Что такое климфрезерование?
Фрезерование с подъемом, иногда называемое фрезерованием с опусканием, — это процесс, при котором режущий инструмент вращается в том же направлении, что и движение подачи материала. При этом резец входит в материал с силой, направленной вниз. Сила резания начинается с кончика инструмента и нарастает по мере прохождения через материал. Это приводит к более плавному и эффективному процессу резания, что делает его подходящим для определенных видов обработки.
Как работает фрезерная обработка?
При фрезеровании с подъемом инструмент движется вниз и контролируемо снимает материал. Фреза проходит через материал сверху вниз, создавая более тонкую и равномерную стружку. Этот метод позволяет режущему инструменту лучше контактировать с материалом, а поскольку материал притягивается к фрезе, силы резания более стабильны.
Преимущества фрезерования по дереву
- Улучшенная обработка поверхности: По сравнению с традиционным фрезерованием, нисходящее движение фрезы обеспечивает более качественную обработку поверхности.
- Уменьшение износа инструмента: Поскольку давление резания более равномерное и регулируемое при фрезеровании с подъемом, инструмент изнашивается меньше.
- Большая скорость удаления материала: Угловое фрезерование более эффективно и позволяет быстрее снимать материал, что делает его идеальным для высокопроизводительных установок.
- Лучше для более твердых материалов: Этот подход более эффективен при обработке более твердых материалов, поскольку снижает опасность отклонения инструмента.
Когда следует использовать фрезерование с подъемом.
Угловое фрезерование лучше всего подходит для работы с более твердыми материалами, требующими чистого и точного покрытия. Оно также подходит для деталей со строгими допусками или сложной геометрией. Кроме того, если вы владеете современным станком с ЧПУ с функцией коррекции люфта или точным управлением, фрезерование с подъемом часто является лучшим вариантом.
Что такое обычное фрезерование?
Традиционное фрезерование, часто известное как фрезерование вверх, — это более традиционный процесс фрезерования, при котором режущий инструмент вращается в противоположном направлении по мере подачи материала. В этом случае режущий инструмент движется в противоположном направлении по мере подачи материала, что приводит к другому режущему действию и множеству других последствий для работы.
Как работает обычное фрезерование.
Обычное фрезерование предполагает резку против подачи материала. Фреза режет снизу вверх. В результате стружка становится толще в начале резания и тоньше по мере резания. Обычное фрезерование увеличивает давление резания, нагрев и износ инструмента.
Преимущества обычного фрезерования.
- Подходит для всех станков: В отличие от фрезерования с подъемом, для которого требуется современное оборудование с регулировкой люфта, традиционное фрезерование можно выполнять на старых станках, не имеющих специализированного управления.
- Сниженный риск поломки инструмента: Силы резания прикладываются менее агрессивно, что снижает вероятность непредвиденных поломок инструмента.
- Лучше для более твердых материалов: Традиционное фрезерование эффективно при работе с более твердыми материалами, которые сопротивляются резанию, поскольку оно помогает предотвратить закалку.
Когда использовать обычное фрезерование.
Обычное фрезерование обычно используется при работе с более мягкими материалами или в тех случаях, когда возникает проблема отклонения инструмента. Это также популярный вариант для старых станков, которые не имеют сложного управления, необходимого для фрезерования с подъемом. Кроме того, обычное фрезерование обычно используется для грубой обработки или в тех случаях, когда не требуются строгие допуски или высококачественная отделка поверхности.
Основные различия между климфрезерованием и обычным фрезерованием.
Теперь, когда мы рассмотрели обе технологии фрезерования по отдельности, давайте сравним их по нескольким ключевым критериям.
Направление силы резания
- Фрезерование с подъемом: Фрезерование с подъемом предполагает перемещение фрезы в том же направлении, что и подача, что обеспечивает более эффективное резание. Сила резания начинается с кончика фрезы и перемещается в том же направлении, что и подача.
- Традиционное фрезерование: режущий инструмент движется в направлении, противоположном подаче, создавая силу, направленную вверх, что может привести к увеличению давления резания и напряжению инструмента.
