انواع ماشین فرزها

انواع ماشین فرزها :
ماشین فرزها به دو نوع استاندارد و مخصوص تقسیم میشوند که نوع استاندارد خود به دو گروه تقسیم میشود :
1 - نوع بستر ثابت       2 - نوع زانویی و ستونی
ماشین فرز با بستر ثابت :
این ماشین یک نوع ماشین تولیدی است و در آخر اینکه ماشین فرز ساده دارای یک سر فرز ساده است .
ماشین فرز زانویی و ستونی :
در این نوع ماشینها ستون ( ستون فقرات ) و زانویی ( میز گونیایی ) اجزاء اصلی این نوع ماشین فرز است . زانوعی بطور عمودی میتواند روی ستون ماشین فرز حرکت کند .
در قسمت فوقانی زانویی ، کشوی عرضی قرار دارد که حرکت عرضی میز کار را تامین میکند و در روی کشوی میز کار سوار شده و حرکت طولی توسط میز کار تامین میشود یعنی میز کار در عرض کشوی عرضی حرکت میکند .
در حالت کلی 3 نوع ماشین فرز زانویی وجود دارد :
1-  ماشین فرز افقی        2-  ماشین فرز یونیور سال     3- ماشین فرز عمودی
ماشین فرز یونیور سال :
ماشین فرز یونیورسال عیناً مثل ماشین فرز افقی است بااین تفاوت که میز در این ماشینها دارای یک حرکت اضافی است . در این ماشین میز کار قابل گردش بوده و میتوان آن را به به اندازه زاویه45 درجه یا بیشتر نسبت به محور ماشین تنظیم کرد . این حرکت میز تولید چرخدنده های حلزونی ، هزار خارها و قطعه کارهای مارپیچ را امکان پذیر میسازد.
ماشین فرز عمودی :
بر خلاف ماشین فرزهای افقی و یونیورسال ، محور این ماشین بطور عمودی قرار داشته و نسبت به سطوح میز کار زاویه قائمه تشکیل میدهد . این نوع ماشین فرز برای کار با تیغ از فرزهای انگشتی و کف تراش بسیار مناسبتر است . تیغ فرز را میتوان بطور اتوماتیک و یا بوسیله دست در راستای قائم به بالا یا به پایین حرکت داد .
ماشین فرز های عمودی بدو دسته اند :
1-     آنهائیکه سر ماشین بشکل کشویی است .
2-     آنهائیکه سر ماشین بطور افقی قابل گردان است .
3-     آنهائیکه سر ماشین نسبت به خط عمود قابل گردش است .
در ماشین فرزهایی که سرشان کشویی است ، سر ماشین بطور قائم ثابت است و محور تنها در راستای قائم بطور اتوماتیک یا بوسیله دست قابل حرکت   است . در   ماشین   فرزهایی   که  سر  ماشین   گردان   است (serivel head ) محور ماشین میتواند بطور عمودی حرکت داده شود و همچنین محور این نوع ماشین فرز میتواند حول یک خط مرکزی با شعاع قابل تنظیم حرکت داده شود.
کنترل حرکت ماشین :
سیستم های کنترل شده در ماشین فرز ها ممکن است الکتریکی ، هیدرولیکی ، مکانیکی و یا ترکیبی از این 3 روش باشد . تمام ماشین افزارها بر اساس روش کنترل حرکت میز قابل طبقه بندی هستند  که اساساً 3 روش وجود دارد:
1-    روش دستی : در این روش تمام حرکات بوسیله اهرم کنترل دستی انجام میگیرد .
2-     روش نیمه اتوماتیک : در این روش حرکات بطور افقی و دستی و اتوماتیک انجام میگیرد.
3-     روش تمام اتوماتیک : در این روش سیستم باردهی از شکل یک شابلون دو بعدی و یا سه بعدی تبعیت کرده و تیغ فرز را ر اساس شکل شابلون مذکور هدایت کرده بطوریکه بعد از اتمام ماشینکاری قطعه کار عیناً بشکل شابلون در می آید .
تنظیم سرعت برشی و سرعت بار :
بر حسب چگونگی ساختمان ماشین فرز تغییر دادن سرعت برشی و سرعت بار به یکی از 3 روش زیر انجام می گیرد .
1-     با تعویض تسمه ها
2-    با تسمه در پلکانهای موجود در چرخ تسمه ها
3-    با استفاده از جعبه دنده ، بطوریکه اهرم کنترل سرعت محور و سرعت بار را به موقعیت مطلوب تنظیم کرده و سرعت برشی و سرعت بار را بدست می آورند .
نکات حفاظتی :
ماشین فرز مانند تمام ماشینهای افزار ، باید بعد از هر وهله کار تمیز شود . یک برس در اندازه متوسط برای تمیز کردن براده های جمع شده لازم است .
