Типы фрез по дереву для ручного фрезера – устройство, назначение, виды, для чего используются и какие бывают фрезы для обработки дерева

Ручной фрезерный станок в руках мастера имеет универсальное применение – с его помощью можно создавать и элементарные предметы обихода, и шедевры художественной обработки для декора. Однако для грамотного его применения требуется подходящий режущий инструмент. Рассмотрим, какие типы фрез бывают, как они устроены, каково основное их назначение, по каким признакам они классифицируются, а также как правильно сделать их выбор для конкретного вида обработки древесины.

Пример использования фрезы по дереву на ручном станке Источник prosto-instrumenty.ru

Фреза для ручного фрезера по дереву – что это такое, устройство, назначение

Фреза – это основной инструмент, с помощью которого происходит обработка древесины. От ее технических характеристик зависит и сфера применения, и назначение, и результат. Несмотря на то, что существует множество ее разновидностей по форме и особенностям режущей кромки, и материалам и другим параметрам – все они объединяются общим принципом устройства и наличием стандартных частей:

Режущая область, также называемая головкой или рабочей частью. Может иметь различную геометрию, состав и устройство лезвий.
Хвостовик – служит опорой для предыдущего элемента. С его помощью осуществляется зажим инструмента в патроне станка, а также передается крутящий момент на главную часть.
Дополнительный компонент. Располагается на самом краю инструмента – противоположном хвостовой части. Это может быть – опорный подшипник, стопорные муфты, винты, шайбы, калибровочные втулки и другие приспособления. Их задача – упростить или расширить функционал фрезы, например, расположить режущие сегменты в нужно последовательности или выполнить обработку заготовки по заданному шаблону.

Схема устройства концевой фрезы с обозначением характеристик Источник infradom.ru
В зависимости от сферы применения и назначения современные фрезы по дереву для ручного фрезера позволяют решать следующие виды задач:

Формирование кромок. Применяется, когда необходимо создать части заготовок, объединяемые в одну конструкцию посредством соединения «шип-паз».
Создание вырезок под монтаж фурнитуры.
Изготовление декоративных форм, вырезок, конфигураций.

Совет! Для определенного рода работ требуется свой набор режущего инструмента. Поэтому прежде чем подбирать конкретные разновидности фрез, необходимо определить, каков будет характер, вид и объем выполняемых с их помощью работ по обработке древесины.

Инструмент, применяемый при работе на фрезерных станках

Режущий инструмент, применяемый при работе на фрезерных станках, весьма разнообразен.

1Цилиндрические фрезы используются для обработки открытых поверхностей. Зубцы располагаются на цилиндрической основе и наклонены к оси под углом 30-40%. Эти фрезы используются для комплексной обработки многоступенчатой поверхности и различных пластиков.

2Торцевые фрезы предназначены для обработки открытых поверхностей. Ось фрезы размещена под прямым углом к обрабатываемой поверхности. Зубцы расположены на цилиндрической и торцевой поверхностях фрезы. Преимуществом торцевых фрез перед цилиндрическими является большое число зубцов, что снижает вибрации и улучшает качество обработки.

3Концевые фрезы имеют очень широкое техническое применение. Применяются для обработки глубоких пазов, уступов, взаимно перпендикулярных плоскостей, для осуществления контурной обработки наружных и внутренних поверхностей сложного профиля.

4Дисковые фрезы используются для резки пазов, канавок, раскроя металла. Исходя из конструктивных особенностей, их можно разделить на две категории цельные и сборные.

5Угловые фрезы, по сути, это одна из разновидностей дисковых фрез. Они применяются для прорезки канавок с угловым профилем. Однако наиболее часто, угловые фрезы используют для прорезки стружечных канавок у фрез, разверток и зенкеров. Сейчас на рынке представлены четыре вида угловых фрез :правые и левые фрезы двухсторонние, симметричные и несимметричные двух угловые фрезы. Производятся они цельнометаллическими из быстрорежущей стали.

6.Фасонные фрезы используются для работы с канавками сложного профиля. Фасонные фрезы отличаются от всех остальных видов фрез, так как проектируются в зависимости от габаритных размеров и профиля обрабатываемой поверхности.

Его можно классифицировать следующим образом: 1. Фрезы насадные цельные. 2. Фрезы насадные составные. 3. Фрезы насадные сборные со вставными ножами. 4. Фрезы концевые (цельные).

Рис. 8. Обозначение угловой фрезы

Плоские ножи, применяемые для насадных сборных фрез, бывают односторонние или двухсторонние и имеют прямолинейные режущие кромки для плоского фрезерования или криволинейные режущие кромки для выборки профилей.

