При выборе и покупке фрезерного станка с ЧПУ необходимо знать важнейшие технические параметры станка. Станки с числовым программным управлением имеют следующие особенности:
Типы фрезерных станков и их назначение
Металлообрабатывающее оборудование фрезерной группы может выполнять различные операции цилиндрическими, рифлеными, торцевыми, концевыми, фасонными фрезами, а также операции с перфораторами, сверлами, расточными инструментами, экскаваторами, резьбонарезными устройствами. Это стирает различия между группами сверления и фрезерования. Диапазон обрабатывающих центров еще шире: они позволяют не только фрезеровать, но и точить заготовки. Оснащение станков держателями инструмента, револьверными головками и приспособлениями расширяет возможности фрезерования на станках с ЧПУ, делает их более гибкими и значительно сокращает время наладки.
Разнообразие операций металлообработки определяет, какой тип или вид фрезерного станка необходим для обработки с требуемым качеством поверхности и точностью размеров, а также оптимальные финансовые вложения для приобретения оборудования.
Основные виды фрезерных станков
Различные типы фрезерного оборудования характеризуются следующими конструктивными особенностями:
Оснащен горизонтальным шпинделем и рабочим столом в виде консоли. Стол совершает продольные, поперечные и вертикальные перемещения относительно оси шпинделя и закрепленного на нем обрабатывающего инструмента (фрезы).
Вертикально-фрезерные (консольные)
Основным отличием от горизонтальных движений является положение оси инструмента: здесь она вертикальная. Наличие рабочей консоли в конструкции станка ограничивает возможность использования горизонтальных и вертикальных фрезерных станков: Их назначение — изготовление деталей с малым весом, также размер заготовки относительно небольшой.
В первом случае они оснащены поворотным столом, а во втором — поворотной шпиндельной головкой. Этот тип оборудования значительно расширяет перечень выполняемых фрезерных операций.
Фрезерные станки необходимы для обработки деревянных и металлических деталей с помощью фрезерного станка. Процесс фрезерования состоит из вращательного движения режущего инструмента, главного инструмента, и поступательного движения заготовки, называемого движением подачи.
Фрезерный станок
Фрезерные станки — это группа металлообрабатывающих станков, классифицируемых по типу обработки. Фрезерные станки предназначены для фрезерования плоских и фасонных поверхностей, тел вращения, зубчатых колес и т.д. из металла и других заготовок. В этом случае фреза, закрепленная на шпинделе фрезерного станка, совершает вращательное движение (главное движение), а заготовка, закрепленная на столе, совершает прямолинейное или криволинейное движение подачи (иногда выполняется одновременно вращающимися инструментами). Управление может быть ручным, автоматическим или с ЧПУ.
Во фрезерных станках главным движением является вращение режущего инструмента, а движением подачи — относительное движение между заготовкой и режущим инструментом.
Вспомогательные движения необходимы в станке для подготовки процесса резания. Вспомогательные движения включают движения для настройки и регулировки станка, управления станком, зажима и освобождения заготовки и инструмента, приближения и отвода инструмента, движения устройств для автоматического контроля размеров и т.д. Вспомогательные движения могут выполняться как автоматически, так и вручную на станках. На автоматических станках все вспомогательные движения выполняются автоматически в определенной последовательности.
Содержание
- Универсальный — с поворотным столом,
- Горизонтально-фрезерные станки — с горизонтальным шпинделем и рычагом,
- Универсальный — с дополнительными фрезерными головками,
- Универсальные фрезерные станки — с вертикальной рабочей плоскостью главного стола и поперечным перемещением шпиндельных узлов,
- Вертикально-фрезерные станки (с вертикальным шпинделем); также станки с концевыми фрезами,
- станки, установленные на подвижном столе (также называемые станками с крестовым столом),
- мобильный мостовой кран,
- Фрезерование — копии фрезерных станков,
- Фрезерные станки непрерывного действия, включая роторные фрезерные станки
- Роторные фрезерные станки.
Универсально-фрезерный станок
Горизонтальные станки с противошпинделем предназначены для фрезерования различных поверхностей на небольших и легких деталях в индивидуальном и серийном производстве. Для обработки используются цилиндрические, круглые, угловые, концевые фрезы, фрезы и профильные фрезы. На этом станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные поверхности с профилями и винтовыми поверхностями, пазами и углами. Фрезерование деталей, требующих периодического шага или винтового движения, осуществляется с помощью специальных подающих устройств.
Все основные узлы машины смонтированы на опорной раме. Осевой блок и редуктор расположены внутри рамы. Ствол дерева с проушинами (стременами) используется для поддержки шпинделя шлифовальной машины. Кронштейн, поддерживающий редуктор, скользит по вертикальной направляющей базовой рамы. Вращающееся устройство поддерживает продольный стол и позволяет столу поворачиваться на 45° вокруг вертикальной оси в обоих направлениях, обеспечивая горизонтальное перемещение стола под разными углами к оси шпинделя. Крутящий момент передается от двигателя на ось — полый вал в верхней части рамы — через редуктор. На переднем конце шпинделя вставляется шпиндель и крепится к шпиндельному стержню. Шпиндель обычно представляет собой стержень с конусом Морзе, который воспринимает вращение шпинделя; фреза и стопорные кольца надеваются на шпиндель и закрепляются гайкой. Жесткость шпинделя поддерживается подвеской.
