Что положено в основу классификации фрезерных станков

Обновлено: 04.05.2024

Фрезерные станки предназначены для обработки плоских и фасонных, в том числе и винтовых поверхностей, с помощью фрез - многолезвийных инструментов с режущими кромками, расположенными на поверхности тела вращения или на его торце.

Фрезы могут быть самых различных конструкций, из которых наиболее распространенными являются цилиндрические, дисковые, концевые, торцовые, фасонные.

Главным движением во фрезерных станках является вращение фрезы, а движением подачи - относительное перемещение фрезы и заготовки.

Согласно классификации фрезерные станки относятся к 6-й группе.

В зависимости от расположения узлов станка (компоновки), различают консольные и бесконсольные фрезерные станки. Основным конструктивным отличием консольно-фрезерных станков

является наличие консоли, перемещающейся в вертикальном направлении по направляющим станины.

1. Консольно-фрезерные станки.

На консольно-фрезерных станках обрабатывают детали малых и средних габаритов и веса.

Из-за наличия зазоров между консолью и направляющей станины, станки имеют ограниченную жесткость.

В зависимости от расположения шпинделя фрезерные станки подразделяются:

В. Универсальные (стол может поворачиваться в горизонтальной плоскости, что необходимо при фрезеровании спирали.

Г.Широкоуниверсальные (имеют поворотную шпиндельную головку, которая позволяет поворачивать шпиндель под различными углами к горизонтали).

2. Вертикально-фрезерные бесконсольные станки.

Обладают повышенной жесткостью, служат для обработки крупных и тяжелых деталей.

Заготовка получает два движения подачи – продольное и поперечное.

Настройка по высоте осуществляется с помощью перемещения шпинделя.

3. Продольно-фрезерные станки.

Существуют одно и двух стоечные. Имеют только одну продольную подачу стола.

Обрабатываются корпусные детали. Имеют несколько фрезерных головок.

4. Фрезерные станки непрерывного действия.

Применяют в серийном и массовом производстве.

-Карусельного типа - стол вращается вокруг вертикальной оси.

-Барабанного типа - стол вращается вокруг горизонтальной оси.

Установка и съем детали совмещаются с процессом резания.

5. Копировально-фрезерные станки.

Служат для фрезерования сложных поверхностей (плоские кулачки, штампы).

6. Специальные фрезерные станки:

Станки имеют сложную кинематику и поэтому по классификации выделены в особую группу.

20.Методы зубонарезания и классификация зубообрабатывающих станов

Методы нарезания цилиндрических зубчатых колёс.

При всем разнообразии парка станков и режущего инструмента, применяемого для нарезания зубчатых колес, различают два метода изготовления колес, а именно:

1) метод копирования профиля режущего инструмента

2) метод обката (огибания), основанный на механическом воспроизводстве зубчатого зацепления.

Наряду с указанными методами, для производства цилиндрических зубчатых колес применяют также следующие высокопроизводительные методы обработки:

а) одновременное долбление всех впадин зубьев заготовки специальными многорезцовыми головками; в таких головках число резцов равно числу впадин на обрабатываемом колесе, а форма режущих кромок является точной копией профилей впадин зубьев;

б) протягивание зубьев колес;

в) образование зубьев без снятия стружки волочением или накаткой;

г) холодную и горячую прокатку зубьев;

д) прессование зубчатых колес (из синтетических материалов).

Классификация зуборезных станков.

Зубообрабатывающие станки, выпускаемые нашей станкостроительной промышленностью, подразделяются на различные типы по следующим признакам:

а) по назначению – станки для обработки цилиндрических колес с прямыми и винтовыми зубьями; станки для нарезания конических колес с прямыми и криволинейными зубьями; станки для нарезания червячных и шевронных колес, зубчатых реек; специальные зубообрабатывающие станки (зубозакругляющие, притирочные, обкатные и др.);

б) по виду обработки (рабочего движения) и инструмента – зубодолбежные, зубофрезерные, зубострогальные, зубопротяжные, зубошевинговальные, зубошлифовальные и др.;

в) по точности обработки – станки для предварительного нарезания зубьев, для чистовой обработки (отделки) и для доводки рабочих поверхностей зубьев.

