فرزکاری تجهیزات فرز و شرح روش

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

فرز یک روش درمان سطحی است که بر اساس عملکرد متناوب دندانه های کاتر انجام می شود. بسته به هدف کاربردی، مواد فرآوری شده، ویژگی های قطعات ساخته شده، ابزارهای متنوعی وجود دارد.

ویژگی های فرآیند

فرآیند آسیاب مانند تمام روشهای موجود برای پردازش مواد با برش، بر اساس حرکات اصلی و کمکی است. اولی چرخش ابزار است و دومی تغذیه آن در مسیر کار است.

فرز سطحی معمولاً در چند مرحله متوالی انجام می شود:

• Roughing - حذف اولیه تراشه های حجیم به منظور تشکیل مشخصات عمومی مورد نیاز، دارای کلاس دقت پایینی است. مقدار مجاز ماشینکاری (ضخامت لایه ای که باید برداشته شود، با در نظر گرفتن همه عوامل اضافی) می تواند از 3 تا 7 میلی متر بسته به جنس قطعه کار باشد.
• نیمه کار - مرحله دوم تمیز کردن جسم فرز مورد نظر، براده ها کوچکتر هستند، دقت کار افزایش می یابد و به درجه 4-6 می رسد.
• ظریف - پرداخت دقیق کیفیت بالا را تضمین می کندسطوح و خطوط، دقت بالا (کلاس 6-8). مقدار مجاز باید 0.5-1 میلی متر باشد.

اجرای هر یک از مراحل پردازش الزامات متمایز خود را برای ابزار کار از نظر ماهیت طراحی، جنس، کمیت و کیفیت لبه های برش دارد. به عنوان مثال، یک دستگاه فرز با هدف زبر دارای دندانه های درشت است، در حالی که یک برش ظریف دارای ساختار چند دندانه ظریفی است.

انواع کار فرز

طیف وسیعی از فرزهای موجود امکان پردازش مواد با پیچیدگی و پیکربندی متفاوت را در هر زاویه ای فراهم می کند. همه انواع فرآیندها را می توان به چند گروه تقسیم کرد:

1. کار با سطوح صاف. خشن کردن و تمیز کردن نهایی صفحات غیر حجمی با موقعیت افقی، عمودی یا شیب دار انجام می شود.
2. فرآوری قطعات و قطعات به شکل فله. تمیز کردن حجم انجام می شود و به اشیا شکل خاصی می دهد.
3. جدایی. قطعات به چند قسمت تقسیم می شوند و مواد اضافی را جدا می کنند.
4. پایان مدولار. بر اساس شکل گیری پروفیل مورد نیاز قطعه کار موجود، طراحی شیارها، شیارها، دندانه ها، فرورفتگی های شکل دار.

یک دستگاه فرز جداگانه اغلب برای هر روش جداگانه استفاده می شود. قطعات کار با پیچیدگی خاص با استفاده از مجموعه ای از برش ها پردازش می شوند. بنابراین، فرز سطوح گسترده با استفاده از مجموعه ای از ابزارها انجام می شوددندانهای مارپیچ چند جهته برای کاهش نیروهای محوری.

انواع برش بسته به هدف

چندین ویژگی طبقه بندی وجود دارد که بر اساس آنها همه دستگاه های فرز شناخته شده توزیع می شوند: بر اساس ماده، نوع چاقو، شکل، بسته به جهت ضربه کار. پارامتر اصلی همچنان تخصیص است.

1. استوانه - فرز تمام سطوح افقی و عمودی.
2. پایان - اتمام تمام هواپیماها در هر موقعیتی.
3. پایان - کاری با پیچیدگی های مختلف، امکان فرزکاری مسطح، شکل، مدولار، هنری.
4. زاویه ای و شکل - برداشتن تراشه ها از سطوح جانبی قطعات کار، اشیاء پروفیل، تمیز کردن فرورفتگی های مخروطی شکل.
5. برش، شکاف، اسپلاین - جداسازی، برش دندان روی قطعات کار، شیار زدن.

همین نوع ابزار ممکن است از نظر قطر، تعداد چاقوها و ویژگی‌های آنها تفاوت داشته باشند.

تفاوت های طراحی بین برش ها

ویژگی چاقوها و نحوه تثبیت آنها پارامترهای مهمی هستند که هدف کاتر و به ویژه کیفیت پردازش را تعیین می کنند.

1. کل. آنها از فولادهای آلیاژی ابزار و فولادهای پرسرعت ساخته شده اند. اغلب - برش های استوانه ای، دیسکی، شکاف دار، برش.
2. ترکیب. دو گزینه وجود دارد. در اولین ساقه بیرونفولاد ساختاری به سر برش جوش داده می شود - از ابزار، فولاد با سرعت بالا، کمتر - از آلیاژ سخت. در حالت دوم، چاقوهای پر سرعت یا آلیاژی سخت بر روی بدنه فیکسچر لحیم می شوند. در آسیاب های انتهایی و آسیاب های انتهایی استفاده می شود.
3. تیم ها. چاقوها، اغلب کاربید، به طور مکانیکی به بدنه اصلی متصل می شوند.

برش های جامد دندانه های بیشتری برای ماشینکاری دقیق تر دارند. همین امکان برای ابزارهای کامپوزیتی متشکل از یک سر کاربید و یک ساقه ساختاری وجود دارد. نقطه ضعف آنها سایش زیاد است. بیشتر اوقات، این تجهیزات در مراحل نیمه تکمیل و تکمیل براده برداری دخیل هستند.

برش های ترکیبی با درجه بالایی از مقاومت در برابر سایش، استحکام، سختی و تیزی چاقوها، سهولت چرخش و جداسازی مشخص می شوند. با این حال، از نظر کمی، در نسبت سرانه، آنها به طور قابل توجهی از دست می دهند. اینها عمدتاً در خشن کردن استفاده می شوند.

ماشین ها

کارهای فرزکاری که باید انجام شوند، تجهیزات مورد نیاز را تعیین می کنند، از جمله نوع ماشینی که روی آن انجام می شود.

دستگاه‌های فرز افقی برای پردازش سطوح افقی و سطوح شکل‌دار، ساخت چرخ دنده‌ها و تزئین برخی از اشیاء پروفیل طراحی شده‌اند. دستگاه آنها چسباندن افقی ابزار را تعیین می کند، اغلب یک آسیاب استوانه ای، دیسکی یا انتهایی.

همان نوع کار، اما با ویژگی های متمایز، اجازه می دهدیک ماشین فرز عمودی را انجام دهید. یک ویژگی خاص، بستن عمودی ابزار و در نتیجه استفاده غالب از برش های صورت، انتهایی و مدولار است.

دستگاه های فرز یونیورسال دارای دستگاه های اضافی برای چرخاندن میز در 3 صفحه هستند که به شما امکان می دهد با سطوح افقی، عمودی و شکل کار کنید.

در تولید سریال قطعات با مشخصات یکسان، از دستگاه های فرز کپی برای ایجاد الگوهای تکراری یا فرورفتگی روی صفحه با دقت بالا استفاده می شود.

دستگاه های CNC تجهیزات آینده هستند. آنها اجرای مجموعه ای از اقدامات برنامه ریزی شده را، عمدتاً برای فرز هنری یا تولید غیر سریالی قطعات، ارائه می دهند. آسیاب های انتهایی، آسیاب های انتهایی و برش های مدولار با تعداد لبه های برش متفاوت استفاده می شود.

فرز کاری روی یک دستگاه برش ویژه است که حرکت ابزار و تغذیه قطعه کار را فراهم می کند.

تاثیر شرایط برش بر نتایج کار

نتایج نه تنها با تجهیزات منطقی انتخاب شده تعیین می شوند. کیفیت آنها به نحوه انتخاب حالت های فرز بستگی دارد.

