Milling is Dispositif de fraisage et description de la procédure

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Le fraisage est une méthode de traitement de surface basée sur le fonctionnement alterné des dents de la fraise. Il existe une grande variété d'outils en fonction de leur fonction, des matériaux traités, des caractéristiques des pièces fabriquées.

Caractéristiques du processus

Le processus de fraisage, comme toutes les méthodes existantes de traitement des matériaux par découpe, est basé sur les mouvements principaux et auxiliaires. Le premier est la rotation de l'outil et le second est son avance dans la course de travail.

Le surfaçage se fait généralement en plusieurs étapes successives:

• Ébauche - l'élimination initiale des copeaux en vrac afin de former le profil général requis, a une classe de précision faible. La tolérance d'usinage (épaisseur de la couche à enlever, en tenant compte de tous les facteurs supplémentaires) peut être de 3 à 7 mm, selon le matériau de la pièce.
• Semi-finition - la deuxième étape du nettoyage de l'objet de fraisage prévu, les copeaux sont plus petits, la précision du travail augmente et atteint la 4e à la 6e année.
• Fine - une finition méticuleuse garantit une haute qualitésurfaces et contours, haute précision (6e-8e années). L'allocation doit être de 0,5 à 1 mm.

La mise en œuvre de chacune des étapes de traitement a ses propres exigences distinctes pour les outils de travail en termes de nature de leur conception, de matériau, de quantité et de qualité des arêtes de coupe. Par exemple, un dispositif de fraisage destiné à l'ébauche a des dents grossières, tandis qu'une fraise fine a une structure fine à plusieurs dents.

Types de travaux de fraisage

Une large gamme de fraises existantes permet le traitement de matériaux de complexité et de configuration variables, sous n'importe quel angle. Tous les types de processus peuvent être divisés en plusieurs groupes:

1. Travailler avec des surfaces planes. Le dégrossissage et le nettoyage de finition des plans non volumétriques avec une position horizontale, verticale ou inclinée sont effectués.
2. Traitement d'ébauches et de pièces façonnées en vrac. Un nettoyage en volume est effectué, donnant aux objets une certaine forme.
3. Séparation. Les pièces sont divisées en plusieurs parties, coupant le matériau en excès.
4. Finition modulaire. Basé sur la formation du profil requis de la pièce existante, la conception des rainures, des rainures, des dents, des évidements en forme.

Un dispositif de fraisage séparé est le plus souvent utilisé pour chaque méthode individuelle. Les pièces d'une complexité particulière sont traitées à l'aide d'un ensemble de fraises. Ainsi, le fraisage de surfaces larges est réalisé à l'aide d'un ensemble d'outils qui ontdents hélicoïdales multidirectionnelles pour réduire les forces axiales.

Variétés d'emporte-pièces selon le but

Il existe plusieurs caractéristiques de classification selon lesquelles tous les dispositifs de fraisage connus sont répartis: par matériau, par type de couteaux, par forme, en fonction de la direction de la course de travail. Le paramètre principal reste l'assignation.

1. Cylindrique - fraisage de tous les plans horizontaux et verticaux.
2. Fin - finition de tous les plans dans n'importe quelle position.
3. Fin - travail de complexité variable, possibilité de fraisage plat, façonné, modulaire, artistique.
4. Angulaire et en forme - élimination des copeaux des surfaces latérales des pièces, des objets profilés, nettoyage des évidements en forme de cône.

Couper, fendre, cannelure - séparer, couper les dents sur les pièces, rainurage.

Le même type d'outils peut avoir des différences de diamètre, de nombre de couteaux et de leurs caractéristiques.

Différences de conception entre les couteaux

Les caractéristiques des couteaux et la façon dont ils sont fixés sont des paramètres importants qui déterminent le but de la fraise, en particulier la qualité du traitement.

1. Entier. Ils sont fabriqués à partir d'aciers alliés à outils et d'aciers rapides. Le plus souvent - fraises cylindriques, à disque, à fente, à tronçonner.
2. Composé. Il y a deux options. Dans la première tigel'acier de construction est soudé à la tête de coupe - à partir d'outils, d'acier rapide, moins souvent - à partir d'un alliage dur. Dans le second cas, des couteaux à grande vitesse ou en alliage dur sont soudés sur le corps du luminaire. Utilisé dans les fraises en bout et les fraises en bout.
3. Équipes. Les couteaux, le plus souvent en carbure, sont reliés mécaniquement au corps principal.

Les fraises pleines ont plus de dents pour un usinage plus précis. La même possibilité est disponible pour les outils composites constitués d'une tête en carbure et d'une tige structurelle. Leur inconvénient est un haut degré d'usure. Le plus souvent, ces équipements interviennent dans les étapes de semi-finition et de finition de l'enlèvement des copeaux.

Les couteaux combinés se caractérisent par un degré élevé de résistance à l'usure, de résistance, de dureté et de netteté des couteaux, de facilité de rotation et de démontage. Cependant, quantitativement, dans le rapport par tête, ils perdent de manière significative. Ceux-ci sont principalement utilisés dans l'ébauche.

