Frezowanie – rodzaj obróbki skrawaniem, w której ruch obrotowy wykonuje narzędzie, a posuwowy (w zależności od konstrukcji obrabiarki, na której jest prowadzona obróbka) wykonywany jest również przez narzędzie lub przez przedmiot obrabiany.
Cechą charakterystyczną procesu frezowania jest nierównoczesna praca ostrzy narzędzia. Krawędzie skrawające freza nigdy nie pracują wszystkie równocześnie, lecz kolejno jedna po drugiej. Obrabiarka, na której wykonuje się frezowanie nazywa się frezarką.
RODZAJE NARZĘDZI FREZARSKICH.
PODZIAŁ I PRZEZNACZENIE FREZÓW.
W zaleŜności od róŜnorodności typów i odmian frezy stanowią najliczniejszą grupę narzędzi
skrawających. Podział ich zaleŜy od wielu czynników, np. od ;
- rodzaju ostrzy,
- sposobu mocowania,
- materiału ostrza,
- od przeznaczenia.
Najbardziej ogólnym i najbardziej potrzebnym z praktycznego punktu widzenia jest podział
w zaleŜności od przeznaczenia.
1. FREZY DO PŁASZCZYZN – naleŜą do nich;
- frezy walcowe (NFW),
- frezy walcowo – czołowe (NFC),
- głowice frezowe (NFZ).
Frezy walcowe mają ostrza tylko na powierzchni obwodowej. Długość freza dobierana jest
w zaleŜności od szerokości frezowanej płaszczyzny.
Frezy walcowo – czołowe mają ostrza na powierzchni obwodowej i na jednej powierzchni
czołowej. Znajdują one zastosowanie do frezowania wąskich płaszczyzn lub wcięć bocznych.
Głowice frezowe są to narzędzia podobnie pracujące jak frezy walcowo – czołowe, lecz
o znacznie większej średnicy i stosowane głównie do frezowania szerokich płaszczyzn.
Głowice frezowe są wykonywane jako narzędzia składane z wymiennymi ostrzami.
2. FREZY DO ROWKÓW – naleŜą do nich:
- frezy tarczowe (NFT),
- frezy trzpieniowe (NFP),
- frezy kątowe nasadzane (NFK),
- frezy kątowe trzpieniowe (NFR)
Rowki o przekroju prostokątnym są wykonywane na frezarkach poziomych frezami
tarczowymi z ostrzami na powierzchni obwodowej i na obu powierzchniach czołowych.
Natomiast na frezarce pionowej rowki proste wykonujemy frezami trzpieniowymi. Frezy
tarczowe i trzpieniowe naleŜą do tzw. frezów wymiarowych, poniewaŜ szerokość freza
tarczowego oraz średnica freza trzpieniowego określają wymiar szerokości frezowanego
rowka. Do frezowania rowków o przekroju trójkątnym słuŜą frezy kątowe z ostrzami na
powierzchniach stoŜkowych i charakteryzują się kątem. Rowki o przekroju trapezowym,
spełniające przewaŜnie rolę prowadnic wewnętrznych, są wykonywane frezami
trzpieniowymi kątowymi. Frezy te są przykładami frezów ogólnego przeznaczenia.
W zaleŜności od sposobu zamocowania frezy dzieli się na nasadzane i trzpieniowe.
- frezami nasadzanymi nazywamy frezy które mają otwór do osadzenia na trzpieniu
frezarskim,
- frezami trzpieniowymi nazywamy frezy, które mają część chwytową do zamocowania
w gnieździe wrzeciona frezarki.
W zaleŜności od rodzaju ostrzy rozróŜnia się frezy z ostrzami ścinowymi oraz z ostrzami
zataczanymi. Do ostrzy ścinowych naleŜą jednościnowe, dwuścinowe lub z grzbietem
krzywoliniowym oraz zataczane.
WYRÓB FREZÓW
Frezy są wykonane ze stali szybkotnących oraz z płytkami z węglików spiekanych
lutowanych do korpusu freza lub mocowanych mechanicznie. Stale szybkotnące są duŜo
droŜsze od pozostałych stali narzędziowych i dlatego powinny być oszczędzane.
Podstawowym sposobem oszczędzania stali szybkotnących jest wykonanie tzw. narzędzi
bitumicznych, tzn. narzędzi, do wyrobu których uŜyte zostały dwa róŜne metale.
W przypadku frezów stosowane są głównie dwa rozwiązania:
1. cała część robocza freza trzpieniowego wykonana jest ze stali szybkotnącej, a chwyt ze
stali konstrukcyjnej węglowej, przy czym obie części narzędzia zgrzewane są stykowo,
2. poszczególne ostrza freza są wykonane ze stali szybkotnącej i są mechanicznie mocowane
w korpusie narzędzia. Ostrza są klinami i wbija się je do gniazd wykonanych w korpusie
freza.