Преимущества сборных фрез заключаются в простоте, дешевизне и быстроте изготовления резцов, а также возможности сохранения постоянного диаметра окружности резания. Отрицательными качествами являются трудность заточки профильных ножей с подгонкой по шаблону, необходимость балансировки головок и менее выгодные углы резания.

Цельные фрезы по сравнению со сборными имеют ряд преимуществ. Они, как правило, обладают большим числом резцов (четыре, шесть и более), исключают необходимость балансировки, более безопасны, так как не имеют частей, которые могут вылететь из крепления во время работы, обеспечивают большую производительность и легко сменяются.

Основным недостатком цельных фрез является изменение диаметра по мере стачивания. Для заточки насадочных и концевых фрез имеются специальные заточные станки.

Улучшенные конструкции фрез

Безопасная фланцевая ножевая головка с плоскими ножами (рис. 9). Основной особенностью конструкции новой фланцевой ножевой головки в отличие от ранее применявшихся является безопасность ее эксплуатации, так как вылет ножей во время работы исключается. Одновременно обеспечивается возможность регулирования положения режущих кромок ножей во время их установки с высокой степенью точности при минимальной затрате времени.

На шпинделе фланцевая ножевая головка, состоящая из верхнего и нижнего фланцев и двух плоских ножей, крепится гайкой. Между гайкой и верхним фланцем рекомендуется устанавливать прокладочное кольцо. При затягивании гайки не следует применять большое усилие, так как в этом нет необходимости и, кроме того, усилие может привести к искривлению шпинделя станка и ненормальной его работе.

Рис. 9. Безопасная фланцевая ножевая головка с плоскими ножами: 1 — нож, 2 — верхний фланец, 3 — прокладочное кольцо, 4, — гайка, 5 — шпиндель, 6 — стопорный винт, 7 — вилки, 8 — предохранительный винт, 9 — нижний фланец

Верхняя боковая кромка ножей выполнена в виде рейки, зубцы которой входят во впадины между витками предохранительного винта 8, препятствуют вылету их во время работы.

Между зубцами рейки и впадинами винтовой нарезки предохранительного винта необходим небольшой зазор, обеспечивающий зажим ножа в пазу верхнего фланца.

Предохранительные винты удерживаются в отверстиях верхнего фланца с помощью вилок, которые в свою очередь фиксируются в своих гнездах стопорными винтами. Нижней боковой кромкой оба ножа входят в соответствующие пазы нижнего фланца, который предохранительных винтов не имеет. Регулирование положения режущих кромок ножей при их установке достигается вращением предохранительных винтов, имеющих внутренние шестигранные отверстия под торцовый ключ. При регулировании ножи лишь слабо зажимаются между фланцами.

Рис. 10. Безопасная сборная фреза

Режущая кромка ножей всегда должна выступать со стороны глухого конца отверстия для предохранительных винтов в верхнем фланце.

В зависимости от сложности профиля обрабатываемой детали применяется одно или несколько предохранительных колец с распорными втулками соответствующих размеров и формы.

Насадная цельная пазовая фреза (рис. 11) имеет шесть зубьев, из них три зуба подрезающих и три зуба зачищающих. Подрезающие зубья выступают над окружностью резания зачищающих зубьев на 0,2 мм.

Подрезатели делаются с положительным или отрицательным передним углом. Подрезающие зубья такой фрезы формируют боковые поверхности паза с двух сторон.

Работа на фрезерных станках

При фрезеровании прямолинейных кромок деталей различают три случая: 1) фрезерование прямолинейных гладких кромок под линейку; 2) отборка профиля на всю длину детали (сквозное фрезерование) ; 3) отборка профиля на определенной части длины детали (несквозное фрезерование).

Во всех трех случаях фрезерование производится по направляющей линейке. При фрезеровании гладких кромок выходную половину линейки (вторую от станочника) устанавливают в одной плоскости с режущими кромками резцов, а переднюю заглубляют от линии резания на толщину стружки.

Рис. 11. Насадная цельная пазовая фреза

При сквозном фрезеровании, когда часть ширины обрабатываемой кромки не фрезеруют, обе половинки линейки устанавливают в одной плоскости. В этом случае режущие кромки резцов выступают за линейку на глубину фрезерования. В таких случаях к направляющей линейке прикрепляют сплошную планку с прорезью для режущей части инструмента.

При несквозном фрезеровании пользуются двумя упорами. Сначала деталь, уложенную на столе под некоторым углом к направляющей линейке, упирают торцом в передний упор (перед резцами) и прижимают к ней. Затем в таком положении деталь продвигают под резцами до противоположного упора (рис. 8).