Machines

Les travaux de fraisage à effectuer déterminent l'équipement nécessaire, y compris le type de machine sur laquelle ils seront effectués.

Les fraiseuses horizontales sont conçues pour le traitement de plans horizontaux et de surfaces façonnées, la fabrication d'engrenages et la décoration de certains objets profilés. Leur dispositif détermine la fixation horizontale de l'outil, le plus souvent une fraise cylindrique, à disque ou en bout.

Les mêmes types de travail, mais avec des caractéristiques distinctives, permettenteffectuer une fraiseuse verticale. Une particularité est le serrage vertical de l'outil et, par conséquent, l'utilisation prédominante de fraises frontales, d'extrémité et modulaires.

Les fraiseuses universelles disposent de dispositifs supplémentaires pour tourner la table sur 3 plans, ce qui vous permet de travailler avec des surfaces horizontales, verticales et profilées.

Dans la production en série de pièces ayant le même profil, les fraiseuses à copier sont utilisées pour créer des motifs ou des dépressions répétitifs sur un plan avec une précision accrue.

Les machines CNC sont l'équipement du futur. Ils assurent l'exécution d'un ensemble programmé d'actions, principalement pour le fraisage artistique ou la production hors série de pièces. Des fraises en bout, des fraises en bout et des fraises modulaires avec un nombre différent d'arêtes de coupe sont utilisées.

Le fraisage est un travail sur une machine de coupe spéciale qui assure le déplacement de l'outil et l'avance de la pièce.

Influence des conditions de coupe sur les résultats de travail

Les résultats ne sont pas seulement déterminés par un équipement sélectionné de manière rationnelle. Leur qualité dépend de la qualité du choix des modes de fraisage.

1. Il est nécessaire de déterminer avec précision le diamètre requis de la fraise, sa conception, son matériau, le nombre de dents, d'établir la relation entre les dimensions de l'outil et l'épaisseur de la couche à enlever. Il est important pour un professionnel de s'efforcer de s'assurer que l'épaisseur requise du métal est enlevée en un seul passage.
2. La taille de l'outil détermine la vitesse de rotation définie et, par conséquent, la vitesse de travail. Ils sont réglés sur la machine en réglant la vitesse de la broche - l'axe fondamental pour la fixation de la fraise. Des mouvements de travail de base trop lents ou trop rapides de la tête de coupe entraîneront une finition de mauvaise qualité.
3. L'avance est un mode de coupe important. Il y a une division dans ce concept intégral. Initialement, l'avance de la fraise par dent est déterminée. Il est choisi dans des ouvrages de référence en fonction de l'outil utilisé et du type de surface de travail. Après cela, l'avance par tour et par minute est déterminée, respectivement.

Le calcul du fraisage est basé sur des informations sur la puissance admissible de l'équipement, le type de surface à usiner et les outils sélectionnés. Il existe des tableaux nominaux remplis de valeurs requises et de contrôle. La sélection rationnelle et le calcul des principaux paramètres du travail déterminent sa qualité.

Phénomènes d'accompagnement

Le fraisage est un processus d'élimination des copeaux qui se caractérise par des effets thermiques et des contraintes mécaniques accrus qui peuvent nuire aux performances et à la finition de l'outil. Quelques phénomènes qui affectent les résultats des travaux de fraisage:

1. Collage et retrait des copeaux. Coller du métal sur la surface de coupe, le presser gâche le processus de finition et les couteaux eux-mêmes. C'est plus vrai pour les matériaux souples.
2. Rouler. Augmenter la dureté, réduirerésistance et plasticité de la couche superficielle de la pièce - un effet secondaire de la déformation plastique, éliminé par un traitement thermique ultérieur.
3. Frottement, augmentation de la chaleur dans la zone de travail, vibrations sont des facteurs qui réduisent les performances de la fraise.

Pour éviter les effets secondaires, des technologies et des outils supplémentaires doivent être utilisés.

Protéger les pièces et les outils

Pour éviter ou minimiser les effets négatifs des processus de coupe sur l'outil et le matériau en cours de traitement, les techniques suivantes sont utilisées:

1. L'utilisation de liquides de refroidissement, de lubrifiants et de liquides, en les fournissant directement à la zone de fraisage, réduit la friction, le durcissement, l'adhérence des copeaux et maintient une longue durée de vie des couteaux.
2. Le système d'évacuation des copeaux fourni élimine l'effet de retrait et la sélection rationnelle des conditions de coupe pour les métaux particulièrement tendres empêche le collage des copeaux.
3. Les vibrations peuvent être réduites en sélectionnant les coins avant et arrière des tranchants, les vitesses souhaitées et l'utilisation d'amortisseurs de vibrations.

Le fraisage avec un minimum de processus secondaires nécessite un haut niveau de professionnalisme et d'expérience.

Le fraisage est un processus complexe complexe de finition de diverses surfaces, dont le succès est déterminé par le choix rationnel des équipements, des outils, des conditions de coupe, des lubrifiants et des liquides de refroidissement et des accessoires qui améliorent la qualité du travail.