1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как изготовит шаровую фрезу своими руками

Шаровая фреза по металлу

Среди многообразия вариантов фрезерного инструмента отдельное место занимают модели со сложной геометрией. Сложность изготовления и ограниченная область применения обусловила редкость такой оснастки. Шаровая фреза – один из примеров такого рода. Благодаря своей форме она позволяет выполнять некоторые уникальные виды работ. При этом удобство пользования часто оставляет желать лучшего.

Описание инструмента

Название практически полностью описывает геометрию инструмента. Режущий элемент фрезы представляет собой шар, насаженный на хвостовик. На поверхности шариковой части выполнены лезвия. Их число и размер устанавливается производителем в зависимости от назначения инструмента. Хвостовики выполняются стандартными, обычно цилиндрической формы. Серийно выпускаются модели с диаметром рабочей части от 10 до 22 мм.

Для разных видов работ шаровые фрезы выполняются с разным типом зуба. Классические варианты для работ по металлу оснащаются вертикальными либо спиралевидными режущими кромками и изготавливаются из быстрорежущей стали. В зависимости от назначения шаровые фрезы могут выпускаться простого исполнения или с торцевым зубом. Последние позволяют производить обработку не только боковой, но и торцевой частью

Шаровые фрезы из твердых сплавов часто выполняются с насечкой, вместо непрерывной режущей кромки. Используются такие шаровидные инструменты для фрезерных работ по мягким материалам и цветным сплавам. В продаже они встречаются под названием шарошки или бор-фрезы. Диаметры такой оснастки могут начинаться от 1 мм.

На режущей части некоторых сферических шаровых фрез вместо лезвий нанесено алмазное напыление. Назначение такой оснастки — обработка твердых материалов, например, стекла и камня.

Наряду с оборудованием для обработки металла, производители предлагают пазовые шаровидные инструменты для фрезеровки по дереву. Главным отличием этих моделей является всего одна или две режущие кромки.

Сферы применения

Основное применение шарообразная оснастка находят в обработке геометрически сложных изделий, например, ГБЦ (головка блока цилиндров двигателя). Благодаря форме режущей части всегда возможно повернуть фрезу в необходимое положение и выполнить съем металла даже в труднодоступных местах. Полноценно использовать шаровые фрезы по металлу и другим материалам можно только совместно с ручным инструментом. Применение станочного оборудования в большинстве случаев лишено смысла, так как не позволяет простым образом устанавливать оснастку под нужным углом.

Основным инструментом, позволяющим использовать шаровую оснастку выступает бормашина. Для нее выпускаются твердосплавные шаровые фрезы небольшого диаметра, предназначенные для работы на больших скоростях. Спектр выполняемых ими задач очень широк. Применять бор-фрезы можно начиная от зачистки и шлифовки криволинейных поверхностей и заканчивая фасонным фрезерованием.

Простые быстрорежущие шаровые фрезы по металлу нашли применение в работах по расточке головки блока цилиндров при ремонте автотранспорта. Они отлично справляются с обработкой в криволинейных каналах. Практически ни одна другая фреза не сможет выполнить что-то подобное. В качестве шпинделя в этих операциях обычно используется электродрель.

Читать еще:  Готовим сгущенку дома

Как изготовить самостоятельно

Редкость шарообразных фрез промышленного производства заставляет многих умельцев искать способ самостоятельного их изготовления. В среде автолюбителей разработана целая технология, позволяющая выполнить шаровые фрезы своими руками. При этом понадобится простой набор оборудования, включающий в себя болгарку, сверлильный станок или сварочный аппарат и абразивную оснастку.

Исходным материалом для фрезы обычно служат шарики требуемого диаметра от шарикоподшипников. Некоторые умельцы приспособились обрабатывать шаровые опоры от автомобильной подвески. Благодаря применению твердых сталей, эти заготовки позволяют получить достаточно качественный результат.

Первая операция, по изготовлению круглой шаровой фрезы, заключается в формировании крепления хвостовика. В зависимости от возможностей, встречаются два варианта. Первый заключается в сверлении отверстия в теле шара и подразумевает наличие сверлильного станка с соответствующей оснасткой и доступа к технологиям термообработки. Второй вариант более прост. Он основан на приваривании к шару стальной гайки, в которую впоследствии вворачивается хвостовик.