Фрезерные станки представляют собой оборудование для металлообработки. С их помощью производственные предприятия создают заготовки из профилированной и листовой стали и подвергают обработке уже готовые изделия в части формирования кромки, устройства отверстий или проточки пазов. Установки, представленные на рынке, имеют сложную классификацию и подразделяются по разным критериям, помогая потребителю выбрать наиболее подходящее изделие.

Классификация фрезерных станков

Фрезерные станки различаются по нескольким критериям. Каждый признак влияет на конструкцию, тип расположения рабочего органа, вес, размеры, наличие дополнительных опций и цену оборудования. Оборудование для металлообработки подразделяется по следующим признакам:

По типоразмерам – в соответствии с государственными стандартами и в зависимости от вида обрабатываемой детали, все установки имеют разные габариты рабочей плоскости. Типоразмер установки влияет на его маркировку в названии модели, которая выражается в буквенно-цифровом виде.

По степени универсальности – данный критерий включает в себя несколько категорий:

универсальные машины, предназначены для обработки любых деталей и стальных изделий, габариты и вес которых удовлетворяют техническим характеристикам оборудования;

станки специального назначения – способны выполнить обработку детали одного размера и вида. Такие машины удобны для заводов с большими объёмами производства, так как они не требуют переоснастки;

По точности работы – параметр важен при обработке деталей с минимальными допусками. Точность оборудования обозначается заглавными буквами (А, В, П или Н по мере убывания данного показателя)

По наличию автоматических режимов – современное оборудование делится на две основные категории:

автоматические, которые являются частью конвейера в цеху, и режим их работы программируется с целью исключить присутствие человека;

полуавтоматические – выполняют цикл работ с помощью оператора.

По массе – делятся на 4 подвида:

легкие – менее 1 т;

средние – от 1 т до 10т;

тяжёлые – от 10 т до 100 т;

очень тяжёлые от 100 т и более.

Данные критерии типов фрезерных станков закладываются в проект для конструирования производственной линии, либо участвуют в расчётах при необходимости подбора оборудования в цех.

Типы станков

Под перечисленные выше критерии станков могут подходить многие установки, которые различаются, в свою очередь, по типам. Данный показатель влияет на такие нюансы, как способ установки машины в цеху, масса и габариты обрабатываемой детали, тип рабочего режущего органа или наличие магнитного стола, устанавливаемого поверх рабочей поверхности. В обработке металлов различают следующие типы фрезерных станков:

Ниже приводится описание особенностей конструкции, принципа работы и прочих нюансов каждого из упомянутых станков.

Горизонтально-фрезерное оборудование

Особенностью конструкции данной машины является горизонтальное расположение шпинделя, который двигается в параллельной полу плоскости. Машина предназначена для выполнения сложных насечек, пропилов, отверстий различной конфигурации, выбора фасок, в соответствии с проектом КМД.

Горизонтальный агрегат имеет следующие отличительные особенности:

В качестве рабочих инструментов станков используются диски различного диаметра или специализированные фрезы для выполнения прорези определённой конфигурации.

В случае, если необходимо сделать круглое отверстие посредством сверлящего действия, оператор меняет рабочий инструмент с фиксирующей оправкой.

Рабочий стол, расположенный под режущим инструментом, свободно передвигается в трёх плоскостях на полозьях, а, при необходимости, может быть зафиксирован зажимным механизмом.

Является универсальным инструментом повышенной точности с возможностью одновременного выставления нескольких координат на обрабатываемой поверхности. При наличии системы автоматизации, устройство может быть запрограммировано на последовательное выполнение нескольких действий.

Вертикально-фрезерные установки

Машины делятся на 2 категории – бесконсольные и с рабочим столом. Агрегат предназначен для шлифовки, проточки, формирования кромки или сверления детали в плоскости, ортогональной поверхности пола. Вертикально-фрезерный станок имеет следующие преимущества:

Возможность регулировки положения обрабатываемой плоскости при помощи винтовых механизмов, что позволяет изготовить деталь сложной конфигурации.