Для обеспечения безопасности работы при прямолинейном фрезеровании, особенно при фрезеровании узких деталей, обязательно следует пользоваться верхними и боковыми прижимами.

При массовой работе удобно применять подающие устройства, пристраиваемые к любому фрезерному станку. Подача в этом случае осуществляется валиками или цепью. Аппараты эти применимы только для сквозного фрезерования.

Фрезерование внешних криволинейных кромок деталей производится с (помощью шаблонов (цулаг). Шаблон-цулага служит для прочного закрепления обрабатываемой детали во время фрезерования и обеспечивает точность обработки и соответствие контуру шаблона. Для направления шаблона применяется упорное кольцо (рис. 9), надеваемое на шпиндель станка и вращающееся на нем.

При обработке шаблон с закрепленной деталью продвигается под резцами так, что кромка его все время плотно прижимается к упорному кольцу, что обеспечивает обработку детали точно по шаблону.

Классификация фрез по размерам хвостовика, типу конструкции и режущей части

Режущий инструмент для ручного фрезерного станка классифицируется в первую очередь по следующим трем признакам:

Размеры хвостовой части.
Тип конструкции – сборные, сменные лезвия, монолитные, насадные/наборные.
Материал и способ заточки режущей кромки.

Рассмотрим эти параметры более подробно.

Набор фрез для работы по дереву Источник instrumentgid.ru

Размеры хвостовой части

В характеристике хвостовой части первостепенное значение имеет единица измерения диаметра. Обозначение должно совпадать с аналогичным параметром цанги – места крепления фрезы в станке. Как правило, существует всего два стандарта по этой величине:

Миллиметровый. Наибольшее распространение получили размеры – 6, 8 и 12 мм.
Дюймовый. Есть два основных типа – половина и четверть дюйма, обозначаемые – ½ и ¼, соответственно.

При сравнении двух систем измерения выясняется, что изделия близких по значениям диаметров расходятся лишь на малую величину размеров. Так, фрезы на 6 мм и ¼ или 6,35 мм и на 12 мм и ½ или 12,7 мм выглядят практически одинаково – однако держатель ручного фрезера не приспособлен к надежному удержанию любого вида инструмента, как патрон для дрели.

Поэтому фреза 12 мм, заряженная в цангу на ½-дюйма, не будет надежно сидеть в патроне, и во время обработки может запросто вылететь. Равно как если в 12-мм-держатель зарядить инструмент на ½-дюйма, его может заклинить так, что потом придет ремонтировать станок.

На упаковке указывается размер и другие основные параметры фрез Источник goods.ru

Вторая важная характеристика – длина хвостовика. Однако зачастую при выборе нужного по форме, конструкции, диаметру и прочим параметрам инструмента, оказывается, что невозможно найти подходящего под условия обработки нужной его длины. В этом случае на помощь приходят специальные переходники-удлинители.

Следует также помнить, что применять подобные «помощники» нужно в крайнем случае и соблюдая осторожность. Так как при нагрузках, скоростях и оборотах, характерных для современных станков, такое приспособление всегда будет обладать свойством «слабого звена».

Важно! Режущие приспособления метрического и дюймового стандарта не являются взаимозаменяемыми. А применение их в таком качестве может привести не только к порче заготовки или станка, но и чревато получением травмы оператором.

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на садовой мебели и системах хранения

Тип конструкции – сборные, сменные лезвия, монолитные, насадные/наборные

По особенностям конструкции фрезы по дереву бывают 4-х основных видов:

Сборные. Изготавливается путем пайки на базе тугоплавких припоев режущей кромки к монолитной основе – хвостовику и головной части. Отличаются простотой и доступностью производства.

Пример сборной цилиндрической фрезы Источник atis-market.com

Со сменными лезвиями. Режущая кромка – отдельный элемент, закрепляемая на головной части винтами и которую пользователь по мере необходимости может заменять или затачивать. Некоторые изделия имеют до 4-х рабочих поверхностей – что существенно увеличивает рабочий ресурс инструмента.
Монолитные. Режущая часть сформирована непосредственно на самой основе – по аналогии со сверлом. Достоинство – минимальный риск отрыва лезвия. Однако для продолжительного использования ее периодически приходится подтачивать, что со временем изменяет изначальную геометрию, ухудшает работоспособность и приводит к необходимости замены.
Насадные/наборные. Режущая головка соединена с хвостовиком подвижным способом. Это позволяет менять расстояние между элементами и их последовательность для более разнообразной обработки заготовок.

Рекомендация! Для набора опыта и ознакомления с техникой обработки начинающему пользователю достаточно приобрести фрезы сборного типа. Для более опытного и профессионала – лучший вариант наборные инструменты.