Obecnie coraz częściej są stosowane frezy z płytkami z węglików spiekanych, umocowanymi
mechanicznie w korpusie narzędzia. Płytki takie wykonane są najczęściej jako kwadratowe
lub trójkątne. Są to płytki cienkie. Po zuŜyciu jednego naroŜa płytkę odmocowuje się,
następnie przestawia ją w gnieździe i ponownie zamocowuje.
W ten sposób wykorzystuje się wszystkie jej naroŜa (ostrza). Płytek takich po zuŜyciu
wszystkich naroŜy nie ostrzy się.
Podstawowymi paremetrami przy frezowaniu są prędkość skrawania, posuw oraz głebokość skrawania.Przy doborze parametrów frezowania musimy wziąść pod uwagę: gatunek materiału,rodzaj gatunek ostrza, narzędzia, chłodzenie, sztywność przedmiotu, obrabiarki i narzędzia, rodzaj i dokładność obróbki.Parametry dobieramy najczęściej z tablic podawanych przez producenta narzędzia i doświadczeń z zastosowania danych narzędzi.
Predkość skrawania przy frezowaniu
Również przy frezowaniu prędkość obrotową, którż programujemy przez podanie liczby obrotów na minutę, jest pochodną prędkości skrawania. Prędkość obrotową wrzeciona oznaczamy w programie literą S. Liczba obrotów na minutę jest wyrażona cyfrą zapisaną po adresie S .
W celu zmiany prędkości skrawaniaV (m/min)dobieramy z tablic na prędkość obrotową n (obr/min) posługujemy się wzorem:
n =1000V/3.14d
gdzie:
n - liczba obrotów(obr/min)
d - średnica freza
V - prędkość skrawania (m/min)
Wiadomo frezowi trzeba nadać odpowiedni kierunek obrotów poprzez pomocnicze funkcje M03lub M04 .Funkcja M03 załancza obroty prawe czyli zgodne z ruchem zegara, a M04 kirunek odwrotny. Funkcja M05 zatrzymuje obroty wrzeciona.
Głębokość skrawania przy frezowaniu zależy od rodzaju obróbki oraz wielkości naddatku.Przy obróbce zgrubnej głębokość skrawania musi być równa wielkości naddatku,ale musi uwzględniać również sztywność freza i obrabiarki.
Prędkość skrawania zależy od rodzaju obrabianego materiału, zastosowanych narzędzi skrawających i sztywności maszyny.
Posuw przy frezowaniu
Prędkość posuwu przy frezowaniu oznaczamy literą F .Dla frezarkowych układów sterowania cyfra po znaku F onacza wielkośc posuwu w mm/min, czyli F300 -programuje posuw na 300mm/min.
Przy doborze posuwu musimy wziąść pod uwagę rodzaj obróbki, wielkość naddatku,obrabiarkę, rodzaj narzędzia i płytki. W przypadku obróbki wykańczającej ważny jest dobór takiego posuwu aby uzyskać odpowiednią chropowatość powierzchni.
Określenie wielkości posuwu odbywa się przez dobranie posuwu na jedno ostrze skrawające freza podane przez producenta narzędzia lub płytek skrawających, następnie tak dobrany posuw mnożymy przez liczbę ostrzy skrawajacych oraz przez obliczone obroty freza, otrzymujemy posuw wyrażony w mm/min:
Pm =Pz zn
Pm - posuw minutowy
Pz - posuw na ostrze
z - liczba ostrzy freza
n - liczba obrotów freza
Posuw na ostrze P z dobiera się możliwie największez uwzględnieniem następujacych rzeczy:
- sztywności freza i jego zamocowania
- sztywności przednmiotu obrabianego
- stanu technicznego obrabiarki
Wymiana i dobór narzędzi
Narzedzia są programowane pod adresem T . Po tym adresie wpisujemy numer gniazda narzędzia, np:
T0303 oznacza to że zostanie wybrane narzędzie z gniazda nr 3 z korektorem 3 .
Można wpisać np:T0333 oznacza to narzędzie z gniazda nr 3 z korektorem 33 .W niekturych systemach sterowania dane korektora są podawane pod adresem D wtedy zapis nr narzedzia z gniazda będzie wyglądał: T03D03 ewentualnie T03D33 gdy zmieniamy troszkę ustawienie narzędzia w stosunku do korekcji D03 , zera nieznaczące mogą być wpisywane lecz nie muszą.
Narzędzia frezarskie dobieramy kierując się kształtem i materiałem przedmiotu obrabianego,rodzajem obróbki oraz możliwościami technicznymi maszyny.Chcąc uzyskać jak najbardziej efektywne wykorzystanie czasu i możliwości maszyny należy:
stosować frezy z węglików spiekanych
dobierać srednice frezów walcowo-czołowych w zależności od szerokości frezowania,uwzględnając zależność: dfreza ≥ B , B -szerokość frezowania.
dobierająć głowice frezarskie w zależności od mocy frezarki
stosować odpowiednią ilość ostrzy freza
do stali - mała liczba ostrzy
do żeliwa - duża liczba ostrzy
stosowć frezy z tzw.przesunietym ostrzem w razie konieczności obróbki z osiowym wejściem freza
Parametry obrabiarek