Что можно сделать на фрезерном станке по металлу


Что можно сделать на фрезерном станке: примеры изделий

Что такое фрезеровка?

Фрезерование – это способ обработки материала с использованием фрез. Обработка возможна вручную или станке.

Фреза – это режущий инструмент в форме цилиндра с острыми режущими зубьями. Фреза устанавливается во фрезерном станке, и за счет множества лезвий и большой скорости, срезает слои поверхности материала в обозначенном на чертеже месте. 

От выбора фрезы зависит качество выполняемой работы. 

 

Материалы для фрезеровки

Для фрезеровки можно использовать следующие твердые материалы:  древесина, фанера, ДВП, ДСП, МДФ, акрил, ПВХ, поликарбонат, пенопласт, полистирол. 

 

Области применения фрезеровки

Реклама

Упаковка

Мебельное производство

Мебельные фасады

Фурнитура

Производство мебели

Игрушки

Дизайн интерьеров

Настенные и потолочные панели

Интерьерные украшения

Витражи

Наличники

Производство дверей

Промышленность

Печатные платы

Архитектура и строительство

Архитектурные макеты

Автомобильная промышленность

Аэрокосмическая  отрасль

Тяжелое машиностроение

Изделия на фрезерном станке

Наружная реклама

В рекламной сфере фрезерную резку используют для изготовления:

объемных букв, логотипов, световых коробов из акрила, ПВХ и композитных материалов, гардеробных номерков, ценников, прозрачных карманов для информационных стендов и уголков покупателей, ростовых фигур, фасадных вывесок, выставочных стендов, указателей, информационных табличек. 

Фрезерный станок позволяет ускорить процесс создания сложных, фигурных деталей. А в рекламе витиеватые элементы не редкость.

 

Мебель

Не деревообрабатывающих станках ЧПУ можно создавать мебель и элементы фурнитуры.

Такой способ обработки дерева идеален в изготовлении уникальных предметов интерьера и мебели.

Многие мебельные заводы или предприниматели hand-made мебели используют в производстве ЧПУ-станки. И это правильно, так как запросы покупателей с каждым годом растут, то нужно подстраиваться под желания клиентов и удивлять.

Материал раскраивается, размечается и режется на фрезерном станке. Прорезка отверстий для крепежных элементов и фурнитуры также происходит с помощью фрез.

Дизайн интерьера

Хотели украсить квартиру декоративным предметом, который увидели в своих снах, но никак не можете найти в магазинах? Обратитесь в компанию "Black&White" за чертежом и изготовлением деталей.

Декоративные панели, панно, объемные картины и другие декоративные элементы - и это ещё не полный список того, что можно создать на фрезерном станке.

На фрезерном станке можно создать декоративную не только из дерева.

 

Архитектурные макеты

Для создания миниатюрных копий объектов, зданий, проектов строительства применяются разные техники, фрезерование в том числе. Фрезерный станок режет материал с высокой точностью, по линиям чертежа. Фреза соблюдает все размеры, а края деталей получаются ровные. 

Фрезерная резка в макетировании помогает создать сложные проекты и детали. 

Детские игрушки

В мире активно идет борьба за экологию. Многие люди уже отказались полностью от пластика, кто-то только перестраивает свое мышление и образ жизни. В городах появляются пункты по сортировке мусора, компании заменяют пластиковую упаковку на натуральную, кофейни предлагают налить кофе в вашу кружку, чтобы не использовать картонные и многое другое. Родители начинают беспокоиться за здоровье детей и переходят на качественные одежду, обувь и развивающие продукты. Поэтому игрушки из дерева - это экологически чистый продукт, которые разовьет ум ребенка и обезопасит от внезапной сыпи или аллергии.

 

Сувенирная продукция

Из сувенирной продукции на фрезерном станке можно изготовить несчетное количество продукции: значки и медали, магниты, памятные знаки, декоративные тарелки, предметы-символы, блокноты, брелоки и многое другое. 

Корпоративные, туристические, праздничные сувениры всегда пользуются спросом.

Люди генерируют идеи, придумывают дизайн, хотят выделяться на фоне стандартных подарков, а мы помогаем в этом: создаем при помощи ЧПУ фрезеровки необычные фигурки, которые порадуют близкого человека. 

Другие идея для изделий на фрезерном станке 

Скульптуры. На фрезерном станке можно создать мини-скульптуру или с человеческий рост. Такие изделия впишутся в интерьер, садовый участок или городской сквер.

Для создания скульптур станок оснащают поворотным устройством, которое позволяет обрабатывать изделие со всех сторон.

Подарочная и декоративная упаковка. Коробки, шкатулки, сундуки из фанеры или натуральной древесины для хранения ювелирных изделий, открыток, фотографий, писем и необычное преподнесение подарка.

Шахматные наборы. Необычные шахматные фигуры - хороший подарок для шахматиста, коллекционера изделий под заказ или человека, у которого уже всё есть. Шахматы, изготовленные на фрезерном станке, обладают точным контуром, поражают разнообразием форм и стилей. Древесина - популярный материал для изготовления шахматных наборов. Но можно встретить также из металла, пластмассы или даже камня.