Фреза со сменными лезвиями Источник prostanki.com

Материал и способ заточки режущей кромки

Большое количество оборотов и возникающая по этой причине высокая температура в зоне обработки заставляют разработчиков инструмента в качестве материалов режущей кромки для фрез по дереву на ручной фрезер использовать следующие 2 вида металлических сплавов:

Инструментальная сталь. Имеет маркировку – HSS. Предназначена для обработки древесины невысокой плотности на максимальных скоростях. Недостаток – при попадании в более плотную среду режущая кромка моментально затупляется. Поэтому не подходит для резки ДСП, МДФ и других подобных материалов.
Твердосплавные напайки. Обозначаются – НМ. Используются для обработки плотных пород дерева на средних и низких оборотах. Могут применяться и для чистовой обработки при высоком качестве режущей кромки. Однако зачастую идеальной степени гладкости при финишной обработке среднестатистической фрезой такого типа добиться невозможно.

Рамочные фрезы с лезвиями из твердосплавных напаек Источник zubr-rus.ru

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ И СХЕМЫ ФРЕЗЕРОВАНИЯ. КЛАССИФИКАЦИЯ И КОНСТРУКЦИЯ ФРЕЗ

При цилиндрическом фрезеровании ось фрезы параллельна обрабатываемой поверхности; работа осуществляется зубьями, расположенными на цилиндрической поверхности фрезы. При торцовом фрезеровании ось фрезы перпендикулярна к обработанной поверхности; в работе участвуют зубья, расположенные как на торцовой, так и на цилиндрической поверхности фрезы. Торцовое и цилиндрическое фрезерование можно выполнять двумя способами: встречным фрезерованием, когда направление подачи s противоположно направлению вращения фрезы (рис. 8.10, а), и попутным фрезерованием (рис. 8.10, б), когда направление подачи s совпадает с направлением вращения фрезы. При встречном фрезеровании нагрузка на зуб фрезы увеличивается постепенно, резание начинается в точке 1 и заканчивается в точке 2 с наибольшей толщиной атах срезаемого слоя (рис. 8.10, а). При попутном фрезеровании зуб начинает резание со слоя наибольшей толщины, поэтому в момент входа зуба в контакт с обрабатываемой заготовкой наблюдается явление удара. При встречном фрезеровании процесс резания происходит спокойнее, так как толщина срезанного слоя возрастает плавно и, следовательно, нагрузка на станок возрастает постепенно. Попутное фрезерование следует выполнять на станках, имеющих достаточную жесткость и виброустойчивость, и главным образом при отсутствии зазора в сопряжении ходовой винт—гайка продольной подачи стола. При обработке заготовок с черной поверхностью (по корке) попутное фрезерование применять не следует, так как при врезании зуба фрезы в твердую корку происходит преждевременный износ и выход из строя фрезы. При фрезеровании заготовок с предварительно обработанными поверхностями попутное фрезерование предпочтительнее встречного, что объясняется следующим. При попутном фрезеровании заготовка прижимается к столу, а стол к направляющим, благодаря чему повышаются жесткость

инструмента и качество обработанной поверхности. При встречном же фрезеровании фреза стремится оторвать заготовку от поверхности стола. Как при попутном, так и при встречном фрезеровании можно работать при движении стола в обоих направлениях, что позволяет выполнять черновое и чистовое фрезерование за одну операцию. Для фрезерования заготовку устанавливают и закрепляют на столе станка. В единичном и мелкосерийном производстве для этого применяют универсальные приспособления (машинные тиски, прижимные планки и т. д.),