براده های تیغ مانند  تیز و برنده هستند و نباید به آنها دست زد . از شیلنگ
         برای تمیز کردن باید استفاده کرد ، چون ممکن است براده ها پریده به خود شما و یا به دوستان موجود در اطراف شما آسیب برساند . موقع کار کردن با ماشین فرز نکات زیر را بخاطر داشته باشید :
1-     قبل از به کار انداختن ماشین اطلاعات کامل از آن داشته باشید .
2-     از عینک حفاظتی و لباس مناسب استفاده کنید .
3-     قبل از انجام تنظیمات یا اندازه گیری قطعه کار ماشین را متوقف کنید .
4-     برای حمل هر نوع وسیله سنگین مثل گیره ، جعبه تقسیم ، صفحه گردان و یا قطعه کار بزرگ از دیگران کمک بگیرید .
5-     قبل از کنار زدن براده ها ماشین را متوقف کنید .
6-     هرگز جایی از بدن خود را با تیغ فرز در حال کار نزدیک نکنید .
7-     مطمئن شوید که گیره قطعه کار روی میز ماشین و خود قطعه کار در گیره بطور محکم بسته نشده است .
تیغ فرزها :
تمام عملیات کاری بدو بخش اصلی تقسیم میشوند :
الف ) کف تراشی : در این نوع عملیات سطح مورد فرز کاری موازی روی تیغ فرز است . قطعات بزرگ با استفاده از این روش فرز کاری میشوند .
ب )فرز کاری محیطی : در این بخش از عملیات فرز کاری ، سطح ماشین کاری موازی محیط تیغ فرز است . شکل تیغ فرز مدور بوده و چند لبه برنده محیطی در دور خود دارد .
انواع تیغ فرزها :
1-    تیغ فرز یکپارچه : در این نوع تیغ فرزها و لبه های برنده تیغ فرز بطور یکپارچه ساخته شده است .
2-    تیغ فرز تیغچه أی : در این نوع تیغه فرزها لبه های برنده از یک ماده مخصوص ساخته شده و در بدنه تیغ فرز جوش داده میشود و یا بوسیله پیچ محکم بسته میشود .
تیغ فرزها اغلب بر حسب روش سوار کردن آنها در ماشین فرز طبقه بندی میشوند :
1-    تیغ فرزهای ساق دار :
این نوع تیغ فرزها دارای یک ساق مستقیم یا مخروطی هستند که بطور یکپارچه ساخته میشوند و این تیغ فرزها در بوشها و کلاهکهای مخصوص ساخته میشوند .
2-    تیغ فرز های میل فرز :
این تیغ فرزها دارای یک سوراخ مناسب برای سوار کردن میل فرز هستند .
3-    تیغ فرزهای کف تراشی :
این نوع تیغ فرزها مستقیماً در محور اصلی و یا روی یک میله فرز کوتاه بسته شده اند .
جنس تیغ فرز :
با توجه به اینکه انواع فلزات باید بوسیله تیغه فرز براده برداری شوند لذا یک تیغه فرز ایده آل باید دارای خواص زیر باشد :
1-    مقاومت زیاد در مقابل سایش .
2-    حفظ خاصیت سختی در برابر حرارتهای زیاد در اثر تماس با فلزات .
3-    استحکام لبه های تیغه فرز .
اغلب تیغ فرزها از فولادهای تندبر (HSS)  ساخته میشود و فولاد تندبر برای انجام کارهای عمومی و در جاهایی که پدیده لرزش و نوسان وجود دارد خیلی مناسب است .
سرعت برشی تیغ فرزهای ساخته شده از کاربید سدانته میتواند 10برابر سرعت برش تیغ فرزهای ساخته شده از فولاد تندبر باشد . تیغچه های کاربید سدانته  برای کارهای طویل المدت و برای فلزهاییکه سختی آنها نسبت به عمقشان متغیر ایت (مثل چدن و برنج ) بسیار مناسب است
انواع تیغ فرزها :
1-    تیغ فرزهای غلطکی (استوانه ای )
2-    تیغ فرزهای زاویه دار
3-    تیغ فرز بغل تراش
4-    تیغ فرز بغل تراش با لبه های برنده متناوب
5-    تیغ فرزهای کف تراش
6-    تیغ فرز بغل تراش قابل تنظیم
7-    تیغ اره فلز بر
8-    تیغ فرزهای فرم
9-    تیغ فرزهای انگشتی
10-    تیغ فرزهای متفرقه
تیغ فرزهای غلطکی استوانه أی :
این فرزها به شکل استوانه بوده و در محیط خود دارای دنده است . این تیغ فرز برای تراشیدن سطوح مسطح کاربرد دارد . تیغ فرزهای استوانه أی  که عرضشان ¾ inch یا کمتر است دارای دندانه های مستقیم هستند . تیغ فرزهای عریضتر را تیغ فرزهای تخت میگویند . دندانه های این تیغ فرزها شکل مارپیچی است و طوری طراحی شده که نیروی برشی خوبی ایجاد کرده و از لرزش جلوگیری میکند و انواع آن عبارتند از :
1-    تیغ فرزهای استوانه أی برای براده برداری های سبک
2-    تیغ فرزهای استوانه أی برای براده برداری های سنگین
3-    تیغ فرزهای استوانه أی با دنده های مارپیچی
تیغ فرز بغل تراش :
این تیغ فرز در محیط و در یک یا دو طرف خود دارای لبه های برنده است .
