Перейти к содержимому 
Корпуса приборов и блоков почти всегда содержат карманы — выемки под платы, разъёмы, радиаторы и крепёж. На выборку кармана уходит основная часть машинного времени, а от выбора инструмента зависят скорость, точность и стойкость фрезы. Разберём, какие фрезы нужны для этой операции и как их подбирать под материал и геометрию.
Содержание
- Что определяет выбор фрезы
- Основные типы фрез для карманов
- Диаметр, длина и радиусы углов
- Стратегии обработки
- Рекомендации по материалам
- Заключение
- Фрезеровка корпусов в «Arretir»
Что определяет выбор фрезы
При выборе инструмента учитывают материал корпуса, глубину и ширину кармана, радиусы внутренних углов, требуемую шероховатость стенок и дна, а также жёсткость станка и оснастки. Например, карман в алюминиевой плите можно выбирать быстро и грубо, а в нержавеющей стали или титане приходится идти осторожнее и использовать более жёсткий инструмент.
Основные типы фрез для карманов
Черновые концевые фрезы
Для основного съёма применяют фрезы со стружкоразделительной (волнообразной) кромкой. Она дробит стружку на короткие элементы, снижает усилие резания и вибрации, позволяет работать с большой глубиной и ускоряет выборку. Поверхность после них шероховатая, поэтому припуск под чистовой проход сохраняют.
Чистовые концевые фрезы
Для стенок и дна кармана используют фрезы с гладкой кромкой и большим числом зубьев. Для алюминия подходят острые фрезы с двумя–тремя зубьями и полированными канавками, для стали — с четырьмя–пятью зубьями и износостойким покрытием, для нержавеющих сталей и титана — с неравномерным шагом зубьев, который гасит вибрации.
Фрезы с радиусом при вершине
Радиус на углу фрезы упрочняет кромку и формирует скругление между стенкой и дном кармана, а также снижает концентрацию напряжений в детали. Если на чертеже скругление дна не задано, используют фрезу с небольшим радиусом, чтобы продлить срок службы.
Торцевые фрезы со сменными пластинами
Для больших открытых карманов и плоскостей применяют корпусные фрезы со сменными твердосплавными пластинами. Они дают высокую производительность и экономичны при больших объёмах съёма.
Диаметр, длина и радиусы углов
Диаметр фрезы ограничивается радиусами внутренних углов кармана: радиус фрезы не может быть больше радиуса угла. Хорошая практика — делать радиус угла на 10–20 % больше радиуса инструмента, чтобы фреза не заходила в угол с резким изменением нагрузки. Острые внутренние углы на фрезерованных деталях получить невозможно, а чем меньше радиус, тем тоньше и менее жёсткий инструмент приходится использовать.
Глубину кармана стараются ограничить 3–4 диаметрами фрезы. Для более глубоких карманов применяют удлинённые фрезы или фрезы с уменьшенной шейкой, но такие инструменты прогибаются, поэтому режимы снижают, а выборку делают послойно.
Стратегии обработки
- врезание по спирали или по наклонной траектории вместо прямого погружения: большинство концевых фрез плохо сверлят вдоль оси;
- трохоидальное фрезерование с малой шириной и большой глубиной резания для твёрдых материалов — оно снижает нагрев и износ;
- оставление припуска 0,2–0,5 мм под чистовой проход;
- чистовая обработка стенок отдельным проходом с постоянной нагрузкой;
- подача СОЖ или воздуха для удаления стружки из глубокого кармана.
Рекомендации по материалам
| Материал корпуса | Тип фрезы | Число зубьев |
|---|---|---|
| Алюминий | Твердосплавная, полированные канавки, без покрытия или с ZrN | 2–3 |
| Сталь | Твердосплавная с покрытием AlTiN | 4–5 |
| Нержавеющая сталь | Фреза с переменным шагом зубьев | 4–5 |
| Титан | Фреза для жаропрочных сплавов, СОЖ под давлением | 5–6 |
| Пластики | Острая однозубая или двузубая фреза с большой стружечной канавкой | 1–2 |
Заключение
Для выборки карманов в корпусе используют стружкоразделительные фрезы на черновом этапе и гладкие чистовые фрезы с подходящим числом зубьев — на чистовом. Диаметр инструмента выбирают по радиусам углов, глубину ограничивают, а врезание выполняют по спирали. Тогда карман получается точным, а инструмент служит дольше.
Фрезеровка корпусов в «Arretir»
Компания «Arretir» выполняет фрезеровку корпусов на станках с ЧПУ: карманы, окна, посадочные места под платы и разъёмы. Пришлите чертёж или 3D-модель — подберём инструмент и режимы, рассчитаем стоимость и сроки.