а в серийном и массовом — специальные приспособления. На рис. 8.11 показаны схемы фрезерования поверхностей на универсальных фрезерных станках. При фрезеровании на горизонтально-фрезерных станках, как правило, используют продольную Sn9 и реже поперечную S„ и вертикальную SB подачи. На вертикально-фрезерных станках используют продольную и поперечную подачи в зависимости от пространственного расположения обрабатываемой поверхности, а вертикальную подачу практически не используют. Вертикальные поверхности на горизонтально-фрезерных станках (рис. 8.11, а) обрабатывают торцовыми насадными фрезами или фрезерными головками, а на вертикально-фрезерных (рис. 8.11, г) — концевыми фрезами. Горизонтальные поверхности обрабатывают цилиндрическими фрезами на горизонтально-фрезерных станках (рис. 8.11,б) и торцовыми насадными фрезами на вертикально-фрезерных станках (рис. 8.11, в). Узкие наклонные поверхности на горизонтально-фрезерных станках получают угловой фрезой (рис. 8.11,5). Широкие наклонные поверхности удобнее обрабатывать на вертикально-фрезерных станках с поворотной шпиндельной головкой (рис. 8.11, е) торцовой насадкой или концевой фрезами. Уступы и прямоугольные пазы на горизонтально-фрезерных станках обрабатывают соответственно дисковыми двухсторонними (рис. 8.11, ж) и трехсторонними (рис. 8.11,е), а на вертикально-фрезерных станках— концевыми (рис. 8.11, з, к) фрезами. Фасонные поверхности обрабатывают фасонными фрезами (рис. 8.11,л). Пазы типа «ласточкин хвост» и «Т-образные» обрабатывают на вертикально-фрезерных станках: сначала фрезеруют прямоугольный паз концевой фрезой, а затем концевой угловой (рис. 8.11, ж) или Т-образной фрезой (рис. 8.11,р). На горизонтально-фрезерных станках шпоночные пазы обрабатывают дисковыми фрезами (рис. 8.11,о), а на вертикально-фрезерных—концевыми или шпоночными фрезами (рис. 8.11, и). Одновременную обработку нескольких поверхностей выполняют набором фрез (рис. 8.11, и). На продольно-фрезерных станках торцовыми и насадными фрезами обрабатывают вертикальные, горизонтальные, наклонные поверхности, уступы и пазы. Можно вести одновременную обработку нескольких поверхностей (рис.8.12, а). Для обработки пазов используют соответствующие угловые и концевые фрезы. На карусельно-фрезерных станках обработку горизонтальных поверхностей (в основном торцовыми насадными фрезами) ведут при непрерывном вращении стола (рис. 8.12,6). Одна фреза выполняет черновую обработку в размер А\, вторая — окончательную обработку в размер А2. У барабанно-фрезерных станков стол-барабан имеет горизонтальную ось вращения; фрезы верхних фрезерных головок выполняют предварительную обработку (рис. 8.12, в) в размер А\, а фрезы нижних головок — окончательную обработку в размер А2. Вертикальные поверхности обрабатывают торцовыми насадными фрезами со вставными ножами, а сложные фасонные поверхности — на копировально-фрезерных станках.

КЛАССИФИКАЦИЯ И КОНСТРУКЦИЯ ФРЕЗ По технологическому признаку различают фрезы для обработки плоскостей, пазов, шлицев, фасонных поверхностей, тел вращения, зубчатых и резьбовых поверхностей, разрезания материала и др. По конструктивным признакам фрезы подразделяют следующим образом: 1) по расположению зубьев на исходном цилиндре (торцовые, цилиндрические, дисковые, двухсторонние, угловые, фасонные, концевые и др.); 2) по конструкции зуба (с острозаточенными и затылованными зубьями); 3) по направлению зуба (с прямыми, наклонными, винтовыми, равнонаправленными зубьями); 4) по конструкции фрезы (цельные, составные, со вставными зубьями, сборные); 5) по способу крепления (насадные, концевые с коническим или цилиндрическим хвостовиком); 6) по виду инструментального материала режущей части (из быстрорежущей стали, твердых сплавов, режущей керамики, сверхтвердых материалов). Основные типы фрез показаны на рис. 8.6. Цилиндрические и торцовые фрезы предназначены для обработки плоскостей. Дисковые фрезы (пазовые, двухсторонние, трехсторонние) применяют для фрезерования пазов, уступов и боковых плоскостей. Прорезные и отрезные фрезы используют для прорезания узких пазов и разрезания материалов. Концевые фрезы применяют для обработки пазов, уступов и плоскостей шириной B<0,8D, где D — диаметр концевой фрезы. Угловые фрезы применяют в основном для фрезерования стружечных канавок режущих инструментов и скосов. Фасонные фрезы предназначены для фрезерования фасонных поверхностей. Фрезы изготовляют цельными и сборными (корпус из конструкционной стали, а режущие зубья из быстрорежущей стали или твердого сплава). Цилиндрические фрезы диаметром до 90 мм, торцовые насадные фрезы диаметром до 110 мм, дисковые трехсторонние фрезы с мелким зубом, дисковые пазовые, угловые, фасонные, отрезные, прорезные, концевые и шпоночные фрезы изготовляют цельными. Цилиндрические торцовые и дисковые фрезы диаметром более 75 мм и торцовые фрезерные головки изготовляют со вставными зубьями. Широкое распространение получили сборные фрезы со вставными ножами из быстрорежущей стали или твердого сплава (рис. 8.7, а-е) и с механическим креплением режущих пластин. Для одновременного фрезерования нескольких поверхностей применяют набор фрез, состыкованных с помощью цилиндрических выточек на торцах фрез. Широко применяют сборные конструкции фрез с неперетачиваемыми твердосплавными пластинами. Механическое крепление пластин дает возможность их поворота, для обновления режущей кромки и позволяет использовать фрезы без перекачивания. После полного износа пластина быстро заменяется новой. Торцовые фрезы общего назначения оснащаются круглыми, шестигранными, пятигранными, четырехгранными, трехгранными твердосплавными пластинами. Торцовая фреза (рис. 8.8) состоит из корпуса 1, клиньев 2 и 3, режущей пластины 4, вставки 5 и опоры 6.

