Классификация фрез по металлу

Классификация, виды и критерии выбора фрез по металлу для фрезерного станка

Фрезы по металлу применяют для высокопроизводительной грубой обдирки заготовок и финишной доводки с высокой точностью и чистотой поверхности. Многолезвийный инструмент классифицируется по нескольким параметрам. Его форма зависит от технологической операции, которую он выполняет.

Основные принципы классификации инструмента

Фрезы – многолезвийный режущий инструмент, обрабатывающий детали при вращении вокруг своей оси. На фрезерных станках выполняется большой объем различных операций. Под каждый вид свой инструмент.

Фрезы классифицируют по нескольким признакам:

  • размер – диаметр;
  • количество лезвий;
  • материал режущих кромок;
  • направление;
  • заточка;
  • конструкция;
  • крепление пластин;
  • форма режущих кромок.

Независимо от конструкции, инструмент имеет рабочую часть, хвостовик, закрепляющийся в шпинделе или цанге и шейку – зауженный участок между ними.

Материал изготовления

Режущие кромки фрез изготавливают из инструментальных сталей:

  • углеродистых;
  • легированных;
  • быстрорежущих.

Обработка заготовок из отожженных и нормализованных сталей – мягких и средней твердости, используют инструмент с рабочей частью из металла марки У12А, 9ХС, ХГ, ХВГ и ХВ5. Режим работы на малых подачах. Для обработки на ускоренной подаче, используют фрезы из Ст Р18 или заменяют их менее износостойкими из Ст Р9.

Высоколегированные, жаропрочные и нержавеющие стали обрабатывают фрезами из быстрорежущих сталей Р9К10 – основной легирующий элемент кобальт и Р18Ф2 с добавлением ванадия.

После закалки финишная обработка поверхности производится сборными фрезами с пластинами:

  • металлокерамические;
  • минералокерамические.

Пластины маркируются вольфрамовые ВК6, ВК8, титановольфрамовые ТК10, Т30К6.

Направление обработки

Направление вращения фрезы при обработке устанавливается:

  • правое – по часовой стрелке;
  • левое.

Оно определяется заточкой фрезы, позиционированием режущей кромке.

Вид заточки

При заточке снимается слой твердого металла, восстанавливается острота режущей кромки и угол реза к. Толщину снятия определяют образовавшиеся во время работы сколы, зазубрины, заусенцы. Они должны полностью уйти. Большинство видов фрез имеют длинную линию режущей кромки. Необходимо выдержать конфигурацию и размер по всей длине. Ручная заточка инструмента невозможна.

В зависимости от формы зуба заточка производится разными способами:

  • по передней поверхности;
  • затыловка;
  • контурная.

По передней поверхности затачиваются зубья с перпендикулярным расположением кромки относительно контура – впадины, у которых угол ɣ равен 0. Наклонный зуб с углом ɣ ˃ 0, затачивается по затыловочной поверхности.

Фасонные, торцевые и другие инструменты для обработки одновременно в 2 и более плоскостях, имеют несколько линий режущих кромок. Они затачиваются по контуру. Точность контура гарантирует применение шаблона или использование заточного оборудования с ЧПУ или специальной программой.

Конструкция

Конструкция инструмента зависит от его размеров и типа:

  • цельные — монолитные;
  • сборные – наборные;
  • составные.

Цельные изготавливаются из одного куска инструментальной стали. К ним относится инструмент небольших размеров для обработки металла средней твердости. Сборные фрезы имеют корпус с легированной стали и приваренный к нему хвостовик с конусом. Зуб крепится механически. У составных фрез режущие пластины вставляются в пазы, и привариваются или припаиваются к корпусу.

Местонахождение режущих кромок

Расположение режущих кромок зависит от назначения и конфигурации инструмента:

  • боковое;
  • нижнее;
  • фигурное;
  • комбинированное.

Для фрезеровки по плоскости, отрезки и вырезки канавок достаточно иметь одну кромку. Вырезка прямых и фигурных пазов, зубьев и других сложных элементов производится одновременно по нескольким поверхностям.

Какие бывают?

Фрезерный станок по металлу – универсальное оборудование, на котором производится большое количество разнообразных операций.

Дисковые

У дисковых пил диаметр превышает толщину в несколько раз. Они изготавливаются цельными из инструментальной стали, предварительно прошедшей упрочнение ковкой и нормализацию. По назначению делятся:

  • отрезные;
  • прорезные.

Отрезной инструмент имеет наклонный зуб. Его закалка производится после предварительной обработки, перед заточкой. Для установки на станок в отверстии имеется паз или в теле диска 4 отверстия под болты.

Отрезные дисковые фрезы диаметром от 1200 мм используются для резки горячего металла на прокатных станах, квадрат сечением 200×200 и больше. Малыми дисковыми пилами 200–400 мм раскраивают холодные заготовки на фрезерных и отрезных станках. Прорезные фрезы имеют прямой зуб, с контуром, обратным по форме прорезаемой канавки.