Шпиндель и рабочий орган могут свободно перемещаться в вертикальном направлении, в соответствии с заданными координатами.

Вертикально-фрезерная установка была одной из первых машин, используемых в обработке металлических деталей и тяжёлом машиностроении. Посадочный паз позволяет зафиксировать любые фрезы для проточки или торцовки деталей. Чаще всего применяется при необходимости выполнения пропила, выборки паза или сверления отверстий в обрабатываемом элементе.

Универсальные и широкоуниверсальные машины

Являются оборудованием широкого применения, с помощью которых можно произвести одновременно несколько действий по обработке металлической детали с возможностью её перемещения или вращения на поверхности рабочего стола. Данные устройства, как правило, имеют консольную конструкцию и некоторые отличительные особенности:

Широкоуниверсальные машины снабжены двумя рабочими шпинделями, один из которых зафиксирован на шарнирном хоботе, позволяющим выполнять дополнительные операции на поверхности под произвольным углом.

В оправку хобота можно вставить любой инструмент и вести обработку элемента в соответствии с чертежами.

Для каждого режущего органа в универсальном приборе установлен собственный привод, позволяющий выполнять несколько операции независимо друг от друга.

Современные универсальные агрегаты снабжаются трансформируемым рабочим столом, который может перемещаться в 3 направлениях. А их отдельные элементы свободно вращаются вокруг вертикальной оси.

Бесконсольные и продольно-фрезерные устройства

В данных установках из конструкции исключён наиболее слабый, подверженный деформациям элемент – консольная поверхность. Как правило, такие станки не выпускаются без возможности их программирования. Машиностроительная промышленность производит два основных типа бесконсольных фрезерных станков:

Классические беконсольные фрезерные станки с системой автономного управления ЧПУ, предназначенные для выполнения сложных алгоритмов при обработке детали массового производства.

Продольно-фрезерные установки, которые могут быть выполнены как с монолитным неразрезным столом, так и с протяжённой составной поверхностью на собственном фундаменте. Тяжёлое оборудование позволяет обрабатывать крупногабаритные элементы, зафиксированные на поверхности путём перемещения режущего инструмента в соответствии с заданными точками.

Бесконсольные машины являются представителями класса тяжёлого фрезерного оборудования, и их станина представляет собой жёсткий стальной массив, что позволяет прочно зафиксировать элемент любой массы для обеспечения максимально точной работы.

Копировально-фрезерные станки

Подобные машины в миниатюрном исполнении можно встретить при изготовлении дубликатов ключей от входных дверей. Принцип их действия основан на придании определённой детали точной формы исходного образца. Данная категория установок подразделяется на несколько категорий:

устройства с нижней фиксацией рабочего органа, имеющего одну или несколько фрез;

станки с верхним расположением шпинделя, который закрепляется на шарнирном выносном элементе и позволяет выполнять сложные операции при необходимости сделать точную копию изделия;

оборудование с перемещающейся рабочей поверхностью;

устройства для создания дубликатов больших габаритов, когда перемещение стола невозможно из-за ограниченности пространства, но станок снабжён подвижной кареткой с фрезой.

Копировальные фрезерные станки являются лучшим решением проблемы при запуске мелкосерийного производства, так как отсутствует необходимость изготовления дорогостоящих штампов, которые окажутся ненужными по завершении изготовления.

Шпоночно-фрезерные станки

Данные установки специального назначения используются при необходимости выборки пазов и нарезки швов в обрабатываемой детали. Габариты, вес и конструкция машины напрямую зависят от типа обрабатываемого элемента и количества алгоритмов работы. Могут выполнять прорези любой ширины и глубины, а что влияет тип фрезы и её позиционирование в обойме.

По типу расположения поверхности для обработки, устройства делятся на вертикальные и горизонтальные, а, в зависимости от количества рабочих органов – одношпиндельные или многошпиндельные.

Настольные станки

Широко распространённая группа устройств, при помощи которых ведётся фрезеровка не только металлов, но и деревянных элементов.

