Как выбрать режим резания для фрезерной обработки?

Фрезерование существенно отличается от металлообработки других видов, например, токарной, повышенной интенсивностью резки металла. В связи с этим при изготовлении металлоизделий на фрезерном станке или обрабатывающем центре всякий раз необходимо подбирать оптимальный режим резания заготовок. Это позволит устранить брак или значительно снизить его объём, обеспечив нормальное качество конечной продукции.

Определение режима резания является особенно актуальным для крупно- и среднесерийных производств. Дело в том, что переналадка оборудования, необходимая для уменьшения количества бракованных изделий и выполняемая уже на этапе производства, связана с высокими затратами денежных средств и, что немаловажно, времени. Поэтому проще, а, главное, дешевле чуть сдвинуть сроки запуска продукции в производство и рассчитать оптимальный режим фрезерования, чем останавливать линию и перенастраивать станки прямо на ходу.

Подробнее о режиме резания

Под режимом резания понимается совокупность параметров металлообработки, к числу которых относятся следующие:

  • тип фрезы;
  • скорость вращения фрезы;
  • число проходов фрезы;
  • скорость подачи заготовки;
  • интенсивность введения СОЖ в зону резки.

Таким образом, подбор оптимального режима резки металла в процессе фрезерования сводится к определению конкретных значений перечисленных параметров. Характеристики режима резания зависят от различных факторов. Основное влияние оказывают физические свойства обрабатываемого металла, главным образом, твёрдость и вязкость. Кроме того, на выбор параметров фрезерования влияет требуемая чистота обработки.

Определение оптимального режима резания

Тип фрезы определяется самой технологией фрезерования в каждом конкретном случае. Инструмент выбирается в зависимости от операций, необходимых для изготовления требуемого металлоизделия. При использовании обычного металлического сортамента вполне достаточными оказываются фрезы из легированной стали, а для фрезеровки более твёрдых заготовок нужны уже особые – твёрдосплавные инструменты.

Скорость вращения и число проходов фрезы рассчитываются по специальным таблицам в зависимости от типа обрабатываемого металла и требуемой чистоты обработанной поверхности. Определение оптимальной скорости вращения инструмента необходимо также и для продления ресурса фрезы, так как при слишком быстром вращении высок риск повреждения зубьев.

Подача заготовки

Скорость подачи заготовки напрямую определяет геометрические параметры конечной металлопродукции, поскольку влияет на характеристики, к которым относятся следующие.

  1. Глубина реза.
  2. Ширина реза;
  3. Число зубьев фрезы.
  4. Крутящий момент шпинделя.

Для расчёта скорости подачи также необходимо пользоваться специальными таблицами, в которых приводятся соотношения для разных типов станков, в зависимости от таких параметров оборудования, как мощность, максимальное число оборотов шпинделя и так далее.

Станки с ЧПУ

С точки зрения определения режима резания эксплуатация станков с ЧПУ является более простой и менее трудоёмкой. Здесь львиную долю расчётов выполняет компьютер. Роль человека сводится лишь к загрузке в память ЭВМ проекта. Все дальнейшие операции проводит искусственный интеллект.

Робот определяет типы инструмента, необходимые для изготовления продукции, рассчитывает геометрические параметры (глубину, ширину фрезеровки, степень чистоты), находит оптимальное значение скоростей вращения фрезы и подачи заготовки, управляет подачей СОЖ.