Escolhendo o Método de Fresamento Adequado para Acabamento de Superfície de Precisão

A superfície de peças fresadas resume-se a plano, contorno plano, superfície curva, furo e rosca, etc. O método de usinagem selecionado deve ser compatível com as características da superfície da peça, a precisão requerida e a rugosidade superficial.

Análise do Esquema de Processamento de Superfície

O único método de usinagem de plano, contorno plano e superfície em centros de usinagem de furação e fresamento é o fresamento. Após fresamento bruto, a precisão dimensional do plano pode atingir IT12–IT14 (referente à dimensão entre dois planos), e o valor de rugosidade superficial Ra pode atingir 12,5–50 µm. Após fresamento bruto e de acabamento, a precisão dimensional do plano pode atingir IT7–IT9, e o Ra 1,6–3,2 µm.

1) Usinagem de contorno plano: Contorno plano é composto principalmente por linhas retas, arcos ou várias curvas. Fresadora CNC de três coordenadas é geralmente usada para usinagem de dois eixos e meio.

2) Processamento de plano inclinado fixo: Plano inclinado fixo é um plano inclinado com ângulo fixo em relação ao plano horizontal. Os seguintes métodos são comumente usados.

(1) Quando a peça não é grande, pode ser processada após nivelamento com placa de base inclinada; se o fuso da máquina puder oscilar em ângulo, pode ser colocado em ângulo fixo apropriado e processado com diferentes ferramentas. Quando a peça é grande e a inclinação pequena, o método de corte a fio é frequentemente usado.

(2) Para superfície de mesa circular positiva e nervura inclinada, geralmente pode ser processada com fresa de forma de ângulo especial. Seu efeito é melhor que usinagem por oscilação de ângulo com fresadora CNC de cinco coordenadas.

3) Dois esquemas comuns para usinagem de bisel variável:

(1) Para superfície de ângulo variável com pequena mudança de curvatura, seleciona-se fresadora CNC com ligação de quatro coordenadas X, Y, Z e A, usando fresa de topo para oscilar o ângulo por interpolação.

(2) Para superfície de ângulo variável com grande mudança de curvatura, é difícil atender aos requisitos por usinagem de ligação de quatro coordenadas. O ideal é usar fresadora CNC de cinco coordenadas X, Y, Z, A e B (ou eixo rotativo C) para usinagem por oscilação de ângulo com interpolação circular.

Análise do Método de Processamento de Furos

Existem furação, alargamento, rebaixamento e mandrilamento. Furos de grande diâmetro também podem ser fresados por interpolação circular.

1) Para diâmetros maiores que φ30mm, para processamento de furos com furo bruto de fundição ou forjamento, geralmente adota-se esquema de mandrilamento bruto, semi-acabamento, chanfro de orifício e mandrilamento de acabamento. Para furos maiores, pode-se adotar esquema de fresamento bruto e de acabamento com fresa de topo. Quando há ranhura vazia, pode-se usar fresa de serra para fresamento de acabamento após semi-mandrilamento de precisão e antes de mandrilamento de precisão, ou usar ferramenta de mandrilamento para mandrilamento de ferramenta única, mas a eficiência é baixa.

2) Para diâmetros menores que φ30mm, processamento de furo livre de peça bruta geralmente adota esquema de faceamento da extremidade, furação de furo central, furação de alargamento, chanfro de orifício e rebaixamento. Para furos pequenos com requisitos de coaxialidade, deve-se adotar esquema de faceamento da extremidade, furação de furo central, furação semi-acabamento, mandrilamento de acabamento, chanfro de orifício e mandrilamento de acabamento (ou rebaixamento). Para melhorar a precisão de posição do furo, o faceamento da extremidade e o furo central devem ser organizados antes da etapa de furação. O chanfro do orifício deve ser organizado após semi-acabamento e antes do acabamento para evitar rebarbas no furo.

3) O processamento de rosca baseia-se no diâmetro do furo. Geralmente, rosca com diâmetro entre M6–M20mm é processada por rosqueamento. Para rosca com diâmetro menor que M6mm, o furo de fundo deve ser processado no centro de usinagem, e a rosca rosqueada por outros meios. Como a máquina de economia de energia controla o estado de processamento por rosqueamento no centro de usinagem, o macho de pequeno diâmetro quebra facilmente. Roscas com diâmetro maior que M20mm podem ser mandriladas com lâmina de mandrilamento.