Работа ручным фрезером

 
Существует разные типы ручных фрезеров, однако самым используемым и универсальным можно назвать ручной погружной фрезер, про работу которым, и написано ниже. Пластичное, совершенное по своей эстетичности дерево и универсальный ручной фрезер. Это сочетание позволяет получать изделия практически любых форм - от самых простых в виде прямых плоскостей, до самых сложных, подходящих скорее 13-2произведениям искусства, чем утилитарным вещам. Работа ручным фрезером по дереву представляет возможность в полной мере насладиться творчеством, создавая оригинальные, эксклюзивные изделия.
Виды работ выполняемых фрезером
Все операции, которые осуществляются с помощью ручного фрезера, можно условно разделить на несколько категорий.
Фрезерование пазов, канавок, четвертей и прочих углублений в заготовке, которые могут располагаться как вдоль, так и поперек слоев, быть открытыми (выходить на кромку) или закрытыми. За некоторыми исключениями эти формы выполняют определенные конструктивные функции - чаше всего образуют разъемные и неразъемных соединения.
Фрезерование кромок - профилирование. Используется для производства погонажных профильных изделий (карнизов, плинтусов, наличников, штапиков и т.п.), а также при оформлении интерьеров, изготовлении мебели и разного рода поделок. Эти элементы помимо функциональной несут и декоративную нагрузку.
Фрезерование сложных поверхностей и контуров при создании оригинальной мебели, эксклюзивных интерьеров и изготовлении изделий различного назначения, претендующих на художественную изысканность. При этом широко применяются шаблоны, позволяющие копировать повторяющиеся сложные формы с большой точностью, делая их практически полностью идентичными.
Фрезерование специальных элементов, несущих чисто функциональную нагрузку. Это пазы и отверстия под навесы и замки, шипы и т.п. При серийном производстве эти элементы выполняются специализированными фрезерами (присадочными и пр.). Но в быту с ними вполне успешно справляются универсальные ручные фрезеры.
Ручной фрезер обрабатывает дерево с помощью специальных фрез, состоящих из цилиндрического хвостовика (чаще встречаются цанги под хвостовики диаметром 6, 8 или 12 мм) и рабочей части с режущей кромкой. Существует огромное количество фрез, различающихся размерами и конструкцией, формой режущей кромки, материалом. Для мягких пород древесины применяются фрезы с ножами из инструментальной быстрорежущей стали, для твердых материалов (дуба, ясеня, бука, алюминия и т.п.) - из твердых сплавов.
Чтобы придать изделию определенную форму, необходимо обеспечить точное позиционирование фрезы относительно заготовки в трех координатах. Положение инструмента в вертикальном положении обеспечивается механизмом погружения, который перемещает двигатель с фрезой по вертикальным направляющим станины и стопорит его в нужном положении по высоте.
Позиционирование в горизонтальной плоскости может обеспечиваться различными путями. С помощью направляющего подшипника, закрепляемого на фрезе, или направляющей втулки, крепящейся к опорной поверхности фрезера, а также множества специальных приспособлений, поставляемых с фрезерами и приобретаемыми самостоятельно или изготавливаемыми своими руками. Имеется большое количество руководств и рекомендаций, описывающих, как работать фрезером, используя эти приспособления, одно из них читайте здесь.
При использовании фрез с направляющим подшипником, последний катится по кромке обрабатываемой детали или шаблона, расположенного ниже или выше заготовки, обеспечивая таким образом определенное расстояние между фрезой и деталью. Фрезы, имеющие направляющий подшипник и обрабатывающие кромки деталей, называются кромочными. Они используются только для обработки краев заготовок. Существуют разные формы кромочных фрез.
Профильные фрезы (а и б) придают кромке различные фигурные профили, несущие декоративную нагрузку.
Конусная фреза (в) предназначена для скашивания кромки под углом 45°.
Калевочная фреза (г) используется для закругления кромок. Она формирует профиль в четверть окружности и бывает разного размера с радиусом круга 3-16 мм.
Дисковая фреза (д) вырезает в заготовке горизонтальный паз различной глубины и ширины.