Настольные установки характеризуются следующими параметрами:

наличие свободно перемещающегося в двух плоскостях стола, с дополнительными фиксирующими элементами и пазами для того, чтобы закрепить деталь;

шпиндельный узел, как правило, также снабжён функцией движения;

в зависимости от типа поверхности и сложности обработки. Оператор имеет возможность выставить индивидуальный режим работы;

современные машины оснащаются ЧПУ приводами для автоматизации работы. Контроллер данной установки соединён с программным обеспечением на офисном компьютере, и оператор управляет процессом дистанционно. Фрезерные станки с ЧПУ точно повторяют заранее заданный программой алгоритм необходимое количество циклов.

Настольные фрезерные станки по металлу последних поколений полностью исключают необходимость присутствия человека в цеху, что снижает риск ошибки и образования брака.

Вывод

Фрезерные станки помогают упростить процесс обработки деталей, повышая качество сборки машин и механизмов. Практически всё современное оборудование, задействованное в массовом производстве, обладает системой ЧПУ, позволяющей полностью автоматизировать процесс. В то же время, потребитель имеет возможность выбрать установку для формирования индивидуального поста с присутствием оператора при необходимости доработки каких-либо металлических или деревянных элементов.

Фрезерные станки предназначены для обработки металлических и деревянных заготовок при помощи фрезы. Операция фрезерования подразумевает вращательное движения режущего инструмента, которое является главным, и поступательное перемещение заготовки или фрезерной головки, которое называется движением подачи.

1. Фрезерные станки применяются для выполнения следующих операций:

обработка наружных и внутренних плоских поверхностей;
создание фасонных поверхностей;
прорезание канавок, наружных и внутренних шлицев, пазов;
создание эвольвентных и других профилей зубчатых колес;
подрезание торцов и создание профилей на торцевых поверхностях;
отрезание.

Рассмотрим основные параметры, по которым происходит классификация фрезерных станков.

2. В зависимости от расположения и направления движения шпинделя, подразделяются на две большие группы:

вертикально-фрезерные;
горизонтально-фрезерные;
комбинированные.

Вертикально-фрезерные станки (рис. 1) имеют шпиндель, ось вращения которого расположена вертикально. Некоторые модификации этих станков дополнительно оснащаются механизмом поворота шпинделя вокруг горизонтальной оси. Это позволяет изменять угол приложения фрезы, что существенно расширят возможности станка. Также шпиндель на некоторых станках имеет возможность перемещаться вдоль оси вращения, а также осуществлять движения в горизонтальной плоскости, что также увеличивает технологические возможности станка.

Рисунок 1. Вертикально-фрезерный станок.

В горизонтально-фрезерных станках (рис. 2) ось вращения шпинделя располагается горизонтально. Это несколько ограничивает сферу применения этого станка. Но в то же время увеличивает перечень операций, которые он способен выполнять. Например, на горизонтально-фрезерном станке можно производить плоское шлифование или полирование.

Рисунок 2. Горизонтально фрезерный станок.

Комбинированные станки отличает наличие подвижной фрезерной головки, которая способна изменять свое положение, располагая шпиндель по отношению к заготовке вертикально или горизонтально в зависимости от требуемой операции.

3. В зависимости от сферы применения:

4. По наличию консоли:

В консольных станках стол закреплен на подвижной консоли, которая может перемещаться в трех координатах. На бесконсольных версиях фрезерных станков стол установлен на станине и имеет возможность двигаться только в горизонтальном направлении по направляющим.

5. По типу управления:

с ручным управлением;
полуавтоматические;
автоматические (станки с ЧПУ).

Рассмотрим более детально каждый из наиболее популярных типов фрезерных станков.

Консольный вертикально-фрезерный станок

Вертикально-фрезерный станок с консолью является одним из самых распространенных. Такая популярность связана с тем, что, несмотря на довольно простую конструкцию, этот станок способен выполнять большинство наиболее востребованных фрезерных операций.

Рассмотрим общую конструкцию консольного вертикально-фрезерного станка (рис 3).

Рисунок 3. Конструкция консольного вертикально-фрезерного станка.

Вертикально-фрезерный станок с консолью состоит из следующих элементов.

Консоль. Сложный механизм, обеспечивающий подачу заготовки на вращающуюся фрезу с необходимым шагом и скоростью. В большинстве случаев имеет настройки на полуавтоматический режим обработки, что позволяет выбрать направление и скорость подачи, а также глубину внедрения фрезы в зависимости от частоты вращения шпинделя.
Салазки. Предназначены для перемещения стола.
Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
Защитный щиток. Предохраняет фрезеровщика от разлета стружки.
Шпиндель. Передает движение от привода станка на фрезу. Может регулироваться по высоте и углу наклона по отношению к обрабатываемой детали.
Фрезерная бабка. Содержит механизмы реверса и изменения скорости вращения шпинделя.
Ползун. Подвижная часть фрезерной головки. Осуществляет подачу фрезы в вертикальном направлении.
Станина. Основание станка, на котором размещаются все узлы и механизмы.
Кожух. Защищает узлы консоли от попадания стружки.
Шкаф. Служит для размещения электрооборудования.

Вертикально-фрезерные станки могут оснащаться дополнительным оборудованием или иметь расширенные возможности благодаря внедрению дополнительных опций.

Горизонтально-фрезерный станок

Горизонтально-фрезерный станок (рис. 4) отличает горизонтальное расположение фрезы. Как правило, фреза закрепляется неподвижно, и подача осуществляется только за счет перемещений стола.

Рисунок 4. Устройство горизонтально-фрезерного станка.

Горизонтально-фрезерный станок состоит из следующих элементов.

Рукоятка переключения скоростей. Служит для переключения режимов вращения шпинделя.
Станина. Является несущей конструкцией станка, на которой расположены рабочие элементы.
Лимб. Служит для точной настройки.
Хобот. Предназначен для закрепления второго конца приводного вала фрезы.
Коробка скоростей. Состоит из набора шестерен с кулисным механизмом переключения. Служит для изменения скорости вращения фрезы.
Шпиндель. Предназначен для закрепления в нем приводного вала фрезы.
Первая подвеска.
Вторая подвеска. Предназначены обе подвески для фиксации приводного вала.
Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
Поворотная плита. Способна осуществлять поворот вокруг горизонтальной оси.
Салазки. Необходимы для обеспечения горизонтальной подачи детали.
Консоль. Сложное устройство, которое выполняет функцию механизма подачи детали во всех плоскостях. Специфика работы горизонтально-фрезерного станка не позволяет в обычном случае придать подвижность фрезе. Поэтому все движения фрезы относительно заготовки осуществляются посредством консоли.
Коробка подач. Служит для настройки автоматической продольной и поперечной подачи.
Фундаментная плита. Основание станка. Имеет отверстия под закрепление станка на фундаменте.
Рукоятка управления подачами. Управляет скоростью подачи.
Лимб подачи. Предназначен для настройки подачи с увеличенной точностью.

Прочие фрезерные станки

Рассмотрим другие фрезерные станки, которые составляют меньшую группу по сравнению с двумя образцами, описанными выше.

1. Бесконсольные фрезерные станки (рис. 5). Могут быть как с вертикальным, так и с горизонтальным расположением шпинделя. Служат для более простой фрезерной обработки металлов и дерева в плане сложности самих фрезерных операций. Не имеет настроек по высоте подъема стола ввиду отсутствия консоли. Преимуществом является повышенная точность обработки.

Рисунок 5. Бесконсольный фрезерный станок.

2. Продольно-фрезерный станок (рис. 6). Предназначен для продольного фрезерования деталей большой длины или деталей, которым необходима простая прямолинейная обработка. Также эти станки могут работать со шлифовальными кругами.

Рисунок 6. Продольно-фрезерный станок.

3. Шпоночно-фрезерный станок (рис. 7.). Предназначен для прорезания шпоночных пазов на заготовках различной формы. Работают такие станки в автоматическом режиме после задания параметров шпоночного паза.

Рисунок 7. Шпоночно-фрезерный станок.

4. Зубофрезерный станок (рис. 8). Используется для создания зубьев различных параметров. Для этих станков применяются специальные фрезы, предназначенные под создание определенных профилей зубчатых колес и червячных передач.

