Существуют различные виды токарных станков, которые применяются для обработки цилиндрических и конических поверхностей, выполнения сверлильных операций, нарезки резьбы, а также создания канавок и пазов на заготовках.
Основные отличия метода точения от метода фрезерования
Современные токарные и фрезерные станки занимают ключевую позицию в процессе обработки металлических деталей. Пользователи часто недостаточно осведомлены о металлургических свойствах и могут испытывать трудности в различии между фрезерными и токарными станками, не говоря уже о понимании, кто может изготовить определенный элемент.
Современная персонализированная металлообработка охватывает разнообразные технологии, такие как токарная обработка, фрезерование и электроширокое разрядное воздействие. Эти методы применяются для создания различных компонентов, включая кольца, шестерни, валы и цилиндры. Мастер способен легко распознать по чертежам и эскизам подходящий метод обработки и последовательность производственных операций. Тем не менее, для уверенного общения с профессионалом при обсуждении деталей заказа полезно ознакомиться с основами токарной и фрезерной обработки, их отличиями и возможностями. При выполнении черновой обработки токарный станок выполняет вращение заготовки, в то время как фрезерный станок осуществляет резание.
В двух словах, главное отличие токарной и фрезерной обработки заключается в методах формирования изделий. При токарной обработке заготовка вращается на валу, а инструментальный блок, закрепленный на этом валу, движется вдоль заготовки по оси (выполняя продольное движение), постепенно удаляя металл слой за слоем. В свою очередь, при фрезерной обработке заготовка надежно фиксируется на столе, который перемещается линейно или по кривой относительно вращающейся фрезы, находящейся на валу.
Токарный станок удаляет слои металла, в то время как фрезерный станок использует вращающуюся фрезу для создания необходимых форм заготовки. Токарные станки способны выполнять точение как с внутренней, так и с наружной стороны. С их помощью изготавливаются такие изделия, как болты, гайки, валы, цилиндры, подшипники и штифты. Фрезерная технология позволяет производить более сложные детали, такие как червяковые передачи, шестерни и зубчатые колеса. Необходимо подчеркнуть, что процессы токарной и фрезерной обработки являются высокоспециализированными и требуют профессионального подхода.
Опытному инженеру-механику, который анализирует проект определенной детали, не требуется много усилий для составления списка и последовательности необходимых технических операций, включая наличие токарных или фрезерных процессов в этой цепочке. Тем не менее, этот навык сложно освоить тем, кто не имеет опыта в металлообработке и не может легко провести различие между фрезерованием и точением. Поэтому краткий вводный курс предоставит вам общее понимание данной области и уверенность, необходимую для взаимодействия с профессионалами в сфере резки, гибки металла и металлообработки.
Токарная обработка представляет собой один из самых древних методов создания изделий, возникший еще в 17 веке. Суть данного метода заключается в том, что заготовка металла обрабатывается с использованием резца, который надежно закреплен в инструментальной головке токарного станка. Этот резец срезает материал, когда заготовка находится в состоянии вращения. Процесс обработки включает удаление лишнего слоя металла по контурам детали (резка) для достижения заданной формы или точных размеров. В зависимости от поставленной задачи, токарная обработка позволяет выполнить грубую и тонкую отделку, а также закалку металлической детали. В итоге получается конечный продукт с определенной шероховатостью поверхности и высокой точностью размеров.
Токарная обработка
Токарная обработка отличается от фрезерования и шлифования тем, что это прямой способ резки металлических изделий с использованием режущего инструмента. Токарная обработка включает работу с вращающимися деталями при помощи режущих инструментов, которые надежно удерживаются в инструментальном ящике токарного станка. В отличие от фрезы, которая вращается по оси, металлическая деталь фиксируется на станке. Проще говоря, токарный станок поворачивает деталь, пока резец выполняет ее обработку. Данная работа осуществляется на специализированном токарном оборудовании, где основное внимание уделяется удалению ненужных слоев металла для формирования необходимые формы или размеров. В зависимости от проводимой операции, токарная обработка может включать как грубую, так и тонкую отделку, а также возможность закалки металла. В результате исполнения операций получается изделие с требуемой шероховатостью и точными параметрами.
Фрезерная обработка
Металлургическая обработка представляет собой процесс обработки металлов при помощи фрез. Эта операция осуществляется на различных типах фрезерных станков и включает в себя создание канавок, различных уровней, пазов, а также внешних цилиндрических форм. Режущие зубья фрезы располагаются на цилиндрических поверхностях или их лицевых частях, в то время как методы механического разрушения дают возможность осуществлять обработку таких изделий, как шарниры, зубчатые колеса, шестерни, шкивы, гайки, втулки, валы и другие подобные элементы. Деформация служит для выполнения операций по обработке, нарезке резьбы, изменению диаметра, шлифовке поверхности и созданию канавок.
Для преобразования и обработки металлической заготовки в определённую деталь необходимы токарные или фрезерные станки. Опытный специалист, взглянув на проект, сразу поймёт, какой метод обработки потребуется. Однако для неподготовленных людей резка и фрезеровка могут казаться схожими. Тем не менее, между этими процессами есть важные расхождения.
Главное отличие между фрезерованием и токарной обработкой заключается в методе обработки металла. Токарный станок вращает саму деталь, в то время как инструмент с фиксированной осью перемещается по заготовке. В свою очередь, на фрезерном станке деталь фиксируется в держателе, а рабочая фреза осуществляет вращение.