Карнизы, плинтуса, балясины - популярные заказы на фрезеровку. Такое направление пользуется спросом благодаря управлению фрезером с компьютера и созданию сложных узоров по желанию клиента. Деревянные колонны и рейки украсят ваш дом как снаружи, так и внутри.

10 вещей, которые нужно начать пользователям фрезерных станков с ЧПУ

Предположим, у вас есть работающий станок с ЧПУ, который вы только что приобрели, но очень мало знаете о ЧПУ. Предположим далее, что это фреза, и вы сосредоточитесь на резке металла. Вы готовы приступить к фрезеровке нестандартных деталей измельчителя, созданию устройства смены инструмента или созданию пистолета Colt 1911 с нуля. С ЧПУ вы можете построить практически все, и вам не терпится приступить к реализации любимых проектов.

Не так быстро! Помните, вы только что получили машину и вы новичок.Вы еще не готовы к этим проектам.

Если у вас есть идеи, как сделать свои первые детали с ЧПУ, ознакомьтесь с этими 10 советами. В противном случае вам необходимо увидеть весь процесс изготовления детали с подробным описанием.

После этого вот 10 вещей, на которых вы должны сосредоточиться, чтобы максимизировать свои шансы на быстрое достижение успеха:

1. Купите достойные резаки

Не получите упаковку разных размеров импортных резаков для сыра.Вам также не понадобятся твердые зеленые анобтаниумные аэрокосмические резаки от Men-In-Black-Cutter-Supply. Приобретите приличные фрезы из надежного источника по разумным ценам. Мне, например, нравится Lakeshore Carbide. Попробуйте найти бренд, который продается со скидкой.

Если вы не знаете, какие бренды хороши, ознакомьтесь с нашим опросом о концевых фрезах. Он покажет вам, какие бренды наиболее популярны и вызывают наибольшую удовлетворенность клиентов.

Наличие резака приличного качества сразу же устраняет кучу проблем.Я бы также выбрал HSS, когда вы только начинаете. В конце концов, вам понадобится карбид для множества применений, но HSS дешевле и более щадящая.

Исключение составляют высокоскоростные шпиндели, которые обычно имеют фрезерные станки с ЧПУ. Им нужен карбид, чтобы выдерживать более высокие скорости.

Купите себе несколько размеров:

- 1/2 ″

- 1/4 дюйма

- 3/16 дюйма

Нет ничего меньшего на этом этапе, пока вы не научитесь работать с менее деликатными фрезами. Купите 2 или 3 канавки для алюминия и 4 канавки для всего остального.Для начала я бы взял по 3 штуки каждого размера. Вы собираетесь сломать несколько резаков, так что примите эту идею. На этом этапе полезно напомнить вам о том, что вам нужно надеть защитные очки, потому что вы сломаете несколько резаков!

Купите полный ассортимент спиральных сверл. HSS от достойного бренда в продаже будет работать нормально. Мне нравится идея заменить те, которые я сломаю, на кобальт со временем. Так мои наиболее часто используемые размеры будут более качественными. И еще один наконечник спирального сверла - покупайте винты с длиной станка, а не с обычными долотами для джоббера.

Биты длины винтового станка более жесткие, и в любом случае вы вряд ли будете сверлить сверхглубокие отверстия.

2. Приобретите подходящие тиски, зажимной комплект и набор параллелей

Да, я знаю, тиски дорогие, но очень важна работа.

Приобретите для своей мельницы достойные тиски типа Kurt. Это будут хорошо потраченные деньги на ценный инструмент, который прослужит долгие годы. В своем магазине я использовал курты, купленные на eBay, и пару новых тисков Glacern.Когда вы зажимаете заготовку в тисках, происходит нечто коварное. Если у вас нет хорошего, заготовка сместится, и вам будет интересно, что случилось.

Вам понадобится способ крепления тисков к Т-образным пазам стола, так что вы также можете приобрести зажимной комплект. Подойдет любой старый комплект. Купите тот, который продается у любимого поставщика.

Наконец, вам понадобится набор параллелей, по крайней мере, пока вы не научитесь делать ступенчатые челюсти.

Фрезерные станки с ЧПУ

- это совсем другая история.В основном вы будете прижимать вещи к своей спойлборду. Сделайте себе одолжение и прочитайте, как это делается, чтобы получить много хороших идей, прежде чем настанет ваша очередь начинать зажимать.

3. Приобретите установку для запотевания охлаждающей жидкости и используйте ее, опасаясь скопления микросхем

Если ваша машина не оснащена охлаждающей жидкостью для наводнения и не настроена для нее (т.е. у вас нет корпуса, чтобы удерживать влагу внутри), приобретите установку для запотевания.Я купил свой на eBay примерно за 100 долларов. Это Нога. Есть много разных брендов. Возьмите кувшин с охлаждающей жидкостью. Я использую KoolMist, но, опять же, брендов много.

А теперь приучите себя быть параноиком в отношении накопления микросхем.