При фрезеровании с большими припусками используют резцовые головки ступенчатого резания. Такие фрезы позволяют снимать припуски 18—22 мм за один рабочий ход вместо двух или трех при фрезеровании обычными фрезами. Припуск делится между отдельными зубьями фрезы, поэтому фрезерование протекает без вибраций. Выпускают торцовые фрезы с механическим креплением пластин из композита; эти фрезы позволяют снимать припуск 4—16 мм при скорости резания 800— 2000 м/мин и подаче 2000—3000 мм/мин. Конструкция фрезы определяет способ ее закрепления на станке. Фрезы с осевым отверстием крепят на оправках и называют насадными. Фрезы, имеющие цилиндрический или конический хвостовик, называют хвостовыми. Насадную фрезу 1 (цилиндрическую, дисковую, угловую и т. д.) закрепляют на центровой оправке 2 (рис. 8.9, а), которую устанавливают в коническое отверстие шпинделя 3 и за-

тягивают болтом 4. Сухари 5, входящие в пазы фланца шпинделя и отправки, удерживают ее от проворота. Вращение фрезы передается через шпонку 6, Правый конец оправки поддерживают подшипники 7 серьги 8. Осевое положение фрезы на оправке фиксируют гайкой 9 и установочными кольцами 10. Этот способ закрепления используют в основном на горизонтально-фрезерных станках. Торцовые и дисковые фрезы закрепляют на кольцевой оправке11 с помощью шпонки 12 и винта 13 (рис. 8.9, б). Фрезы с коническим хвостовиком закрепляют или непосредственно в коническом отверстии

шпинделя, или через переходную втулку 14 (рис. 8.9, в). Торцовые фрезы могут закрепляться непосредственно на шпинделе винтами 15 (рис. 8.9, г). Для закрепления фрез с цилиндрическим хвостовиком используют различные по конструкции патроны: цанговые (рис. 8.9, д), с регулируемым эксцентриситетом втулки 18 и корпуса оправки 19 (рис. 8.9, е), которые устанавливают в шпинделе станка как концевые оправки. При закручивании гайки 16 последняя вжимает цангу 17, которая закрепляет фрезу.

Автор — nastia19071991

Разновидности по способу обработки

Для того чтобы правильно выбрать фрезу по дереву для ручного фрезера необходимо иметь представление о том, какие ее типы используются для конкретных видов работ с заготовками. По данной характеристике режущий инструмент различается на 5 основных разновидностей:

Концевые.
Пазовые.
Кромочные.
Комбинированные.
Фигирейные.

Разберем детально основные особенности и нюансы применения каждой из них.

Концевые

Обладая структурой аналогичной сверлу, концевая фреза, тем не менее, отличается от него тем, что его рабочая часть распространяется на всю область режущей кромки. То есть выборка древесины происходит всей головной частью. Существуют следующие ее разновидности:

Профильные.
Сферические.
Конусные.
Спиралевидные.
Торцевые.
Борофрезы (шарошки).

Большая часть концевых фрез имеет универсальное назначение. Так, спиралевидные разновидности позволяют и сверлить, и выбирать пазы, четверти, и обрабатывать торцы, профильные – делать пазы сложной геометрии, создавать орнаменты, торцевать, шарошки – доводить поверхности, гравировать, выбирать особые формы отверстий и пазов.

Набор концевых фрез по дереву Источник fainaidea.com

Пазовые

Само название пазовой фрезы раскрывает характер ее применения – выбор пазов. При этом они различаются на следующие модификации:

Галтельные. Формируют выборку полукруглой формы.
Конические. Создает V-образный паз, а также применяется для нанесения резьбы по поверхности.
Спиральные. Обладают структурой, аналогичной сверлу, однако с более крупной рабочей частью.
Т-образные. Используются для создания пазов по типу, когда одна деталь вдвигается в другую.
Ласточкин хвост. Аналогична выше приведенной модификации – с разницей в том, что сечение основания имеет форму трапеции.
Фасонные. Отличается большим разнообразием видов. Применяется и для выборки пазов, и для обработки торцов.
Прямые или цилиндрические. Создают прямоугольный паз.
Комбинированные. Используются для формирования замковых соединений – при сборке вагонки, щитов, панелей.