این نوع تیغه برای بغل تراشی و شیار تراشی بکار میرودو حتی ممکن است دو عدد تیغ فرز را روی میل فرز سوار کرده و همزمان دو طرف قطعه کار را ماشین تراشی کند . تیغ فرز های موجود در بازار قطرشان از 2 Inch   به     8 inchو عرضشان از ¾ inchبه   1 Inch تغییر میکند .
1-    تیغ فرز بغل تراش با لبه های متناوب : در این نوع تیغ فرز دنده ها بطور متناوب به طرف چپ و راست تمایل دارند و همچنین دندانه ها بفرم مارپیچ هستند .
2-    تیغ فرز بغل تراش یک طرفه : این تیغ فرز در محیط خود دارای لبه های برنده مارپیچی است . این نوع تیغ فرزها تحت عنوان تیغ فرز بغل تراش یک طرفه چپ یا یک طرفه راست ساخته میشود .
3-    تیغ فرز بغل تراش قابل تنظیم : این تیغ فرزها برای تراشیدن شیارها ، برجسته کاریها و ماشین کاریهای دقیق دیگر مناسب هستند . این ابزار به شکل دو تکه ساخته شده بطوریکه دو تکه در هم جفت میشوند .
تیغ فرزهای زاویه دار :
بر خلاف سایر انواع تیغ فرزها ، لبه های برنده در این نوع تیغه فرز با محور تیغه فرز موازی هستند .
1-    تیغ فرز تک زاویه أی :دندانه ها در این نوع تیغه در سطح زاویه دار و قاععده بزرگ تیغه فرز قرار دارد . این نوع تیغه فرز قطعات دم چلچله أی و دندانه های کج و امثال آن بکار رفته است . تیغ فرز تک زاویه أی د ردو نوع چپ و راست ساخته میشوند و زاویه آنها ممکن است 45 یا 60 درجه باشد .
2-    تیغ فرزهای دو زاویه أی : برای پیچ تراشی و کارهایی از این قبیل بکار میرودو زاویه این تیغه ها ممکن است 60°,45° و یا 90° درجه باشد .
تیغ اره فلز بر :
عبارتست از یک نوع تیغه فرز نازک که برای تراشیدن شیارهای باریک و بریدن فلزات است . قطر کوچکترین آنها در بازار 2 ½ Inch  و بزرگترین آنها به 8 Inch  میرسد و انواع آن عبارتند از :
1-    تیغ اره معمولی : تیغ فرز نازک معمولی برای تراشیدن شیارهای یاریک و بریدن قطعه کار بکار میرود تیغ اره های موجود در بازار ضخامتی از    1/32  Inch  تا به 3/16 Inch  دارند .
2-    تیغ اره با دندانه های بغلی : این نوع تیغه اره شبیه تیغ فرز بغل تراش است چون فضای کافی برای براده برداری دارد .
تیغ فرز انگشتی :
برای تراشیدن شیار ، حفره ، جای خار و … طراحی میشوند . در این نوع تیغه فرز لبه های برنده در محیط و در انتهای ابزار قرار دارد . تیغ فرز های یکپارچه ممکن است دارای شیارهای مستقیم و یا مارپیچی باشند و همچنین ممکن است ساق تیغه فرز مخروطی و یا به شکل استوانه باشد . کلمه های راست گرد و چپ گرد برای مشخص کردن جهت گردش تیغه فرز و جهت شیار های مارپیچی تیغه فرز میباشد .
تیغ فرزی را راست گرد گویند که جهت حرکتش خلاف عقربه های ساعت باشد و برعکس .
انواع این تیغه فرزها عبارتند از :
1-    تیغ فرز انگشتی دو شیاره :این نوع تیغه فرز میتواند مثل مته در قطعه کار نفوذ کند و در محیط خود دو لبه برنده دارد . لبه های برنده در انتهای تیغ فرز تا مرکز ادامه دارند .
2-    تیغ فرز انگشتی چند شیاره : این نوع تیغه هم میتواند بهمان سرعت تیغه فرز دو شیاره کار کند . بعلاوه عمر این تیغه فرز از تیغه فرز دو شیاره زیادتر بوده و سطح تراش داده شده با این تیغه فرز صاف تر خواهد بود.
