Разновидности фрезерных операций на станках с ЧПУ: подробный обзор

Обработка на станках с числовым программным управлением (ЧПУ) — важный технологический процесс для изготовления деталей из металлов, пластмасс и композитов. Обработка с ЧПУ обеспечивает высокую повторяемость и точность, что делает её идеальной для широкого круга производственных задач.

ЧПУ-обработка — общее понятие, включающее токарную, фрезерную и сверлильную операции. Среди них фрезеровка с ЧПУ занимает ключевое место в производстве промышленных и коммерческих компонентов.

Фрезерные станки с ЧПУ сочетают точность компьютерного управления для вращения и позиционирования многорезанных режущих инструментов. При прохождении заготовки через запрограммированные операции инструмент перемещается по осям X, Y, Z, точно резая материал. Для сложной геометрии 5-осевые станки одновременно движутся по трем линейным и двум вращательным осям.

Какие виды фрезеровки применяются в цехах с ЧПУ? Читайте в этой статье.

Плоскофрезеровка (Plain Milling)

Плоскофрезеровка применяется для обработки плоских горизонтальных поверхностей. Этот вид также называют плитной фрезеровкой. Процесс использует режущие инструменты для снятия материала с поверхности заготовки. При плоскофрезеровке ось вращения фрезы параллельна заготовке. В зависимости от движения стола относительно материала, плоскофрезеровка делится на вверхнюю и внизнюю фрезеровку. Выполняется установкой заготовки на поверхности, параллельной столу станка, и фрезы на стандартном шпинделе.

Лицевая фрезеровка (Face Milling)

Лицевая фрезеровка — обработка плоскости, перпендикулярной оси инструмента. Используемая фреза имеет зубья по периферии и на торце. Каждая группа зубьев выполняет свою функцию: периферийные режут, торцевые — доводят. Лицевая фрезеровка дает более качественную чистовую поверхность и применяется как на вертикальных, так и на горизонтальных станках.

По сравнению с фрезами для плоскофрезеровки, инструменты для удаления материала имеют больше зубьев. Зубья, контактирующие с плоской поверхностью, выполняют чистовую обработку, а зубья на краю — грубое снятие материала.

Угловая фрезеровка (Angular Milling)

При угловой фрезеровке режущий инструмент установлен под определенным углом к поверхности заготовки. Угловая паз может иметь один или два угла. Используется для обработки плоскостей, не параллельных и не перпендикулярных оси инструмента.

Этот метод устанавливает ось вращения режущего инструмента под углом к поверхности заготовки для получения заданного углового сечения, например, паза или ласточкиного хвоста.

Фрезеровка ласточкиного хвоста — классический пример угловой фрезеровки. Угол инструмента по проекту составляет 45°, 50°, 55° или 60°. Сначала боковой фрезой грубят паз или гребень, затем угловой фрезой доводят краи и дно.

Форменная фрезеровка (Form Milling)

При форменной фрезеровке специальными форменными резами изготавливают детали с неправильными контурами. Возможна не плоская резка: контуры, кривые, радиусы. Каждый тип кривой требует специфический режущий инструмент для точного воспроизведения формы.

Форменная фрезеровка обрабатывает неправильные поверхности (криволинейные плоскости или полностью кривые). Можно сформировать контур реза форменной фрезой или летящим ножем, завершая формовку за один проход. Типичные примеры: полукруглые пазы, гребни, четверть радиуса. Инструменты: выпуклые, вогнутые, круговые фрезы, точимые под нужный диаметр. Форменная фрезеровка позволяет создавать сложные узоры или обрабатывать несколько сложных поверхностей за один проход. Полусферические и полукруглые полости, гребни и контуры также получаются этим способом.

Фрезеровка двух параллельных поверхностей (Straddle Milling)

При этом методе пара дисковых фрез обрабатывает две параллельные поверхности заготовки. Фрезы устанавливаются навстречу друг другу так, чтобы заготовка находилась между ними. Этот вид фрезеровки идеален для обработки нескольких вертикальных поверхностей за один проход.

Две или более параллельных вертикальных поверхностей обрабатываются одновременно. Достигается установкой двух фрез на одном держателе с расстоянием, равным ширине заготовки. Обе стороны обрабатываются одновременно с точным контролем размеров. Заготовка закрепляется на разделительной головке или вертикальном вращающемся тисках.

Групповая фрезеровка (Gang Milling)

При групповой фрезеровке несколько фрез на одном держателе одновременно режут разные горизонтальные плоскости. Инструменты имеют разные диаметры, скорость реза рассчитывается от фрезы с наибольшим диаметром.

Комбинированная фрезеровка обрабатывает несколько поверхностей заготовки одновременно подачей к множеству инструментов одинакового или разного диаметра. Этот процесс позволяет выполнять сложную резку на сложных деталях и сокращает производственное время. Если заготовку нужно обработать несколько раз — пазы, плоскости, угловые пазы — групповая фрезеровка идеальный выбор.

Преимущества фрезеровки с ЧПУ: способность обрабатывать разнообразные материалы и быстрее изготавливать нестандартные детали по сравнению с традиционными методами. Опытные поставщики услуг ЧПУ лучше знают, какой тип фрезеровки применить. Если вы ищете надежного опытного партнера для следующего проекта, рассмотрите SANS Machining.