Все устройства с ЧПУ классифицируется по определенным признакам, которые зависят от рода технологического процесса, компоновки, режущего инструмента:

По типам

Устройства одного вида могут иметь разную комплектацию. Фрезерный станок может быть горизонтальным или вертикальным, все зависит от расположения оси шпинделя.

Однотипные устройства с похожей комплектацией объединяются в размерный ряд. К примеру, зубофрезерные устройства делятся на двенадцать типоразмеров в зависимости от производимых изделий.

Справка : Каждый типоразмер устройства, предназначенный для производства деталей, называют моделью.

Каждая модель обозначается буквами и цифрами, которые указывают на группу станка, размеры заготовки, ее отличительные черты от базовой модели.

По универсальности

Фрезерные станки одной и той же группы могут делать разные задачи:

Универсальные – выполняют любые сложные операции, предусмотренные этой группой.
Станки специального назначения производят только однотипные детали.
Специальное оборудование осуществляет операции с одной деталью разных объемов.

По точности

Этот параметр указывается буквой:

Н — нормальная точность.
П — средняя точность.
В — высокая точность.
А — особо высокая точность.

По виду автоматизации

Фрезерные устройства бывают автоматами и полуавтоматами. Рабочий цикл у первых полностью автономный. Во втором случае загрузку заготовок осуществляет оператор. Он же осуществляет запуск цикла.

Изделия, которые производят продукцию под управлением ЧПУ, обозначены буквой Ф или Ц. Цифры означают особенность управления устройством:

Ф1 — цифровой индикатор и выбор координат.
Ф2 — позиционная система управления.
Ф3 — контурная система управления.
Ф4 — универсальная система управления.

По весу

В зависимости от веса производимых деталей устройства делятся на:

Легкие — до 1000 кг.
Средние — до 10 000 кг.
Тяжелые — до 100 000 кг.
Особо тяжелые — от 100 000 кг.

Устройство и принцип работы

Все части, детали станка прикреплены к массивной станине (так называется основа), внутри которой расположена главная деталь – шпиндель (шпиндельная коробка), предназначенный для выполнения сверлильных, расточных операций, нарезания резьбы. Этот механизм состоит из корпуса, задней плиты и крышки, расположенной впереди.

Фреза, модульные головки с установленными ножами выполняют сверлильные операции. Станки обеспечены электродвигателями, с помощью которых выполняются функции длительного фрезерования, регулировки скорости работы режущих инструментов.

Распространенным видом фрезерных станков стали деревообрабатывающие механизмы, которые обслуживают:

предприятия мебельного производства;
используются в бытовых целях.

В домашних условиях или небольших мастерских на фрезерных станках изготавливаются деревянные конструкции, элементы декора мебели, способом точения осуществляются сложные схемы технологических задач:

установить дверные замки, фурнитуру;
высверлить отверстия, выбрать пазы;
сделать декоративную резьбу по деревянной основе;
формировать лицевую сторону обшивочной доски;
произвести профильную и боковую обработку плинтуса, досок для настила пола;
изготовление паркетной доски;
сделать строительный брус;
произвести обвязку дверей (с повышенной термоизоляцией, филенчатых), обвязку фасада корпусной мебели;
изготовить оконные блоки.

Основные виды фрезерных станков

Фрезерные устройства необходимы для обработки деталей, имеющих плоскую и фасонную поверхность. Они применяются в металлообрабатывающей промышленности. Несмотря на большой ассортимент этих изделий, главные части их конструкций похожи. Рабочие возможности устройства расширяются при дополнении:

Универсальной, вертикальной или долбежной типов головки.
Универсального делительного устройства.
Круглого стола.
Детали для нарезания гребенок.

Горизонтально-фрезерные

Такое оборудование необходимо для обработки деталей небольшого размера и имеет шпиндель горизонтального направления. Данная конструкция решает обработку фасонных, винтовых и других видов поверхностей, пазов и углов.

Все работы станка осуществляются дисковыми и фасонными фрезами. Обработка заготовки, для которой нужно винтовое деление или движение, допустима при использовании добавочных устройств.

