روشهای ساخت و تولید قطعات صنعتي را مي توان به دو گروه با براده برداری و بدون براده برداری تقسیم نمود. در گروه اول به كمک ابزارهای ويژه، مقداری از ماده قطعه كار جدا يا بريده میشود تا قطعه صنعتي مورد نظر تولید گردد. اين گروه كه شاخه ماشین ابزار نیز در آن طبقه بندی مي گردد شامل روشهای براده برداری دستي و ماشیني است كه عموماً مباحث فلزكاری (اره كاری، سوهانكاری، قلاويزكاری و ..). در گروه روشهای دستي بررسي مي شوند. اما روشهای براده برداری ماشیني از توان و قابلیت تولید بالاتری برخوردار هستند و لذا كاربرد گسترده ای نیز دارند.
در قرن هجدهم میلادی بیشتر قطعه هايي كه ساخته مي شدند از جنس چوب بودند و ماشینكاری فلز بسیار محدود و ابتدايي بود. تا قرن 19میلادی فلزكاری پیشرفت اندكي داشت تا اينكه با اختراع ماشین بخار و سپس الكتريسیته توان لازم برای ماشین كاری فلز در اختیار قرار گرفت. بعد از اين دو اختراع بود كه ماشینهای ابزار بطور قابل ملاحظه ای توسعه يافتند. در اوايل قرن 19ماشینكاری بسیار كند انجام مي شد و مثلاً برای صفحه تراشي يک صفحه آهني با مساحت 1/5متر مربع يک روز كامل كاری وقت لازم بود.
در قرن 21با اطمینان میتوان گفت روشهای براده برداری ماشیني به دو گروه سنتي (قديمي) و پیشرفته قابل تقسیم میباشند.
ماشینهای براده برداری سنتي ماشین های ابزار پايه ای هستند كه بخصوص در طول قرن 19 میلادی اختراع شده گسترش يافتند. ماشین تراش، صفحه تراش، مته كاری و فرز از جمله اين ماشینها بحساب مي آيند كه بعلت كارايي بالا و قیمتهای نسبتا ارزان هنوز هم از ماشینهای اساسي كارگاههای براده برداری محسوب مي گردند.
تفاوت اصلي بین ماشینهای ابزار قديمي در نحوه حركتهای اصلي ابزار و قطعه كار نسبت به يكديگر است. بعنوان مثال در ماشینهای تراش، ابزار حركت خطي و قطعه كار حركت دوراني دارد اما در صفحه تراش، ابزار و قطعه كار هر دو دارای حركت خطي هستند.
ساخت ماشین فرز در زمینه توسعه ماشین ابزار پیشرفت مهمي بحساب مي آيد.اين ماشین كه در اصل از تغییر طرح اولیه ماشین تراش بوجود آمد در بین ماشینهای ابزار سنتي از ماشینهای انعطاف پذير و دقیق محسوب میشود. فرز لفظ آلماني فرزكاری است كه در فارسي نیز همین كلمه بكار میرود اما در انگلیسي به فرزكاری، Millingاطلاق میگردد و مطابق با آنچه كه در تاريخچه ماشینهای ابزار ثبت شده است نسل های اول اين ماشین در اواسط قرن 19میلادی عرضه شده اند.
ساختار ماشینهای فرز به گونه ای است كه دهها نوع قطعه با طرحهای مختلف توسط آنها قابل تولید مي باشد. همین محدوده وسیع تولید توسط ماشینهای فرز باعث شده است كه از جمله ماشینهای ابزار پركاربرد و محبوب به حساب آيند. برخلاف ماشین تراش، در فرز ابزار (كه به آن تیغ فرز گفته میشود) دارای حركت اصلي دوراني است و حركتهای اصلي خطي به قطعه كار داده میشوند. ماشینهای فرز انواع مختلفي دارند كه امروزه تجهیزات جانبي متعددی نیز به آنها اضافه شده است و كارآيي آنها را افزايش داده است. پیش از بررسي انواع ماشین فرز بهتر است عملیات فرزكاری را بطور دقیق تعريف نمايیم
فرزكاری يكي از فرايندهای با براده برداری ساخت و تولید قطعات صنعتي توسط ماشیني تحت عنوان فرز است.
