Τι είναι το φρεζάρισμα με βύσμα; Ποιες είναι οι χρήσεις στην επεξεργασία;

Η βυθιζόμενη άλεση, γνωστή και ως φρέζα με άξονα Z, είναι μια από τις πιο αποτελεσματικές μεθόδους κατεργασίας για την επίτευξη κοπής μετάλλων υψηλής ταχύτητας κοπής. Για την κατεργασία επιφανειών, την κοπή με αυλάκωση και την κατεργασία με μεγάλη προεξοχή εργαλείου για δύσκολα κατεργασμένα υλικά, η απόδοση μηχανικής κατεργασίας της μεθόδου φρεζαρίσματος με ένθετο είναι πολύ υψηλότερη από αυτή της συμβατικής μεθόδου άλεσης με ακραία όψη. Στην πραγματικότητα, όταν είναι απαραίτητο να αποκοπεί γρήγορα μεγάλη ποσότητα μεταλλικών υλικών, η χρήση της μεθόδου άλεσης εισαγωγής μπορεί να συντομεύσει τον χρόνο επεξεργασίας κατά περισσότερο από το μισό.
Πλεονεκτήματα
Επιπλέον, το φρεζάρισμα με αυλακώσεις έχει επίσης τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
① Μπορεί να μειώσει την παραμόρφωση του τεμαχίου εργασίας. ② Μπορεί να μειώσει την ακτινική δύναμη κοπής που επενεργεί στη μηχανή φρεζαρίσματος, πράγμα που σημαίνει ότι η φθαρμένη άτρακτος μπορεί ακόμα να χρησιμοποιηθεί για άλεση εισαγωγής χωρίς να επηρεάσει την ποιότητα κατεργασίας του τεμαχίου εργασίας. ③ Το μήκος προεξοχής του εργαλείου κοπής είναι σχετικά μεγάλο, το οποίο είναι πολύ ωφέλιμο για το φρεζάρισμα της αυλάκωσης ή της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας. ④ Δυνατότητα επίτευξης αυλακωτής κοπής για υλικά κραμάτων υψηλής θερμοκρασίας (όπως το Inconel). Η μέθοδος άλεσης εισαγωγής είναι πολύ κατάλληλη για χονδροειδή μηχανική κατεργασία κοιλοτήτων καλουπιού και συνιστάται για αποτελεσματική κατεργασία εξαρτημάτων αεροπορίας. Ένας ειδικός σκοπός είναι η εισαγωγή και άλεση πτερυγίων στροβίλου σε μηχανές φρεζαρίσματος τριών ή τεσσάρων αξόνων, κάτι που συνήθως απαιτεί εξειδικευμένες εργαλειομηχανές.
Αρχή λειτουργίας
Όταν φρεζάρετε τα πτερύγια του στροβίλου, είναι δυνατό να φρεζάρετε από την κορυφή του τεμαχίου εργασίας μέχρι τη ρίζα του τεμαχίου εργασίας. Με απλή μετάφραση του επιπέδου XY, μπορούν να κατασκευαστούν εξαιρετικά πολύπλοκες γεωμετρίες επιφανειών. Κατά την εφαρμογή φρεζαρίσματος εισαγωγής, η κοπτική άκρη του φρεζαρίσματος σχηματίζεται με την επικάλυψη των προφίλ κάθε λεπίδας και το βάθος φρεζαρίσματος εισαγωγής μπορεί να φτάσει τα 250 mm χωρίς κραδασμούς ή παραμόρφωση παραμόρφωσης. Η κατεύθυνση κοπής του εργαλείου σε σχέση με το τεμάχιο εργασίας μπορεί να είναι είτε προς τα κάτω είτε προς τα πάνω, αλλά η κοπή προς τα κάτω είναι γενικά πιο συνηθισμένη. Όταν φρεζάρετε κεκλιμένες επιφάνειες, ο φρέζας κινείται με σύνθετη κίνηση κατά μήκος των κατευθύνσεων του άξονα Ζ και του άξονα Χ. Σε ορισμένες καταστάσεις μηχανικής κατεργασίας, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σφαιρικοί φρέζες, φρέζες προσώπου ή άλλοι φρέζες για αυλακώσεις φρεζαρίσματος, προφίλ φρεζαρίσματος, κλίσεις φρεζαρίσματος, κοιλότητες φρέζας και άλλους τύπους μηχανικής κατεργασίας.