Отделка поверхности
- Фрезерование с подъемом: Более плавное движение и контролируемое усилие резания приводят к улучшению качества поверхности, что делает фрезерование с подъемом подходящим для точных работ, требующих высокого качества поверхности.
- Традиционное фрезерование: Более агрессивное резание приводит к более грубой обработке поверхности, что может потребовать дополнительной постобработки для достижения необходимой гладкости.
Инструмент
- Фрезерование с подъемом: Фрезерование с подъемом обычно приводит к меньшему износу инструмента, поскольку силы резания распределяются более равномерно. Однако если в станке присутствует люфт, он может привести к неравномерному распределению сил резания и преждевременному износу инструмента.
- Традиционное фрезерование: Силы резания при традиционном фрезеровании менее контролируемы, что приводит к повышенному износу инструмента со временем, особенно при резке более твердых материалов.
Требования к оборудованию
- Фрезерование с подъемом: Поскольку силы резания распределяются более равномерно, фрезерование с подъемом уменьшает износ инструмента. Однако люфт станка может привести к неравномерному распределению сил резания и раннему износу инструмента.
- Традиционное фрезерование: Давление резания при традиционном фрезеровании контролируется менее жестко, что со временем приводит к повышенному износу инструмента, особенно при резке более прочных материалов.
Формирование чипов
- Фрезерование с подъемом: При фрезеровании с подъемом образуется более тонкая стружка, поскольку инструмент режет вниз, что обеспечивает более эффективное удаление стружки и снижает вероятность засорения.
- Традиционное фрезерование: Стружка при традиционном фрезеровании начинается толще и становится тоньше по мере движения инструмента, что может привести к нагреву и замедлению удаления стружки.
Проблемы климфрезерования и обычного фрезерования.
Фрезерование необходимо во многих отраслях для придания материалам нужной формы. К распространенным процессам фрезерования относятся фрезерование с подъемом и обычное фрезерование, каждое из которых имеет свои преимущества и препятствия. Машинисты и производители должны понимать эти препятствия, чтобы улучшить работу и получить наилучшие результаты. В этом очерке рассматриваются проблемы, связанные с подъемом и традиционным фрезерованием.
Проблемы фрезерования с подъемом.
Режущий инструмент вращается вместе с подачей заготовки при фрезеровании с подъемом, также известном как фрезерование вниз. У этого подхода есть свои преимущества, но есть и проблемы:
Проблемы контроля
Традиционное фрезерование легче регулировать, чем фрезерование с подъемом. Силы резания при фрезеровании с подъемом могут поднимать заготовки, особенно на станках с большим люфтом или низкой жесткостью. В результате такого движения могут возникнуть перекосы и низкое качество деталей.
Поломка инструмента
При фрезеровании с наклонной фрезой сильное прикусывание инструмента и более толстое зацепление могут оказывать повышенное давление при резании. При резке твердых материалов это может привести к поломке инструмента на менее жестких станках. Эти силы могут усугубить проблему, если заготовка движется быстрее, чем скорость подачи станка.
Непригодность некоторых материалов.
В большинстве случаев более твердые материалы, такие как чугун или твердые стали, не поддаются фрезерованию с подъемом. При резке таких материалов первая образовавшаяся толстая стружка может повредить режущий инструмент, поскольку они прочны и склонны к сколам. Из-за этого ограничения фрезерование с подъемом можно использовать не во всех случаях резки.
Чувствительность зазора
Фрезерование с подъемом особенно сложно на станках с большим люфтом. Действие фрезы может затянуть заготовку в инструмент, что приведет к ошибкам и даже к повреждениям от разлетающихся осколков, если инструмент сломается. Поэтому многие машинисты избегают фрезерования с подъемом на ручных станках с большим люфтом.
Трудности традиционного фрезерования.
Обычное фрезерование, часто известное как фрезерование вверх, предполагает вращение режущего инструмента против направления подачи заготовки. Несмотря на то, что этот метод зачастую проще в управлении, чем подъемное фрезерование, он сопряжен с определенными трудностями:
Чрезмерное выделение тепла.