Фальцевая фреза (е) используется для фрезерования четвертей, исполняющих самую различную функцию.
Галтельная фреза (ж) используется для получения галтелей на кромке. Ее используют для придания краям декоративности.
Фрезы без направляющих подшипников, называемые пазовыми, предназначены для обработки заготовки в любом месте. Их применение требует использования приспособлений (про фирменные и самодельные приспособления для ручного фрезера читайте здесь), обеспечивающих позиционирование фрезы в горизонтальной плоскости.
Прямоугольная пазовая фреза (а) является, пожалуй, наиболее используемой. Она применяется для фрезерования пазов, обеспечивающих соединение деталей - как неразъемное, так и разъемное.
Галтельная фреза (б) создает в заготовке полукруглые пазы или канавки, исполняющие часто декоративные функции.
V-образная фреза (в) образует паз со стенками, расположенными под углом в 45°. Если внедрить фрезу на большую глубину, получится паз с вертикальными краями. С помощью V-образной фрезы вырезают буквы и различные украшения.
Фреза "ласточкин хвост" (г) используется обычно в мебельном производстве при устройстве открытых и скрытых шиповых соединений.
Крепление фрезы в цанге фрезера
Установка фрезы может производиться как в двигателе, вынутом из станины, так и находящемся в ней. Она осуществляется в такой последовательности:
Фрезер укладывается набок.
Шпиндель фиксируется от проворота - в зависимости от конструкции фрезера, гаечным ключом или кнопкой-фиксатором.
Отпускается (если она навернута на цангу) или навертывается зажимная гайка цанги.
В зажимную цангу вставляется хвостовик фрезы до упора или, по крайней мере, на 20 мм.
С помощью гаечного ключа (если шпиндель фиксируется гаечным ключом, то потребуется второй ключ) затягивается зажимная гайка, шпиндель расстопоривается.
При отсутствии в цанге фрезы, зажимная гайка не должна затягиваться. Это может привести к повреждению цанги.
Установка глубины фрезерования
Работа с фрезером предполагает выполнение различных наладочных операций. Одной из основных является установка глубины фрезерования. Она может незначительно отличаться у фрезеров разных моделей, но принцип ее у всех погружных фрезеров остается одним и тем же. Суть настройки состоит в том, что при достижении фрезой требуемой глубины, ограничитель погружения упирается в револьверный ступенчатый упор и исключает дальнейшее погружение фрезы.
Установка глубины фрезерования
Установка глубины фрезерования: 1 - револьверный упор, 2 - ограничитель глубины погружения, 3 - винт стопорения ограничителя глубины, 4 - ползунок ограничителя, 5 - механизм тонкой настройки, 6 - шкала погружения, 7 - фиксатор шпинделя для установки фрезы.
Операция выполняется в следующем порядке:
Фрезер устанавливается опорной поверхностью на обрабатываемую деталь.
Револьверный упор, который задает глубину погружения, устанавливается самым низким своим упором напротив торца ограничителя.
Освобождается винт стопорения ограничителя, в результате чего последний обретает способность свободно перемещаться в своих направляющих.
Осуществляется разблокировка механизма погружения (опускания) фрезера.tab2_1
Двигатель медленно опускается вниз до касания фрезой детали.
Механизм опускания двигателя снова блокируется.
Ограничитель глубины опускается до касания самого низкого упора.
Ползунок ограничителя устанавливается на "0" шкалы погружения.
Ограничитель поднимается до того положения, при котором его ползунок показывает на шкале погружения то значение глубины фрезерования, которое требуется установить. Эту операцию можно осуществлять поднимая и опуская ограничитель рукой (грубая установка) или с помощью механизма тонкой настройки (точная установка).
Винт стопорения ограничителя зажимается, фиксируя ползунок в установленном положении.
Механизм погружения разблокируется, и фреза вместе с двигателем поднимается вверх.
Теперь, если опустить двигатель с фрезой в самое нижнее положение (до соприкосновения торца ограничителя с самым коротким штырем револьверного упора), фреза внедрится в заготовку на ту глубину, значение которой выставлено на шкале.