После изготовления элементов крепления приступают к формированию режущих зубьев. Для этого используют болгарку с тонким диском. На поверхности шара выполняются вертикальные или косые пазы, которые затем образуют режущую кромку. С помощью этой же технологии удаляют лишний материал для получения трапецеидального профиля зубьев. Данная операция является самой сложной и требует повышенного внимания и аккуратности. По ее завершении инструмент фактически готов.

Заключительными операциями по изготовлению становятся шлифовка и при необходимости термообработка. Готовая фреза может использоваться при обработке мягких сталей. Конечно, качество такого инструмента далеко от идеала, но в работах, не требующих большой точности и чистоты поверхности, они вполне могут найти применение.

Как изготовить шаровую фрезу своими руками

Шарообразные фрезы промышленного производства встречаются в свободной продаже нечасто и обычно предназначены для выполнения какой-то конкретной операции на определенной детали. Использовать их для обработки других изделий обычно не удается. Да и стоят они недешево из-за качественной стали, которая идет на их изготовление, непростой технологии обработки, сложных закалочных процессов и небольших партий производства.

Все эти факторы заставляют народных умельцев при возникновении необходимости в таком инструменте искать самостоятельные пути их изготовления. Особенно часто в них нуждаются те, кто занимается ремонтом автомобилей, мотоциклов и других транспортных средств.

Шаровую фрезу (шарошку, бор-фрезу) можно изготовить из шарика подходящего диаметра от шарикоподшипника или из шаровой опоры рулевого управления или подвески автомобиля. На изготовление этих деталей идут твердые стали, поэтому и фрезы из них будут обладать хорошими режущими свойствами.

Выберем в качестве заготовки шарик от подшипника диаметром 33 мм. Что нам может понадобиться для изготовления шарошки?

Можно обойтись минимумом инструментов:

  • Болгаркой с отрезным и обточным диском.
  • Сварочным аппаратом.
  • Тисками по металлу.
Читать еще:  Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Штангенциркулем и маркером.

Набор необходимых материалов, с учетом проверки работоспособности изготовленной своими руками бор-фрезы, также краток.

Нам понадобится:

  • Шарик диаметром 33 мм.
  • Гайка.
  • Оправка с резьбой на одном конце.
  • Мотоциклетный блок цилиндров.

Конечно, если следовать всем технологическим канонам изготовления инструмента из закаленного металла, то его следует предварительно отпустить, чтобы облегчить последующую механическую обработку. Но для этого понадобиться муфельная печь, которой у нас нет. Из-за этого нам потребуется немного больше времени, усилий и износа нарезного и обточного дисков, что не слишком затруднительно, ведь мы изготавливаем всего одну шаровую фрезу.

Оправку можно было бы изготовить, просверлив в шарике глухое отверстие, с последующей нарезкой резьбы. Но это будет не так-то просто сделать, поскольку в таком случае точно придется отпускать металл заготовки, располагать специальным приспособлением для удержания шарика при обработке и, конечно, сверлильным станком, которого нет в наличии.

Получив нужный поперечный размер (32 мм), прекращаем обработку.

Теперь все готово для формирования режущих зубьев. За хвостовик крепим заготовку в тисках по металлу и с помощью болгарки с отрезным диском приступаем к выполнению продольных пазов, которые будут необходимы для получения режущих кромок.

Возникает вопрос: сколько сделать проточек? Ответ однозначен: чем тверже обрабатываемый материал, тем их должно быть больше. Поскольку нам предстоит восстанавливать мотоциклетный блок цилиндров из дюралюминия, достаточно выполнить 10 пазов, чтобы получить 9 режущих кромок.

Что касается инструмента, то выгодней располагать режущие кромки не продольно к оси вращения, а под углом. Тогда фреза будет работать мягче, производительней и уменьшится риск ее несанкционированного закручивания.

Чтобы исключить тангенциальное биение инструмента, выгоднее сделать шарошку из шаровой опоры рулевого управления авто. Тогда нет необходимости в изготовлении оправки, ведь она уже есть и при это идеально отцентрирована по отношению к шару.

Для лучшего усвоения материала можете посмотреть видео:

Самодельная фреза по дереву своими руками

Работа с различными материалами требует использования качественного режущего инструмента. Большинство необходимых видов имеют стандартные параметры и свободно продается в магазинах, но некоторые образцы имеют специфические размеры или форму. Они не производятся или чрезвычайно редки. В большей степени вопрос касается фрез, имеющих множество вариантов профиля, разновидностей или типов конструкции.