Перерезка стружки плохо влияет на фрезы и в худшем случае приводит к поломке. Параноик означает, что вы наблюдаете за разрезом, как ястреб, и возитесь с соплом своего господина, пока не поймете, как правильно расположить его в первый раз и каждый раз после этого, чтобы сдуть стружку с разреза.Узнайте больше о различных вариантах охлаждающей жидкости для ЧПУ.

Если вы пользуетесь фрезерным станком с ЧПУ, все обстоит иначе, если только вы не планируете резать много алюминия. Если вы режете алюминий, вам все равно понадобится система запотевания. В противном случае ShopVac или даже просто сдувание стружки сжатым воздухом будет служить вам при резке дерева или пластика.

4. Узнайте, как использовать MDI

Ваш следующий шаг - научиться управлять своим ЧПУ, как если бы это был ручной фрезерный станок с механическими подачами и УЦИ на каждой оси.В процессе вы изучите некоторые базовые G-коды, чтобы иметь некоторое представление о том, что делает ваша программа при первом запуске настоящей программы с G-кодом (это еще далеко!). Уметь делать этот трюк очень удобно, и вы можете узнать об этом все из нашей статьи по этой теме:

[9 простых G-кодов, которые должен выучить каждый машинист]

Не останавливайтесь на достигнутом. Когда вы освоите MDI, начните с Учебника CNCCookbook G-Code.

Начните с резца высоко и не пытайтесь совершать какие-либо движения по оси Z, чтобы не врезаться в резак ни о чем.Практикуйтесь в выполнении движений по осям X и Y. Пока резак не пойдет туда, куда вы хотите, и вы не ошибетесь.

Еще одна хитрость: не используйте G00 в MDI - это заставляет машину двигаться в быстром режиме, который настолько быстр, насколько это возможно. Используйте G01 и установите медленную скорость подачи. «G01 F20» заставит машину двигаться со скоростью 20 дюймов в минуту (или метрических единиц, если вы используете метрическую систему). У вас будет намного больше времени, чтобы так отреагировать, если это приведет к неприятностям. Визуализируйте, как много раз нажимаете красную кнопку аварийной остановки, чтобы она работала почти автоматически, когда вам это нужно.

5. Купите себе калькулятор подачи и скорости и используйте его

Вы близки к тому, чтобы сделать первые сокращения.

Сделайте себе одолжение и получите калькулятор подачи и скорости. Попытки выяснить, какие потоки и скорости являются новичком, или спрашивать людей на форумах - это рецепт разочарования и неудач. И это такая ложная экономия - пытаться сэкономить несколько долларов, пропуская калькулятор или используя дешевый бесплатный онлайн-калькулятор.Пойдет не так, что вы просто не в состоянии понять. Итак, приобретите приличный калькулятор подачи и скорости, чтобы скорость и скорость подачи вашего шпинделя идеально подходили для этого первого реза.

Мы рекомендуем наш собственный калькулятор подачи и скорости CNCCookbook G-Wizard (natch!). Для начала он не стоит намного дороже, чем один резак, и вы можете использовать его в течение 30 дней совершенно бесплатно.

Лучше всего то, что мы называем «G-Wizard Lite» отличным вариантом для новичков и любителей:

При подписке на 1 год G-Wizard вы получаете пожизненное использование продукта до 1 лошадиных сил.Вы можете многое сделать с 1 HP, особенно если вы студент или любитель. Фактически, это может быть вся необходимая мощность!

Так что проверьте это, ваши закройщики будут вам благодарны, и ваши проекты будут выполняться быстрее и проще.

6. Приобретите приспособление для измерения высоты по оси Z и научитесь использовать его для измерения длины инструмента. Пока вы это делаете, возьмите Edge Finder и используйте его, чтобы коснуться нулевых значений детали.

Ваша машина должна знать, где находится кончик инструмента, иначе могут случиться ужасные вещи.

Как новичок, вы можете сказать это, используя какую-то штуковину для измерения Z-высоты. Прочтите нашу статью по этой теме, чтобы узнать, что доступно. Не зацикливайтесь на более модных вещах в этой статье. Первые несколько вариантов помогут вам.

Узнайте, как использовать их, чтобы сообщить станку, какова длина вашего инструмента. Этот процесс сообщает вашей машине, где находится наконечник по оси Z. Чтобы установить положение X и Y, вам понадобится Edge Finder. Первое, что вы сделаете после того, как вставите кусок материала в тиски и вставите инструмент в шпиндель, - это установить эти нули.

Вы можете узнать больше о касании и установке нуля детали из нашего руководства по G-коду.

Также ознакомьтесь с нашей серией из 2 частей по управлению данными об инструментах для получения информации о приспособлениях Z-Height (более правильное название - сенсорных установщиках) и длине инструмента. Используйте свои новообретенные навыки MDI из №4, чтобы начать использовать Edge Finder и Z-Height Touch Setter.

7. Научитесь управлять своей мельницей и тисками

Как выровнять тиски на станке с ЧПУ…

Трамвай - это то, что машинисты называют «квадратом», перемещая указатель.Это базовый навык, которому нужно овладеть.