Если фрезеровка производится на большую глубину, ее нужно осуществлять поэтапно. Это делается с помощью поворота револьверного упора таким образом, чтобы ограничитель глубины во время первых проходов упирался вначале в более высокие упоры, и лишь в заключительном проходе - в самый низкий упор.
Выбор режима скорости вращения фрезы
В отличие от перфораторов, шуруповертов и дрелей скорость вращения фрезы относительно высока - обычно свыше 10000 об/мин. Это объясняется тем, что чем быстрее вращается фреза, тем чище получается поверхность среза. Однако слишком высокие скорости тоже нежелательны, поскольку обрабатываемая поверхность может обугливаться, а чрезмерно возрастающие центробежные силы - особенно при использовании фрез большого диаметра - привести к поломкам. Поэтому скорость вращения фрезы регулируется в определенных пределах в зависимости от обрабатываемого материал и диаметра фрезы.
На самом деле чистоту обрабатываемой поверхности определяет не скорость вращения фрезы, а линейная скорость перемещения режущей кромки относительно материала. Чем больше диаметр фрезы, тем выше линейная скорость. Поэтому при использовании фрез большого диаметра скорость вращения устанавливается меньше. Например, для фрезы диаметром 10 мм скорость должна быть от 20000 об/мин и выше, для фрезы диаметром 40 мм - 10000-12000 об/мин. Конкретные значения задаются в инструкциях по эксплуатации. Скорость вращения обуславливается также и твердостью обрабатываемого материала. Чем выше твердость, тем меньшим должно быть число оборотов фрезы.
После длительной работы на низких оборотах, фрезер следует включать на несколько минут на максимальных оборотах на холостом ходу для охлаждения двигателя.
Направление вращения фрезы
Направление вращения фрезы может быть попутным или встречным. При первом режущая кромка фрезы движется относительно материала в направлении, противоположном движению фрезера (кромка врезается в черновую поверхность доски и выходит на дне фрезеруемого паза). При встречном фрезеровании кромка фрезы движется в одном направлении с движением фрезера (врезание начинается в глубине паза). Правильным является встречное фрезерование, попутное применяется только в исключительных случаях - при обработке кромок, в которых расположение волокон приводит к отщепам. Этот способ считается небезопасным, поскольку может привести к вырыванию фрезера из рук.
Фрезерование
Фрезерование деталей ручным фрезером, как правило, связано с использованием различных приспособлений обеспечивающих точное положение фрезера. Поэтому приемы фрезерования рассматриваются в статье Приспособления для фрезерования, описывающей не только фирменные приспособления, но и сделанные своими руками.
Перед началом фрезерования должно быть выполнено следующее:
Закреплена фреза в цанге.
Установлено подходящее для данной работы число оборотов двигателя.
Настроена требуемая глубина фрезерования с помощью ограничителя погружения (при работе с погружными фрезами) или зафиксировано определенное значение вылета фрезы по отношению к подошве (при работе с кромочными фрезами).
Установлен направляющий подшипник или кольцо (при работе с кромочными фрезами) или иное приспособление, обеспечивающее необходимую траекторию фрезы. При этом должна задаваться оптимальная толщина среза - как правило, не более 3 мм.
priemyrabotyderevuПриемы работы ручным фрезером несколько различаются в зависимости от того, в каком режиме осуществляются работы. Но в любом случае фрезер устанавливается на основание - обрабатываемую деталь или вспомогательную поверхность. Направляющий элемент фрезера (подшипник, кольцо, кромка подошвы или иная поверхность) прижимается к направляющей кромке (детали, рейке или шаблону), после чего производится включение двигателя и начинается сначала погружение фрезы (если используется погружной режим), затем плавное равномерное движение фрезера по траектории, задаваемой направляющим элементом.
Основные меры безопасности при работе с фрезером
Меры безопасности подробно описаны в инструкции по эксплуатации к фрезеру. К наиболее важным, которые знать просто жизненно необходимо, относятся следующие:
Крепление фрезы и настройку фрезера нужно осуществлять при выдернутом из розетки шнуре питания.
