موضوع مقاله: دستگاه فرز | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # دستگاه فرز | مقدمه: این کار ممکن است در محورهای مختلف، با تغییر جهت، و همراه با، یا بدون اعمال فشار انجام شود. | ## بخش 1: دستگاه فرز | پس از ابداع کنترل عددی رایانه ای (CNC) در دهه ۱۹۶۰، دستگاه‌های فرزکاری تبدیل به ایستگاه‌های فرزکاری شدند؛ امکاناتی از قبیل تعویض ابزار خودکار، مخزن ابزار یا کاروسل (carousel)، قابلیت کنترل اتوماتیک توسط رایانه (CNC)، سیستم‌های خنک کاری، و اتاقک‌های بسته به آنها افزوده شدند. میز ماشینهای فرز افقی اونیورسال علاوه بر حرکات مذکور دور محور قائم می‌چرخد و در نتیجه نه تنها در جهت موازی یا عمود بر محور ماشین بلکه در امتداد هر زاویه‌ای نسبت به آن در صفحه افقی حرکت می‌کند. ماشینهای فرز افقی بیشتر برای تراشیدن سطوح و شیارهای مستقیم و مارپیچ و فرم تراشی و رنده تراشی به کار می‌رود. قسمت‌ها اصلی ماشین فرز افقی ساده: ۱- ستون ۲- محور مکانیزم جعبه دنده ۳-جعبه دنده سرعت ۴- میز ۵- بازوی فوقانی ۶- گلویی ۷- صفحه رنده بند ۸- زانوی ماشین ستون ماشین از آهن ریختگی و به شکل قوطی ساخته شده و در داخل آن الکتروموتور مکانیزمهای محرک، جعبه دنده سرعت، مکانیزم بار و گلویی ماشین سوار شده‌اند. زانوی ماشین تکیه گاه محکمی برای میز ماشین است و در قسمت فوقانی ان راهگاه‌هایی جهت حرکت میز تعبیه شده‌است. برای اینکه بتوان قطعه کار را به‌طور عمودی بار داد زانوی ماشین را طوری می‌سازند که بتواند در روی ستون قائم حرکت کند. از ماشینهای فرز قائم بیشتر برای تراشیدن سطوح به وسیله فرزهایی که لبه برنده‌شان روی پیشانی آن‌ها قرار دارد استفاده می‌کنند. انواع تیغه‌های فرز ابزار برش در این دستگاه عبارت‌اند از تیغه انگشتی، پولکی، غلتکی، غلتکی پیشاتی، مدولی، چلچله‌ای، تی شکل، برشی فرم تراش، شیار تراش عملیات مختلفی که به وسیله تیغه‌های فرز انجام می‌گیرد موجب تنوع شکل و اندازه این ابزارها شده‌است. چنانچه از این لحاظ بر تمام ابزارهای دیگر که در ماشین‌سازی مورد استفاده واقع می‌شوند رجحان دارد. | ## بخش 2: دستگاه فرز | با این حال انتخاب تیغه فرز در اغلب موارد به هیچ وجه دشوار نیست زیرا شکل و اندازه سطحی که باید فرز کاری شود و کیفیت عمل فرز کاری (زبر تراشی یا پرداختکاری) شکل و اندازه فرز را مشخص می‌کند. شکل هندسی تیغه فرز به شکل هندسی رنده برنده است و علاوه بر لبه برنده، آزاد، گوه، مارپیچ و غیره را دارا هستند تیغه‌های فرز را می‌توان از لحاظ زیر تقسیم‌بندی کرد: الف) وضع دنده‌ها نسبت به محور تیغه فرز: فرزهای غلطکی و مخروطی و زاویه‌ای و پیشانی تراشی. ه) طرز انجام کار: فرزهای غلطکی و پولکی و زاویه‌ای و پیشانی تراش و فرم تراش و دنده تراش و پیچ تراش و غیره. تیغه‌های فرز را بر حسب شکل و نوع کاری که انجام می‌دهند به شرح زیر تقسیم‌بندی می‌کنند: فرزهای غلطکی فرزهای غلطکی با دنده‌های راست یا مارپیچ که بر سطح جانبی استوانه‌ای قرار گرفته‌است برای تراشیدن سطوح همواره به کار می‌رود. لبه برنده این فرزها تدریجاً در کار فرومی‌رود و در نتیجه تیغه فرز آرام‌تر کار می‌کند و سطح تراشیده شده به وسیله آن هموارتر و صاف‌تر می‌شود. به‌علاوه هدایت براده در این فرزها بهتر انجام می‌گیرد زیرا خود دنده فرز نیز در کنار زدن براده کمک می‌کند. چون شماره دنده‌های فرز مارپیچی که در ان واحد با هم کار می‌کند زیادتر از فرزهای دنده راست است می‌توان از شماره دنده‌های آن کاست و در نتیجه دنده‌های آن‌ها را درشت تر از دنده‌های فرز دنده راست هم قطر آن‌ها ساخت و به این ترتیب هم بر استحکام دنده‌های فرز افزود و هم فاصله بین دنده‌ها را برای هدایت براده زیادتر کرد. امروزه از فرزهای دنده راست فقط برای تراشیدن سطوح به عرض ۳۵ میلی‌متر استفاده می‌کنند. زاویه تمایل دنده‌های مارپیچی را برای فرزهای دنده ریز در حدود ۲۰ تا ۲۵ و برای فرزهای دنده درشت در حدود ۵۰ تا ۵۵ درجه انتخاب می‌کنند. | ## بخش 3: دستگاه فرز | نقص فرزهای دنده مارپیچ این است که هنگام فرز کاری با آن‌ها فشار محوری ایجاد می‌شود. به این دلیل گاهی دو تیغه فرز دنده مارپیچ را که جهت تمایل دنده‌های آن‌ها مخالف یکدیگر (یکی راست و دیگری چپ است) ولی زاویه تمایل آن‌ها مساوی است روی ماشین فرز می‌بندند تا فشار محوری آن‌ها روی آربور و محور ماشین خنثی شود. فرزهای پولکی این فرزها را برای درآوردن شیارهای مختلف و بریدن فلزات و کارهای دیگر به کار می‌برند. دنده‌های فرز شیارتراشی هم از جلو و هم از طرفین کار را می‌تراشند یعنی سطح جانبی فرز عمل اصلی فرز کاری را انجام می‌دهد و پیشانی‌های آن جدار شیار را صاف و پرداخت می‌نماید. فرزهای پولکی برای درآوردن شکافهای باریک (شیار سرپیچها و غیره) و بریدن فلزات به کار می‌روند و گاهی فرزهای اره‌ای نیز نامیده می‌شوند. به وسیله این تیغه فرزها می‌توان شکاف‌هایی به عرض ۳/۰ تا ۴ میلی‌متر در فلزات ایجاد نمود. فرزهای غلطکی و پولکی بزرگ را اغلب دو پارچه می‌سازند یعنی بدنه فرز را از فولاد معمولی و تیغه‌های آن را از فولادهای ابزار یا تندبر ساخته به یکدیگر متصل می‌کنند. این فرزها دارای ساق مخروطی یا استوانه‌ای هستند که به وسیله کلاهک یا فشنگهای مخصوص در سوراخ محور ماشین فرز محکم می‌شوند. | ## جمع‌بندی | تیغه‌های فرز: این تیغه‌ها نگاتیو دنده‌ها هستند و با براده برداری از دیسک شکل دنده را ایجاد می‌کنند.