Когда вы впервые начинаете обработку, возьмите за привычку проверять трамвай мельницы каждый раз, когда вы заходите в цех. Позже вы узнаете, нужно ли вам делать это каждый раз, а пока вы можете использовать практику. Пока вы это делаете, убедитесь, что вы знаете, как толкать тиски, чтобы челюсти правильно выровнялись с одной или другой осью. Давайте пока не будем пытаться выровнять вашу мельницу, но на этом этапе хорошим шагом будет вытаскивание мельницы и тисков.

Подробнее о том, как это сделать, см. На нашей странице «Советы и методы работы с мельницей».

8. Начните с дерева, алюминия, латуни и пластика. Избегайте нержавеющей стали.

Хорошо, следующий шаг включает в себя надрезы. Извините, если вам кажется, что вам пришлось многое сделать, прежде чем попасть туда, но я сказал, что хочу рассказать вам некоторые вещи, которые помогут вам добиться успеха, и в этой категории довольно много вещей!

Еще одно - избегать сложных материалов для первых разрезов.Используйте алюминий, латунь или неметаллы, например пластик и дерево.

Кстати, нет ничего плохого в том, чтобы воткнуть кусок 2 × 4 в машину, чтобы учиться, даже если конечная часть будет сделана из металла. Я часто использую дерево для прототипирования того, что делаю, пока не получу все правильно. Это намного дешевле металла!

Когда у вас все в порядке с более мягкими материалами, переходите к мягкой стали. Только после того, как вы почувствуете, что хорошо освоили резку этих материалов, вы можете попробовать более жесткие материалы.Мастер означает, что вы не ломаете и не изнашиваете резаки слишком быстро, и ваша обработка поверхности больше не выглядит так, будто на материал напала стая зараженных бешенством бобров.

Еще одна вещь. Возникает соблазн попробовать «загадочный металл». Это металл, который, как вы думаете, вы знаете, что он из себя представляет, который вы получили по существу бесплатно, и поэтому он является расходным материалом. Проблема в том, что много загадочного металла трудно разрезать. Это мерзкая дешевая штука, которая сломает фрезы и вообще вас запутает. Не стоит!

9.Для своего первого проекта научитесь формировать квадратную заготовку из материала и сделать себе несколько комплектов ступенчатых кулачков из алюминия

.

Давайте перестанем откладывать дела и приготовим фишек!

На этом шаге вы начнете с изучения квадрата блока материала. Возьмите пилу и вырежьте несколько кусков материала немного завышенного размера, которые могут служить губками для тисков. Погуглите «Размеры челюстей Kurt Vise», чтобы найти чертежи челюстей, если они вам нужны. Как уже упоминалось, вырежьте ложу немного увеличенного размера из алюминия.Теперь вам нужно выровнять эти блоки. Выравнивание означает, что вы будете выполнять серию фрезерных разрезов до тех пор, пока все стороны не станут должным образом параллельны или перпендикулярны друг другу, при этом заготовка станет «квадратной».

Надлежащие шаги по квадрату блока материала описаны на моей странице Куба Тернера. Описанный здесь рецепт я получил из замечательной книги «Секреты торговли в механическом цехе». Возьмите копию, чтобы продолжить процесс обучения.

Одна вещь о квадрате материала куба Тернера: я использую торцевую фрезу, но вы должны начать делать это с нескольких проходов и концевой фрезой 1/2 дюйма.Почему? Потому что торцевые фрезы создают большую силу. Вы можете заглохнуть шпиндель, выдернуть работу из тисков и бросить ее через комнату, и другие махинации, без которых может обойтись новичок.

Оставьте торцевую фрезу в ящике, если она у вас уже есть, и делайте это с концевой фрезой 1/2 дюйма в первый раз, пока не узнаете немного больше о том, что делаете. То же самое и с фрезами для мух, и с фрезеровщиками с ЧПУ - с большими фрезами, которые вы используете для обработки досок. Вы еще не готовы к ним.

Получив квадрат материала, ваша следующая задача - обрезать его до нужного размера, продолжая фрезеровать до тех пор, пока он не станет идеально подходящим для ваших губок тисков (вам понадобятся 2 квадратные части, по одной на каждую губку).Последний шаг - просверлить и зенковать монтажные отверстия.

На самом деле, я не был полностью правдив. Когда у вас есть монтажные отверстия, последний шаг - фрезеровать ступеньку вдоль каждой челюсти, возможно, квадрат 1/8 дюйма. Теперь вы можете использовать этот шаг вместо параллелей, когда помещаете материал в тиски. Со временем вы научитесь многим другим трюкам с алюминиевыми губками, но помните: здесь все началось с вашего первого набора.

10. Выпускник по CAD / CAM

Друг, теперь вы можете делать основы.Конечно, есть еще много чего поучиться, но вы можете опередить ручного машиниста на улице, у которого есть Бриджпорт, но нет ЧПУ. Ваш следующий шаг - начать откачивать g-код. Для этого вам нужно хорошо владеть CAD / CAM. Это будет ваш самый важный шаг. Ни CAD, ни CAM не очень легко изучить.