انواع ماشین فرز
ماشینهای فرزاز نظر فن آوری و تعداد تولید انواع متعددی دارد. فرزهای سنتي عمومي ماشین های ساده ای هستند كه برای تیراژ تولید كم يا متوسط مورد استفاده قرار مي گیرند و ساختار آنها به گونه ای است كه بسیاری از قطعه ها را در ابعاد معمولي ماشینكاری مي كنند. اما فرزهای تولیدی به منظور تولید با تیراژ بالا يا تولید قطعه های خاص از نظر ابعاد يا شكل بكار مي روند كه قیمت هايي بیشتر از ماشینهای عمومي دارند و میتوان گفت كه از ماشینهای فرز خاص محسوب میشوند. از جمله ماشینهای فرز تولیدی مي توان به فرز بورينگ كه برای سوراخ تراشي بكار مي رود، فرز هابینگ كه جهت تولید انواع چرخدنده كاربرد دارد، فرز كپي كه برای كپي از روی مدل مورد استفاده قرار مي گیرد و فرزهای دروازه ای كه برای ماشینكاری قطعات بزرگ و حجیم كاربرد دارند اشاره نمود.
از نظر ساختمان مي توان ماشین های فرز را به دو گروه فرز با میز ثابت و فرز زانويي تقسیم كرد. در نوع اول میز ماشین تنها در راستای طولي حركت مي كند و بقیه حركتها توسط محور اصلي اجرا مي شود. اما در فرز زانويي يک ستون عمودی وجود دارد كه میز ماشین مي تواند بروی آن حركت عمودی داشته باشد. فرزهای سنتي عمومي زانويي به سه گروه تقسیم مي شوند :
الف افقي: محور اصلي يا محور ابزار گیر آنها بصورت افقي ياتاقان بندی مي شود.
ب عمودی: محور اصلي يا محور ابزار گیر آنها بصورت عمودی ياتاقان بندی مي شود.
ج يونیورسال: كلمه Universalبه معني عمومي و همه كاره است و علت اين اسم گذاری در قابلیتهای متعدد آن نهفته است. نسل اولیه فرزهای يونیورسال در اواسط قرن 19میلادی ارائه شدند. اين نوع ماشین های فرز كه امروزه بسیار بیشتر از دو نوع افقي و عمودی كاربرد دارند از قابلیتهای زير برخوردار مي باشند :
-كله گي ماشین و در نتیجه محور ابزار گیر را میتوان نسبت به میز تحت زاويه قرار داد.
-اين ماشینها در هر دو حالت افقي و عمودی قابل كاربرد مي باشند.
– در مدلهای قديمی تر، میز آنها تا 45درجه به چپ و راست قابل انحراف بود اما فرزهای يونیورسال امروزی مجهز به گیره های گردان هستند كه حول محور عمود بر میز قابل تنظیم مي باشند.
-تجهیزات جانبي مختلفي بروی فرزهای يونیورسال قابل نصب است كه طیف قطعات قابل تولید توسط اين ماشینها را افزايش مي دهند.
یک دستگاه فرز کپی تراش در شکل زیر نشان داده شده است.
در این مقاله به معرفی عملیات فرزکاری و تاریخچه پیدایش دستگاه های فرز و انواع آن ها پرداخته شد چنانچه تجربه خاصی در این خصوص دارید از طریق کامنت ها با ما در میان بگذارید.
مرجع: کتاب فرزکاری1
وبسایت بورس صنعت مرجع تخصصی تامین انواع دستگاه فرز می باشد چنانچه قصد نوسازی خط تولید خود و خرید دستگاه های فرز CNC کار کرده و نو را دارید با ما در تماس باشید و یا اینجا کلیک نمایید.