Одной из основных проблем традиционного фрезерования является выделение избыточного тепла в процессе резания. По мере роста толщины стружки в процессе резания режущий инструмент поглощает все выделяемое тепло, что приводит к перегреву и сокращению срока службы инструмента. Тепло также может повлиять на качество обработанной поверхности.
Грубая отделка поверхности.
Традиционное фрезерование обычно дает более шероховатую поверхность, чем фрезерование с подъемом. Давление вверх, создаваемое во время резания, может вызвать вибрацию и прогиб как инструмента, так и заготовки, что приводит к плохой обработке поверхности. Эта проблема делает традиционное фрезерование непригодным для применения в областях, требующих высокой точности и чистоты обработки.
Инструмент
Из-за повышенного трения и тепловыделения обычные фрезы изнашиваются быстрее, чем фрезерное оборудование для скалолазания. Такой быстрый износ не только повышает эксплуатационные расходы, но и со временем снижает точность обработки.
Снижение производительности при работе с твердыми материалами.
Хотя традиционное фрезерование лучше подходит для обработки труднообрабатываемых материалов, таких как титановые сплавы и высокоуглеродистые стали, оно часто приводит к снижению производительности из-за более низких скоростей резания и подач, необходимых для эффективного управления нагревом и износом. Это может привести к серьезным задержкам в производственных процессах.
Факторы, которые следует учитывать при выборе технологии фрезерования.
Выбирая между фрезерованием с подъемом и стандартным фрезерованием, следует учитывать различные факторы:
Тип материала
Фрезерование с подъемом обеспечивает более плавное движение резания для более твердых материалов, таких как титан, сталь и сплавы, в то время как традиционное фрезерование может лучше подходить для более мягких материалов, таких как алюминий.
Совместимость с машинами
Фрезерование с подъемом требует точного управления, чтобы избежать люфта, поэтому старые станки могут не справиться с этим методом. Если вы работаете на старом оборудовании, обычное фрезерование может быть более безопасным вариантом.
Допуски и чистота поверхности.
Угловое фрезерование обычно является лучшим решением для задач, требующих жестких допусков и точного качества поверхности. Для более грубых срезов или больших, менее точных деталей может быть достаточно традиционного фрезерования.
Условия стрижки
Методы фрезерования определяются скоростью подачи, глубиной резания и толщиной материала. Если вам нужно увеличить производительность и быстро удалить большие объемы материала, то лучшим вариантом может стать фрезерование с подъемом.
Применение климфрезерования и обычного фрезерования.
Фрезерование используется во многих отраслях для изготовления сложных деталей. Выбор между фрезерованием с подъемом и обычным фрезерованием зависит от таких критериев, как тип материала, желаемая чистота обработки и ограничения проекта. В этой статье рассматриваются области применения, преимущества и оптимальные варианты использования обоих методов фрезерования.
Применение фрезерования с обрезкой.
Фрезерование с подъемом, или нисходящее фрезерование, предполагает вращение режущего инструмента вместе с подачей заготовки. Уникальные преимущества этого подхода делают его эффективным для определенных областей применения.
Аэрокосмическая промышленность
- Авиационные конструкции: Фрезерование с обходом лучше всего подходит для обработки легких материалов, таких как алюминий, которые используются в авиационных конструкциях. Высокая точность достигается за счет минимизации деформации и повреждения материала.
- Компоненты двигателя: улучшает производительность и надежность, обеспечивая жесткие допуски в основных компонентах двигателя.
- Лопатки турбин: процесс сглаживает лопатки турбин, которые жизненно важны для эффективности двигателя.
Автомобильная промышленность
- Высокопроизводительные детали: блоки двигателей и корпуса трансмиссий требуют высокой точности и чистоты поверхности, поэтому используется фрезерование с подъемом.
- Снижение веса: она производит легкие детали, которые улучшают экономичность автомобиля.
Медицинские приборы.