Пазовая фреза с отображением рабочих характеристик Источник static-sl.insales.ru

Рекомендация! При выборе конкретного типа фрез по дереву для ручного фрезера, необходимо иметь представление, какими они бывают с точки зрения качества исполнения, термопрочности, соединения режущей области с хвостовой частью и материала припоя. При обработке твердых пород древесины инструмент со слабой пайкой скоро потеряет свойство продольной устойчивости и быстро выйдет из строя.

Кромочные

Фреза кромочной разновидности применяется для создания ровной и перпендикулярно расположенной к плоскости заготовки кромки. Различаются следующие ее виды:

Прямые. Предназначены для создания торца, перпендикулярного верхней плоскости.
Калевочные. Формируют прямые, дугообразные, волнистые кромки. Используется для нанесения сложного орнамента. Бывают также двойные фрезы с возможностью регулировки расстояния между лезвиями.

Разновидности

Классификация производится по целому ряду признаков:

По характеру материала – для графита, дерева, стали, чугуна, закаленной стали и так далее.
По составу режущих кромок – металлокерамика, твердые сплавы, алмаз, быстрорежущая сталь.
По конструкции – цельные, сварные, сборные (винтовое, болтовое соединение), напайные.
Существует классификация по функциональности – кольцевые, дисковые, по способу фрезерования – цилиндрическое и торцевое, и так далее.

Для фрезерно-гравировального станка

Применение фрезы определяется ее геометрией, то есть таким соотношением зубцов, которое придает материалу нужную форму. Хвостовая часть инструмента определяет способ закрепления в шпиндельной бабке.

Собственно метод работы станка для насадки значения не имеет. Поэтому классификация рабочего инструмента и фрезерно-гравировального станка связаны слабо.

По назначению фрезы разделяются на следующие виды:

Концевые – их особенностью является возможность работать во всех направлениях, а не только при осевом движении. Все кромки являются рабочими, то есть, формируют необходимый вид изделия.
Торцевые – используются при обработке плоских поверхностей. Здесь рабочими являются только вершины режущих лезвий. Формы их разнообразны, например, в виде ломаной линии или окружности. Обычно, торцевые фрезы более массивны и закрепляются жестко, что допускает более высокую скорость вращения.

Для работы с тугоплавкими металлами и сплавами, торцевые насадки оснащаются кромками из твердых сплавов.

Дисковые – разработаны для резки и отделки кромок и пазов. Пазовыми дисковыми прорезают неглубокие пазы. Двухсторонние и трехсторонние более универсальны и производительны за счет дополнительных лезвий на торцах. Для резки и производства узких пазов и шлицев используются тонкие диски – пилы.
Угловые – рассчитаны для обработки углов и кромок изделия. Одноугловая имеет режущие кромки с одной стороны конуса и на торцах. У двухугловой – для наклонных поверхностей, лезвия размещаются на двух смежных конических поверхностях. Двухугловые насадки отличатся лучшим балансом.
Фасонные фрезы – специальный инструмент для получения сложных профилей. Как правило, это резьба, винтовые стружечные каналы, фасонные канавки и так далее. Изделие выпускается с затылованными зубьями – с плоской передней поверхностью, или с остроконечными зубьями. Последние обеспечивают более чистую поверхность, но для их собственной заточки нужно специальное оборудование.

На фото изображены фрезы для автоматического станка

В зависимости от производимой работы на фрезерный станок закрепляется необходимая фреза.

Для горизонтальных станков

В консольном горизонтальном станке шпиндель, а. соответственно, и насадка, закреплены горизонтально, стол относительно оси шпинделя перемещается параллельно или перпендикулярно. Существует модели, где возможен поворот на угол в 45 градусов.

Горизонтальные поверхности обрабатывают цилиндрическими фрезами.
Узкие и наклонные плоскости – угловыми.
Пазы выполняют двух- и трехсторонними дисковыми моделями.
Сложные пазы и канавки формируются фасонными насадками.

На бесконсольном горизонтальном станке осуществляются такие же операции, но с большей точностью. Конструкция его предусматривает перемещение рабочего стола, что позволяет обрабатывать наклонные поверхности и крупные изделия.

Для вертикальных

В этом случае шпиндель размещен вертикально. В некоторых моделях шпиндель может двигаться вдоль и вокруг своей оси, что расширяет список возможных операций.