Я даю себе 2 недели, чтобы почувствовать себя комфортно с новой программой, и до сих пор имел возможность выучить довольно много. Если это ваш первый раз, приготовьтесь пить из шланга.

Я собрал ряд указателей, чтобы максимально упростить для вас выбор лучшего программного обеспечения CAD CAM для ваших нужд. Ознакомьтесь с нашей статьей «Лучшее программное обеспечение CADCAM для начинающих». Он полон руководств по покупке, советов по оценке, способов изучения идей и, что самое главное, в нем есть руководство по секретным сделкам по самым популярным пакетам, которые могут сэкономить вам деньги. Это сделки, о существовании которых большинство людей даже не подозревает, в том числе сделка от CNCCookbook.

Бонус: немного отложите потребность в CAD / CAM с Conversational CNC

Многие талантливые механики-механики сталкиваются с CADCAM, и это ограничивает их способность быстро работать на станках с ЧПУ.Даже после того, как они изучили CADCAM, у них все еще остается ощущение, что ручная обработка может сделать простые детали быстрее, чем ЧПУ, потому что им не нужно останавливаться, чтобы сделать чертеж CAD и запустить его через пакет CAM, чтобы получить g. -код.

Вместо этого можно сделать простой кронштейн с 4 отверстиями для стрельбы от бедра.

Conversational CNC позволяет делать это с помощью станка с ЧПУ. Представьте себе замену длинного эссе-теста CADCAM на быструю викторину с несколькими вариантами ответов. В этом вся суть Conversational CNC.Вот графическое меню диалоговых операций с ЧПУ, которые можно выполнять на станке:

Вы выбираете операцию, всплывающее окно задает несколько простых вопросов, вы нажимаете кнопку «Вставить» - и вы получаете свой g-код. Мы встроили Conversational CNC прямо в наш продукт G-Wizard Editor, поэтому вам не придется покупать дорогой автономный пакет Conversational.

Вам по-прежнему необходимо изучить CADCAM, но с помощью Conversational CNC вы можете изготавливать простые детали до завершения кривой обучения CADCAM.

Поздравляем, у вас есть базовые навыки работы с ЧПУ!

Поздравляю, вы узнали достаточно, чтобы начать делать некоторые полезные вещи с некоторой уверенностью. Если вы умеете проектировать и генерировать G-код для основных деталей с помощью программного обеспечения CAD / CAM, вы особенно хорошо разбираетесь в этом. Но следите за обновлениями, потому что к этой статье есть продолжение. Это еще один набор вещей, которые вы можете сделать, чтобы достичь следующего уровня мастерства. Всегда есть чему поучиться - это одна из вещей, которая делает ЧПУ таким интересным!

Присоединяйтесь к 100 000+ ЧПУ! Получайте наши последние сообщения в блоге, которые доставляются прямо на ваш почтовый ящик один раз в неделю бесплатно.Кроме того, мы предоставим вам доступ к некоторым отличным справочным материалам по ЧПУ, включая:

.

Чем отличается токарный станок от фрезерного?

Токарные и фрезерные станки - идеальные помощники в мастерских: их объединяет общий интерес к формованию и резке предметов, но они никогда не наступают на территорию друг друга.

Токарный станок и фрезерный станок: как они работают

Самая большая разница между этими двумя машинами заключается в их технике. Токарные станки вращают материал, с которым вы работаете, с помощью режущего инструмента, который остается неподвижным. Фрезерные станки вращают режущее лезвие, пока материал остается неподвижным.

Станки в работе

Проще говоря: токарный станок вращается, пока вы формируете. В гончарном деле эту форму делают руками и ручными инструментами; при выдувании стекла - за счет целенаправленного воздействия тепла; при работе с деревом и металлом кулачки токарного станка вращают материал, а режущая пластина придает ему форму и контуры.

Фрезерные станки в работе

В отличие от токарного станка, фрезерные станки используют вращающиеся фрезы, которые формируют материал при каждом быстром проходе.Рынок фрезерных станков довольно обширен: доступны различные типы станков, ориентации оправок и режущие инструменты, в зависимости от работы, которую вы собираетесь выполнять. В настоящее время вы также можете приобрести станки с ЧПУ (компьютерное числовое управление), которые автоматизируют процесс фрезерования (щелкните здесь, чтобы увидеть некоторые возможности ЧПУ).

Токарный станок против фрезерного: что вы используете для

Токарный станок

Токарный станок - мастер токарной обработки, торцевания, сверления, резки, шлифования, деформации и накатки.

На универсальной машине можно создать:

  • Бейсбольные биты
  • Чаши и вазы
  • Кии для пула
  • Духовые инструменты
  • Распредвалы
  • Стволы орудия
  • Резьба под болт
  • Металлические поверхности с рисунком
  • Керамика
  • Выдувное стекло

Там, где это ограничено, это форма материала, с которым вы можете работать. Обычно вы смотрите на цилиндрический исходный материал, который затем обрабатываете на токарном станке.