Поиски нужного вида могут занять слишком много времени, поэтому иногда не находится иных вариантов, кроме как сделать фрезу в домашних условиях.

Как сделать фрезу

Фреза – общее название для обширной группы режущих инструментов. Различают два основных вида:

Существует множество типов конструкции фрез, используемых для выполнения разных технологических операций:

  • Цельные.
  • Составные (сборные).
  • Концевые.
  • Торцовые.
  • Фасонные.
  • Со сменными пластинами и другие.

Производство режущего инструмента является высокотехнологичным и требовательным к качеству материала процессом. Например, изготовление концевых фрез состоит из нескольких этапов:

  • Токарная обработка заготовки (придание формы).
  • Фрезеровка зубьев.
  • Обработка режущих кромок (заточка и затылование).
  • Термическая обработка материала (закалка, отпуск, иные операции, дающие в результате качественную структуру металла).
Читать еще:  Как своими руками сделать ящик

Для изготовления других разновидностей производятся подобные или иные операции, определяемые типом и конструкцией инструмента. Самодельные фрезы представляют собой лишь доработку готовых образцов.

Необходимость применения того или иного вида, получения определенного профиля или размера режущего органа, заставляет решать вопрос самостоятельно. Рассмотрим, как сделать фрезу своими руками в домашних условиях.

Самодельные фрезы по дереву

Изготовление фрезы по дереву своими руками возможно при наличии соответствующей заготовки и станка, куда она будет устанавливаться. В домашних условиях обычно используются электродрель или ручной фрезерный станок. Наиболее доступный вариант – изменение формы обычного сверла по металлу, но могут применяться и другие способы.

Рассмотрим, как из сверла сделать фрезу по дереву. В зависимости от назначения инструмента, понадобится заготовка (сверло по металлу) определенного размера. Если планируется изготовление фасонной фрезы, то диаметр заготовки должен равняться максимальному диаметру конечного изделия. Изготовление состоит из двух этапов:

  • Придание профиля.
  • Создание хвостовика.

Обе операции требуют использования промышленного оборудования. Во всяком случае, для изготовления хвостовика потребуется участие токарного станка. Цанга ручного фрезера рассчитана на диаметр 8 мм (есть варианты на 6 и 7 мм). Поэтому для больших диаметров сверл перед созданием профиля следует подготовить хвостовик. Это позволит исключить биения, опасные при обработке древесины. Профиль проще всего придать методом шлифования. Предварительно следует изготовить шаблон, по которому надо постоянно проверять состояние профиля. Для работы понадобится шлифовальный станок (наждак), болгарка или отрезной круг, закрепленный в патроне электродрели.

Для создания сменных пластин для фрезерной головки используются либо готовые образцы, которым придается нужная форма, либо заготовки из качественного металла. Профиль придается путем шлифования на имеющемся под рукой станке.

Завершающей операцией является затылование. Это процесс установки определенного угла режущей кромки, обеспечивающего отсутствие контакта задней части кромки и детали.

Важно! Затылование – процесс довольно трудоемкий, но необходимый, только он придает фрезе способность нормально работать.

Фреза по металлу своими руками

Изготовление фрез по металлу в домашних условиях ограничивается перешлифовкой имеющихся инструментов, изменением профиля или диаметра режущей части. Более активное вмешательство потребует использования промышленного оборудования, так как понадобится выполнить сложные процедуры:

  • Отпуск металла (процедура, обратная закалке).
  • Станочная обработка, включающая придание формы, заточку, затылование).
  • Закалка фрезы.

Качественное выполнение этих действий в домашних условиях практически невозможно. Кроме того, для работ подобного рода требуется немалая профессиональная подготовка и опыт, что имеется не у всех. Поэтому ограничиваются лишь доступными процедурами, предполагающими незначительное вмешательство в исходное состояние заготовки.

Изготовление режущего инструмента в домашних условиях требует наличия необходимого оборудования и подходящих заготовок. Кроме того, надо иметь навыки и опыт, иначе можно получить весьма опасное изделие, способное испортить обрабатываемую поверхность и навредить самому мастеру. Неподготовленному человеку производить такие работы не рекомендуется, лучше обратиться за помощью к специалисту.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector