из-за всего перечисленного она стала еще более похожей на некоторые наши дороги, т.е. гладкой поверхности у нее нет.
В качестве первого теста просто прогнал по линейке пару раз с заглублением 5 и 10мм, фреза имеет диаметр 10мм, оба прогона фрезер даже не особо и заметил, зато в процессе ослабло крепление фрезы и пришлось ее заново зажимать, дальше подобное не повторялось. К сожалению в процессе фиксации фрезы в патроне у меня так и не вышло выставить ее так, чтобы не было биений.
Второй тест отчасти проще, а отчасти более нагляден. Типовое применение фрезера, установке петли. В данном случае использовалась брутальная стальная петля, комплект которых лежит у меня довольно давно.
Длина петли 130мм, ширина врезки 28-29мм, толщина 3мм. Соответственно я выставил вылет фрезы 3мм, а направляющую на 28мм.
Совсем немного времени и посадочное место готово. Попутно могу сказать что в процессе оказалось удобно держаться за выступающую часть направляющей и использовать ее как ручку.
В процессе выяснились две вещи:
1. Я слишком перестарался по ширине петли.
2. Сделал слишком маленькое заглубление.
Решил повторить тест, но в этот рез сделал разметку более точно, а вылет фрезы выставлял по самой петле, т.е. приложил петлю к подошве и выставил вылет фрезы по краю петли, так оказалось даже удобнее чем по линейке.
Результат стал лучше, плоскость петли попала в плоскость доски, хотя конечно данная фреза не очень подходит для петель с таким большим радиусом закругления углов, но все равно неплохо, особенно с учетом шершавости доски, которая упорно мешала фрезеру скользить.
Последний тест, измерение потребляемой мощности. Для этого я выставил вылет фрезы примерно 10-12мм и довольно активно выфрезеровал некое количество доски.
Максимальная мощность во время работы составила около 290 Ватт, мощность на холостом ходу 180 Ватт. От себя могу сказать, что с такими параметрами (10мм фреза и 10-12мм заглубление) фрезер грызет дерево только в путь, думаю спокойно можно использовать и более крупные фрезы.
А это я примерно 9 лет назад пробовал фрезеровать место под петли при помощи Фиолента 1100, конечно результат далеко не идеальный, но у меня это был первый опыт.
После всех моих тестов теперь на балконе весь пол в опилках, причем опилки есть и внутри подошвы.
Чтобы можно было работать этим фрезером пришлось провести пару доработок.
Для начала выкусить кусочек пластиковой части в районе прижимного винта чтобы он мог прижимать направляющую, до этого он просто упирался в пластик
Ну и добавить шайбу чтобы конструкция направляющей была жесткой и не сдвигалась во время работы из-за слишком высокого выступа квадратной части прижимного винта.
Буду снимать видео или нет, еще не знаю, но для лучшего понимания работы приложу ролик от другого автора, правда работает он с ним как-то уж очень нежно, вылет маленький, скорость подачи небольшая.
А вот еще один любопытный ролик, но любопытен он скорее не содержанием, а там что у человека на коробке указана модель 3703, а проверят он на виду совсем не такую модель как у меня, как минимум там заявлена мощность 500 Ватт, у меня 800 и различие в мощности я сразу заметил даже просто на слух, в видео явно слышно снижение оборотов под нагрузкой.
Вот теперь можно подвести итоги, для начала что хорошего:
1. Отличная балансировка ротора.
2. Довольно неплохая сборка самого фрезера
3. Достаточный запас мощности
4. Отсутствие заметных люфтов шпинделя
Недостатки хотя и сами по себе мелкие, но их много
1. Слабая упаковка
2. Есть сложности с установкой фрезы, могут быть биения.
3. Неправильно подобранный винт фиксации направляющих. Исправляется установкой шайбы
4. Слишком большой винт фиксации направляющей к корпусу, упирается в пластмассу. Исправляется выкусыванием лишней пластмассы.
5. Не плоская поверхность подошвы, не сильно критично, но неприятно, думаю что можно исправить путем ослабления саморезов.
6. Кривая кромочная направляющая, еще не исправлял и не факт что буду это делать.
7. Завышенная мощность, при указанных 800 Ватт реально думаю скорее ближе к 450-500.
8. Заусеницы и облой на корпусе, не критично, но скорее говорит о низкой культуре производства.
Собственно больше сказать что либо тяжело, вся суть отражена в названии обзора, а если точнее — после сборки обработать напильником.
Получается что сам по себе фрезер довольно неплох, вибрация минимальна, тяга хорошая, режет легко, но большое количество мелких недоработок портят все впечатление.
Важное дополнение, цанга имеет размер 1/4 дюйма и хотя на странице товара указано Collet Diameter: 6mm(1/4″), 6мм зажимать не хочет, будьте внимательны.
На этом у меня все, как обычно буду рад вопросам и советам, а также приношу извинения за возможные ошибки в обзоре, так как в данной теме я «не нестоящий сварщик». Возможно кто-то из более опытных пользователей даст свои полезные советы.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Что такое фреза?
Фреза — важный компонент фрезерного станка. Как следует из названия, именно режущий инструмент отвечает за соскабливание материала с заготовки. Все фрезерные станки имеют фрезу. Во время типичной операции фрезерования фреза движется перпендикулярно своей оси, позволяя снимать материал с заготовки по окружности фрезы. Чтобы узнать больше о фрезах и о том, как они работают, продолжайте читать.
Обзор фрез
Назначение фрезы — удаление материала с заготовки.При этом фрезы не состоят из одного лезвия. В то время как токарные операции, выполняемые на токарном станке, обычно имеют однолезвийный режущий инструмент, фрезы состоят из нескольких лезвий. Когда фреза вращается относительно неподвижной заготовки, она соскабливает материал.
Фрезы часто изготавливаются из твердых, прочных материалов, которые могут выдерживать значительные нагрузки, не ломаясь или не подвергаясь иным повреждениям. Например, фрезы нередко имеют покрытие из поликристаллического алмаза (PCD).Согласно Википедии, фрезы с покрытием PCD служат до 100 раз дольше, чем их аналоги без покрытия. Загрузка фрез с покрытием из PCD заключается в том, что их нельзя использовать в приложениях, где температура превышает 1112 градусов по Фаренгейту.
Различные типы фрез
Все фрезы характеризуются наличием множества канавок, каждая из которых действует как лезвие, соскабливающее материал с заготовки. При этом существуют разные типы фрез.Режущий инструмент концевой фрезы, например, представляет собой фрезу с зубьями на конце и по бокам. Доступные из стали и карбида цемента, они обычно используются при вертикальном фрезеровании.
Другой распространенный тип фрезы — это фреза с черновым концом. Фрезы с грубым концом имеют глубокие канавки на конце, которые позволяют удалить излишки материала с заготовки. Фрезы с черновым концом, также известные как рыхлители, обычно используются в крупносерийном производстве.
Третий вид фрезы — это шаровые фрезы. Шаровой нож, также известный как фреза со сферическим концом, имеет полусферическую конструкцию, которая сводит к минимуму нагрузку на заготовку.
Наконец, боковая фреза — это тип фрезы, у которой есть зубья по бокам и спереди. Бокорезы существуют с начала 1800-х годов. Фактически, тогда это были самые распространенные фрезы.
Фреза — важный компонент фрезерного станка.Состоящий из нескольких лезвий, он отвечает за соскабливание материала с заготовки, тем самым изменяя форму заготовки.
Фрезы и инструменты — типы и их назначение (с изображениями)
Обработка с ЧПУ — это широко применяемая субтрактивная технология производства. Системы числового программного управления обеспечивают меньшую потребность в рабочей силе и более высокий уровень автоматизации.
Одним из таких автоматизированных методов изготовления является фрезерование с ЧПУ. Это процесс, при котором роторные фрезы удаляют материал, что делает его противоположным токарным станкам с ЧПУ.
Фрезерные центры автоматически выполняют не только резку, но и смену инструмента. В среднем процессе создания готового изделия из металлического блока, например, используются различные инструменты.
Итак, давайте посмотрим, какие фрезерные инструменты используются на станках и для чего они предназначены.
Какие бывают типы фрез?
Наиболее распространенные типы фрез:
- Концевая фреза
- Торцевая фреза
- Шаровой нож
- Слябовый стан
- Фреза боковая
- Эвольвентная зуборезка
- Мухорезка
- Полый стан
- Корпусная мельница
- Концевая фреза для черновой обработки
- Фреза в форме ласточкиного хвоста
- Устройство для обрезки ершей
Во-первых, мы должны начать с одного из основных вопросов.
В чем разница между концевым и торцевым фрезерованием?
Это две наиболее распространенные операции фрезерования, в каждой из которых используются разные типы фрез — фреза и торцевая фреза. Разница между концевым фрезерованием и торцевым фрезерованием заключается в том, что концевая фреза использует как конец, так и стороны фрезы, тогда как торцевое фрезерование используется для горизонтальной резки.
Концевая фреза
У этих инструментов обычно плоское дно, но не всегда.Также доступны круглые и закругленные фрезы. Концевые фрезы похожи на сверла в том смысле, что они могут резать в осевом направлении. Но преимущество фрезерования заключается в возможности поперечной резки.
Торцевая фреза
Торцевое фрезерование
Торцевые фрезы не режут в осевом направлении. Вместо этого режущие кромки всегда расположены по бокам режущей головки. Режущие зубья представляют собой сменные твердосплавные пластины.
Это увеличивает срок службы инструмента при сохранении хорошего качества резки.
Шаровой нож
Шаровые фрезы, также известные как шаровые мельницы, имеют полусферический режущий наконечник. Цель состоит в том, чтобы поддерживать радиус угла для перпендикулярных граней.
Слябовый стан
Слябовые фрезы не так уж часто используются в современных обрабатывающих центрах. Скорее, они все еще используются с ручными фрезерными станками для быстрой обработки больших поверхностей. Вот почему фрезерование слябов часто называют фрезерованием поверхности.
Сама плита вращается в горизонтальном положении между шпинделем и опорой.
Фреза боковая
Предшественник концевой фрезы. Бокорезы имеют зубья по окружности и с одной стороны. Это делает функциональность очень похожей на концевые фрезы, но их популярность с годами пошла на убыль с развитием других технологий.
Эвольвентная зуборезка
Есть специальный режущий инструмент для фрезерования эвольвентных шестерен. Существуют различные фрезы для изготовления шестерен с определенным количеством зубьев.
Мухорезка
Эти инструменты выполняют ту же функцию, что и торцевые фрезы. Они состоят из центрального корпуса, вмещающего одну или две насадки (двусторонние фрезы).
Торцевые фрезы лучше подходят для качественной резки. Фрезы для мух просто дешевле, и режущие насадки часто изготавливаются в магазине машинистом, а не покупаются в магазинах.
Полая мельница
Полое фрезерование
Пустотные фрезы в основном противоположны торцевым фрезам. Здесь заготовка подается во внутреннюю часть фрезы для получения цилиндрической формы.
Концевая фреза для черновой обработки
Как следует из названия, это в значительной степени концевые фрезы с небольшой разницей. Концевая фреза для черновой обработки имеет зазубрины. Это ускоряет процесс резки по сравнению с обычной концевой фрезой.
Обрезанные кусочки металла меньше обычных, поэтому их легче очистить. С заготовкой одновременно контактируют несколько зубцов. Это уменьшает стук и вибрацию, которые в противном случае могли бы быть больше из-за неровностей зубьев.
Фреза по дереву
Woodruff или фрезы для шпоночных пазов и пазов используются для разрезания пазов на детали, например валы. Режущие инструменты имеют зубья, перпендикулярные внешнему диаметру, для создания подходящих пазов для шлифовальных шпонок.
Резьбовая фреза
Название этого инструмента говорит все, что вам нужно знать о его назначении. Для изготовления резьбовых отверстий используются резьбовые фрезы.
Нарезание резьбы обычно выполняется на буровом оборудовании.Однако использование резьбовой фрезы более стабильно и имеет меньше ограничений для окружающей среды.
Какие материалы используются для режущих инструментов?
Как видите, существует множество различных станков для самых разных целей. То же самое и с материалами, из которых изготовлены эти инструменты.
Давайте копнем глубже и рассмотрим наиболее распространенные материалы для фрезерных бит.
Углеродистая сталь
Самый дешевый из всех. И именно поэтому он до сих пор находит применение.Поскольку углеродистая сталь не очень долговечна, она подходит только для низкоскоростных операций.
Углеродистая стальтеряет твердость при 200 ° C. Это является причиной более низких скоростей — для сохранения низкого теплового эффекта.
быстрорежущая сталь
Быстрорежущая сталь, сорт инструментальной стали, содержит несколько легирующих элементов, которые обеспечивают лучшую реакцию на нагрев и износ, чем обычная углеродистая сталь. По мере того, как жизненный цикл такого инструмента увеличивается, увеличивается и его стоимость.
Теряет твердость при 600 ° С.Поэтому для этих инструментальных сталей подходят более высокие скорости фрезерования.
Твердые сплавы
Этот материал тверже, чем быстрорежущая сталь, но его прочность не так впечатляет. Более высокая твердость обеспечивает лучшую защиту от износа, но более низкие уровни вязкости делают его немного более восприимчивым к растрескиванию и выкрашиванию.
Верхняя температура использования составляет 900 ° C.
Резка керамики
Режущая керамика даже тверже, чем твердые сплавы, но проигрывает по прочности.И оксид алюминия, и нитрид кремния используются для производства этих инструментов с различными свойствами.
Режущие керамические инструменты склонны к растрескиванию при работе с твердыми материалами и при высоких температурах. Поэтому, например, они не подходят для обработки стали. В противном случае следует ожидать короткого срока службы инструмента.
Выбор подходящего станка
Как правило, в производстве выбор метода или инструмента сводится к достижению баланса между скоростью, стоимостью и качеством.Стоимость зависит как от цены инструмента, результата механической обработки износа, так и от времени, необходимого (скорости) для изготовления деталей.
Выбор материала инструмента
Обычные углеродистые стали обычно исключаются из списка опций из-за их ограниченных возможностей. Поэтому HSS (быстрорежущая сталь) является наиболее дешевым материалом для выполнения работы. В то же время скорость его износа означает, что в долгосрочной перспективе есть варианты получше.
Кобальтосодержащая быстрорежущая сталь, например, подходит для еще более быстрого фрезерования.Это делает их достаточно подходящими для большинства работ.
Твердый сплав — это еще один шаг к высокопроизводительному фрезерованию благодаря вышеупомянутым свойствам таких фрезерных станков. В конечном итоге они являются более экономичным выбором, в то время как первоначальные затраты выше.
Диаметр
Это довольно просто. Инструмент большого диаметра может быстрее фрезеровать деталь. Ограничения применяются в зависимости от геометрии конечной детали.
Например, если необходимы определенные внутренние радиусы, инструмент не может отклоняться от них.В то же время вы можете использовать большой инструмент для фрезерования основной части и применить меньший инструмент для обработки внутренних углов.
Покрытие инструмента
Существуют различные покрытия для защиты инструментов от износа. Например, покрытие из нитрида титана увеличивает срок службы инструмента, но также увеличивает его стоимость.
Такое покрытие снижает липкость режущего материала, что может быть проблемой для алюминия. Следовательно, во время резки требуется меньше смазки.
Количество канавок
Канавки — это каналы на фрезерной коронке. Чем больше канавок, тем выше скорость подачи, потому что удаляется меньше материала.
В то же время это увеличивает общий диаметр фрезы. Это оставляет меньше места для стружки.
Угол наклона спирали
Угол наклона спирали вместе со скоростью вращения шпинделя определяет скорость резания или скорость подачи. Более крутой угол подходит для более мягких материалов и металлов.
Чтобы выбрать подходящие фрезы для вашей работы, необходимо понимание материалов, параметров и определенно некоторый опыт.Конечный результат зависит от этого выбора, и машинист должен понимать, какие фрезы подходят для резки различных материалов.
Хороший выбор приводит к высокой подаче и, следовательно, к сокращению времени резки, а также к снижению затрат.
При выборе службы обработки с ЧПУ убедитесь, что у них есть все необходимые инструменты для изготовления ваших деталей.
Глава 12: Фрезы и операции | Применение режущего инструмента
В металлообработке используются два основных типа режущего инструмента: одноточечный и многоточечный. По сути, они похожи. Фрезу можно создать, сгруппировав несколько одноточечных инструментов в круглом держателе.
Фрезерование — это процесс создания обработанных поверхностей путем постепенного удаления заданного количества материала с заготовки, который продвигается с относительно низкой скоростью подачи к фрезу, вращающейся со сравнительно высокой скоростью. Характерной особенностью процесса фрезерования является то, что каждый зуб фрезы снимает свою долю припуска в виде мелких отдельных стружек.
Типы фрез
Разнообразие доступных фрез делает фрезерование универсальным процессом обработки. Фрезы производятся в большом размере. Фрезы изготавливаются из быстрорежущей стали (HSS), другие имеют твердосплавные пластины, а многие из них являются сменными или индексируемыми пластинами.
Периферийные фрезы — Периферийные фрезы обычно устанавливаются на оправку для выполнения различных операций. Обычные фрезы из быстрорежущей стали включают в себя фрезу со ступенчатым зубом, боковую фрезу, плоскую фрезу, одноугловую фрезу, двухугловую фрезу, выпуклую фрезу, вогнутую фрезу и фрезу с закругленными углами.
Плоская фреза для легких режимов работы — Фреза общего назначения для периферийного фрезерования. Узкие фрезы имеют прямые зубья, а широкие — винтовые.
Плоская фреза для тяжелых условий эксплуатации — Подобна фрезу для легких режимов работы, за исключением того, что она используется для более высоких скоростей съема металла. Чтобы помочь ему в этой функции, зубцы расположены шире, а угол наклона спирали увеличен примерно до 45 градусов.
Боковая фреза — Имеет режущие кромки по бокам и по периферии.Это позволяет фрезу фрезеровать пазы.
Фреза половинная — То же, что и описанная ранее, за исключением того, что режущие кромки имеются на одной стороне. Используется для фрезерования уступов. Две фрезы этого типа часто устанавливаются на одной оправке для двухкоординатного фрезерования.
Боковая фреза со смещенными зубьями — То же, что и боковая фреза, за исключением того, что зубья расположены со смещением, так что каждый второй зуб режет на заданной стороне паза. Это позволяет выполнять глубокие и тяжелые пропилы.
Угловые фрезы — Периферийные режущие кромки лежат на конусе, а не на цилиндре. Может быть предусмотрен одинарный или двойной угол.
Концевая фреза — Имеет периферийные режущие кромки плюс торцевые режущие кромки на одном конце. В нем есть отверстие для болта, чтобы прикрепить его к шпинделю.
Формовочная фреза — Периферийная фреза, кромка которой имеет форму, позволяющую создавать особую конфигурацию на поверхности. Одним из примеров является фреза для зубьев шестерни.На поверхности заготовки воспроизводится точный контур режущей кромки формовочной фрезы.
Концевые фрезы — Концевые фрезы могут использоваться на вертикальных и горизонтальных фрезерных станках для выполнения различных операций торцевания, обработки пазов и профилирования. Цельнотянутые концевые фрезы изготавливаются из быстрорежущей стали или спеченного карбида. Другие типы, такие как концевые фрезы и фрезы, состоят из режущих инструментов, которые прикручены болтами или иным образом прикреплены к адаптерам.
Цельнокроеные концевые фрезы — Цельные концевые фрезы имеют две, три, четыре или более канавок и режущие кромки на торце и периферии.Две концевые фрезы с канавками можно подавать прямо вдоль их продольной оси в твердый материал, поскольку режущие поверхности на концах встречаются. Фрезы с тремя и четырьмя канавками с одной торцевой режущей кромкой, выступающей за центр фрезы, также можно подавать непосредственно в твердый материал.
Цельнотянутые концевые фрезы бывают двухсторонние или односторонние, с прямым или коническим хвостовиком. Концевая фреза может быть короткой с короткими режущими канавками или очень длинной для проникновения в глубокие полости. На концевых фрезах, предназначенных для эффективной резки алюминия, угол наклона спирали увеличен для улучшения режущего действия и удаления стружки, а канавки можно полировать.
Специальные концевые фрезы — Концевые фрезы с шаровой головкой доступны в диаметрах от 1/32 до 2-1 / 2 дюйма, в одностороннем и двустороннем исполнении. Одноцелевые концевые фрезы, такие как фрезы Woodruff со шпоночным шлицем, фрезы для закругления углов и фрезы «ласточкин хвост», используются как на вертикальных, так и на горизонтальных фрезерных станках. Обычно они изготавливаются из быстрорежущей стали и могут иметь прямой или конический хвостовик.
Номенклатура фрезы — Что касается режущего действия по металлу, подходящие углы на зубе — это те, которые определяют конфигурацию режущей кромки, ориентацию поверхности зуба и рельеф для предотвращения трения о землю .
Внешний диаметр — Диаметр окружности, проходящей через периферийные режущие кромки. Это размер, используемый вместе со скоростью шпинделя для определения скорости резания (SFPM).
Диаметр корня — Этот диаметр измеряется по окружности, проходящей через нижнюю часть галтели зуба.
Зуб — Зуб — это часть фрезы, начинающаяся от корпуса и заканчивающаяся периферийной режущей кромкой. Сменные зубы называют вкладышами.
Лицевая поверхность зуба — Лицевая поверхность зуба — это поверхность между галтелем и режущей кромкой, по которой стружка скользит во время ее формирования.
Фаска — Область за режущей кромкой зуба, которая очищена во избежание столкновения, называется фаской.
Канавка — Канавка — это пространство, предназначенное для прохождения стружки между зубьями.
Угол зазора — Угол зазора измеряется между лицевой стороной зуба и задней частью зуба непосредственно впереди.
Скругление — Скругление — это радиус в нижней части канавки, предназначенный для обеспечения стекания стружки и ее скручивания.
Вышеуказанные термины применимы в первую очередь к фрезам, в частности к гладким фрезам. При определении конфигурации зубьев фрезы важны следующие термины.
Периферийная режущая кромка — Режущая кромка, выровненная в основном в направлении оси фрезы, называется периферийной режущей кромкой.При периферийном фрезеровании именно эта кромка удаляет металл.
Лицевая режущая кромка — Лицевая режущая кромка — это кромка для удаления металла, ориентированная в основном в радиальном направлении. При боковом и торцевом фрезеровании эта кромка фактически образует новую поверхность, хотя периферийная режущая кромка все еще может снимать большую часть металла. Это соответствует торцевой режущей кромке одноточечных инструментов.
Угол спуска — Этот угол измеряется между площадкой и касательной к режущей кромке на периферии.
Свободный угол — Предназначен для стружки и образования канавки.
Радиальный передний угол — Угол между поверхностью зуба и радиусом фрезы, измеренный в плоскости, перпендикулярной оси фрезы.
Осевой передний угол — Измеряется между периферийной режущей кромкой и осью фрезы, если смотреть радиально на точку пересечения.
Угол установки лезвия — Когда в корпусе резака имеется прорезь для лезвия, угол между основанием прорези и осью резака называется углом установки лезвия.
Сменные фрезы
Существует множество зажимных систем для сменных пластин в корпусах фрез.
Клиновой зажим — Фрезерные пластины уже много лет зажимаются с помощью клиньев в индустрии режущего инструмента. Этот принцип обычно применяется одним из следующих способов: либо клин спроектирован и ориентирован так, чтобы поддерживать пластину во время зажима, либо клин зажимает режущую поверхность пластины, прижимая пластину к корпусу фрезеровки.Когда клин используется для поддержки пластины, он должен поглощать всю силу, возникающую во время резания. Вот почему предпочтение отдается зажиму клина на режущей поверхности пластины, поскольку этот метод передает нагрузки, возникающие при прорезании пластины, на корпус резца.
Однако система клинового зажима имеет два явных недостатка. Во-первых, клин покрывает почти половину режущей поверхности пластины, препятствуя нормальному потоку стружки и вызывая преждевременный износ корпуса фрезы, а во-вторых, высокие зажимные усилия, вызывающие деформацию зажимного элемента и корпуса фрезы, могут и часто будут результатом.Чрезмерное усилие зажима может вызвать достаточную деформацию корпуса фрезы, так что в некоторых случаях при загрузке пластин в корпус фрезы последний паз пластины будет сужен до точки, в которой последняя пластина не войдет в корпус. Когда это происходит, несколько уже загруженных пластин удаляются и сбрасываются. Клиновой зажим можно использовать для зажима отдельных пластин или сменных и сменных картриджей фрез.
Винтовой зажим — Этот метод зажима используется в сочетании со вставкой с запрессованной зенковкой или зенковкой.Динамометрический винт часто используется для эксцентрической установки и прижатия пластины к стенкам гнезда для пластины.
Винтовой зажим отлично подходит для концевых фрез малого диаметра, где пространство ограничено. Это также обеспечивает свободный беспрепятственный путь для стружки без клиньев или любого другого препятствующего оборудования. Винтовой зажим обеспечивает меньшее зажимное усилие, чем при использовании клиновой зажимной системы. Однако, когда температура режущей кромки значительно повышается, пластина часто расширяется и вызывает нежелательный эффект повторной затяжки, увеличивая крутящий момент, необходимый для разблокировки винта пластины.Метод винтового зажима может использоваться на шаровых фрезах со сменными пластинами или на фрезах со сменными пластинами и торцевых фрезах.
Геометрия фрезы
Существует три стандартных геометрии фрезы: двойное отрицательное, двойное положительное и положительное / отрицательное. У каждого из них есть определенные преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать при выборе подходящей фрезы для работы.
Двойная отрицательная геометрия — Двойная отрицательная фреза использует только отрицательные пластины, удерживаемые в отрицательном кармане.Это обеспечивает прочность режущей кромки для черновой обработки и прерывистого резания. При определении геометрии фрезы важно помнить, что отрицательная пластина имеет тенденцию отталкивать фрезу, оказывая значительное усилие на заготовку. Это может быть проблемой при обработке слегка удерживаемых деталей или при использовании легких станков. Однако эта тенденция толкать обрабатываемую деталь или отталкивать фрезу от обрабатываемой детали может быть полезной в некоторых случаях, потому что сила прекращается, чтобы «нагружать» систему, что часто снижает вибрацию.
Двойная положительная геометрия — Двойные положительные фрезы используют положительные пластины, удерживаемые в положительных карманах. Это необходимо для обеспечения необходимого зазора для резки. Двойная положительная геометрия фрезы обеспечивает резку с низким усилием, но пластины контактируют с заготовкой в их самом слабом месте — режущей кромке. При фрезеровании с положительным передним углом силы резания стремятся поднять заготовку или втягивать фрезу в работу. Самым большим преимуществом двойного положительного фрезерования является свободное резание. К заготовке прилагается меньшее усилие, поэтому требуется меньшая мощность.
Положительная / отрицательная геометрия — Положительная / отрицательная геометрия фрезы объединяет положительные пластины, удерживаемые в отрицательных карманах. Это обеспечивает положительный осевой прием и отрицательный радиальный передний угол, а также, как и в случае двойных положительных пластин, необходимый зазор для резки. В случае фрез с положительным / отрицательным наклоном заготовка контактирует с режущей кромкой в радиальном направлении и с режущей кромкой в осевом направлении. Резак положительного / отрицательного типа можно рассматривать как резак с низким усилием.При положительном / отрицательном фрезеровании доступны некоторые преимущества как положительного, так и отрицательного фрезерования.
Угол подъема — Угол подъема — это угол между пластиной и осью фрезы. Чтобы определить, какой угол подъема лучше всего подходит для конкретной операции, необходимо учитывать несколько факторов. Во-первых, угол подъема должен быть достаточно малым, чтобы покрывать глубину резания. Чем больше угол подъема, тем меньшую глубину резания можно выполнить для пластины данного размера. Кроме того, для обрабатываемой детали может потребоваться небольшой угол подъема, чтобы очистить часть или сформировать определенную форму на детали.
Угол подъема также определяет толщину стружки. Чем больше угол подъема для одинаковой скорости подачи или нагрузки стружки на зуб, тем тоньше стружка становится. Как и в одноточечной оснастке, глубина резания распределяется по более длинной поверхности контакта. Следовательно, рекомендуется использовать фрезы с углом подъема, когда целью является максимальное удаление материала. Утончение стружки позволяет увеличить скорость подачи.
Углы подъема могут составлять от нуля до 85 градусов. Наиболее распространенные углы подъема, доступные для стандартных фрез, составляют 0, 15, 30 и 45 градусов.Углы подъема более 45 градусов обычно считаются особыми.
Фрезы с большим углом в плане также обладают большей теплоотдачей. Однако, если при резке можно использовать больше инструмента, как в случае с большими углами подъема, способность инструмента рассеивать тепло будет улучшена. Кроме того, увеличивается осевая сила и уменьшается радиальная сила, что является важным фактором в борьбе с вибрацией.
Геометрия углов фрезерной пластины
Форма и размер индексируемых пластин обсуждались в главе 2.Выбор правильной угловой геометрии, вероятно, является наиболее сложным элементом выбора пластины. Доступны самые разные стили углов. Выбранный стиль углов существенно повлияет на качество поверхности и стоимость вставки.
Радиус при вершине — Пластина с радиусом при вершине обычно дешевле, чем аналогичная пластина с любой другой угловой геометрией. Радиус при вершине также является самой сильной угловой геометрией, потому что у него нет острых углов на стыке двух плоскостей.Только по этим двум причинам пластина с радиусом при вершине должна быть лучшим выбором для любого применения, где ее можно использовать.
Пластины с радиусом при вершине могут повысить стойкость инструмента, если они используются в фрезах с углом упора от 0 до 15 градусов.
Фаска — Существует два основных способа применения пластин с угловой фаской. В зависимости от угла фаски и угла подъема корпуса фрезы, в которой используется пластина, площадка фаски будет либо параллельной, либо угловой (наклонной) по отношению к направлению подачи.
Пластины, на которые нанесена фаска под углом к направлению подачи, обычно имеют только одну фаску. Эти пластины обычно не такие прочные, и их стоимость обычно выше, чем пластины с большим радиусом при вершине. Пластины для снятия фаски с угловой фаской часто используются для обработки общего назначения с использованием двойных отрицательных фрез.
Пластины, предназначенные для использования с фаской, параллельной направлению подачи, могут иметь одинарную фаску, одинарную фаску и угловой разрыв, двойную фаску или двойную фаску и угловой разрыв.Более крупные участки называются первичными гранями, а участки меньшего размера — вторичными гранями. Стоимость фасок по сравнению с другими типами углов геометрии зависит от количества фасок. Однофасетная пластина является наименее дорогой, а многогранная пластина стоит дороже из-за дополнительных затрат на шлифование.
Самым большим преимуществом использования пластин с фаской, параллельной направлению подачи, является то, что при правильном использовании они обеспечивают отличное качество поверхности.Когда ширина площадки больше, чем продвижение на оборот, одна пластина образует поверхность. Это означает, что обычно достигается отличное качество поверхности независимо от биения торца пластины.
Стеклоочистители — Стеклоочистители уникальны как по внешнему виду, так и по применению. Эти пластины имеют только одну или две очень длинные чистящие площадки. В корпусе фрезы, заполненной другими пластинами (обычно пластинами для черновой обработки), используется одинарный очиститель, который устанавливается приблизительно от 0,003 до 0.На 005 дюймов выше, чем у других пластин, так что только очиститель образует готовую поверхность.
Чистовая обработка, полученная с помощью протирочной машины, даже лучше, чем превосходная чистовая обработка, достигаемая с помощью пластины для снятия фаски с параллельной поверхностью.
Основные операции фрезерования Перед тем, как будет предпринята какая-либо операция по фрезерованию, необходимо принять несколько решений. Помимо выбора наилучших средств удержания работы и наиболее подходящих фрез, необходимо установить скорость резания и скорость подачи, чтобы обеспечить хороший баланс между быстрым съемом металла и длительным сроком службы инструмента.
Правильное определение скорости резания и скорости подачи возможно только в том случае, если известны следующие шесть факторов:
• Тип обрабатываемого материала для стяжки
• Жесткость установки
• Физическая прочность фрезы
• Режущий инструмент материал
• Доступная мощность на шпинделе
• Требуемый тип чистовой обработки
Направление подачи фрезерования Применение фрезерного инструмента с точки зрения направления его обработки имеет решающее значение для производительности и срока службы инструмента в течение всей операции.Два варианта направления фрезерования описываются как обычное фрезерование или фрезерование с подъемом. Обычное фрезерование и фрезерование с подъемом также влияют на стружкообразование и стойкость инструмента.
Обычное фрезерование — Термин, часто ассоциируемый с этой техникой фрезерования, — это фрезерование под прямым углом. Фреза вращается против направления подачи, когда заготовка продвигается к ней со стороны, где зубья движутся вверх. Разделительные силы, возникающие между резцом и заготовкой, препятствуют движению заготовки. Толщина стружки в начале реза минимальная, постепенно увеличиваясь до максимальной в конце реза.
Фрезерование с уступом — Термин, часто связанный с этой техникой фрезерования, — это фрезерование «снизу». Фреза вращается в направлении подачи и заготовки, поэтому продвигается к фрезу со стороны, где зубья движутся вниз. Когда зубья фрезы начинают резать, возникают значительные силы, которые способствуют движению заготовки и стремятся втягивать ее под резец.Стружка имеет максимальную толщину в начале реза, уменьшаясь до минимума на выходе. Как правило, рекомендуется везде, где это возможно, фрезерование с подъемом. Подъемное фрезерование обеспечивает лучшую чистовую обработку и продлевает срок службы фрезы.
Преимущества и недостатки — Если обрабатываемая деталь имеет сильно абразивную поверхность, обычное фрезерование обычно обеспечивает больший срок службы резца, поскольку режущая кромка входит в контакт с обрабатываемой поверхностью под абразивной поверхностью. Обычное фрезерование также защищает кромку за счет скалывания поверхности перед режущей кромкой.
Ограничения на использование подъемного фрезерования в основном связаны с состоянием станка и жесткостью, с которой заготовка закреплена и поддерживается. Поскольку резец имеет тенденцию взбираться на работу, оправка фрезерного станка и опора оправки должны быть достаточно жесткими, чтобы преодолеть эту тенденцию. Подача должна быть равномерной, и если на станке нет привода глушителя люфта, упоры стола должны быть затянуты, чтобы предотвратить втягивание заготовки в резак.Большинство современных машин построено достаточно жестко. Старые станки обычно можно подтянуть, чтобы можно было использовать подъемное фрезерование.
Давление вниз, вызванное подъемным фрезерованием, имеет неотъемлемое преимущество в том, что оно имеет тенденцию удерживать изделие и приспособление напротив стола, а стол — напротив путей. При обычном фрезеровании происходит обратное, и заготовка имеет тенденцию подниматься со стола.
Джордж Шнайдер-младший является автором Cutting Tool Applications, справочника по материалам, принципам и конструкциям станков.Он является почетным профессором инженерных технологий Технологического университета Лоуренса и бывшим председателем Детройтского отделения Общества инженеров-технологов.Что такое типы фрез и фрез — Советы по выбору правильных режущих инструментов с ЧПУ
Фреза — необходимый инструмент для обработки на фрезерных станках с ЧПУ. Рекомендуется выяснить типы и особенности различных режущих инструментов и выбрать подходящий для экономии средств и повышения эффективности.CNClathing.com представляет фрезу, ее типы и советы по выбору режущего инструмента с ЧПУ.
Что такое фреза?Фреза — это фреза с одним или несколькими зубьями для фрезерования. В процессе фрезерования зубья фрезы срезают припуск заготовки по очереди и с перерывами. Он имеет цилиндрическую форму с режущей кромкой по окружности и внизу, для резки заготовки вращением. Фреза в основном используется для обработки плоскости, ступени, канавки, формующей поверхности и резки заготовки на фрезерных станках и фрезерных станках с ЧПУ (числовое программное управление).
Типы фрез и концевые фрезыЕсть много видов фрез. Далее мы в первую очередь представим концевую фрезу. Фрезы общего назначения ( CNC-фрезы ) можно разделить на следующие типы:
1) Цилиндрическая фреза: используется для обработки плоскости на горизонтальном фрезерном станке. Зубья фрезы распределены по окружности фрезы.По форме зуба они делятся на прямые и спиральные. Спиральная фреза с широкими зубьями имеет меньше зубьев, высокую прочность, пространство для удержания стружки большое, подходит для черновой обработки. Боковая фреза также является цилиндрической фрезой.
2) Торцевая фреза: используется для обработки плоскости на вертикальном фрезерном станке, торцевом фрезерном станке или портальном фрезерном станке. На торце и по окружности имеются зубья фрезы, в ее состав входят цельные, вставные и поворотные.
3) Концевая фреза: используется для обработки канавок, ступенчатых поверхностей и т. Д., Когда зубья фрезы находятся на окружности и торцевой поверхности, ее нельзя подавать в осевом направлении. Когда концевой фрезер имеет концевой зуб, проходящий через центр, он может подаваться в осевом направлении.
4) Плоская фреза: также называемая плоской фрезой или фрезой для слябов, используется для фрезерования плоских поверхностей, причем ее ось параллельна фрезеруемой поверхности.
5) Угловая фреза: включая одноугловую фрезу и двухугловую фрезу
6) Пильная фреза: много зубьев фрезы по окружности глубокой канавки и обрабатываемой детали, углы вторичного отклонения 15 ‘~ 1 ° с обеих сторон зубьев фрезы.
7) Фреза для Т-образных пазов: используется для фрезерования Т-образных пазов
Существуют также фасонные фрезы, фрезы для мух, фрезы со вставными зубьями, полые фрезы, шаровые фрезы, эвольвентные зуборезные фрезы, фрезы для деревянных ерш, резьбовые фрезы, зубофрезерные фрезы и другие различные типы фрез с ЧПУ.
Концевые фрезы могут иметь прямые или спиральные канавки. Концевые фрезы со спиральными канавками подразделяются на правые и левые, в зависимости от направления вращения канавок.Левая фреза, как правило, является разновидностью фрезы, выбранной с учетом требований высокоточной обработки, обычно используемой для изготовления клавиши телефона, панели мембранного переключателя, ЖК-панели, акриловой линзы и другой отделочной обработки. Но есть некоторые приложения с высокими требованиями к точности и отделке, например, изготовление и обработка некоторых кнопок мобильных телефонов или электрических панелей, необходимо выбрать обрезку нижнего ряда и повернуть налево, чтобы избежать побеления режущей кромки и кромки. чип.
Советы по выбору режущего инструмента с ЧПУ Выбор режущего инструмента должен основываться на обрабатывающей способности станков, характеристиках обрабатываемых материалов, процедурах обработки, параметрах резания и других факторах. Общий принцип выбора фрезы с ЧПУ: удобство установки и регулировки, хорошая жесткость, высокая прочность и точность. Постарайтесь выбрать более короткую рукоятку инструмента, чтобы повысить жесткость обработки.
1) Размер режущего инструмента должен соответствовать размеру поверхности обрабатываемых деталей
2) Концевая фреза часто используется для обработки периферийного контура плоских деталей
3) Можно использовать твердосплавную фрезу для фрезерования плоскости
4) Концевая фреза из быстрорежущей стали может использоваться для обработки выпуклостей и выпуклостей
5) Винтовая фреза — идеальный вариант для обработки заготовок или черновых отверстий
6) Для обработки сплошных профилей и различных Угловой профиль, фреза со сферическим концом, кольцевая фреза, коническая фреза и дисковая фреза часто используются
Как профессиональный поставщик прецизионных станков, компания Junying предлагает надежные и подходящие режущие инструменты для предоставления более эффективных услуг по фрезерованию с ЧПУ .
Для обработки пазов и бокового фрезерования малых нагрузок. Эти фрезы могут быть объединены в группу или использоваться как портальные мельницы. | Для фрезерования наружных полукругов. | Для фрезерования внутренних полукругов. |
Для легких фрезерных или чистовых пропилов. | Для съема тяжелых материалов с левой спиралью 45 градусов. | Для плоского или торцевого фрезерования низкоуглеродистых сталей, идеально подходит для легкого и прерывистого резания тонких деталей. Они могут работать на высоких скоростях и обеспечивать гладкую поверхность без следов подачи. |
Одноугловые фрезы используются для фрезерования зубьев трещотки или ласточкин хвоста. | Двойные угловые фрезы используются для фрезерования пазов, канавок, зубцов или резьбы. Двойные угловые фрезы доступны под углом 45, 60 или 90 градусов. | Фреза с вогнутым хвостовиком и хвостовиком под приварку. Используется в обрабатывающих центрах с ручным или ЧПУ. Для фрезерования мужских полукругов. |
Фреза для выпуклых фрез с хвостовиком и хвостовиком Weldon. Для использования на обрабатывающих центрах с ручным управлением или ЧПУ. Для фрезерования женских полукругов. | Одноугловая фреза для снятия фасок и других операций углового фрезерования. | Для обработки пазов, V-образных канавок и других операций углового фрезерования. |
Беседка Типа. Доступны правосторонние или левосторонние резаки. Специально разработан для фрезерования радиусов на различных материалах. | Прямой хвостовик диаметром 1/2 дюйма. Идеально подходит для резки стандартных шпоночных пазов и пазов под шпонку в стали и других черных металлах. | Беседка Типа. Фрезы для ключей с зубьями в шахматном порядке. Быстрорежущей стали. |
Используется для закругления углов и адаптации многих винтовых станков в качестве инструментов для формовки концов для формирования определенного радиуса. | Фрезы «ласточкин хвост», хвостовик, быстрорежущая сталь. Сделано в США. | |
Оправка для фрезерных станков с хвостовиком Weldon |
Выбор подходящей конструкции зубофрезерной фрезы для обработки высококачественных параллельных осей, цилиндрических зубчатых колес и шлицев
Инженер-технолог должен принять ряд решений при планировании необходимых процессов для производства параллельных осей, цилиндрических прямозубых или косозубых шестерен и шлицев.Зуборезание, конечно, является наиболее распространенным процессом удаления металла для создания надлежащего зазора между зубьями, необходимого для изготовления этих шестерен. Этот процесс существует уже более 100 лет и доказал свою эффективность. Это процесс формирования формы посредством последовательных и пошаговых разрезов, которые создают правильную форму с помощью ряда режущих зубьев реечного типа с прямым профилем. В процессе фрезерования зубчатое колесо вращается по мере вращения варочной панели и продвигается в осевом направлении по своей поверхности.
Рис. 1: Зубофрезерование — типичная схема создания последовательных зубьев червячной фрезыНо есть и другой способ выполнить эту задачу.Также эффективны зубофрезерные фрезы, которые фрезеруют все пространство между зубьями при неподвижном зубчатом колесе. Многие инженеры задают следующие вопросы: когда зубофрезерование предпочтительнее зубофрезерования? Какой тип станка нужен для зубофрезерования? Как выбрать подходящий инструмент для зубофрезерования? Как оценивается время цикла? Какие у меня должны быть проблемы с качеством? А как насчет зажима, крепления инструмента, скорости и подачи?
Вооружившись необходимой информацией, продуманным планированием, а также необходимыми инструментами и оборудованием, можно будет найти ответы на эти вопросы.При необходимости могут применяться стабильные и экономичные процессы зубофрезерования или заделки зубьев. Эта статья предназначена для инженеров-технологов, которые, возможно, плохо знакомы с производством зубчатых колес. Это не научный анализ высокого уровня. Он носит практический характер и призван служить ценным руководством для разработки процесса изготовления зубчатых передач.
Основы процесса зубофрезерования
Инженер-технолог должен сначала понять основы фрезерования, чтобы принять рациональное решение о зарезке по сравнению с фрезерованием.Как уже говорилось, зубофрезерование — это порождающий процесс. Зубофрезерование требует сложной кинематики резания. Лучший способ понять это — наблюдать за образующимися рисунками, возникающими при фрезеровании (см. Рисунок 1). Обратите внимание на узор трохоидных петель, как показано.
Рисунок 2: Изменение расстояния между зубьями в зависимости от количества зубьевКак показано, каждый зуб червячной фрезы режет в разных положениях в пространстве зубьев и имеет разные характеристики стружкообразования. По мере того, как шестерня становится меньше в диаметре и имеет меньше зубьев для заданного диаметрального шага (DP) или модуля, пространство между зубьями увеличивается.(См. Рисунок 2.)
По мере увеличения зазора между зубьями и уменьшения диаметра шестерни меньшее количество зубьев червячной фрезы участвует в процессе резания, поскольку длина хорды червячной фрезы уменьшается; следовательно, толщина стружки увеличивается при заданной скорости подачи на оборот шестерни. Кроме того, по мере того, как зазор становится больше, каждый зуб фрезы теперь должен принимать больший кусок. Площадь поперечного сечения чипа больше.
Рис. 3. Поднутрение корня, образованное выступом. Это означает, что шестерни с меньшим количеством зубьев и большими зазорами, чем их сопряженная шестерня, могут быть весьма требовательными.Именно тогда зубофрезерные фрезы становятся лучшей технологической альтернативой зубофрезерованию.
Другой фактор, который следует учитывать при зубофрезеровании, — это конфигурация корня и любой необходимый подрез. Поднутрения требуются, когда требуется последующая чистовая операция, например, шлифование. Поднутрения корня достигаются с помощью выступа на кончике зуба фрезы. Эта выпуклость создает поднутрение корня с широким трохоидальным рисунком режущего действия.(См. Рисунок 3.)
Величину поднутрения из-за фрезерования небольшого числа зубьев или шага можно контролировать с помощью фрезерных фрез с коротким шагом. Конструкции варочных панелей специальной конструкции считаются нестандартными, возможно, с более длительным сроком изготовления и более высокой стоимостью, чем у обычных варочных панелей. Это был успешный метод борьбы с чрезмерным подрезом на протяжении многих лет, но подробный анализ этих варочных панелей выходит за рамки данной статьи.
Рис. 4: Пример зубчато-фрезерного профиля с заготовкой для шлифования по боковой поверхности, но обработанной корневой частьюОсновы процесса зубофрезерования или зарезки
При зарезании зубчатое колесо удерживается неподвижно, в то время как фреза продвигается в осевом направлении по ширине торца заготовки зубчатого колеса.Этот процесс можно использовать для черновой или получистовой обработки пространства между зубьями с дополнительным припуском для последовательных операций фрезерования, шлифования, бритья или хонингования. Или он может довести пространство между зубами до окончательной формы. Это можно сделать за один или несколько проходов. Зубофрезерные фрезы могут быть установлены тандемом для создания двух или более пространств, и они могут быть сконструированы из стальных корпусов со съемными твердосплавными пластинами. В некоторых редких случаях их заставляют использовать повторно шлифованные твердосплавные лезвия, но с современными технологиями прецизионного шлифования твердосплавных пластин для таких инструментов нет (если вообще есть) оправдания.Иногда используются твердосплавные инструменты, но из-за высокой стоимости и ограничений по размеру твердосплавных инструментов они также становятся менее популярными. Фрезы из быстрорежущей стали можно изготавливать по относительно низкой цене, но они обладают ограниченными скоростными характеристиками и лучше всего подходят для зубчатых колес очень небольшого объема и модулей меньшего размера, поскольку высокая стоимость материала из быстрорежущей стали делает резцы большего размера непрактичными. (Примеры различных конструкций зубофрезерных фрез показаны на рисунках 5, 6, 7 и 8.)
Рис. 5: Зубофрезерование твердым инструментом (быстрорежущая сталь или твердый сплав)Зубофрезерные фрезы с тангенциально установленными пластинами довольно распространены.Они предлагают хорошую экономию, так как большинство из них имеют твердосплавные пластины с несколькими кромками. Большинство из них предназначены для модулей размером более 8 (DP 3). Требования к мощности и крутящему моменту выше, поскольку их режущая геометрия традиционно предполагает отрицательные осевые и радиальные передние углы. Некоторые новые конструкции имеют пластины с положительной геометрией резания, но обычно это ограничивается инструментами для черновой и получистовой обработки, для которых не требуются точные полнопрофильные пластины. Такие пластины отшлифованы в соответствии с требованиями производителя зубчатых колес; поэтому дорогостоящие прессовые инструменты со вставками обычно не производятся, если это не оправдано очень большим объемом.
Внешний шлицевой фрезерный инструмент и пластины показаны на Рис. 9 и Рис. 10. В прошлом, будь то эвольвентные шлицы или шлицы с прямой стороной, зубофрезерование было почти исключительным методом обработки. Благодаря усовершенствованию станков с ЧПУ с точной индексацией 4-й оси, теперь предпочтительным процессом становится зарезка.
Разгрузка шлифовки (чистовая фрезеровка) в корневой зоне для предотвращения ступенек в активном профиле (см. Рисунок 4) также может быть выполнена с помощью зубофрезерных фрез. Поскольку процесс зубофрезеровки приводит к более выраженному подрезу по мере уменьшения числа зубьев шестерни и уменьшения диаметра делительной окружности, площадь поперечного сечения корня становится тоньше (см. Рисунок 3).Более толстая корня по сравнению с зубофрезерованием дает преимущество в прочности конструкции при зарезании по сравнению с зубофрезерованием.
На Рисунке 4 компоненты с 1 по 6 представляют собой сменные пластины, расположенные по периферии корпуса фрезы. Огибающая прорезей, сделанных каждой пластиной, дает полуфабрикат боковой поверхности и завершает фрезерованную форму корня с выступом.
Рис. 6: Инструмент для зарезки со сменными пластинами полной формыВыбор зарезки поверх зубофрезеровки
Если доступны отдельные индексирующие станки, будь то специальные зубофрезерные станки или оборудование с ЧПУ с возможностью точного индексирования, возможно зарезание / зубофрезерование.При выборе зубофрезерования или зарезки необходимо учитывать следующие факторы:
- Число зубьев шестерни . У шестерен и шестерен с небольшим количеством зубьев (с учетом их модуля или размера DP) зазор между зубьями увеличивается по мере уменьшения дуги делительной окружности. Длина хорды зацепления червячного инструмента будет меньше, чем у шестерни большего диаметра с большим количеством зубьев и большей дугой делительной окружности. Это означает, что меньше зубьев фрезы задействовано для создания необходимого зазора.Это ограничивает подачу варочной панели, так как зубья варочной панели быстро перегружаются. Разрезание может завершать форму за один или несколько проходов, в зависимости от жесткости машины и настройки, мощности и крутящего момента. Время индексации фрезы от одного промежутка зуба к другому сокращается вместе с количеством зубьев. Это работает в пользу продолжительности цикла измельчения.
- Требования к филе корня . Филе корня образуются в процессе зубофрезерования и несколько ограничены из-за ранее описанной трохоидальной петли.Если при последующей операции требуется шлифовка, стачивание или хонингование боковых сторон, то необходим соответствующий припуск в области корня. Степень гибкости важна. Зубцевание может создать настоящий поднутрение, как показано на рис. 3. Зарезание приведет к прямому рельефу в корне. Это является предпочтительным во многих случаях из-за увеличения толщины поперечного сечения зуба в области корня ниже начала активного профиля. При малозубчатых шестернях трохиодальная петля может образовывать очень большое поднутрение при зубофрезеровании.В таких случаях для прочности предпочтительнее зарезание.
- Только с обычным оборудованием с ЧПУ. Если в наличии нет зубофрезерного станка, но есть станок с ЧПУ с возможностью индексации, часто хорошим вариантом является зарезка. Здесь необходимо учитывать, что станок имеет очень качественный индексирующий стол (4-я или 5-я оси), который может обеспечить допуски погрешности расстояния между зубьями в соответствии с требованиями. Современные многоцелевые токарно-фрезерные станки набирают популярность и обладают огромным потенциалом.Также необходимо учитывать мощность на шпинделе и жесткость. Необходимо учитывать качественные интерфейсы между инструментом и шпинделем. Конус № 50 ISO, Coromant Capto или HSK — хорошие варианты интерфейса между шпинделем и инструментом для повышения точности и жесткости. Станки с ЧПУ не будут иметь подвесной оправки, как у традиционных зуборезных станков; поэтому может потребоваться выполнить несколько проходов для уменьшения усилий. С другой стороны, шлицевое фрезерование обычно гораздо менее требовательно, поскольку общая глубина часто составляет половину одного и того же размера зубчатого колеса.При шлицевом фрезеровании время цикла часто на 50 процентов меньше, чем при традиционном горизонтальном фрезеровании HSS, особенно если выбранный станок с ЧПУ имеет высокую скорость быстрого хода. Это может быть меньше одной секунды на зуб.
Сочетание зарезки и зубофрезерования
Инструменты для резки и зубофрезерования можно комбинировать на одном станке. Многие современные зубофрезерные станки имеют функцию управления, позволяющую резаку, установленному на той же оправке, что и варочная панель, выполнять единичную индексацию и черновую или получистовую обработку промежутков между зубцами.Затем фрезерная головка может сместиться — без потери положения зуба на заготовке и местоположения червячной фрезы — для завершения фрезерования зубчатого колеса. Этот метод полезен при использовании резца со сменными пластинами из твердого сплава для удаления большей части заготовки, когда рабочий материал труден и трудно обрабатывать с помощью традиционной фрезы из быстрорежущей стали. Инструмент для варочной поверхности обрабатывает шестерню только за счет удаления минимального количества материала. Длину варочной панели можно уменьшить, а время между переточками можно увеличить. (См. Рисунок 11.)
Определение толщины стружки при зарезке
Наиболее важным фактором при правильном применении зубофрезерных фрез является определение толщины стружки. Поскольку дуга зацепления зубофрезерного фрезы обычно очень короткая, часть фрезы, задействованная в работе, очень мала по отношению к общей окружности (см. Рисунок 12). Скорость подачи при фрезеровании часто выражается в единицах подачи на зуб. Из-за этой небольшой дуги зацепления фактическая толщина стружки будет значительно меньше подачи на зуб.
Рисунок 8: Чистовая, дуплексная, тангенциальная зубофрезерная фрезаС учетом вышесказанного необходимо рассчитать фактическую толщину стружки. Фактическая толщина стружки обозначается как H ex . Необходимо определить расчет коэффициента модификации fz. Этот коэффициент указывается как множитель фактической подачи на зуб, обозначаемый как f z . Первым делом нужно определить диаметр фрезы, или D c . Затем определите фактическую всю глубину пространства между зубьями или глубину фрезерования (если требуется несколько проходов), которая обозначается как A e .Конечно, правильное значение H ex должно определяться в соответствии с рекомендациями производителя инструмента.
Формула для f z , коэффициент модификации:
Уравнение 1
Примером может служить фреза диаметром 8 дюймов, D c = 8
Однопроходное фрезерование до глубины зазора между зубьями 0,7 дюйма, A e = 0,7
Таким образом, fz , коэффициент модификации = 5.7143 / 3,229 = 1,769
Следовательно, если требуется H ex 0,008, тогда f z 0,008 x 1,769 = 0,014.
Рисунок 9: Инструмент для зарезки шлицевых шлицевУтончение стружки на боковой поверхности по сравнению с корнем
Предыдущий раздел о толщине стружки относится к корневой зоне. В корневой зоне рассчитывается максимальная толщина стружки. Стружка, образующаяся на боковой поверхности зуба, намного тоньше. Простой способ взглянуть на это — рассмотреть базовую V-образную форму стойки.В случае редуктора с углом сжатия 20 градусов вы просто берете тангенс угла 20 градусов, который составляет 0,364. Используя этот коэффициент, толщина стружки, рассчитанная на основе корня 0,008, будет умножена на 0,364. Это будет означать, что толщина боковой стружки составляет около 0,003 дюйма.
Поскольку боковые поверхности не имеют прямой V-образной формы (за исключением фрезерования прямой стойки) с типичной конструкцией эвольвентной кривой, нецелесообразно рассчитывать точную толщину стружки на боковой поверхности. Этот метод использования тангенса угла давления приемлем для целей планирования процесса.Этот фактор более тонкой стружки на боковой поверхности также является причиной более легкой подготовки режущей кромки на боковых пластинах. Слишком большая заточка кромки может привести к трению и смазыванию металла из-за слишком большого давления и недостаточного срезающего действия.
Рис. 10: Различные профили пластин для шлицев одинакового размера с 45, 39 и 32 зубьямиПо этой причине, когда инструменты изготавливаются с отдельными корневыми и боковыми пластинами, конструкторы часто увеличивают количество корневых пластин по сравнению с боковыми пластинами. Отношение корней к боковым сторонам составляет 2: 1 и 3: 1.Корневые пластины производят примерно в три раза больше работы, чем боковые пластины, поэтому эта концепция имеет смысл для балансировки износа инструмента всех задействованных пластин.
Полноформатный разрыв
Возвращаясь к рисунку 6, полноразмерные режущие инструменты во многих случаях имеют свои достоинства. При полном зарезании твердосплавные пластины шлифуются по всей форме производимого пространства зуба (корень и боковые поверхности). Это наиболее точный вариант благодаря универсальной конструкции. В случае отдельных пластин с корнем, левой и правой боковыми поверхностями каждая пластина имеет допуск, плюс гнезда под пластину в корпусе инструмента имеют допуски; следовательно, наложение больше, чем у полноразмерной вставки, где требуются одна вставка и один карман.
Рис. 11: Комбинация зубофрезеровки и зарезкиЕще одним преимуществом полноформатной конструкции является простота и эффективность удаления стружки. Конструкции тангенциальных пластин с множеством различных корневых и боковых пластин создают различные образования стружки, которые изгибаются в разных направлениях. Прогнозирование этих схем формирования стружки и последующего удаления стружки может оказаться сложной задачей даже для самых опытных разработчиков инструментов. Иногда встречается смазывание стружки и повторная резка. Цельнозубчатые фрезы имеют до двух раз более эффективные зубья, чем тангенциальные фрезы; следовательно, они более производительны.
Незначительным недостатком полноразмерной конструкции является то, что отношение корневой части к боковой поверхности составляет 1: 1, что, как упоминалось в предыдущем разделе, не является идеальным балансом для износа инструмента. Улучшения производительности, качества и удаления стружки обычно перевешивают эти проблемы. По мере увеличения зубчатого модуля или размера DP размер требуемой твердосплавной заготовки становится больше, и в конечном итоге ее производство становится непрактичным как с технической, так и с экономической точки зрения.
Если технические требования AGMA, DIN или другие требования к качеству зубчатой передачи вызывают озабоченность у разработчика инструмента или инженера-технолога, следует рассмотреть вариант полной формы.
Фрезерование с подъемом и обычным фрезерованием
Распространенной передовой практикой фрезерования является использование подъемного фрезерования для зарезания зубчатых колес. Иногда используется другой процесс, обычно называемый обычным измельчением. Визуализация этих двух методов показана на рисунке 13.
Рис. 12: Малая дуга зацепленияФрезерование с подъемом позволяет режущей пластине входить в работу с некоторым немедленным стружкообразованием и выходить из зоны резания без толщины стружки.Поскольку карбид лучше всего работает при сжимающей нагрузке, этот метод доказал свою лучшую стойкость инструмента. Разгрузка на выходе менее опасна для инструмента, так как выходной удар минимален.
При обычном фрезеровании инструмент входит в резку без толщины стружки, а затем постепенно формирует стружку по мере продвижения в работу. Он выходит из резания с некоторой толщиной стружки, поэтому разгрузка происходит внезапно и отрицательно сказывается на стойкости инструмента. Кроме того, трение при входе инструмента в работу вызывает большее тепловыделение и тепловой эффект.При использовании этого метода также значительно увеличивается давление инструмента. Одним из ощутимых преимуществ является то, что качество обработки поверхности обычно лучше при обычном фрезеровании из-за сжимающего и полирующего действия, когда инструмент начинает формировать стружку. Лабораторные исследования Sandvik Coromant показали снижение Ra на 20–30% при использовании обычного фрезерования по сравнению с резанием с подъемом.
Рисунок 13: Фрезерование с подъемом и обычное фрезерованиеФрезерование со смазочно-охлаждающей жидкостью и сухое резание
Лучшая практика фрезерования твердосплавными инструментами — это, за некоторыми исключениями, резание всухую.При резке жидкостью твердосплавный инструмент подвергнется термическому удару при выходе из резания. Эффект теплового удара обычно отрицательно сказывается на сроке службы инструмента. Пример этого механизма разрушения показан на рисунке 14. Здесь повторяющиеся циклы нагрева и охлаждения в конечном итоге приводят к перпендикулярным краевым трещинам, которые в конечном итоге позволяют материалу вставки высвободиться, что приводит к быстрому разрушению. Водорастворимые смазочно-охлаждающие жидкости оказывают наиболее вредное воздействие на тепловой удар, поскольку вода быстро охлаждает инструмент. Смазочно-охлаждающие жидкости также обладают значительным охлаждающим эффектом, но они не удаляют БТЕ так быстро, как вода.Следовательно, они несколько лучше воды по стойкости инструмента. Конечно, при использовании жидкостей как на нефтяной, так и на водной основе возникают экологические издержки, и цель должна заключаться в их устранении, когда это возможно.
Применение сжатого производственного воздуха или даже вихревое охлаждение сжатого воздуха может способствовать удалению стружки и охлаждению инструмента и работы. Пример этого метода охлаждения показан на рисунке 15. Это проверенный метод охлаждения. Устранение тепловыделения и удаление стружки — основная причина, по которой все еще используются смазочно-охлаждающие жидкости.
Рис. 14: Термическое растрескивание Инструментымогут иметь внутренние воздушные каналы, как показано на Рис. 16. Такая конструкция способствует удалению стружки и охлаждению инструмента. Однако такие функции значительно увеличивают сложность и стоимость инструмента. Этот метод подачи внутреннего воздуха следует тщательно продумать, так как необходимы модификации шпинделя и оправки станка, а также стоимость инструмента и проблемы сложности прохождения воздуха через инструмент. При правильной конструкции инструмента для свободного отвода стружки в сочетании с правильной стратегией резания, вероятно, можно избежать внутренних воздушных отверстий.
Рисунок 15: Система охлаждения сжатым воздухом VortexСила резания
Требования к мощности и крутящему моменту должны быть определены для эффективного применения зубофрезерных фрез для стабильного процесса обработки. Чтобы правильно оценить усилия обработки, необходимо определить площадь поперечного сечения стружки и удельную силу резания для данного материала. Вычислить точную площадь поперечного сечения для данного пространства зуба довольно сложно, и лучше всего это сделать с помощью компьютерного программного обеспечения, способного создать точный профиль боковой поверхности и конфигурацию корня.Подобные расчеты выходят за рамки данной статьи. Вместо этого цель состоит в том, чтобы найти близкое, пригодное для использования приближение. Для этого можно изучить базовую конфигурацию стойки (V-образную форму) для заданного угла давления без сложного профиля эвольвентной кривой на боковых сторонах. Примечание. При использовании этого метода оценки для фрезерных шестерен или шестерен с малым числом зубьев, как обсуждалось ранее, зазор будет открываться по мере уменьшения делительной окружности. В таких случаях может потребоваться дополнить результаты расчета силы в сторону высоких значений.
Первым шагом в вычислении поперечного сечения микросхемы является определение базовой стойки. (См. Рисунок 17.)
Рисунок 16: Зубофрезерная фреза с внутренним воздухомНоменклатура
- H = Общая глубина зазора между зубьями (мм)
- a = Угол давления (градусы)
- V = смещение боковой поверхности от основания (мм)
- B = толщина стружки на боковой поверхности (мм)
- D = ширина основания (мм)
- A = Площадь межзубного промежутка (мм 2 )
- f z = Подача на зуб (мм)
- h ex = максимальная толщина стружки (мм)
- h м = Средняя толщина стружки (мм)
- v c = Скорость резания (м / мин.)
- M c = крутящий момент (Нм)
- P c = Полезная мощность (кВт)
- a e = рабочее зацепление (мм)
- D c = Диаметр фрезы (мм)
- k c1 = Удельная сила резания для данного материала (Н / мм 2 )
- м c = коэффициент удельного увеличения силы резания относительно толщины стружки
- kc = Удельная сила резания при м c с учетом
- n = об / мин
- z c = Общее количество эффективных зубьев фрезы
- M n = Размер модуля (мм)
- v f = Скорость подачи (мм / мин.)
