Сравнение на фрезовите операции: челно, периферно, канално, джобово фрезоване, контурно и врязване — какво установяват източниците и какво да проверите

Защо едно означение „фрезоване“ рядко покрива целия детайл

Челното фрезоване и фрезоването с пръстовидна фреза се различават по това къде е разположено режещото действие. Челната фреза е инструмент с голям диаметър, който отнема материал от горната повърхност, като основните ѝ режещи ръбове са по периферията, а челните зъби довършват повърхността¹¹.

Пръстовидната фреза е цилиндрична и реже както с челото, така и по периферията си, което ѝ позволява да изпълнява вертикални стени, вътрешни джобове, сложни канали и 3D контури върху един детайл¹¹¹².

Това разделение на труда е причината челното фрезоване често да е първата стъпка, която подготвя детайла за следващото, по-детайлно фрезоване с пръстовидна фреза¹¹. Ако в чертежа запишете една обща операция „фрезоване“, оставяте на цеха да реши последователността — а източниците не установяват, че всяка от двете операции самостоятелно може да изпълни характеристиките на другата.

Задайте плоската горна повърхност като челно фрезоване, а стените, джобовете, каналите и контурите — като фрезоване с пръстовидна фреза, и оставете цеха да определи реда.

Свързване на всяка характеристика с операция

За всяка характеристика в чертежа посочете операцията, която източниците действително свързват с нея. Плоските повърхности, профилните форми, джобовете, отворите и каналите са фрезови характеристики¹³; CNC фрезоването на 3- или 4-осни машини оформя канали, джобове, контури и плоски повърхности¹².

Челното фрезоване е операцията за големи плоски площи и бързо отнемане на площ с висока плоскостност¹¹. За 3D контури сферичната фреза оформя повърхността, докато фрезата с прави зъби е подходяща за остри ръбове и детайлни шарки¹³.

Това, което източниците не ви дават, е геометричната граница, при която дадена характеристика престава да бъде практична — ширина на канала спрямо диаметъра на фрезата, радиус на ъгъла на джоба спрямо радиуса на инструмента или отношение височина/дълбочина на стената¹¹¹³¹². Приемайте съответствието характеристика–операция като установено, а размерните граници като отворен въпрос.

Поискайте от цеха да потвърди, характеристика по характеристика, че планираната фреза може да достигне начертаните радиус на ъгъла и ширина на канала.

Избор на инструмент за операцията, която сте задали

Инструментът произтича от операцията. Челна фреза за плоски повърхности¹¹; фреза с прави зъби за остри ръбове, рамена и детайлни шарки¹³¹⁴; сферична фреза за 3D контури¹³.

Когато операцията включва врязване, наклонено или спираловидно влизане, инструментът трябва да има геометрия за рязане в центъра. Една 4-канална фреза с променлив ъгъл на спиралата на даден доставчик е посочена за спираловидно фрезоване, врязване, наклонено влизане, канално фрезоване, фрезоване на рамена и джобове, с рязане в центъра за врязване и наклонено влизане¹⁴.

Това описание е възможност на продукта, а не правило за избор за вашия детайл. Броят на каналите, ъгълът на спиралата и изборът на диаметър извън това описание не са установени от тези източници.

Поискайте от доставчика на инструменти или от цеха да препоръча фреза за вашия материал и характеристика, вместо да четете правило от тази страница.

Задаване на завършващата обработка и бюджетиране

При 3D повърхности завършващата обработка се определя от височината на гребените — следите, оставащи между съседните проходи. По-малък гребен изисква по-плътна стъпка и повече проходи, което удължава времето за цикъл; целевата височина на гребена се изчислява обратно до стъпка от радиуса на инструмента и изискваната Ra¹⁶.

Това е механизмът зад скока в разходите, когато в чертежа е зададена по-фина обработка от нужната за повърхността. Един източник свързва диапазоните на Ra с приблизителни коефициенти на разходите — за бюджетиране, не за оферта¹⁷:

Кога 5-осното контурно фрезоване оправдава разходите си

При профилни повърхности наклонът на инструмента на 5-осна машина намалява височината на гребените и скъсява ръчното довършване, нужно за достигане на зададена грапавина⁷. Наклонът позволява и използването на по-къси инструменти, отколкото би бил нужен на 3-осна машина, за да заобиколи приспособлението, а по-късите инструменти се огъват и вибрират по-малко, което подобрява завършващата обработка⁷.

Размерният аргумент е отделен. Всяка смяна на настройка при 3-осна работа може да внесе ±0.02–0.05 mm позиционна грешка, а при четири настройки натрупването може да надхвърли 0.1 mm⁷.

Ако детайлът има характеристики в няколко ориентации, които трябва да запазят стегнати позиционни връзки, претеглете това срещу разходите за машинно време на 5-осна машина. Източниците не дават стойност на разходите за 5-осно контурно фрезоване спрямо 3-осно плюс ръчно довършване, затова поискайте от цеха оферта за двата варианта за профилните характеристики.

Посока на фрезоване и досег на инструмента, преди да обвините операцията

Ако рязането трепти, видът операция може да не е причината. Обикновеното (противопосочно) фрезоване насочва режещата сила срещу подаването, което дава по-добър контрол върху огъването на инструмента и по-стабилно рязане при материали, склонни към трептене³.

Съпосочното фрезоване може да предизвика подскачане на инструмента или позиционна грешка при машини без компенсация на хлабината³. Обикновеното фрезоване е и по-безопасната посока, когато детайлът не може да се закрепи сигурно, защото режещата сила повдига детайла, вместо да го придърпва под фрезата³.

Досегът на инструмента е независим лост: по-късите инструменти са по-твърди и вибрират по-малко⁷. Преди да променяте операцията в чертежа, попитайте цеха каква посока и каква дължина на инструмента планира да работи и дали машината има компенсация на хлабината.

Задържане на завършващата обработка в рамките на серията

Завършващата обработка се изменя, когато инструментът се износва. Износване по задната повърхност над около 0.2–0.3 mm дава измеримо по-грапави и по-непостоянни повърхности⁸ (данни, посочени от доставчик).

Затова цех, който сменя пластините по график, поддържа по-стегната Ra през цялата серия от цех, който чака видим износ⁸. Методът на контрол трябва да съответства на диапазона, който сте задали²².

• ✓Попитайте дали цехът планира смени на пластините, вместо да работи до видим износ.
• ✓За Ra 0.8 µm или по-гладко потвърдете, че детайлът се измерва с контактен профилометър.
• ✓За Ra 1.6 µm или по-грапаво потвърдете, че се приема визуално/тактилно сравнение с ISO образци.
• ✓Посочете посоката на измерване и дължината на отсечката заедно със заданието за Ra.
• ✓За повърхности от неръждавела стомана потвърдете, че грапавината е съотнесена към DIN ISO 4287 и 4288.

Стойности за проверка преди поръчката

Част от числата в тази статия идват от една страница на доставчик или от един каталог на инструменти. Те са полезни за разговор за бюджет, но не и като основа за оферта.

Проверете тези, които засягат вашия детайл.

Before you request a quote

• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.