1. لازم است قطر مورد نیاز کاتر، طرح، جنس، تعداد دندانه ها را به طور دقیق تعیین کرد، رابطه بین ابعاد ابزار و ضخامت لایه برداشته شود. برای یک حرفه ای مهم است که تلاش کند تا اطمینان حاصل شود که ضخامت مورد نیاز فلز در یک پاس حذف می شود.
2. اندازه ابزار تعیین‌کننده سرعت چرخش آن و بر این اساس، سرعت کار است. آنها با تنظیم سرعت اسپیندل - محور اساسی برای تثبیت برش - روی دستگاه تنظیم می شوند. حرکات اولیه خیلی آهسته یا خیلی سریع سر برش منجر به پایانی با کیفیت پایین می شود.
3. Feed یک حالت برش مهم است. در این مفهوم یکپارچه تقسیم بندی وجود دارد. در ابتدا، تغذیه کاتر برای هر دندان تعیین می شود. با توجه به ابزار مورد استفاده و نوع سطح کار از کتب مرجع انتخاب می شود. پس از آن، تغذیه در هر دور و در دقیقه به ترتیب تعیین می شود.

محاسبه فرز بر اساس اطلاعاتی در مورد توان مجاز تجهیزات، نوع سطح مورد ماشینکاری و ابزار انتخاب شده است. جداول اسمی پر از مقادیر مورد نیاز و کنترل وجود دارد. انتخاب منطقی و محاسبه پارامترهای اصلی کار تعیین کننده کیفیت آن است.

پدیده های همراه

فرزکاری یک فرآیند حذف تراشه است که با افزایش اثرات حرارتی و تنش‌های مکانیکی مشخص می‌شود که می‌تواند بر عملکرد و پرداخت ابزار تأثیر منفی بگذارد. برخی از پدیده هایی که بر نتایج کار آسیاب تأثیر می گذارد:

1. چسبیدن و جمع شدن چیپس. چسباندن فلز روی سطح برش، فشار دادن آن فرآیند تکمیل و خود چاقوها را خراب می کند. این بیشتر در مورد مواد نرم صادق است.
2. نورد. افزایش سختی، کاهشاستحکام و پلاستیسیته لایه سطحی قطعه - یک اثر جانبی تغییر شکل پلاستیک که با عملیات حرارتی بعدی حذف می شود.
3. اصطکاک، افزایش گرما در محل کار، لرزش عواملی هستند که عملکرد کاتر را کاهش می دهند.

برای جلوگیری از عوارض جانبی، باید از فناوری ها و ابزارهای اضافی استفاده کرد.

محافظت از قطعات کار و ابزار

برای جلوگیری یا به حداقل رساندن اثرات منفی فرآیندهای برش بر ابزار و مواد در حال پردازش، از تکنیک های زیر استفاده می شود:

1. استفاده از خنک کننده ها و روان کننده ها و مایعات، عرضه مستقیم آنها به منطقه آسیاب، اصطکاک، سخت شدن، چسبندگی براده ها را کاهش می دهد و عمر طولانی چاقوها را حفظ می کند.
2. سیستم براده برداری ارائه شده اثر انقباض را از بین می برد و انتخاب منطقی شرایط برش مخصوصاً فلزات نرم از چسبیدن براده ها جلوگیری می کند.
3. لرزش ها را می توان با انتخاب گوشه های جلو و عقب لبه های برش، سرعت های مورد نظر و استفاده از لرزشگیر کاهش داد.

فرزکاری با حداقل فرآیندهای جانبی نیاز به حرفه ای بودن و تجربه بالایی دارد.

فرزکاری فرآیند پیچیده ای برای تکمیل سطوح مختلف است که موفقیت آن با انتخاب منطقی تجهیزات، ابزار، شرایط برش، روان کننده ها و خنک کننده ها و لوازم جانبی که کیفیت کار را بهبود می بخشد تعیین می شود..