Токарное фрезерование

Общее применение вращающего механизма и вращающегося инструмента формирует такой способ обработки, который не подпадает под стандартные определения фрезерования и  точения.

Термин «токарное фрезерование» является неоднозначным термином.

Токарные установки, которые являются совместимыми с вращающимися инструментами, называют иногда токарно-фрезерными машинами. Тем не менее, в металлообработке наличествует такая специфическая операция, которую выполнить можно на таких машинах. Эта операция  определенно заслуживает наименования «токарное фрезерование». В процессе описанной  обработки реализовывается резание с помощью режущего вращающегося инструмента, при этом заготовка также вращается.

Существует огромное количество всевозможных причин, по которым рационально применять данную  технику в  условиях цеха. Прежде всего, речь идет о контроле над  стружкой и применением прерванного резания. Всем тем, кто на сегодняшний день использует те или иные токарно-фрезерные станки, важно  задуматься об использовании описанного  стиля резания чаще, особенно в тех случаях, когда нельзя никак  справиться с помощью стандартного точения.

В каких именно случаях можно использовать токарное фрезерование. 

Вот отдельные специфические случаи, в которых можно успешно использовать токарное фрезерование: "Возникла необходимость в том, чтобы срезать огромное количество металла. Если нужно удалить крупное количество материала с вращающейся части, с этой задачей токарное фрезерование способно справиться более эффективно".

Прерванное резание. В случае прерванного резания токарный инструмент не является слишком хорошим, в отличие от режущего инструмента, который намного  лучше справляется с данной поставленной задачей. По своему определению фрезерование считается резанием с прерыванием. Поэтому имеет смысл с точения переключиться именно на токарное фрезерование, особенно в тех случаях, когда идет речь о заготовках, которые нужно обработать с помощью специального прерванного резания.

Выход стружки. Так называемое «птичье гнездо», которое создается  из стружки при работе с отдельными материалами, не будет формироваться в случае использования токарного фрезерования. Одно из следствий фрезерования со специальным прерванным резанием сосредоточено в том, что стружка перемалывается и измельчается.

Гибкие валы. В ситуации, когда обрабатываемая деталь является длинной, тонкой и не расчаленной  посередине, полностью избежать ее искривления возможно с помощью специального токарного фрезерования. Если сравнивать с точением, фрезерование разрешает удалять материал с наименьшим давлением на заготовку инструмента.

Жизнь инструмента. Единственная  вращающаяся вставка в работе с достаточно сложными для обработки металлами может не быть способной продлить «жизнь» инструмента до окончания процесса резания. С помощью специальной фрезы можно резать намного дольше, так как  у нее есть различные вставки, предназначение которых сосредоточено в распределения давления. Для того чтобы выполнить полностью работу, нужно  применять именно фрезы, потому что они могут устранить возможные риски, напрямую связанные с поломкой посредине процесса обработки инструмента.

Эксцентрический диаметр или нестандартные формы. Радиальное (то есть, по оси X) движение фрезы вполне может быть скоординировано с вращением заготовки для того, чтобы обрабатывать различные профили, которые отличаются  от идеальных кругов.   Аналогичный  принцип — фреза движется по направлению туда и обратно тогда,  как заготовка вращается — может использоваться для создания разнообразных неотцентрованных частей без изменения установок и настроек. Типичным примером может послужить специальный неотцентрованный шип на коленчатом вале.

Спецификая техники токарного фрезерования

Для токарного фрезерования, на самом деле, не предъявляется определенных  особенных требований к станку, минимальные требования сосредоточены  в возможности движения по оси Y. Процесс вращения заготовки обеспечивает по оси C движение. Это позволяет добиться желанной для фрезы нормы подачи. Иными  словами, вместо числа оборотов в одну минуту скорость вращения обусловливаться определенным количеством прерываний в минуту (то есть, при токарном фрезеровании общая скорость вращения заготовки намного ниже, чем при обычном точении).

Так как резание большую часть времени совершается децентрованно, движение по оси Y необходимо. Тем не менее, не является возможным обработать точно деталь в том случае, если она отцентрована.  Тогда, когда центральная линия инструмента с осью вращения изделия пересекается, случается обработка исключительно лицевой стороны  режущего инструмента, а не острия. Для того чтобы правильно осуществлялось резание острием, сдвиг от оси вращения центральной линии инструмента обязан  составлять ¼ от величины диаметра режущего инструмента.

Разнообразные проблемы с описанным  способом резания появляются тогда, когда инструмент доходит до желобка или до буртика. Инструмент со смещенным центром не является предусмотренным для обработки скругленных углов.

Для того чтобы достичь острого угла, мастеру нужно сделать  второй подход. Когда устранено смещение, инструмент назад движется по оси Y к центральной позиции.  Во время такого второго подхода не совершается удаления материала. Исключением является ситуация, когда нужно часть материала  убрать для формирования угла.

Реальной  проблемой токарного фрезерования все еще остаются различные  ошибки в формах. Помимо того, резание вдоль окружности круглых форм неизбежно приводит к формированию на поверхности тех или иных шероховатостей. Данную  ошибку нельзя устранить полностью, вместе с тем ее можно контролировать благодаря использованию шомпольных вставок. Данная шомпольная вставка являет собой вставку, размещенную  за режущим острием, она несколько глубже входит в материал, тем самым разрешая сгладить поверхность среза.

Господин Граймс говорит о том, что в его компании среди наиболее значительных направлений разработок, на которых сконцентрировано внимание сотрудников больше всего, считается создание инструментов со специальными шомпольными вставками. Шомполы позволяют создать возможность надежного контроля над  ошибками, которые напрямую связаны  с шероховатостями, так как  формулы, связанные с конкретным шомполом, разрешают к дозволенному уровню ошибки адаптировать параметры токарного фрезерования

Сила и отклонение.

Среди числа шомпольных инструментов особое внимание уделено твердосплавной концевой фрезе, шомпольный эффект которой сосредоточен  в том, что два из четырех  желобков проникают в изделие глубже. Вторым важным преимуществом данного инструмента считается то, что режущая сила является перераспределенной самым оптимальным образом. В процессе токарного фрезерования, когда рабочая часть вверх вращается к инструменту, на ось инструмента приходится часть режущей силы. Присутствие наверху всего двух желобков понижает это осевое давление, и значительная часть режущей силы доводится на радиальное направление данного инструмента.

Факт, что данные изменения благотворны, подтверждает то, насколько отличаются друг от друга обычное фрезерование и токарное фрезерование. В более стандартном использовании резания, может быть полезным направление силы к оси инструмента. Вместе с тем, в токарном фрезеровании, где может быть тоньше и дольше работа, чем в  обычной ситуации, собственно приложение к оси инструмента силы может привести к высокому риску. Рациональное распределение силы в данном случае требует создания совершенно иного  инструмента.