close

Freze makinesi

Gezinmeye atla Aramaya atla
Image
Üniversal freze makinesi

Freze makinesi , metal parçaları veya diğer malzemeleri karmaşık şekillerde işlemek için kullanılan bir takım tezgahıdır .

Genellikle, yanlış bir şekilde "kesici" olarak da adlandırılır; bu terim, yalnızca bu tür makinelerde kullanılacak aletleri belirtir (bu uçların özel şekli nedeniyle Fransız fraise , fragoletta'dan). Bazı durumlarda "sıkıcı freze" olarak da adlandırılabilir: bunlar, günümüzde çok yaygın olan, hareket kontrolündeki büyük hassasiyet ve motorlu başlığın kararlılığı sayesinde delme işlemlerini gerçekleştirebilen özel freze makineleri türleridir.

Geçmiş

Tanım ve özellikler

Image
Freze makinesinin çalışma prensibi

En basit haliyle, bir freze makinesi, genellikle oldukça küçük bir motordan oluşur ve bunun üzerine, frezenin kendi ekseni üzerinde dönen kesici kenarlı bir aletin (freze bıçağı [1] ) bir mil vasıtasıyla sabitlendiği yer .

Talaş kaldırma , takımın döner kesme hareketi ve öteleme besleme hareketi (genellikle parçanın) yoluyla gerçekleşir. [1] Gözetleme hareketi , her geçişin başında parçaya yazdırılır. [1] Bu nedenle çalışma prensibi matkabınkine benzer , ancak freze makineleri kesme işlemini uç yerine takımın yanında gerçekleştirecek ve böylece malzemeyi delmek yerine aşındıracak şekilde tasarlanmıştır.

Talaşın şekli, işlenen malzemenin tipine ve kullanılan alete bağlıdır . Genel olarak, sünek malzemeler (örneğin çelik ) daha uzun ve daha katı talaşlar verirken, daha kırılgan malzemeler daha fazla ufalanmış talaş verir. [1]

Freze makineleri parça yüzeyinde hareket edebilmelidir, bu genel olarak iki şekilde yapılabilir:

  • tezgahı iki eksen A ve B üzerinde hareket ettirmek ve muhtemelen motorlu kafayı C ekseni boyunca yükseltmek
  • tezgahı sabit bırakmak ve motorlu kafayı üç eksen boyunca hareket ettirmek.

İlk sistem en çok küçük makineler için kullanılırken, genellikle "işleme merkezleri" olarak adlandırılan üçten fazla ekseni olan daha büyük olanlar için ikinci yöntem kullanılır.

Freze makineleri manuel olarak veya bilgisayarlı sistemlerle kontrol edilebilir: bu durumda makine "sayısal kontrol" veya "CNC" (" bilgisayarlı sayısal kontrol ") olarak tanımlanır.

En modern CNC delme makineleri, üretim sürecini tamamen otomatik hale getirebilen, takımların değiştirilmesi için otomatik sistemlerle donatılmıştır: bu, hammaddeden başlayarak insan müdahalesi olmadan bile bitmiş bir parçaya ulaşmasını sağlayarak işlemeyi daha hızlı ve daha ucuz hale getirir. .

Freze makinelerinin en büyük avantajı, talaşlı imalatta üretilebilecek şekil limitlerinin çok az olması ve tek bir iş programı ile delme , taşlama, delme, kesme, yuvarlama gibi çeşitli karmaşık işlemleri gerçekleştirebilmesidir.

Freze makineleri yapısal olarak çok sağlam makinelerdir, çünkü motorize kafa tarafından üretilen önemli titreşimleri, sallanmasına veya sallanmasına izin vermeden emmeleri gerekir. Sert malzemeler üzerinde veya çok yüksek hızlarda (dakikada on binlerce devire ulaşan) çalışırken, ucun soğumasını optimize etmek ve stresi azaltmak için yağlama sıvıları kullanılır. Yağlayıcı ayrıca, toz ve talaşların kontrollü bir şekilde dışarı akmasını sağlayarak, kesicilerin aşınmasını artırmasını veya kesici kenarı etkilemesini önleme işlevine de sahiptir.

Freze makineleri türleri

Image
Bilgisayarlı sayısal kontrollü bir dikey freze makinesinin kullanımına örnek

İki ana tip freze makinesi vardır:

  • Dikey: Dikey bir freze makinesinin yatay bir düzlemi XY ve dikey bir Z ekseni üzerine monte edilmiş bir motoru vardır, üç eksendeki hareketin kombinasyonu üç boyutlu yollar üretir ve makinenin yalnızca Z ekseninde hareketler gerçekleştirmesini sağlar. delik ve sıkıcı gerçekleştirin.
  • Yatay: yatay bir freze makinesinde her zaman bir XY platformu bulunur, ancak kesme ünitesi yanal bir kılavuza monte edilmiştir: yapıları belli belirsiz büyük dairesel testereleri andırır. Esas olarak malzeme bloklarını düzleştirmek veya sürekli yuvalar, oluklar ve cepler yapmak için kullanılırlar. Karmaşık üretim sistemleri oluşturmak için bir zincire kurulabilirler.

Bunlara 4 veya daha fazla eksenli makineler olan " işleme merkezleri " eklenir.

Modern bilgisayarlı sayısal kontrol (CNC) işleme merkezlerinin mevcut hassasiyet sınırları, bu hassasiyeti elde etmek için klimalı bir ortam, bir temel firma gibi belirli çalışma koşulları gerekli olsa bile , bir mikron (0,001 milimetre) mertebesine iner. destek zemini, eksenlerdeki termal problar, optik hatlar vb.