Характеристики токарной и фрезерной обработки
Обе технологии обработки деталей дают практически идентичные результаты. Тем не менее, есть определенные отличия в самих процессах. В обоих случаях осуществляется снятие материала с заготовки, а также обработка отверстий и выемок. Однако рабочие элементы фрезерного и токарного станков совершенно разные.
Механический токарный станок стал одним из первых технических устройств, которые были изобретены человечеством. Токарные станки применяются для создания различных деталей.
Данное устройство предназначено для сверления, резки, точения и обработки материалов. Совмещение линейных и вращательных движений обеспечивает эффективную обработку самых разных типов поверхностей, включая формованные, конические, цилиндрические и резьбовые. Для обеспечения высокой точности форм и размеров готовых деталей применяются специальные инструменты, такие как штангенциркули, микрометры и транспортиры. Токарная обработка используется для металлических и неметаллических деталей, изготавливаемых из свинца, алюминия, стали и полимеров.
С течением времени резцы начали использовать на токарных станках, что произошло в начале 19 века. В этом случае режущий инструмент вращается вокруг статичной заготовки. Существуют вертикальные, горизонтальные и универсальные конструкции станков, позволяющие обрабатывать детали под разными углами. Фрезерные станки способны производить различные элементы, выполняют пазы, вырезы и обрабатывают разнообразные поверхности.
Существуют различные типы фрезерных станков
Фрезерные машины применяются для обработки деталей из самых разных материалов. На них можно устанавливать различные виды инструментов. Существуют специализированные фрезерные станки, предназначенные для обработки керамики, мягких и твердых сплавов, а также стальных изделий и других материалов. Такой широкий диапазон операций обеспечивает большое количество доступных инструментов, включая цилиндрические, фронтальные, дисковые и резьбовые инструменты.
При производстве сложных формованных деталей зачастую требуется сочетание фрезерной и токарной обработки. Для повышения эффективности производственного процесса были созданы специальные многофункциональные машины, способные выполнять обе эти операции.
Комбинированные токарно-фрезерные станки
Эти устройства предлагают разнообразные функциональные возможности. Они способны выполнять как фрезерные, так и токарные операции. Такие процессы могут осуществляться на нескольких уровнях:
- На вертикальной оси установлены режущие инструменты, которые вращаются для выполнения фрезерных задач.
- В горизонтальной плоскости находится вращающийся элемент поворотной части.
- Механизм изменения угла наклона позволяет установить корпус под необходимым углом.
Сцепные машины оборудованы стандартной башней. В некоторых моделях предусмотрены два рабочих элемента, что способствует более высокой эффективности производственных процессов. Эти машины можно применять для выполнения большего числа операций.
Комбинированные станки способны выполнять токарную обработку, нарезание резьбы, сверление, фрезерование и другие операции, что позволяет им обрабатывать разнообразные материалы и производить детали самых различных форм, включая самые сложные.
Оборудование с цифровым управлением
Цифровые технологии активно внедряются во все аспекты нашей жизни. Процессинговые центры также не остались в стороне. Появление станков с цифровым управлением значительно облегчило процесс производства, сделав его более точным и экономичным.
В настоящее время все машины в механических мастерских контролируются одним специалистом, который определяет расписание работы оборудования и выбирает необходимые параметры (глубину обработки, скорость и так далее). Компьютер, управляющий работой станков, разрабатывает программы на основании данных, введенных бригадиром. Обработка детали осуществляется согласно созданной программе.
Оборудование способно обрабатывать разнообразные материалы, включая металлические сплавы, полимеры, древесину, акрил и другие. Оно поддерживает работу с широким выбором инструментов. Жесткий компьютерный контроль и минимизация человеческого участия обеспечивают высокую точность производственных процессов.
На последнем этапе технической обработки или финишной отделки устанавливаются окончательные размеры и формы продукции. Важно также определить оптимальные параметры шероховатости и допуски на этом этапе.
Используемое оборудование
Фрезерование осуществляется в основном на вертикальных фрезерных станках. Это оборудование также применяется для токарной обработки, сверления и проходки. С его помощью можно легко изготавливать пазы, рамки, звездочки, плашки и спирательные элементы. Вертикальные фрезерные станки очень востребованы как серийными, так и индивидуальными производителями.
Установки с числовым программным управлением comparable к традиционным станкам по уровню точности и производительности. Они позволяют обрабатывать детали самых необычных форм с точностью, соответствующей самым строгим допускам.
Автоматизация отдельных операций существенно уменьшает человеческое вмешательство в производственный процесс и способствует повышению качества готовой продукции. Автоматическое управление движением инструмента и перемещением заготовки (в горизонтальной и вертикальной плоскостях) увеличивает точность обработки. Тем не менее, этот эффект возможно получить только на станках с числовым программным управлением (ЧПУ), так как на традиционных машинах эти действия выполняются вручную.
Типы фрезерных работ:
- Финишная обработка — это операции, проводимые во время создания изделий, такие как выемки, окна, пазы и карманы. Также канавки могут проходить через различные поверхности или занимать их одновременно.
- Заключительные операции — соответствующие процессы, когда необходимо проводить обработку более крупных элементов, таких как
- Боковая резка — это процесс, который включает обработку зубчатых профилей, червяков и багетов.
При выборе подходящего фрезерного станка важно учитывать расположение инструмента (вертикальное или горизонтальное). Также угол наклона фрезы относительно заготовки не является определяющим фактором.