Работа ручным фрезером требует внимательности и концентрированности. При фрезеровании необходимо устойчиво стоять на ногах и прочно держать фрезер в руках. Нельзя работать, будучи усталым, рассеянным или нетрезвым. Это может привести к вырыванию фрезера из рук и серьезной травме.
Обрабатываемая деталь должна быть прочно закреплена, в противном случае ее может сорвать фрезой с места и бросить с большой силой и скоростью.
Во время соприкосновения фрезы с материалом, нужно быть особенно осторожным во избежание так называемого обратного удара - эффекта, когда фреза ударяет по материалу и получает ответный реактивный удар, могущий привести к вырыванию фрезера из рук, его поломке или травме. Чтобы обратного удара не произошло, нужно прочно держать фрезер в руках, надежно прижимать его к основанию и плавно перемещать инструмент. Толщина срезаемого слоя не должна быть слишком большой - не более 3 мм.
Одежда не должна иметь болтающихся элементов - таких, которые могут намотаться на фрезу.
Нужно избегать вдыхания мелкой пыли, возникающей при фрезеровании. Она вредна для легких. Пыль можно отсасывать пылесосом или можно пользоваться респиратором.

 

Фрезерование плоскостей торцовыми фрезами

 
Торцовые фрезы предназначены для обработки плоскостей на вертикально- и горизонтально-фрезерных станках. Торцовые фрезы в отличие от цилиндрических имеют зубья, расположенные на- цилиндрической поверхности и на торце.
Торцовые фрезы делятся на насадные (ГОСТ 9304—69) с мелкими зубьями и с крупными зубьями и насадные со вставными ножами по ГОСТ 1092—69.
Торцовые фрезы по сравнению с цилиндрическими имеют ряд преимуществ, главными из которых являются:
более жесткое крепление на оправке или шпинделе;-
более плавная работа из-за большого числа одновременно работающих зубьев.
Поэтому обработку плоскостей в большинстве случаев целесообразно проводить торцовыми фрезами.
Торцовые фрезы, как и цилиндрические, делятся на праворежущие и леворежущие.2440353730-3
Праворежущими называют такие фрезы, которые при работе должны вращаться по часовой стрелке (45, а), а леворежущие — против часовой стрелки (45, б), если смотреть на фрезу или фрезерную головку сверху (при работе на вертикально-фрезерном станке). Широкое распространение получили торцовые фрезы, оснащенные пластинками твердых сплавов. Фрезерование плоскостей торцовыми твердосплавными фрезами является более производительным, чем фрезерование цилиндрическими фрезами.
В последнее время большое распространение получили торцовые фрезы с неперетачиваемыми твердосплавными пластинками.
Наладка и настройка станка для выполнения различных работ. При работе на вертикально- и горизонтально-фрезерных станках торцовыми фрезами наладка и настройка принципиально ничем не отличаются от наладки и настройки горизонтально-фрезерного станка при работе цилиндрическими фрезами. Поэтому остановимся лишь  на  отличительных  особенностях
наладки и настройки при фрезеровании торцовыми фрезами.
Установка и закрепление торцовых фрез на вертикально-фрезерных станках. В зависимости от вида применяемой фрезы крепление ее на вертикально-фрезерном станке может производиться несколькими способами:
Торцовые фрезы, имеющие калиброванное сквозное отверстие, центрируются по цилиндрической части оправки 3 конусной частью, устанавливаются в конусное отверстие шпинделя и закрепляются в нем шомполом 1 и гайкой 2 (46, а). Базовый торец фрезы опирается на один из торцов переходного фланца 4, второй торец которого опирается на торец оправки 3. Шипы шпинделя 6 входят в пазы переходного фланца, а выступы фланца в пазы фрезы, передавая крутящий момент от шипнде-ля фрезе. Фреза крепится на оправке винтом 5 с помощью специального ключа.
Торцовые фрезы, имеющие центрирующую выточку (ф 128,57А), устанавливают непосредственно на головку шпинделя и закрепляют на нем четырьмя винтами 1 (46, б). Шипы шпинделя 2 входят в пазы корпуса фрезы, передавая крутящий момент от шпинделя фрезе.
Торцовые фрезы с конусным хвостиком номинальным размером наибольшего диаметра конуса ф 59,85 мм и конусностью 7:24, выполненным за одно целое с корпусом фрезы, вставляют в конусное отверстие шпинделя, закрепляют в нем шомполом 1 и гайкой 2 (46, s). Крутящий момент передается шипами 3, входящими в пазы корпуса фрезы.
Торцовые фрезы, имеющие сквозное калиброванное отверстие и пазы в корпусе, по ширине соответствующие размерам шипов шпинделя.
Направление вращения фрез
устанавливают на оправке, закрепленной в шпинделе станка. Фрезу закрепляют на оправке винтом 1. Крутящий момент передается шипами 3, входящими в пазы корпуса фрезы (46, г).
Концевые фрезы, имеющие хвостовик с конусом «Морзе» и резьбовым отверстием, центрируют в переходной втулке /, вставленной в конусное отверстие шпинделя и крепят шомполом 2 и гайкой 3. Шипы шпинделя 4 входят в пазы переходной втулки, передавая крутящий момент от шпинделя фрезе (46, д).
Настройка вертикально-фрезерных станков на соответствующие режимы резания производится так же, как и настройка  горизонтально-фрезерных  станков.
Выбор типа и размера фрезы. Стандартом предусмотрено, что у торцовых насадных фрез параметры определены однозначно, т. е. каждому диаметру торцовой фрезы соответствует определенное значение длины фрезы L, диаметра отверстия d и числа зубьев г.
Для черновой обработки выбирают торцовые -насадные фрезы со вставными ножами или с крупными зубьями. При чистовой обработке следует взять торцовые насадные фрезы с мелкими зубьями.
Однако во всех случаях надо отдать предпочтение торцовым фрезам, оснащенным твердыми сплавами, так как машинное время обработки в этом случае значительно сокращается за счет увеличения скорости резания.
При чистовом фрезеровании стали и чугуна твердосплавными фрезами для получения поверхности более высокого класса шероховатости подачи на зуб уменьшают, а скорость резания соответственно повышают в зависимости от марки обрабатываемого материала, марки твердого сплава и других условий обработки.
У с тча н о в к а торцовой фрезы на глубину резания при работе на вертикально-фрезерном станке ничем не отличается от рассмотренного ранее случая установки цилиндрической фрезы на глубину резания.
При фрезеровании торцовой фрезой на горизонтально-фрезерном станке (47) применяют следующий порядок установки глубины фрезерования.
Включить станок и вращение шпинделя и с помощью рукбяток продольной, поперечной и вертикальной подач осторожно подвести заготовку к фрезе до легкого касания. Рукояткой продольной подачи вывести заготовку из-под фрезы, выключить вращение шпинделя. Рукояткой поперечной подачи переместить стол в поперечном направлении на величину, соответствующую глубине резания 3 мм. После установки фрезы на требуемую глубину резания застопорить консоль стола и салазки поперечной подачи, установить кулачки включения механической подачи. Затем плавным вращением рукоятки продольной подачи стола подвести обрабатываемую заготовку к фрезе, не доводя до касания с ней, включить шпиндель, включить механическую подачу, профрезеро-вать плоскость, выключить станок и произвести измерение обработанной заготовки.
При фрезеровании торцовыми твердосплавными фрезами с большими скоростями резания надо уделить внимание соблюдению правил техники безопасности. В таких случаях следует применять защитные экраны или защитные очки во избежание получения ожогов лица или повреждения глаз раскаленной стружкой.
Фрезерование наклонных плоскостей и скосов. Наклонные плоскости и скосы можно фрезеровать торцовыми фрезами на вертикально-фрезерных станках, устанавливая заготовки под требуемым углом, как и при 1282290227_frezer3обработке цилиндрическими фрезами, применяя универсальные тиски (48, а), поворотные столы или специальные приспособления (48, б). Фрезерование наклонных плоскостей 1 и скосов торцовыми фрезами 2 можно производить также путем поворота шпинделя, а не заготовки. Это возможно на вертикально-фрезерных станках, у которых фрезерная бабка со шпинделем поворачивается в вертикальной плоскости, например, как у станков 6Р12, 6Р13 (см. 17), а также на широкоуниверсальных станках типа 6Р82Ш, у которых вертикальная головка имеет поворот в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Фрезерование наклонных плоскостей и скосов торцовыми фрезами можно производить с помощью накладной вертикальной головки.
Накладная вертикальная головка является специальной принадлежностью горизонтально-фрезерного станка.
На 49, а показана одна из конструкций накладной вертикальной головки, а на 49, б — различные положения шпинделя. Корпус 2 (49, а) накладной головки установлен на вертикальных направляющих станины станка и закреплен болтами 1. Шпиндель 5 вращается в поворотной части 6 головки. Освободив болты, соединяющие поворотную часть 6 головки с корпусом, шпиндель можно повернуть в вертикальной плоскости и под любым углом по шкале 4.
Кольцо 3 служит для съема головки. Вращение от шпинделя станка к шпинделю головки передается при помощи пары цилиндрических зубчатых колес 7 и 8. Колесо 8 конусным хвостовиком насаживают на шпиндель горизонтально-фрезерного станка, оно передает вращение от шпинделя станка колесу 7, а затем через пару конических колес шпинделю 5 накладной вертикальной   головки.   В   коническое   отверстие шпинделя 5 устанавливают фрезу. С помощью пары   конических   зубчатых   колес   шпиндель накладной головки можно  повернуть вокруг шпинделя  станка  на  360°,   а   следовательно, установить фрезу под любым углом к плоскости стола  ( 49, б).  Наличие накладной вертикальной головки значительно расширяет технологические возможности горизонтально-фрезерных станков.
Проверка биения торцовых фрез. Схема проверки биения зубьев торцовых фрез аналогична рассмотренной ранее (см. 38).

 

Изготовление вагонки ручным фрезером

 
Довольно часто, когда появляется свободное время, в голову приходят гениальные идеи по благоустройству своего дома или квартиры. Одним из лучших отделочных материалов является, конечно, древесина. Обшить деревом свое жилье, всегда привлекательная идея. Такая отделка почти никогда не остается за «бортом» в мире моды. Отделанный деревом дом, всегда смотрится довольно солидно, а запах древесины может создать в комнате дополнительное ощущение уюта и комфорта. Для отделки дома применяют насколько методов. Отделка вагонкой, срубом, имитация бруса и многие другие. Но самым популярным является первый метод, отделка вагонкой. Этот материал доступнее и значительно дешевле, а результат всегда радует глаз.
Изготовление вагонки ручным фрезеромТак как купить готовый материал часто удовольствие не совсем дешевое, то изготовление вагонки ручным фрезером очень своевременный вопрос. Для того, чтобы приступить к работе, зачастую не требуется каких либо особенных знаний и навыков. Для начала просто необходимо набраться немного терпения и приступать к процессу. Понадобится материал – строганная доска. Ее можно свободно купить или заготовить собственными силами.Для того, чтобы заготовить строганную доску из простой обрезной, необходимо пропустить материал через специальный фуговочный станок, или произвести подготовку с помощью ручного электрического фуганка. Процесс подготовки заключается в снятии всех шероховатостей и неровностей с поверхности доски. Обработав доску и убрав с нее все изъяны, можно приступать к «производству». /Изготовление вагонки ручным фрезером/ заключается в следующих шагах. Нужно задаться размерами глубины паза, фаски, и ширины тела, которое будет перекрывать стык, делая поверхность более идеальной на вид. Грань принято выбирать толщиной не меньше 4 миллиметров, так как меньше сделает материал непригодным к использованию. Выбрав нужные размеры, подбираем необходимую фрезу. Одна из часто применяемых выглядит в виде двух дисков, по двум сторонам которых установлены специальные ножи. Ширина грани задается с помощью шайб, которые вкладывают между двумя частями фрезы. Обработав заготовленные доски ручным фрезером, можно получить отличный обшивочный материал, который, практически ничем не будет отличаться от своего заводского прототипа.
 
http://piloma.ru/razdel/vagonka/153_izgotovlenie_vagonki_ruchnym_frezerom.html
http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-53/12.htm
http://tool-land.ru/rabota-ruchnym-frezerom.php