Фрезерный станок

Фрезерные станки являются экспертами в области сверления, расточки, резки, обработки, правки и скругления кромок. Они обеспечивают большую гибкость в выборе материала.

Как и токарный станок, фрезерный станок является мастером на все руки, и вы можете увидеть его работу в:

  • Гравюры и скульптуры на металле
  • Трофеи
  • Автозапчасти (новые или отремонтированные)
  • Строительное оборудование
  • Шестерни

Любопытные факты

Фрезерный станок нашел своего зеркального двойника при создании 3D-принтера.Фрезерные станки производят чисто субтрактивное производство, удаляя материал для создания готового продукта. В 3D-принтере используется аддитивная технология для создания объектов не совсем из воздуха, а из тонких слоев порошка.

.Фрезерный станок на свалке

получает работу в рамках бюджета

Что купить в первую очередь, токарный или фрезерный станок? Это сложный вопрос для начинающего домашнего машиниста с ограниченными средствами, которые можно потратить на станки, но, конечно, правильный ответ - токарный станок. Нам говорят, что с помощью токарного станка можно построить все другие станки, включая фрезерный. Конечно, может быть небольшим преувеличением , но [Maximum DIY] все еще мог использовать свой бюджетный токарный станок для выдувания, чтобы сделать приличный фрезерный станок в основном из лома.

Подробностей в сообщении на форуме немного, но там и в видео после перерыва достаточно, чтобы произвести сильное впечатление на сборку. В отличие от многих самодельных заводов, которые в основном представляют собой модифицированные сверлильные станки, [Maximum DIY] начинался с таких вещей, как сломанный пьедестал настольного точильного станка и излишки стальных труб. Двигатель шпинделя от краскораспылителя, а подача мощности по оси Z - это двигатель наклона беговой дорожки. Составной стол было слишком сложно сделать, поэтому купленный стол был снабжен электропитанием двигателя стеклоочистителя.

В этом заключается, пожалуй, самый хитрый прием в этой сборке: использование простой старой глубокой 19-миллиметровой головки в качестве сцепления для подачи питания. 12-гранное гнездо скользит по квадратному валу электродвигателя стеклоочистителя, чтобы войти в зацепление с приводным винтом для составного стола - простой и пуленепробиваемый.

Безусловно, готовая мельница далека от совершенства. Похоже, ему требуется больше массы, чтобы подавить вибрацию, а эти открытые ведущие шкивы немного напрягают нервы. Но, похоже, это работает хорошо, и действительно, любая мельница лучше, чем никакая.Конечно, если у вас слишком много денег и вы хотите купить мельницу, а не производить ее, это руководство для покупателя должно помочь.

.

Фрезерование с подъемом и обычное фрезерование [хитрые приемы с ЧПУ]

Мастер-класс CNCCookbook по подачи и скорости

Вот хороший видеообзор фрезерования с подъемом (вниз) и обычного фрезерования (вверх), который я сделал для ежемесячной колонки CNC Chef в журнале Cutting Tool Engineering Magazine:

Чтобы получить более подробную информацию, продолжайте читать.

Что такое фрезерование с подъемом и обычным фрезерованием (вниз и вверх)?

В то время как многие специалисты с ЧПУ имеют привычку всегда указывать подъемное фрезерование, бывают случаи, когда требуется подъемное фрезерование, а иногда предпочтительнее обычное фрезерование.Прежде чем мы перейдем к тому, когда использовать каждый из них, давайте кратко определим различия.

В первую очередь следует обратить внимание на терминологию. Некоторые скажут «Фрезерование с подъемом против обычного фрезерования», а другие - «Фрезерование вниз против фрезерования вверх». Это одно и то же:

  • Фрезерование с подъемом = Фрезерование вниз
  • Обычное фрезерование = Up Miling

Фрезерование с подъемом - это когда направление резания и вращение фрезы объединяются, чтобы попытаться «засосать» фрезу вверх (отсюда и название «фрезерование с подъемом») или от работы.Обеспечивает наилучшую отделку поверхности. Вот диаграмма, показывающая подъем в сравнении с обычным фрезерованием для ряда ориентаций:

Стрелки показывают движение детали, а не шпинделя!

Имейте в виду, что на этой иллюстрации движется деталь, а не шпиндель. На некоторых станках, таких как портальный фрезерный станок, шпиндель перемещается, поэтому этикетки меняются местами. Я придерживаюсь прямого представления о шпинделе, как о прижимном ролике, который может либо помочь перемещать заготовку в том направлении, в котором она уже двигалась (подъемное фрезерование), либо препятствовать этому движению (стандартное или обычное фрезерование).

Попробуйте поэкспериментировать на своей фрезы с двусторонним резанием, и вы увидите, что вертикальное фрезерование намного более плавное и обеспечивает лучшую чистоту поверхности (в большинстве случаев бывают случаи, когда обычное фрезерование дает лучшее покрытие, см. Ниже). Обратите внимание, что в зависимости от того, каким способом вы выполняете фрезерование, вам необходимо убедиться, что ваша заготовка хорошо поддерживается в этом направлении.

Преимущества и недостатки повышающего и нижнего фрезерования (обычное или подъемное)

Преимущества обычного фрезерования (Up Milling):

  • Ширина стружки начинается с нуля и увеличивается, когда резак заканчивает нарезку.
  • Зуб встречается с заготовкой в ​​нижней части пропила.
  • Возникают восходящие силы, которые стремятся приподнять заготовку во время торцевого фрезерования.
  • Обычная фреза требует больше мощности, чем подъемная фреза.
  • Качество поверхности хуже, потому что стружка уносится зубьями вверх и падает перед фрезой. Много стружки переделывают. Охлаждение может помочь!
  • Инструменты изнашиваются быстрее, чем при подъемном фрезеровании.
  • Обычное фрезерование предпочтительнее для шероховатых поверхностей.
  • Отклонение инструмента во время обычного фрезерования будет иметь тенденцию быть параллельным резанию (подробнее см. Раздел «Отклонение инструмента»).

Преимущества подъемного фрезерования (Down Milling):

  • Ширина микросхемы начинается с максимума и уменьшается.
  • Зуб встречается с заготовкой в ​​верхней части пропила.
  • Стружка попадает за режущий инструмент без дополнительной обработки.
  • Меньше износа, срок службы инструмента увеличивается на 50%.
  • Улучшенная обработка поверхности за счет меньшего количества переточки.
  • Требуется меньше энергии.
  • Фрезерование с подъемом создает прижимную силу во время торцевого фрезерования, что упрощает фиксацию заготовок и приспособлений. Прижимная сила также может помочь уменьшить вибрацию при обработке тонких полов, потому что она помогает закрепить их на поверхности под ними.
  • Фрезерование с подъемом снижает наклеп.
  • Однако при фрезеровании горячекатаных материалов он может вызвать скалывание из-за закаленного слоя на поверхности.
  • Отклонение инструмента во время фрезерования с подъемом будет иметь тенденцию быть перпендикулярным резанию, поэтому это может увеличить или уменьшить ширину резания и повлиять на точность.

Зазор фрезерования с подъемом

Проблема с подъемным фрезерованием состоит в том, что при достаточно большом усилии фрезы может возникнуть люфт. Проблема в том, что стол будет втягиваться в фрезу при фрезеровании с подъемом. Если есть люфт, это дает свободу вытягивания в размере люфта. Если люфта достаточно и резак работает на пределе своих возможностей, это может привести к поломке и потенциально травмам из-за разлетающейся осколки.По этой причине многие мастерские вообще запрещают фрезерование с подъемом на любых ручных станках, имеющих люфт. Некоторые машины даже были оснащены «глушителем люфта», основной целью которого было обеспечение подъемного фрезерования и связанных с ним преимуществ.

Один из способов понять это - рассмотреть концепцию загрузки микросхемы. Это мера того, сколько материала пытается отрезать каждый зуб концевой фрезы. Типичные значения чистовой обработки составляют от 0,001 до 0,002 дюйма на зуб. Для черновой работы это значение может увеличиться до 0.005 ″. Теперь, в худшем случае, подъемное фрезерование может захватить стол и ударить заготовку по фрезу с полным люфтом в тот момент, когда режет единственный зуб. Поэтому вы можете добавить люфт к загрузке чипа, чтобы увидеть, какой будет ваша новая эффективная загрузка чипа в этом наихудшем случае. Предположим, вы выполняете черновую обработку 0,005 дюйма на зуб и имеете люфт 0,003 дюйма. В худшем случае загрузка вашего чипа вырастет до 0,008 ″. Возможно, это не конец света, но это напряжение. Теперь предположим, что у вас есть старая машина с 0.020 ″ люфта и работают с нагрузкой на микросхему 0,005 ″. Если там произойдет худшее, нагрузка на стружку вырастет до 0,025 дюйма, что, вероятно, сломает концевую фрезу и очень опасно.

Второе, что нужно учитывать, - достаточно ли сильны силы резания, чтобы вытащить стол через люфт. Многое будет зависеть от конкретного сценария резки вместе с вашим станком. Если у вас есть модная линейная машина с низким коэффициентом трения, она легко захватит. Если у вас много железа в столе и, может быть, вы бежите с немного затянутой рукоятью, будет сложнее.Есть способы рассчитать силу резания, но, как правило, меньшие концевые фрезы, меньшая глубина резания, меньшая подача и более низкая скорость шпинделя уменьшают силу резания и уменьшают вероятность того, что резак может вытащить люфт из вашего стола и создать проблему.

В общем, станки с ЧПУ не должны иметь заметного люфта, поэтому это больше касается ручных станков.

При определенных условиях фрезерование с подъемом дает отрицательную геометрию резания

До сих пор вы, наверное, догадались, что, возможно, вам всегда стоит лазить по мельнице.В конце концов, это оставляет лучшую отделку поверхности, требует меньше энергии и с меньшей вероятностью отклонит резец. И наоборот, механиков часто учат никогда не подниматься на фрезерный станок, потому что это опасно делать на станке с люфтом. Истина где-то посередине. ABTools, производители популярных резаков AlumaHog и ShearHog, указывают на некоторые полезные практические правила:

- При резке на половину диаметра фрезы или меньше вам обязательно нужно подниматься на фрезу (при условии, что ваш станок имеет низкий люфт или его отсутствие, и это безопасно!).

- До 3/4 диаметра фрезы не имеет значения, каким способом вы режете.

- При резке от 3/4 до 1x диаметра фрезы следует предпочесть обычное фрезерование.

Причина в том, что геометрия фрезы обеспечивает эквивалентное резание с отрицательным передним углом для тяжелых резов диаметром от 3/4 до 1x. Кажется, что корпорация Dapra впервые обсудила этот феномен еще в 1971 году. Теперь G-Wizard с небольшой подсказкой напоминает, какой из них вам следует предпочесть:

Подсказки G-Wizard подскажут, что делать: «Использовать фрезерование с подъемом»…

Если вы никогда не играли с нашей программой G-Wizard Speeds and Feeds, найдите момент прямо сейчас, чтобы подписаться на 30-дневную пробную версию.

Отклонение инструмента и точность резания при подъеме по сравнению с обычным фрезерованием

Как подъем по сравнению с обычным фрезерованием влияет на отклонение инструмента и точность ?. На следующем рисунке показаны маленькие стрелки (часто называемые векторами), показывающие направление отклонения инструмента при движении резца по траектории:

Стрелки показывают, где режущая сила пытается отклонить резак. Обычный крой сверху, лазающий снизу.

Обратите внимание на то, что вектор силы отклонения более близок к резанию при обычном фрезеровании (хотя стрелки длиннее, что указывает на более высокие силы резания).При фрезеровании с подъемом стрелка почти перпендикулярна пропилу. Если ваш резак отклоняется на 0,001 дюйма, разве вы не предпочитаете, чтобы он находился почти в направлении движения? В качестве альтернативы резак может глубже врезаться в стену или оторваться от стены. В любом случае будет больше ошибок в обрабатываемой детали. Контраст в том, что длина векторов больше при обычном фрезеровании. Это говорит о том, что силы резания больше и инструмент с большей вероятностью отклонится.

Попробуйте набор высоты для черновой обработки, потому что вы можете черновая обработка быстрее, и отклонение инструмента не влияет на точность - чистовой проход обеспечит точность. Вы можете выполнять черновую обработку быстрее, потому что силы резания меньше, а профиль от толстой к тонкой стружке отводит тепло на стружку. Отвод тепла от толстого к тонкому + особенно важен для жестких упрочняемых материалов, таких как нержавеющая сталь. Это также приводит к лучшей отделке поверхности, если вы можете позволить себе подняться на финишный проход.

Рассмотрите обычное фрезерование для чистовых проходов

Это противоречит здравому смыслу для многих машинистов, которые большую часть своей карьеры тренировали, что лазание дает лучший результат, чем обычный. Это правда, при прочих равных условиях, но при прочих равных редко!

Проблема в том, что прогиб также влияет на качество поверхности. Если вектор почти параллелен пути, вы можете считать, что часть вектора, которая отталкивает его «от параллели», очень мала.Таким образом, инструмент не будет отклоняться и создавать волны на стене, которую вы отделываете. Учтите, что это может быть особенно важно при работе с тонкими стенами, когда стены непрочные!

Следовательно, вам следует переключиться на обычное фрезерование для чистового прохода, если у вас вообще есть проблемы с прогибом (используйте G-Wizard, чтобы увидеть, приводит ли ваш диаметр и вылет инструмента к достаточно малому прогибу для вашего чистового прохода). По крайней мере, следует избегать слишком большой глубины резания при подъеме фрезерования, чтобы не вызвать прогиб.В той же статье предлагается, чтобы минимизировать отклонение, использовать не более 30% диаметра фрезы для обычного фрезерования и 5% для подъемного фрезерования. Конечно, и здесь, если у вас есть G-Wizard, вы будете знать, какого отклонения ожидать и стоит ли беспокоиться.

Восхождение на черновую и обычную на чистовую обработку также согласуется с консенсусом Practical Machinist.

Правильное регулирование прогиба может помочь вам избежать необходимости в дополнительной обрезке пружины, что сэкономит время и деньги.

Учитывайте обычное фрезерование при микрообработке

По тем же причинам, но с учетом того, что отклонение намного хуже при микро-фрезеровании, при микро-фрезеровании в большинстве случаев следует предпочесть обычное фрезерование с подъемом. Посетите нашу страницу Micromachining для получения дополнительной информации.

Присоединяйтесь к 100 000+ ЧПУ! Получайте наши последние сообщения в блоге бесплатно раз в неделю прямо на ваш почтовый ящик. Кроме того, мы предоставим вам доступ к отличным справочным материалам по ЧПУ, включая:

.

Смотрите также