- Хирургические инструменты: Фрезерование с нарезкой идеально подходит для хирургических инструментов благодаря их точности. Оно помогает изготавливать хирургические компоненты с жесткими допусками и безупречными поверхностями.
- Диагностическое оборудование: Фрезеровка с нарезкой повышает точность многих диагностических приборов.
Электронное производство
- Схемные платы: Печатные платы: Фрезерование с нарезкой позволяет создавать точные элементы печатных плат, обеспечивая производительность и надежность устройства.
Применение традиционного фрезерования.
При фрезеровании вверх, или обычном фрезеровании, фреза вращается против подачи заготовки. Эта технология имеет преимущества, которые делают ее подходящей для многих областей применения.
Аэрокосмическая промышленность
- Лопатки крыла: Обычное фрезерование используется для обработки лонжеронов крыльев из-за их стабильности, которая необходима для обеспечения целостности конструкции.
- Внутренние компоненты: Внутренние компоненты, такие как каркасы сидений кабины, фрезеруются для обеспечения прочности.
Тяжелое оборудование
- Черновые чугунные детали: Традиционное фрезерование лучше всего подходит для обработки грубого чугуна или горячекатаной стали, поскольку оно позволяет обрабатывать твердые поверхности без поломки режущих лезвий.
- Производство шестеренок: Производство зубчатых колес: Этот процесс хорошо подходит для изготовления зубчатых колес, где первые срезы могут не требовать обработки поверхности.
Инструменты и приспособления.
- Инструментодержатели и оснастка: Традиционное фрезерование используется для изготовления прочных и устойчивых приспособлений для обработки.
- Изготовление пресс-форм: Изготовление пресс-форм требует точных разрезов, но может допускать более грубую отделку.
Строительная индустрия
- Структурные компоненты: При строительстве мощных объектов для изготовления деталей из конструкционной стали используется обычная фрезеровка.
Сравнительные примеры использования.
Выбор между скалолазанием и традиционным фрезерованием также может зависеть от конкретных отраслевых задач:
Пример использования | Фрезерование подъема | Традиционное фрезерование |
---|---|---|
Требования к отделке поверхности. | Идеально подходит для высококачественной отделки | Подходит для черновой обработки |
Тип материала | Лучше всего подходит для мягких материалов (например, алюминия). | Эффективен для более твердых материалов (например, стали) |
Требования к точности | Высокоточные приложения | Общая обработка с приемлемыми допусками |
Учет износа инструмента. | Низкая интенсивность износа | Повышенная интенсивность износа из-за повышенного трения |
Требуется жесткость машины. | Требуются жесткие машины с минимальным люфтом | Более щадящий режим для старых или менее жестких машин |
Вопросы
Можно ли использовать альпинистское фрезерование для всех материалов?
Нет, фрезерование с подъемом идеально подходит для более твердых материалов, в то время как стандартное фрезерование лучше подходит для более мягких материалов.
Что произойдет, если использовать фрезерование с подъемом на станке без компенсации люфта?
Фрезерование на станке с люфтом может привести к несовместимым срезам, износу инструмента и повреждению станка.
Как уменьшить износ инструмента при обычном фрезеровании?
Использование оптимальных параметров резания, инструментального материала и СОЖ позволяет снизить износ инструмента при традиционном фрезеровании.
Является ли одна техника более быстрой, чем другая?
Благодаря более эффективному режущему действию, фрезерование с подъемом быстрее снимает материал.
Можно ли переключиться с одного вида фрезерования на другой во время выполнения одной и той же работы?
Конечно, вы можете переключаться между этими двумя методами, но для достижения последовательности в конечном итоге требуется планирование.
Заключение
В механической обработке фрезерование с подъемом и обычное фрезерование имеют свои преимущества и сферы применения. Понимание особенностей этих стратегий имеет решающее значение для оптимизации рабочего процесса и получения оптимальных результатов. Для твердых материалов, жестких допусков и современного оборудования оптимальным является фрезерование с подъемом. Для более твердых материалов или старых станков обычное фрезерование может быть безопаснее и дешевле.