4 veya daha fazla eksenli işleme merkezleri, geleneksel 3 eksenli freze makinelerine göre daha az sayıda parça bağlamaya izin verdikleri için yüksek hassasiyetli işleme için uygundur. Aslında, işlenecek parçanın konumunun her değiştirilmesi gerektiğinde, parçanın konumunun değiştirilmesinden önce ve sonra gerçekleştirilen işlemler arasında göreceli konumlandırma doğruluğunda kaçınılmaz bir kayıp olduğu dikkate alınmalıdır.

4 veya daha fazla eksene sahip işleme merkezleri ise, tam olarak daha fazla sayıda eşzamanlı olarak kontrol edilen eksen sayesinde, aynı anda 3 veya daha fazla yüz için gerekli işleme operasyonlarının tamamlanmasını sağlar. 5 eksenli bir işleme merkezi durumunda, parçanın tek bir bağlamasıyla 5 adede kadar yüzün işlenmesi mümkündür, bağlama için kullanılan yüz doğal olarak işlemenin dışında tutulur .

Araçlar

Image
Süper yüksek hız çeliği freze takımları .

İşleme merkezlerinde kullanılan takımlar (özellikle metal, ahşap ve plastik olmak üzere çeşitli malzemeler için) standartlaştırılmıştır; daha az ölçüde de olsa geleneksel freze makineleri için olanlar da öyle.

Freze makineleri, teknoseramik malzeme veya widia veya süper hızlı kesme bloklarının yerleştirilmesini gerektiren monoblok (entegre) veya "insert" tipinde iş miline ve kesici kenarlara tutturma sapı içeren kesicileri ve matkapları monte edebilir. çelik (HSS). Bu ikinci tip, büyük parçaları ve çok sert malzemeleri işlemek için kullanılırken, birincisi her şeyden önce hızlı veya yüksek hızlı prototipleme dünyasında yaygındır.

  1. İpuçları
  2. erkekler
  3. raybalar
  4. kesiciler

En yaygın kesici türleri şunlardır:

  • silindirik kesici
    • tesviye ile: Kesici kenarlar öndedir, düz yüzler oluşturmak için kullanılır.
    • kesme için: genellikle oldukça uzundurlar ve bıçaklar, mil bağlantısına kadar gövdenin tüm uzunluğu boyunca uzanır. Spiral bıçaklar veya özel şekillere sahip kesme elemanları taşırlar, muhtemelen bir spirale monte edilmiş ancak hafifçe üst üste getirilmişlerdir. Birden fazla geçiş izi bırakmadan dikey duvarları eşit şekilde düzeltmek için kullanılırlar.
  • kesik koni kesici: özellikle cilalar olmak üzere farklı kullanım türleri için uygundurlar ve çok çeşitli versiyonları mevcuttur.
  • küresel kesici: bitirme işi için kullanılır, küresel uçlu kesiciler, kaba işlemede kullanılan büyük kesicilerin geçişinin "adımlarını" ortadan kaldırmak için kullanılır. Çok yakın geçişler yaparsanız, ortaya çıkan yüzey tekdüze olur, aksi takdirde küçük "dalgalar" görülebilir. 3D programlamada yaygın olarak kullanılırlar, ayrıca çok küçük yarıçaplarda ve derin boşluklarda bile fileto ve pah yapmak için kullanılabilirler
  • belirli şekillerdeki kesiciler: belirli işlemler için kullanılan farklı şekillerdeki kesiciler vardır. Konik (konik çentikler yapmak için), eliptik (özel bağlantı parçaları için), disk veya eğimli olabilirler.

Takım tutucular

Image
R8 kilitli takım tutucu
Image
CAT-40 takım tutucu

Takım tutucular sırayla farklı şekillerde bloklar monte edebilir: en yaygın olanları kare, üçgen, eşkenar dörtgen, sekizgen olanlardır.

ABD'de takım tutucular için en yaygın sabitleme standardı CAT'dir . "V-flanş" araçları olarak da adlandırılan CAT araçları, en eski ve en yaygın olanlardır; Caterpillar Inc. of Peoria (Illinois) tarafından makinelerinde kullanılan alet türlerini standart hale getirmek için icat edildi . CAT-30, CAT-40, CAT-50 vb. olarak adlandırılan çeşitli boyutlarda mevcutturlar. Sayı, koninin boyutunu belirtir ; ancak tek bir bağlantıda çeşitli ölçülere sahip adaptörler mevcuttur.

Daha yeni olan BT Tooling sistemi, öncekine çok benzer, dönme eksenine göre simetrik olmasıyla farklılık gösterir . Daha kararlı ve dengelidirler ve daha hızlı devirlerde çalışabilirler.

Avrupa'da ana sistem HSK'dır . Yüksek hızlar için en iyisi olarak kabul edilir, takım tutucunun iç boşluğunda keskin uçlu kilitleme sistemine sahip olması ile karakterize edilir. Dönüş hızı arttıkça kesme bloklarındaki kavrama artar, yapışma daha büyük ve daha güvenli hale gelir.

Uygulamalar

Güvenlik

Notlar

  1. ^ a b c d Istituto Superiore Sarnico "Serafino Riva", Mekanik Teknolojinin Pratik Alıştırmaları - Takım tezgahlarına giriş , Morotti Giovanni ve Santoriello Sergio tarafından.

İlgili öğeler

Diğer projeler

Dış bağlantılar