Торцевые

Инструмент предназначен для предварительной обработки заготовки. Высокую производительность обеспечивает наличие 2 режущих кромок:

  • торцевой;
  • боковой.

Большая часть фрез сборные. Пластины крепятся болтами. Во время снятия большой толщины металла, стружка снимается одновременно по 2 плоскостями.

Цилиндрические

Инструмент имеет форму цилиндра, высота превышает диаметр. Режущие кромки располагаются по спирали: левые и правые. Изготавливается рабочая часть из инструментальной стали. Заточка производится затыловкой. Крепится на оправку. Цилиндрическими фрезами выполняют чистовую обработку детали. Множество лезвий снимают за один проход менее 0,2 мм, оставляют гладкую ровную поверхность.

Угловые

Режущие кромки угловых фрез представляют собой усеченный конус с широким основание и вершиной в сторону хвостовика. Применяются для снятия фасок и обработки краев. Режущая кромка располагается по боковой поверхности. Могут быть цельными и сборными.

Концевые

Концевые фрезы имеют цилиндрическую форму с основной режущей плоскостью по торцу и вспомогательными боковыми. Используются для зачистки поверхности в выборках и пазах.

Фасонные

Инструмент с фигурными режущими кромками, повторяющий форму паза. Фреза сборного типа с заточкой по шаблону.

Червячные

Червячные фрезы составные по конструкции, предназначены для нарезки зубчатых колес, шестерен. На цилиндрическом корпусе рядами по спирали расположены фигурные пластины. Форма пластины повторяет выемку между зубьями детали. Исполнение левое и правое, в зависимости от наклона зуба детали.

Кольцевые

Полые фрезы цилиндрической формы с заточкой по торцу и нитями спиральных режущих кромок. Имеют второе название – корончатые сверла.

Трехсторонние

Фигурная заточка с режущими кромками с 3 сторон. Предназначены для выборки сквозных канавок, шлицов.

Пазовые

Для вырезки пазов применяют фрезы с обратной формой выборки. Модели цельные или с приваренным хвостовиком.

Отрезные

Тонкие дисковые пилы с острозаточенным зубом. Производят раскрой и подрезку торцов с минимальным расходом металла в стружку.

Концевые и угловые

Концевые и угловые модели имеют режущую кромку под углом 45⁰ и заточены по торцу. Предназначены для обработки торцов, снятия фасок, создания фигурных поверхностей.

Монолитные

Монолитные фрезы изготавливаются из цельного куска инструментальной стали. Предназначены для обработки заготовок средней твердости. Режущие кромки по радиусу и торцу.

С напаянными коронками

Обработка твердосплавных и закаленных деталей затруднена, деталь тверже инструментальной стали. Для мелких изделий из высоколегированных сталей применяется особо твердый алмазный инструмент. На составные фрезы напаиваются режущие пластины – коронки ВК и ТК, чтобы обработать детали размером более 200 мм.

Под Т-образные выемки

Фрезеровка сквозных Т-образных пазов и выемок производится сборной фрезой с 2 цилиндрическими поверхностями. Режущие кромки располагаются по бокам и по торцам нижней широкой части инструмента. Радиус фрезы соответствует ширине паза.

Шпоночные

Паз под шпонку выполняется цельной фрезой, у которой заточены боковые режущие кромки точно в размер ширины выборки и торец. В начале работы фреза используется как сверло, углубляется на нужную глубину. Затем поступательным движением вращающегося инструмента выбирается паз нужной ширины и формы. Срезается металл с боков и одновременно зачищается дно.

Конические

Конические фрезы могут быть цельными и наборными. Угол наклона режущей кромки положительный с вершиной конуса в сторону хвостовика, отрицательный, при обратной направленности.

Сферические

Дисковые фрезы с кромкой сферической формы используют для создания полукруглых канавок. Они изготавливаются цельные и составные с заточкой по контуру.

Как правильно подобрать нужный тип?

Фрезы подбираются в зависимости от технологической операции, которую надо выполнить:

  • грубая обдирка заготовки – торцовые наборные и концевые обдирочные;
  • чистовая обработка по плоскости – цилиндрические;
  • создание канавок – дисковая, торцевая;
  • обработка углов и кромок – угловая, фигурная;
  • выборка шпоночных пазов – шпоночные;
  • вырезка сквозных пазов – Т-образная, угловая, фигурная.

Основной характеристикой инструмента является его размер и допуск.

Особенности выбора для станков с ЧПУ

На станках с ЧПУ производится предварительная и чистовая обработка деталей. Инструмент используется с коническим хвостовиком, типа:

  • цилиндрические;
  • шпоночные;
  • дисковые;
  • торцовые;
  • фигурные.

Фрезы должны быстро меняться и выставляться в шпинделе с большой точностью. Фрезы по металлу отличаются размерами, от инструмента сечением в 2–3 мм, до огромных специальных конструкций, имеющих 600–800 мм в диаметре.

Они представлены большим количеством видов, позволяют изготавливать детали сложной формы. Необходимо правильно подобрать соответствующий инструмент, для создания элемента нужной конфигурации и размера.