Горизонтально-фрезерный станок
Горизонтально-фрезерный станок (1 — станина, 2 — рама, 3 — консоль, 4 — ползун, 5 — стол, 6 — рама, 7 — шпиндель с фрезой).
От обычных фрезерных станков он отличается отсутствием поворотного устройства, т.е. стол станка может перемещаться только вертикально или вместе с кареткой параллельно оси шпинделя.
Широкоуниверсальный фрезерный станок
В отличие от горизонтально-фрезерного станка, он имеет дополнительную шпиндельную бабку, которая установлена на выдвижной раме и может поворачиваться на любой угол в двух перпендикулярных плоскостях. Можно управлять обоими шпинделями отдельно и одновременно. Для большей гибкости станка токарная головка оснащена охватывающей фрезерной головкой, которая позволяет обрабатывать детали сложной формы не только фрезерованием, но и сверлением, зенкерованием, растачиванием и т.д.
Некоторые станки этого типа не имеют консоли; вместо этого каретка перемещается по вертикальным направляющим станины. Каретка имеет горизонтальные направляющие с вертикальной рабочей поверхностью и Т-образные пазы, в которые вставляется стол, перегородки и другое оборудование. Большая гибкость станка делает его пригодным для использования в экспериментальных лабораториях и инструментальных мастерских для производства всех видов линий, зажимных устройств, инструментов, пуансонов, пресс-форм и других компонентов.
Для обеспечения возможности обработки заготовок в наклонном и вертикальном положениях в крупногабаритных заготовках используется вертикально-фрезерный станок из металла, который представляет собой настольный станок. Этот станок гарантирует высокую точность и жесткость при обработке тяжелых заготовок.
Горизонтально-фрезерный станок
Горизонтальный фрезерный станок (рис. 4) характеризуется горизонтальным расположением фрезы. Обычно фреза закреплена неподвижно и подается только за счет движения стола.
Рисунок 4: Структура горизонтально-фрезерного станка.
Горизонтально-фрезерный станок состоит из следующих компонентов.
- Контроллер изменения скорости. Он используется для изменения вращения шпинделя.
- Базовая рама. Опорная конструкция, на которой закреплены заготовки.
- Совет. Используется для тонкой настройки.
- Сапог. Для фиксации второго конца приводного вала мельницы.
- Коробка передач. Он состоит из ряда шестеренок с выключателем. С его помощью можно изменять скорость вращения мельницы.
- Шпиндель. Удерживает вал, на котором установлен приводной вал мельницы.
- Первая приостановка.
- Вторая вешалка. Два подвеса для крепления приводного вала фрезы.
- Тело. Для поддержки заготовки.
- Вращающаяся пластина. Поворотная плита может вращаться вокруг горизонтальной оси.
- Слайдер. Требуется для горизонтальной подачи заготовки.
- Рука. Сложное устройство, выполняющее функцию механизма подачи заготовки во всех плоскостях. Природа горизонтальной фрезы обычно не позволяет ей двигаться. Поэтому все движения фрезы по отношению к заготовке осуществляются через консоль.
- Коробка с патронами. Используется для настройки автоматической продольной и поперечной подачи.
- Базовая плита. Базовая плита. На опорной плите имеются отверстия для крепления машины к опорной плите.
- Кольцо. Управляет скоростью подачи.
- Конец подачи. Используется для регулировки скорости подачи с повышенной точностью.
Прочие фрезерные станки
Рассмотрим другие фрезерные станки, которые представляют собой меньшую группу, чем два вышеописанных примера.
1. безрукие фрезерные станки (рис. 5), которые могут иметь как вертикальные, так и горизонтальные шпиндели. Они используются для более легкого фрезерования металла и дерева с точки зрения сложности самой фрезерной работы. Нет возможности регулировать высоту стола, так как отсутствует кронштейн. Преимуществом является более высокая точность обработки.
Рисунок 5: Фрезерный станок без стола.
2. фрезерный станок со станиной (рис. 6), предназначенный для продольного фрезерования длинных заготовок или заготовок, требующих простой и понятной обработки. Эти машины также могут работать со шлифовальными кругами.
Рисунок 6. Фрезерный станок со станиной.
3. шпоночный фрезерный станок (рис. 7.). Для вырезания выемок в деталях различной формы. Эти машины работают в автоматическом режиме после установки параметров насечки.
Рисунок 7. Простой фрезерный станок со шпоночным пазом.
4. зубофрезерный станок (рис. 8.), используемый для изготовления зубьев различных параметров. Эти станки оснащены специальными режущими инструментами для изготовления специальных профилей зубчатых колес и червячных передач.