Вертикальные и горизонтальные поверхности обрабатывают насадными торцевыми фрезами и концевыми.
Для наклонных плоскостей разной ширины подойдут торцевые и угловые насадки.
Фасонные пазы производят фасонными фрезами, отдельные виды, наподобие «ласточкиного хвоста» или «Т-образного» возможно сделать только на вертикальном станке.
Для получения шпоночных пазов требуются концевые фрезы.

Для станка с ЧПУ

Фрезерный станок с ЧПУ позволяет полностью автоматизировать обработку материала. При установке автоматического сменщика насадок изготовление сложнейших деталей практически не требует участия оператора. Программа включает в себя точной описание операций, материалов и нужного инструментария.

Вторая отличительная черта станков с ЧПУ – высокая точность. ПО позволяет рассматривать изготовление детали в трехмерном пространстве, что исключает возможные ошибки при перерасчетах в плоскости.

ПО можно установить на любой носитель – вертикальный, горизонтальный, барабанный, копировально-фрезерный станок, насадки подбираются исходя из типа оборудования.

Крепление фрезы

Способы фиксации насадки на шпинделе зависят от типа фрезы, а также характера операций. Применяют несколько способов крепежа:

насадка одевается на центровую оправку, а та, свою очередь, закрепляется в коническом гнезде. Оправка используется для легких работ;
инструмент фиксируется на концевой оправке, вместе с ней образует концевую фрезу;
насадка с коническим хвостовиком вставляется в коническое гнездо и затягивает винтом. Это самый простой способ;
насадку с цилиндрической хвостовой частью фиксируют в патроне, патрон вставляют в коническое гнездо и затягивают гайкой;
фреза надевается на выступающий конец шпинделя. Таким способом закрепляют насадки с большим диаметром.

Для ручного станка

Для ручного фрезера чаще всего используются концевые насадки, так как в домашних условиях самыми популярными видами работ являются резка и обработка кромки. Продаются изделия поштучно или в виде наборов.

В наборе обычно присутствуют:

пазовые насадки;
конусные – для обработки края под углом в 45 градусов;
галтельные – для получения полукруглого паза;
V-образные – для канавой с углом в 45 градусов;
дисковые – для резки и формирования пазов разной глубины;
профильные – каждая насадка этой категории создают уникальную форму. Этот инструмент необходим для художественного фрезерования.

Торцевая фреза для станка с ЧПУ

Торцевая насадка благодаря меньшей контактной поверхности – вершины лезвий, позволяет формировать более сложный рельеф и при более высокой оскрести. На станках с ЧПУ торцевые насадки используются в большинстве операций по фрезеровке, в том числе и оргстекла.

Различают несколько их видов:

с одним зубом – подходит для черновой резки и обработки;
с двумя зубьями – для черновой и получистовой работы;
с более чем 3 лезвиями – для выборки и чистовой обработки мягких металлов и сталей.

Видео описание

Видео-инструкция по выбору фрез по дереву для начинающего:
Торцам соединяемых заготовок с помощью конкретного типа фрез придается определенный профиль. Затем они соединяются путем смыкания в единую прочную конструкцию. Процедура выполняется без дополнительной подгонки выбранных поверхностей, так как комплектные инструменты идеально подогнаны друг к другу.

Фигирейные

Фрезы фигерейной разновидности предназначаются для формирования филенок. Пример – плинтуса, мебельные дверцы, декор-планки и проч. Как правило, инструмент достаточно массивен, и потому для обработки с его помощью заготовок применяются станки мощностью от 1,6 кВт. При этом фрезы подразделяются на три категории:

Горизонтальные. Создают филенку.
Двусторонние. Формируют филенку и шип.
Вертикальные. Применяются для выборки профиля плинтусов.

На заметку! Сам по себе даже хороший ручной фрезер и правильно подобранные фрезы по типу обработки дерева не дают гарантии запланированного результата. Для качественной работы потребуется набор подходящих упоров и шаблонов.

Коротко о главном

Фреза является основным режущим инструментом ручного фрезерного станка. Среди ее основных частей выделяются:

Режущая часть.
Хвостовик.
Дополнительные компоненты.

Применяется она для различных черновых и финишных задач в деревообработке – выборке пазов, торцевании, формировании замковых соединений, вырезок, декоративном оформлении и проч. Классифицируются фрезы для обработки дерева прежде всего по ряду таких параметров, как – диаметр и длина хвостовой части, тип конструкции, материал, из которого изготовлена режущая кромка и метод ее заточки.

Помимо этого, по способу обработки материала они различаются на концевые, кромочные, пазовые, комбинированные и фигирейные. У каждой модификации есть свои особенности и нюансы применения.