3-    تیغه فرز پیشانی تراش : این نوع تیغه فرز دارای دندانه هایی مانند تیغه فرز چند شیاره است و در یک میله فرز کوتاه سوار میشود . این  تیغ فرز هم جای  یک تیغه فرز پیشانی تراش و هم جای یک تیغه فرز انگشتی کار میکند .این تیغه فرزها در نوع راست گرد با شیارهای مارپیچی و چپ گرد با شیارهای مارپیچی چپ طراحی میشوند .
تیغ فرزهای کف تراشی :
این تیغه فرزها که قطرشان کمتر از  6 Inch است بنام پیشانی تراش نامیده شده ولی تیغه فرزهای بزرگتر را کف تراشی میگویند . این تیغه فرزها اکثراً تیغچه أی هستند بطوریکه تیغچه ها در بدنه ابزار جوش داده شده و یا بوسیله پیچ بسته شده اند که معمولاً از تیغچه های کاربیدی استفاده میکنند .
از تیغ فرزهای کف تراش برای تراشیدن سطوح مسطح که موازی کف تیغه فرز هستند استفاده کرده و طوری طراحی شده اند که در یک عمل ، هم خشن کاری و هم پرداخت کاری قطعه کار را بطور همزمان انجام میدهد .
تیغ فرزهای فرم :
تیغ فرزهای فرم برای کپی تراشیهای دقیق بکار میرود .با استفاده از تیغه فرزهای استاندارد موجود میتوان فرمهای زیادی را تراشید . از جمله انها میتوان تیغه فرز مقعر ، تیغه فرز محدب ، تیغ فرز گرد کننده گوشه ها و تیغه فرز دنده تراش نام برد .
تیغ فرزهای متفرقه :
1-    تیغ فرز مخصوص تراشیدن شیارهای  T شکل : برای تراشیدن شیارهای T شکل از این تیغه فرز استفاده میکنند بطوریکه اول بوسیله تیغه فرز انگشتی یا بغل تراش شیار باز کرده و بعد با استفاده از تیغه فرز شیار را بشکل  T در می آورند .
2-    تیغ فرز جا خار تراش : برای تراشیدن جا خارهای قطاعی بکار میرود .
3-    تیغ فرزهای مخصوص شار دم چلچله أی : برای تراشیدن شیارهای دم چلچله أی بکار میرود .
طرز مواظبت از تیغ فرزها :
نکات زیر در طول عمر تیغ فرزها تاًثیر زیادی دارند :
1-    از تیغ تیز استفاده کنید . ماشینکاری بوسیله تیغ فرز کند به خراب شدن سطح ماشینکاری شده و لبه های تیغ فرز می انجامد .
2-    تیغه فرز و قطعه کار محکم باید بسته شود .
3-    از سرعت محور اصلی و سرعت بار مناسب برای نوع جنس قطعه کار استفاده شود .
4-    از تیغه فرزهای مناسب برای عملیات ماشینکاری مناسب استفاده کنید .
5-    تیغ فرزها را در یک تخته سوراخدار نگهداری کنید و هرگز آنها را در تماس با یکدیگر قرار ندهید .
6-    قبل از انبار کردن بهتر است تیغ فرزها را تمیز کنید .
7-    هرگز تیغ فرز را در روی میل فرز چکش نزنید .
روشهای فرزکاری :
عملیات فرز کاری بدو بخش تقسیم میشوند :
الف ) فرزکاری مخالف :
در این نوع فرزکاری حرکت پیشروی بار مخالف جهت حرکت فرز میباشد . در این نوع فرزکاری در شروع کار براده برداشته شده بقدری نازک است که تیغ فرز تمایل به سر خوردن دارد . این سر خوردنهای متناوب روی قطعه کار علائمی ایجاد میکند که بعد از اتمام عمل فرزکاری به چشم میزند که با تنظیم صحیح گوه های میز ماشین میتوان این علائم و خطوط برجسته را به حداقل رسانید.
ب ) فرزکاری موافق :
در این روش جهت حرکت تیغ فرز و میز موافق همدیگر هستند . به محض شروع براده برداری ، دنده های تیغ فرز کاملاً در قطعه کار نفوذ میکند و همچنین سطح ماشین کاری شده پرداخت و صاف تر از فرزکاری مخالف است .
امتیاز اصلی فرزکاری مخالف این است که تیغ فرز بطور عمودی به قطعه کار وارد میکند و در حقیقت فشار عمودی توسط میز خنثی میشود . فرزکاری مخالف را نمیتوان روی ماشین فرزهای سبک و ماشینهایی که مجهز به وسیله ضد لقی هست انجام داد ...