Εφαρμοστέο πεδίο εφαρμογής
Ειδικά ένθετα φρέζες χρησιμοποιούνται κυρίως για τραχιά ή ημι-ακριβής κατεργασία. Μπορούν να κόψουν στο κοίλο μέρος του τεμαχίου εργασίας ή να κόψουν κατά μήκος της άκρης του τεμαχίου εργασίας, καθώς και να φρεζάρουν πολύπλοκα γεωμετρικά σχήματα, συμπεριλαμβανομένου του σκάψιμο ριζών. Για να διασφαλιστεί μια σταθερή θερμοκρασία κοπής, όλοι οι φρέζες με στέλεχος υιοθετούν τη μέθοδο εσωτερικής ψύξης. Ο σχεδιασμός του σώματος κοπής και της λεπίδας του φρεζαρίσματος του επιτρέπει να κόβει το τεμάχιο εργασίας με τη βέλτιστη γωνία. Συνήθως, η γωνία κοπής του φρέζα είναι 87 μοίρες ή 90 μοίρες και το εύρος ρυθμού τροφοδοσίας είναι 0,08~0,25 mm/δόντι. Ο αριθμός των λεπίδων που σφίγγονται σε κάθε φρέζα εξαρτάται από τη διάμετρο του φρέζα, για παράδειγμα, μία διάμετρος φ Ένας φρέζας 20 mm μπορεί να τοποθετήσει 2 λεπίδες, ενώ ένας φρέζας διαμέτρου f125 mm μπορεί να τοποθετήσει 8 λεπίδες. Για να καθοριστεί εάν η κατεργασία ενός συγκεκριμένου τεμαχίου είναι κατάλληλη για χρήση της μεθόδου άλεσης εισαγωγής, θα πρέπει κυρίως να ληφθούν υπόψη οι απαιτήσεις της εργασίας μηχανικής κατεργασίας και τα χαρακτηριστικά της μηχανής κατεργασίας που χρησιμοποιείται. Εάν η εργασία μηχανικής κατεργασίας απαιτεί υψηλό ρυθμό αφαίρεσης μετάλλου, η χρήση της μεθόδου άλεσης εισαγωγής μπορεί να συντομεύσει σημαντικά τον χρόνο κατεργασίας.
Ένα άλλο κατάλληλο σενάριο για τη χρήση της μεθόδου άλεσης με ένθετο είναι όταν η εργασία μηχανικής κατεργασίας απαιτεί μεγαλύτερο αξονικό μήκος του εργαλείου (όπως άλεση μεγάλων κοιλοτήτων ή βαθιών αυλακώσεων). Λόγω της αποτελεσματικής μείωσης της ακτινικής δύναμης κοπής με τη χρήση της μεθόδου άλεσης με ένθετο, έχει μεγαλύτερη σταθερότητα μηχανικής κατεργασίας σε σύγκριση με τη μέθοδο πλευρικής φρεζαρίσματος. Επιπλέον, όταν τα μέρη που πρέπει να κοπούν στο τεμάχιο εργασίας είναι δύσκολο να προσεγγιστούν χρησιμοποιώντας συμβατικές μεθόδους φρεζαρίσματος, μπορεί επίσης να ληφθεί υπόψη η μέθοδος άλεσης με εισαγωγή. Καθώς ο φρέζας εισαγωγής μπορεί να κόψει μέταλλο προς τα πάνω, μπορεί να σχηματίσει περίπλοκα γεωμετρικά σχήματα.

Από την άποψη της δυνατότητας εφαρμογής εργαλειομηχανών, εάν η ισχύς της χρησιμοποιούμενης εργαλειομηχανής μηχανικής κατεργασίας είναι περιορισμένη, μπορεί να ληφθεί υπόψη η μέθοδος άλεσης εισαγωγής. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ισχύς που απαιτείται για το φρεζάρισμα με εισαγωγή είναι μικρότερη από εκείνη για τη σπειροειδή άλεση, επομένως είναι δυνατή η χρήση παλαιών ή χαμηλής ισχύος εργαλειομηχανών για την επίτευξη υψηλότερης απόδοσης μηχανικής κατεργασίας. Για παράδειγμα, το φρεζάρισμα με βαθιές αυλακώσεις μπορεί να επιτευχθεί σε μια εργαλειομηχανή 40 επιπέδων, αλλά αυτός ο τύπος εργαλειομηχανής δεν είναι κατάλληλος για χρήση σπειροειδούς φρέζας με μακριά άκρα για επεξεργασία, επειδή η ακτινική δύναμη κοπής που δημιουργείται από το σπειροειδές φρεζάρισμα είναι σχετικά μεγάλη, η οποία μπορεί εύκολα να προκαλέσει δόνηση του σπειροειδούς φρέζα.
Λόγω της χαμηλής ακτινικής δύναμης κοπής κατά την εισαγωγή φρεζαρίσματος, είναι πολύ κατάλληλο για χρήση σε παλιομοδίτικα εργαλειομηχανές με φθαρμένα ρουλεμάν ατράκτου. Η μέθοδος άλεσης εισαγωγής χρησιμοποιείται κυρίως για κατεργασία τραχιάς ή ημι-ακριβείας και η μικρή αξονική απόκλιση που προκαλείται από τη φθορά του συστήματος άξονα εργαλειομηχανών δεν θα έχει σημαντικό αντίκτυπο στην ποιότητα της μηχανικής κατεργασίας. Ως νέος τύπος μεθόδου κατεργασίας CNC, η μέθοδος άλεσης εισαγωγής έχει προτείνει νέες απαιτήσεις για το λογισμικό μηχανικής κατεργασίας CNC.