Фрезы по металлу: виды и назначение инструментов

Фреза по металлу — это специальный инструмент, с помощью которого режут металлические заготовки. Это делается посредством поступательно-вращательных движений. Данный вид имеет большое количество разновидностей, благодаря чему спектр выполняемых операций с его помощью очень большой.

Читайте также  Гидравлический гибочный станок для листового металла

Сегодня мы расскажем принцип работы такого инструмента и узнаем, какие существуют виды фрез по металлу.

  • Назначение фрез по металлу
  • Классификация
  • Разновидности и применение
    • Дисковые
    • Торцевые
    • Другие типы инструментов

Назначение фрез по металлу

Непосредственно сама фреза — это исходная часть движения, и при обработке заготовки соприкасается с ее поверхностью. Данный инструмент характеризуется большим количеством видов рабочей поверхности.

Благодаря тому, что существуют разные типы фрез по металлу, выборку материала можно выполнять даже на самых сложных участках. Но при этом крайне важно выбрать тот или иной тип инструмента, а также способ его подачи. Он может быть поступательно-вращательным, винтовым и т. д.

Режущие кромки делаются на основе таких материалов, как:

  • некоторые сорта стали;
  • твердые сплавы;
  • алмазы;
  • керамика;
  • кардная проволока и т. д.

Далее мы рассмотрим ключевые типы фрез, предназначенные для обработки металлических заготовок и их характерные особенности.

Классификация

Фрезы по металлу отличаются друг от друга по таким признакам:

  • по размещению своих режущих частей (или зубьев);
  • по типу заточки;
  • по направлению (винтовые, наклонные или другие);
  • по конструкции (составные, монолитные или сборные);
  • по материалу;
  • по креплению режущих инструментов.

Существует больше видов с учетом разных особенностей, однако перечислять все без исключения будет достаточно долго.

Разновидности и применение

Каждый вид фрезы применяется только на определенном технологическом этапе обработки материалов. Здесь все зависит от того, какая поставлена задача.

Например, цилиндрические бывают двух видов:

  • винтовые;
  • с прямыми зубьями.

Последний тип применяется для более примитивных задач и преимущественно на узких ограниченных участках. А вот фрезы с режущими винтовыми частями имеют более универсальное назначение.

Но поскольку осевые усилия могут быть значительными, то применение такого инструмента ограничено углом наклона режущей грани, а это не больше 450. Именно в таких случаях требуется устанавливать цилиндрические сдвоенные инструменты. Такое исполнение характерно тем, что в процессе обработки материалов режущие части перекрывают место стыка половин.

Дисковые

Ключевая особенность таких инструментов заключается в том, что в них режущие грани могут быть размещены как с одной, так и с обеих сторон. Размер конструкции определяет специфику обработки материала. Она может быть предварительной грубой или чистовой финишной. Также дисковые фрезы могут использоваться в сложных условиях, в частности, при повышенной вибрации или если имеется сложность отвода стружки металла.

Сферы применения такие:

  • обрезка металлических заготовок;
  • прорезка пазов;
  • снятие фасок;
  • выборка материала на узком сегменте и т. д.

Инструменты дискового типа имеют следующие разновидности:

  • отрезные;
  • прорезные;
  • пазовые;
  • для резки с 2 или 3 сторон.

У пазовых конструкций зубья размещены исключительно на цилиндрической поверхности, они применяются только для обработки неглубоких пазов. Фрезы двусторонние помимо торцевых зубьев оснащены зубьями, размещенными на поверхности.

Трехсторонние дисковые изделия характеризуются тем, что зубья размещаются не только на двух торцах, но также и на поверхности.

Несмотря на то что на таких инструментах часто зубья срезаны, они обладают высокой производительностью. Так, чтобы на заготовках прорезать узкие пазы или шлицы, применяют топкие фрезы, которые называются пилами. На них начинают затачивать фаски то с одного торца, то со второго. Фаска часто срезает половину длины режущей кромки, вследствие чего каждый зуб снимает стружку шириной меньше ширины прорезаемого паза. Благодаря этому стружка способна свободно находиться в зубной впадине, улучшается ее отвод.

А если срез по ширине будет соответствовать пазу, то торцы стружки будут соприкасаться со сторонами прорезаемого паза по бокам. Все это несколько затруднит свободное размещение стружки в зубной впадине, а сама фреза может выйти из строя.

Торцевые

Такие инструменты преимущественно используются для обработки изделий с плоской или ступенчатой поверхностью. Ставить его следует таким образом, чтобы продольная ось располагалась перпендикулярно поверхности, подверженной обработки.

Характерная особенность торцевых инструментов — это то, что на участке их соприкосновения с заготовкой зубья имеют повышенную плотность. Благодаря этому материал можно обрабатывать равномерно и на высокой скорости. А дополнительные торцевые кромки позволяют сделать поверхность более «частой» при обработке посредством фрезерного станка.

Эти кромки выполняют дополнительные функции, а вот ключевая работа выполняется с помощью заостренных кромок по бокам, которые размещены снаружи детали. И даже с учетом небольшой величины припуска это позволяет выполнить работу достаточно ровно. Это достигается за счет того, что угол соприкосновения у торцевых фрез с материалом зависит от диаметра режущего инструмента, а также ширины процесса фрезеровки.

Если сравнивать торцевую с цилиндрической, то она более массивная и жесткая. Режущие инструменты надежно закреплены и удобно размещены.

Торцевой тип фрезерования имеет высокую производительность, и сегодня большинство плоскостей, которые подвергаются фрезеровке, обрабатываются именно таким методом.

Другие типы инструментов

Червячные фрезы имеют специфическую сферу применения. В этом случае материал обрабатывается посредством метода обката. Выборка заготовок выполняется в процессе точечного касания их фрезой. В зависимости от направления их винтов они бывают правыми или левыми, также они могут быть одно- или же многозаходными, цельными или сборными, иметь шлифованные или нешлифованные зубья.

Концевые изделия применяются с целью обработки уступов, пазов и не только. Их хвостовки могут иметь цилиндрическую или коническую форму. Также они предназначаются для предварительной обработки материалов (с крупными зубьями) или же финишной, с мелкими зубьями. Могут оснащаться напаянными режущими пластинами или быть монолитными.

Обдирочные концевые инструменты используются для обработки кованых или литых сплавов. А с помощью шпоночных изделий выполняется выборка Т-профилей. Они имеют два зуба, один при этом находится на конце, а второй — посередине. Параметры зоны выборки заготовки определяются интервалом между ними.

Основная работа (резание) производится посредством главных режущих кромок, размещенных на цилиндрической поверхности. А с помощью вспомогательных режущих кромок выполняют зачистку дна канавки, зубья зачастую наклонные или же винтовые.

Еще один тип подобного инструмента — отрезной. С их помощью производят полную или частичную обрезку металлических заготовок. Режущие кромки размещены лишь на верхних гранях зубьев, а вот на кромках их нет.

В зависимости от размеров зубьев, отрезные фрезы бывают:

  • крупными;
  • средними;
  • мелкими.

При этом мелкие и средние используются для обрезки стали и чугуна, а крупные — для обработки легких магниевых, алюминиевых и других сплавов.

Для обработки изделия из металлов чаще всего мастера используют именно фрезу. При этом она может быть одновременно оснащена несколькими видами зубьев, режущих кромок или лезвий. Данный инструмент может иметь разные профили, формы, типы, размеры и сферы применения. Некоторые виды фрез по металлу и особенности их применения и работы мы уже рассмотрели выше.

Все разновидности фрез по металлу для фрезерного станка и их назначение

Эта разновидность режущего инструмента представлена в большом ассортименте. С его помощью можно проводить различные технологические операции. Сам процесс заключается в медленной подаче быстровращающейся фрезы в рабочую область. По точности обработки заготовок такая методика лишь не намного хуже наружного протягивания металла.

Разнообразие фрез по металлу позволяет производить выборку материала на самых сложных участках. Главное – определить нужный вид инструмента и способ его подачи (например, винтовой, поступательно-вращательный). Его режущие кромки изготавливаются из особых сортов стали, керамики, твердых сплавов, алмазов и ряда других материалов (кардная проволока и так далее). Рассмотрим основные разновидности фрез по металлу для фрезерного станка и их назначение.

Классификация фрез по металлу

    По расположению режущих частей (зубьев). По их заточке. По направлению (наклонные, винтовые и так далее). По конструкции инструмента (монолитный, сборный, составной). По креплению режущих элементов. По их материалу.

Поэтому перечислить все разновидности данного инструмента, с учетом специфики его исполнения и особенностей применения, несколько затруднительно.

Виды фрез

Каждая из них используется лишь на определенном технологическом этапе обработки металла, в зависимости от задачи, которую необходимо решить.

Цилиндрические

Имеется 2 разновидности данного инструмента – с зубьями прямыми и винтовыми. Фрезы в первом исполнении применяются для более простых операций, как правило, на ограниченных (узких) участках.

Изделия с режущими винтовыми частями более универсальные.

Но так как осевые усилия бывают значительными, то их использование ограничивается углом наклона режущей грани (не более 450). Поэтому в подобных ситуациях устанавливаются фрезы цилиндрические сдвоенные. Особенность их исполнения в том, что режущие части в процессе работы «перекрывают» место стыка половинок инструмента.

Дисковые

    Прорезка пазов. Выборка металла на узком сегменте. Обрезка заготовок. Снятие фасок и для других целей.

Особенности – режущие грани могут располагаться или с одной, или с обеих сторон. Их размеры определяют специфику обработки металла – грубая она (предварительная) или финишная (чистовая). Такой инструмент эксплуатируется в довольно сложных условиях – повышенная вибрация, сложность отвода металлической стружки.

Читайте также  Шлифовка металлических изделий

Разновидности:

    Прорезные. Отрезные. Пазовые. Для резания с двух или трех сторон.

Торцевые

В основном применяются для обработки деталей с поверхностями ступенчатыми или плоскими. Инструмент ставится так, чтобы его продольная ось была перпендикулярна обрабатываемой поверхности.

Особенности – повышенная плотность зубьев на участке соприкосновения с заготовкой. Это обеспечивает равномерность и высокую скорость обработки металла. Наличие дополнительных режущих кромок (в торцевой части) позволяет добиться более «чистой» поверхности при обработке на фрезерном станке.

Червячные

Имеют специфическое применение. Обработка материала производится методом обката.

Особенность – выборка металла происходит в процессе точечного касания фрезы заготовки.

Разновидности

    Левые или правые (в зависимости от направления витков). Одно- или многозаходные. Сборные или цельные. С зубьями шлифованными или нешлифованными.

Концевые

Для обработки пазов, уступов и так далее.

Разновидности

    Хвостовик – конический или цилиндрический. Для предварительной (крупные зубья) или финишной (мелкие) обработки материала. Монолитные или с напаянными режущими пластинами (коронками).

Обдирочные фрезы предназначены для обработки сплавов, полученных способом литья или ковки.

Шпоночные – разновидности концевых, которыми производится выборка Т-профилей. Оснащены двумя зубьями, один из которых расположен на конце, а другой – на срединной части инструмента. Интервал между ними и определяет параметры зоны выборки металла.

Отрезные

Предназначение понятно из названия. Обрезка заготовки может быть полной или частичной (секторальной). Режущие кромки – только на верхних гранях зубьев (на торцах отсутствуют).

Разновидности

Группируются по размерам зубьев:

    Мелкие. Средние. Крупные.

Особенности – первые две разновидности режущего инструмента служат для работы с чугуном и сталями, последняя – с легкими сплавами (на основе магния, алюминия и тому подобное).

Какие бывают фрезы по металлу?

Фрезы по металлу — инструмент, функциональным назначением которого является резка стального массива для придания ему требуемых форм. Работа этого инструмента производится вращательно-поступательными движениями. Иногда вращение при обработке бывает эксцентричным (с разными условными центрами вращения), а иногда производится сразу в нескольких плоскостях. Всю нагрузку при обработке металлической поверхности берет на себя именно оснастка.

Есть множество разновидностей фрез по металлу. Рассмотрим их подробнее в этой статье.

  1. Принципы классификации
  2. Виды
  3. Дисковые
  4. Торцевые
  5. Цилиндрические
  6. Угловые
  7. Концевые
  8. Фасонные
  9. Червячные
  10. Кольцевые
  11. Возможности фрезерных станков

Принципы классификации

Для обработки металлических заготовок фрезы для станков бывают разные, в зависимости от следующих характерных особенностей:

  • в зависимости от материала, из которого они изготовлены;
  • по направлению обработки металла (бывают наклонные, винтовые);
  • по виду заточки;
  • в зависимости от конструкции инструмента (выделяют монолитные, сборные или же составные);
  • по месту нахождения режущих кромок и по виду их крепления (если составные).

Эти условные разделения необходимы, чтобы можно было точно выбрать тот тип фрезы, которым было бы максимально удобно обрабатывать металлическую заготовку, чтобы придать ей требуемую форму. Однако определяющая классификация оснасток связана с их формой. Об этом далее.

Виды

Фрезы для металлообработки классифицируют в зависимости от формы, которая зависит от направления приложения усилия к режущей кромке. Выделяют следующие типы:

  • дисковые;
  • торцевые;
  • цилиндрические;
  • угловые;
  • концевые;
  • фасонные;
  • червячные;
  • кольцевые.

Рассмотрим все разновидности последовательно.

Дисковые

Этот тип инструмента получил широкое применение на профильных станках, а также на автоматах продольного вытачивания заготовок. Выделяют следующие разновидности дискового инструмента:

  1. пазовые.
  2. Двусторонние
  3. Трехсторонние.

С помощью дисковых фрез делают прорези в заготовке, а также делят ее по длине (для отрезания). Выбирая подходящий тип оснастки, нужно уделять внимание следующим параметрам:

  • Диаметр. При прорезях в заготовке диаметр фрез определяется в зависимости от максимальной глубины паза от поверхности заготовки. В случае отрезания заготовки диаметр инструмента подбирается по глубине реза.
  • Ширина. Здесь все зависит от того, паз какой ширины нужно выточить. Требуется минимизировать расходы станочных машино-часов, а также износ инструмента. Исходя из этих соображений, выбирается та ширина, которая будет оптимальной для формирования требуемой конструкционной особенности формируемой детали.

Материал дисковой фрезы. Здесь различают:

  • HSS;
  • HSSCo;
  • твердосплавные дисковые.

Принцип простой: металл обрабатывается инструментом, сделанным из более твердого металла.