В следующем примере показано, как рассчитать мощность и силы резания. Первым шагом является определение частоты вращения фрезы ( n ) на основе рекомендованной скорости резания ( v c ).
Формула:
Уравнение 2
Для этого примера:
Затем необходимо определить v f (подача мм / мин). Формула:
Уравнение 3
В этом примере мы предполагаем, что:
Далее необходимо определить k c .Формула:
Уравнение 4
В этом примере мы используем:
Этот коэффициент доступен в разделах материалов каталогов Sandvik Coromant и в технической литературе в печатном и электронном виде. (См. Рисунок 18.)
Средняя толщина стружки, или h м , определяется по формуле:
Уравнение 5
В этом примере мы используем полную глубину ( H ) 36 мм. Мы предполагаем однопроходную операцию, поэтому a e = H и f z (подача на зуб в мм) 0.04 мм:
Уменьшено до:
Это может быть уменьшено до:
Таким образом, для удельной силы резания мы имеем k c = 1900 / (0,130,25) = 3188,93
Далее необходимо определить площадь зубного промежутка. Возвращаясь к рисунку 17, мы должны сначала определить C . Формула для этого:
Уравнение 6
В этом примере предполагается размер модуля: M n = 16 и a = 20:
Далее, из рисунка 17 необходимо определить D .Формула:
Уравнение 7
В этом примере:
Снова из рисунка 17 необходимо определить V . Формула:
Уравнение 8
В этом примере:
Затем, как показано на рисунке 17, необходимо определить A , поэтому формула:
Уравнение 9
В этом примере это:
Выполнив эти шаги, мы можем рассчитать мощность на шпинделе, или P c .Формула:
Уравнение 10
В этом примере:
Следующий важный расчет — крутящий момент, или M c . Формула для этого расчета:
Уравнение 11
В этом примере:
Таким образом, модульная фреза диаметром 16 мм, диаметром 350 мм с восемью эффективными зубьями, работающая со скоростью 180 м / мин. скорость резки, подача со скоростью 524 мм / мин. Скорость подачи, резка обычной низколегированной стали с твердостью 300 BHN потребует приблизительно 24 кВт на шпинделе с требуемым крутящим моментом 1392 Нм.
Можно написать простую компьютерную программу для работы с электронными таблицами, чтобы автоматизировать эти вычисления, чтобы сэкономить время и предотвратить ошибки вычислений. Это очень поможет инженеру-производителю зубчатых колес при планировании процесса. Та же самая таблица может быть интегрирована с расчетами времени цикла.
Рис. 18: Информация от Sandvik Coromant с конкретными данными о силе резанияЗаключение
Зубофрезерование или зарезание зубцов при обработке зубчатых колес — это хорошо зарекомендовавший себя, эффективный и стабильный метод изготовления зубчатых колес.Возможности повышения производительности, снижения затрат и создания качественных шестерен очевидны. Помощь квалифицированных поставщиков инструментов поможет направить инженера в правильном направлении. Новые концепции инструментов, прогрессивные концепции станков, методы термообработки и материалы для зубчатых колес постоянно меняют производственную среду. И новое поколение профессионалов в области оборудования, приходящих на рабочее место, привносит свежие идеи и готовность использовать новые методы от молодых инженеров, которые руководят технологическим сдвигом.
Наряду с этими факторами, все больше и больше используются многозадачные станки с ЧПУ для изготовления зубчатых колес. У производства зубчатых колес светлое будущее, и ближайшие годы станут захватывающим временем для тех, кто работает в этой отрасли.
Список литературы
- Антониадис, А., Видакис, Н., и Билалис, Н. «Исследование усталостного разрушения твердосплавных инструментов при зубофрезеровании, Часть 1: Моделирование зубофрезерования с помощью МКЭ и вычислительная интерпретация экспериментальных результатов.”Журнал производственной науки и техники, ASME, Vol. 124, ноябрь 2002 г.
- Антониадис А., Видакис Н. и Билалис Н. «Исследование усталостного разрушения твердосплавных инструментов при зубофрезеровании, Часть 2: Влияние параметров резания на уровень напряжений инструмента — количественный параметрический анализ». Журнал производственной науки и техники, ASME, Vol. 124, ноябрь 2002 г.
- Исаков Эдмунд, канд. «Расчетная сила», Разработка режущего инструмента — Плюс, Вып. 64, выпуск 5, май 2012 г.
- «Техническое руководство Sandvik Coromant — токарная обработка, фрезерование, сверление, растачивание, крепление инструмента». AB Sandvik Coromant, 2010.
- Абуд, Али М. «Динамический анализ режущих сил при зубофрезеровании». Школа механики и системотехники, Университет Ньюкасл-апон-Тайн, Великобритания, декабрь 2002 г.
* Напечатано с разрешения правообладателя, Американской ассоциации производителей оборудования, 1001 N. Fairfax Street, Suite 500, Alexandria, Virginia 22314. Заявления, представленные в этом документе, принадлежат авторам и могут не отражать позицию или мнение Американская ассоциация производителей шестерен (AGMA).Этот документ был представлен в октябре 2015 года на осеннем техническом совещании AGMA в Детройте, штат Мичиган. 15ФТМ11.
Что такое торцевое фрезерование и зачем вам это нужно?
Когда дело доходит до обработки, всегда есть несколько способов выполнить один и тот же рез. Спросите пять машинистов, как выполнить ту или иную операцию, и вы обязательно получите восемь разных ответов. Торцевое фрезерование ничем не отличается. Когда вы хотите получить точно ровную поверхность или хотите отделку, которая действительно заставит вашу деталь сиять (в прямом и / или переносном смысле), процесс торцевого фрезерования может помочь вам в этом.Самый распространенный инструмент, используемый при обработке, — это концевая фреза. Обычно в процессе резки концевой фрезой используются как конец фрезы, так и боковые стороны, что позволяет выполнять операции резания с выемкой и наклонной кромкой. Торцевое фрезерование, в общем, определяется как процесс резки поверхностей, перпендикулярных оси фрезы или граням детали. Чаще всего для торцевого фрезерования используются ракушечные фрезы и фрезы, но в зависимости от того, какую обработку поверхности вы ищете, вы также можете использовать концевую фрезу.
Концевые фрезы
Использование концевой фрезы для торцевого фрезерования часто неэффективно, но может создать привлекательные узоры на вашей отделке, если это то, что вам нужно. Концевая фреза часто достигает острого края в одном углу, а нижняя кромка обычно находится под углом 1 °, когда идет к центру, поэтому она не перекрывается с предыдущим проходом. Это может создать некоторые замысловатые узоры и отделку поверхности, которые было бы трудно найти где-либо еще.
Shell Mills
Если вы ищете однородную отделку, то ракушечная мельница — хороший выбор.Shell-фрезы также известны как торцевые фрезы, поэтому они известны своим качественным торцевым фрезерованием. Фрезы Shell имеют несколько вставок на внешнем крае фрезы, поэтому, когда фреза впервые попадает в материал, она удаляет небольшое количество припуска — в зависимости от глубины резания. Когда фреза проходит над заготовкой, другие зубья фактически работают, чтобы удалить припуск, который остался в виде бора или в результате подпружинивания заготовки или фрезы. Если все вставки на вашей ракушной фрезы выровнены и изношены равномерно, это обеспечивает высококачественную отделку поверхности.Мельницы Shell также подходят для обработки почти всех материалов. Иногда может возникнуть необходимость в замене вставок для разных материалов, но сам инструмент достаточно прочен, чтобы работать с большинством материалов. Хотя наличие нескольких режущих зубьев на ракушечнике можно считать преимуществом, наличие всех этих пластин может вызвать больше головных болей. Различная высота и небольшие различия в геометрии могут вызвать различную стружкодробную нагрузку на пластины. Это плохо скажется на отделке поверхности
Мухорезы
ФрезыShell обеспечивают качественную чистовую обработку поверхности на более высоких скоростях, в то время как мухорезка может создавать более чистую поверхность с меньшей мощностью.Для этого в летучей фрезе используется только одна пластина, которая, хотя и работает медленнее, может обеспечить более однородную обработку поверхности. Прочтите: Наука торцевого фрезерования с помощью Flycutter Если вы хотите получить фантастическое качество поверхности, и скорость выполнения операции не так важна, вы можете выбрать фрезу TTS Superfly, укомплектованную пластинами для обоих более мягких материалов ( например, алюминий) и более твердые материалы (например, сталь) менее чем за 150 долларов.
Наконечники для торцевого фрезерования
Во-первых, примите во внимание устойчивость вашего инструмента и мощность вашего шпинделя.Со всеми этими зубьями и меньшим шпинделем ракушечная фреза с миллионом зубьев очень быстро увязнет. Что касается станков Tormach, мы рекомендуем придерживаться нашей ракушечной мельницы, если вы собираетесь резать такие вещи, как сталь. Ракушечная фреза диаметром 38 мм может выполнять операцию с более твердыми металлами немного быстрее, но фреза с соответствующими пластинами также может справиться с такими операциями, она будет немного медленнее, но она справится с резками и при этом даст вам хороший результат. финиш. В более мягких материалах, таких как алюминий, мухорезка по-прежнему дает фантастические результаты, или известно, что Shear Hog отлетает немного стружки, оставляя красивый отражающий блеск.