Фрезерование представляет собой механическую обработку металла, в процессе которой фреза (режущий инструмент), вращаясь, врезается в тело заготовки и удаляет необходимый припуск. Главное движение выполняется вращающейся фрезой. Движение подачи (поступательное движение) осуществляется заготовкой. Подача обрабатываемой детали может производиться в трёх направлениях:
• продольном;
• поперечном;
• вертикальном.
В процессе фрезерования зуб фрезы вгрызается в обрабатываемую заготовку и смещает один слой металла относительно другого. Затем наступает очередь следующего зуба. Таким образом, при фрезеровке выполняется прерывистое резание. Припуск на заготовке снимается поочерёдно каждым зубом. Стружка, отделяемая от обработанной поверхности, имеет вид коротких ломаных элементов.
По направлению подачи заготовки фрезерование делится на два варианта:
• встречное – заготовка подаётся навстречу фрезе;
• попутное – фреза и заготовка движутся в одну сторону.
При встречном варианте скорость фрезерной обработки высокая, но чистота поверхности на низком уровне. Этот способ применяется при черновом фрезеровании. При попутном варианте наоборот, скорость обработки невелика, чистота поверхности на хорошем уровне, применяется при чистовой обработке. При фрезеровке с большой скоростью, возрастают скачкообразные нагрузки, и в системе «фреза – деталь – станок» возникает сильная вибрация. Во избежание несчастного случая, необходимо внимательно следить за жёсткостью всей конструкции.
Фреза (фрезер) – режущий инструмент, похожий на короткое сверло с большим числом зубьев, установленных или заточенных под определённым углом.
В зависимости от обрабатываемой поверхности существует несколько разновидностей фрез:
• цилиндрическая – обрабатывает длинные поверхности;
• угловая – обрабатывает наклонные плоскости;
• торцевая – выбирает ниши в заготовке;
• червячная – обкатывает зубчатые колеса;
• дисковая – режет на детали канавки;
• фасонная – изготавливает за один проход сложные профили;
• т-образная – фрезерует пазы под крепёжные изделия.
При этом следует понимать, что по названию фрезера нельзя определить форму обработанной поверхности. Одним и тем же режущим инструментом можно фрезеровать различные плоскости. Например, т-образный фрезер может быть применён и для фрезеровки внешних поверхностей. Для повышения производительности труда, при обработке заготовки фрезеровщик зачастую использует наборы различных фрезеров.
Исходя из конструктивных особенностей, фрезы делятся на цельные – изготовлены из стали, монолитные – полностью твёрдосплавные и сборные – стальной корпус снабжён пластинками из твёрдого сплава.
Изготовление деталей методом фрезерования производится на универсальных фрезерных станках. По тому, в какой плоскости установлен шпиндель с фрезером станки делятся на 3 группы:
• вертикально-фрезерные;
• горизонтально-фрезерные;
• универсальные.
В последнем варианте шпиндель с фрезером помимо горизонтального и вертикального положения, может занимать и среднее (промежуточное).
В современном производстве с успехом применяются фрезерные станки оснащённые ЧПУ. Особенно их использование оправдано при серийном выпуске сложных деталей, с высокой точностью.