Количество зубьев на диске. В зависимости от того, какой материал требуется обработать, определяется сплав, из которого должна быть сделана фреза, а также ее необходимая форма (минимальное количество зубьев). От этого зависит ее стоимость.

Торцевые

Они используются на оборудовании для формирования у заготовок плоских и ступенчатых поверхностей.

Каждый ее зуб представляет собой стандартный резец, при этом его режущие кромки размещаются исключительно в торцевой поверхности.

Ось фрезы располагается перпендикулярно по отношению к обрабатываемой плоскости заготовки.

Основную нагрузку несут боковые режущие кромки. При этом ее зубья воздействуют на деталь не все вместе и сразу, а по очереди (то есть, упор производится не всей плоскостью инструмента). Это дает возможность обрабатывать заготовки равномерно.

Особенности торцевого инструмента:

  • наличие большого количества режущих кромок (лезвий);
  • повышенная жесткость, что требует и жесткости закрепления инструмента в шпинделе станка.

Эти черты позволяют обеспечивать торцевым фрезам повышенную производительность обработки металла (если сравнивать, к примеру, с цилиндрическими). Однако для торцевого инструмента требуется корректно подобрать охлаждающую и смазывающую жидкость. В связи с его потенциально более высокой производительностью, более качественное охлаждение и смазка нужны здесь для сохранения его режущей способности.

Цилиндрические

Такой тип фрез предназначается для горизонтально-фрезерного оборудования для обработки поверхностей заготовок. Различают следующие разновидности цилиндрического инструмента:

  • с прямыми зубьями;
  • с винтовыми зубьями.

Особенность фрезы с винтовыми зубьями отличается плавностью обработки заготовки, а потому они весьма распространены на предприятиях. Инструменты с прямыми зубьями в основном применяется для фрезерования узких плоскостей.

Угловые

Они используются для обработки угловых пазов и наклонных плоскостей у заготовки. Такие фрезы бывают:

  1. одноугловые: оснащаются рабочими кромками, которые располагаются на торце конической поверхности;
  2. двуугловые: кромки расположены на двух конических поверхностях.

С их помощью ускоряется процесс обработки заготовки детали и, соответственно, экономятся машино-часы оборудования.

Концевые

Применяются для формирования глубоких пазов в корпусных деталях, например, в контурных выемках.

Основную работу выполняют зубья фрезы, расположенные на ее цилиндрической поверхности.

Кроме того, присутствуют и вспомогательные рабочие кромки, которые зачищают дно образуемой канавки.

Зубья концевых фрез бывают винтовыми и наклонными.

Фасонные

Фасонные фрезы используются для придания профиля поверхностям незамкнутого типа. Кроме того, они подходят для формирования канавок. С помощью фасонного инструмента можно создать сложный профиль, в том числе для заготовок, которые имеют существенную разницу между своими габаритными размерами, между длиной и шириной. Фасонные фрезы имеют 2 типа зубьев:

  • остроконечные;
  • затылованные.

Чтобы получить пазы или выступы полукруглой формы, а также других скруглений на детали, обычно используют радиусные, выпуклые и вогнутые фасонные фрезы.

  • радиусная: с ее помощью можно делать не только отрезку различных частей заготовки, но и фигурные вырезы на ее поверхности;
  • выпуклая: применяется для формирования относительно простых скругленных пазов и выступов;
  • вогнутая: такой инструмент часто применяется на производстве для формирования металлорежущих изделий – резцов.

Червячные

Обработка таким инструментом осуществляется через точечное касание заготовки. Червячные фрезы бывают:

  • сборными и цельными;
  • в зависимости от направления витков – левыми и правыми;
  • со шлифованными и нешлифованными зубьями.

Кольцевые

Такой инструмент – уже нечто среднее между фрезой и сверлом. Они предназначены для получения отверстий большего диаметра, чем это может обеспечить сверлильный станок. Кроме того, кольцевой инструмент имеет более высокую скорость резки по сравнению со сверлами (почти в 4 раза). Такой тип оснасти выпускается не только для станков, но и для ручных дрелей (другое их название – борфрезы).

Возможности фрезерных станков

Современное фрезерное оборудование становится все более универсальным и эффективным. Самой продвинутой его разновидностью, безусловно, являются роботизированные комплексы, которые производят комплексную обработку металлических заготовок, самостоятельно выбирая нужных тип оснастки для различных операций, а также устанавливая оптимальный алгоритм вытачивания той или иной поверхности или отверстия.

Фрезерный инструмент способен обрабатывать все типы металлов и сплавов (черных и цветных), а применение инновационных датчиков и комплексных программных методов управления производственным циклом станков позволяет оптимизировать изнашиваемость инструмента и расход машино-часов оборудования.

Классификация фрез: виды, описание, применение

  • Новости компании
  • Новости машиностроения
  • Новости судостроения
  • Новости военно-промышленного комплекса
  • Новости космической промышленности
  • Новости авиастроения
  • Новости строительного сектора
  • Интересные статьи
  • Технические статьи
  • Видео по сварке
  • Видео по ковке

Механическая обработка осуществляется путем резания паза, плоскости, лыска (затеса). При этом используется режущий инструмент, который называется фреза. Отсюда и называние – фрезерование. Фреза двигается вращательно, а заготовка – поступательно.

Читайте также  Сварочные изделия из металла своими руками

Изобретателем фрезерного станка считается английский промышленник Эли Уитни. Он получил патент на фрезерный станок в 1818 году.

Из чего состоит инструмент?

Прежде чем перейти к описанию фрез, классификации и назначения, стоит понять, что представляет собой каждый инструмент. Он состоит из лезвий, тела вращения и зубьев.

Режущая часть изготавливается из твердого сплава, металлокерамики, минералокерамики, алмаза, массива кардной проволоки или быстрорежущей стали. Конструкция может быть сделана из одного материала (цельная), а может быть сборной (различные элементы соединяются между собой при помощи стандартных крепежных элементов, например, винты, клинья, гайки, болты).

Также выделяют фрезы с напаянными элементами для резания. Такие инструменты называются напайные. Сварные фрезы включают в себя хвостовую и режущую части из различных материалов, которые соединяются при помощи сварки.

Кроме того, существуют фрезерные головки, которые также именуют механические. Это особая разновидность фрез. Классификация фрез подразумевает большое количество инструментов, которые применяют в зависимости от свойств заготовки. К ним относятся инструменты, которые состоят из быстрорежущей стали и сменных пластин (из твердых сплавов). Отдельно головка (без лезвий) называется корпусом.

Классификация

Различают большое количество видов режущего инструмента. Классификация фрез зависит от различных свойств.

1. Угловые. Эта разновидность режущего инструмента чаще всего применяется во фрезеровании канавок. Они бывают:

  • несимметричные двухугловые (прямые и винтовые канавки);
  • симметричные двухугловые (канавки у фасонной фрезы);
  • одноугловые (прямые канавки).

2. С плоским торцом. Данную разновидность в классификации фрез использую при раскрое, черновой обработке и выборке. На конце инструмент имеет форму буквы «П», а хвостовик в диаметре составляет не менее 0,2 миллиметра. Витки, предназначенные отводить стружку, могут иметь разное направление:

  • гибридное;
  • левое;
  • прямое;
  • правое.

Область использования варьируется в зависимости числа зубьев.

  • 1 зуб – раскрой, черная обработка;
  • 2 зуба – получистая обработка и раскрой;
  • 3 и более – выборка, чистовая обработка стали разных видов, мягких металлов.

3. Со сферическим торцом. Такие инструменты применяются в металлообработке при изготовлении деталей сложной формы: пресс-форм, лопаток турбин, штампов. Производят в основном цельными, хотя бывают и фрезы со сменными пластинами. При обработке дерева применяют для создания 3D-изделия. Хотя в этой сфере преобладает использования конических фрез со сферическим торцом.

4. Концевые. Применяется для промышленных фрезерных станков. В отличие от сверла, изделие может работать во всех направлениях, а не только в осевом. Концевые фрезы крепятся в шпинделе станка при помощи хвоста в форме конуса или цилиндра. Выделяют несколько видов концевых фрез в зависимости от составляющих:

  • коронки и винтовые пластинки из твердых сплавов;
  • шпоночные с твердым сплавом;
  • шпоночные с хвостовиком в форме цилиндра или конуса;
  • для сегментных шпонок.

5. Дисковые. В классификации фрез дисковые инструменты применяются при резке, разрезах и других действиях, которые связаны с грубой обработкой металлов или неметаллов. Делятся на 3 группы:

  • Шлицевые (шпоночные) – имеют зубья лишь на цилиндрической поверхности.
  • Трехсторонние – зубья на обоих торцах.
  • Двухсторонние – зубья на торце.

Если на дисковых фрезах есть сменные пластины из твердых сплавов, то их можно регулировать исходя из положения картриджа. От этого изменяется ширина пазов. Чаще всего ими профилируют деревянные детали на мебельные фасады, деревянные евроокна, европлинтус, дверной штапик, филенку, дверную коробку и пр.

Назначение фрез по обрабатываемому материалу

Классификация этих инструментов и их назначение зависит от материала, который предстоит обработать. Например:

  • Чугун.
  • Медь.
  • Графит.
  • Дерево.
  • Закаленная и нержавеющая сталь.
  • Алюминий.

Технологические признаки

Кроме того, различают инструменты по свойствам, которые позволяют обрабатывать различные материалы:

  • Шлицы и пазы;
  • Тела вращения;
  • Для разрезки материала;
  • Резьбы и зубчатые колеса.

Конструктивные признаки

1. Направление зуба:

  • прямые;
  • винтовые;
  • наклонные;
  • фрезы с разнонаправленными зубьями.

2. Классификация фрез по конструкции:

  • цельный;
  • с разборной и сборной головкой;
  • составной;
  • инструмент со вставными зубьями.

3. Конструкция зуба:

  • фрезы с затылованными зубьями (профильная режущая кромка обеспечена постоянством при повторе заточек на передней поверхности);
  • острозаточенные.

4. Классификация фрез по способу установки на станке:

  • надсадный (фреза с отверстиями);
  • инструмент с хвостовиком в виде конуса или цилиндра;
  • концевой (хвостовой).

Выбор конкретного инструмента из классификации фрез по дереву зависит от поверхности, которую необходимо обработать.

Фрезы по дереву могут использоваться для:

  • соединения заготовок путем сращивания пазов;
  • изготовления выемки для установки навесных петель и какого-либо другого вспомогательного приспособления;
  • декорирования, которое осуществляется с помощью резака изготовки рисунка.

Чаще всего используются инструменты 6-12 мм диаметром. При этом дюймовая цанга и миллиметровый хвостик не должны применяться в работе. Это может повлечь за собой поломку фрез, а в худшем случае привести к травме работника.

Производители оборудования предусматривают некоторые модификации. Возможно использовать ручной фрезер. Его оснастка предназначена для того чтобы обработать пластик и металл, а также древесину.

Основные виды работ по дереву

  1. Изготавливаются пазы, формируются углубления при помощи торцевых типов фрез.
  2. Цилиндрический инструмент производит обработку пазов.
  3. Использование фасоннных оснасток для фигурных углублений, что придает изделию уникальность и неповторимость.
  4. Изготовление изделий по шаблонам происходит при помощи использования конструкции из кромочных и подшипника.

Кроме того, не стоит забывать, что подшипник в ручной фрезе требует техническое обслуживание всего инструмента. Вращающийся элемент смазывают тонким слоем на протяжении всего срока эксплуатации предмета.

Классификация фрез по металлу:

1. Торцовые. Они используются чаще всего для обрабатывания плоскости на вертикально-фрезерном устройстве. Эта разновидность фрез обладает рабочими вершинами острых кромок зубьев. Основная деятельность осуществляется при помощи боковых заостренных кромок, находящихся снаружи детали. А торцевые кромки – дополнительное оснащение. Этот инструмент обеспечивает ровную работу, так как угол прикосновения зависит от диаметра режущего предмета. Торцовая фреза очень жесткая и массивная, что позволяет удобно и надежно расположить и закрепить режущие элементы, а также оснастить их твердыми сплавами. Такое фрезерование имеет большую производительность, чем при использовании других инструментов.

2. Дисковые. Это важнейшее современное оборудование. Оно используется для фрезерования канавок и пазов, бывает трех видов. Дисковые фрезы имеют высокую производительность, несмотря на то, что у них часто срезаны зубья. Топкие дисковые фрезы, которые еще называют пилами, используются для прорезывания шлиц и узких пазов на деталях. Для этого затачивают фаски с торцов оборудования. Она может срезать половину режущей кромки. Из-за этого зубьями срезается стружка необходимой ширины, которая будет уже, чем ширина прорезаемого паза. Таким образом, улучшается отвод стружки во впадине зуба, так как она размещается максимально просторно. Если размеры среза и паза будут в точности соответствовать друг другу, торцы стружки начнут соприкасаться с боковой стороной паза. Вследствие этого возникнет затруднение в свободном размещении стружки, тогда дисковая фреза может сломаться.

3. Угловые и концевые фрезы. Угловые инструменты используют для фрезерования наклонной плоскости и углового паза. Одноугловая фреза имеет режущие кромки. Они располагаются на торце и конической поверхности. Режущие кромки двухугловой фрезы находятся на двух конических поверхностях. Концевая фреза применяется при обработке глубокого паза в корпусных деталях уступов и контурных выемках. При этом в шпинделе станка закрепляется конический или цилиндрический хвостовик. У данного инструмента большую часть работ по резанию выполняют главные кромки на цилиндрической поверхности. При этом вспомогательными кромками производится зачистка дна канавки. Такими фрезы чаще всего оснащены винтовыми или наклонными зубьями.

4. Шпоночные фрезы. Как было отмечено выше, это разновидность концевой фрезы. Представляет собой инструмент, похожий на сверло. Он может углубляться в заготовку в процессе осевой подачи, просверливая отверстие, а затем направляться вдоль канавки. В первой части работы резание происходит при помощью торцовых кромок, одна из которых непременно должна подходить к оси фрезы. Это обеспечит непосредственно сверление отверстия.

ОКПД: классификация фрез

Это аббревиатура, которую принято расшифровывать как «Общероссийский классификатор продукции по видам деятельности». Является частью стандартизационной системы в РФ. Используется для определения предметов государственных закупок (в соответствии с Федеральным законом «О контрактной системе»). Применяется с 2008 года.

Фрезы – режущий инструмент, который наиболее часто используется для обработки. Может иметь сразу несколько видов зубьев, режущих кромок и лезвий. Отличительная черта такого вида оборудования – широкое разнообразие в размерах, типах, профилях и области применения.

Фрезы, их виды и классификация сильно отличаются по своей конфигурации, свойствам и функциям. Для определения специфики необходимо изучить заготовку.