Особенность, которая отличает этот станок, заключается в том, что его стол можно передвигать в параллельном или перпендикулярном направлении к шпиндельной оси. Все важные узлы поставлены на станине, а внутри находится шпиндельный узел и коробка передач. На консоли есть коробка передач, а сама она передвигается по вертикальным осям. Хобот с серьгами нужен, чтобы поддержать оправку с инструментами.

Вертикально-фрезерные

Вертикально-фрезерные устройства бывают с крестовым столом и бесконсольного вида. Эти устройства универсальные, с их помощью возможна обработка деталей небольшого размера в вертикальной плоскости.

Чтобы обрабатывать детали под наклоном и вертикально, внутри изделий крупных размеров применяют вертикально-фрезерный станок по металлу, представляющий собой бесконсольный станок. Именно такое изделие гарантирует высокую точность и жесткость в процессе эксплуатации с тяжелыми изделиями.

Фрезерное устройство имеет шпиндель, вертикально перемещающийся по направляющим стойкам и движение по разным направлениям оси.

Универсальные и широкоуниверсальные

Универсальные устройства консольного вида с горизонтальным шпинделем нужны, чтобы обрабатывать заготовки небольших и средних габаритов. Операции, требующие поворота заготовки или ее винтового движения, осуществляются на специальных элементах.

Широкоуниверсальные изделия консольного вида обрабатывают те же виды заготовок, что и универсальные. В отличие от первых, эти устройства имеют еще одну шпиндельную головку, находящуюся на выдвижном хоботе, которую можно повернуть под любым углом к оси Х-станка.

Благодаря независимым приводам осуществляется одновременный рабочий процесс обоими шпинделями. В шпиндель поворотной головки, кроме фрез, может быть установлен инструмент, позволяющий совершать процедуры расточки и сверления деталей.

Бесконсольные фрезерные

Консоль — слабый узел фрезерного устройства по жесткости, поэтому для быстрой обработки больших деталей используют изделия без консоли.

Стол такого устройства способен перемещаться около горизонтальных направляющих, имеющих поперечное перемещение по направляющим станины. Так, стол станка может перемещаться горизонтально, поперечно и продольно. Вертикально перемещается только шпиндельная головка по направляющим стойки.

Продольно-фрезерные

Продольно-фрезерные устройства предназначены для черновой, получистовой, чистовой механической обработки фасонных и плоских поверхностей деталей из черных и цветных металлов. В качестве режущего инструмента здесь используются фрезы из быстрорежущей стали или с твердосплавными пластинами.

Копировально-фрезерные

Копировально-фрезерные устройства нужны, чтобы создавать на заготовке неплоскую поверхность, форма которой должна соответствовать исходному образцу. Особое место применения станка занимает производство скульптурных объемных деталей.

К основным видам фрезерно-копировальных станков относятся:

Станки с нижним местоположением шпинделя. В них включены: станина, вертикальный шпиндель, привод вращения шпинделя. На шпинделе может быть сразу расположено несколько фрез, которые устанавливаются в рабочее положение, благодаря перемещению шпинделя по высоте.
Устройства с верхним местоположением шпинделя. В конструкцию изделий входят: станина со столом и хоботом в задней части. Шпиндель вращается при помощи клиноременной передачи. Рабочий стол устройства оснащен направляющей линейкой. В вырезе стола находится приводной обрезиненный приводной ролик, а в другой части неприводной ролик, который прижимается к первому педалью.
Станки с верхним шпинделем и подвижным столом. Они отличаются от других видов станков тем, что стол для закрепления заготовок перемещается в двух направлениях.
Устройства двусторонние с подвижной кареткой. Они имеют протяженную станину, по направляющим которых каретка перемещается.

Шпоночно-фрезерные

Такое оборудование предназначено для обработки шпоночных пазов в разных валах. Есть шпоночно-фрезерные устройства, размер паза на которых обеспечивается размером инструмента.

По расположению шпинделей и их количеству шпоночные станки бывают горизонтальными и вертикальными, одношпиндельными и многошпиндельными.

Настольные фрезерные

Настольные устройства способны обрабатывать чугун и сталь, имеют подвижный стол, который перемещается в горизонтальной плоскости. Инструмент движется в вертикальном направлении. Настольные устройства, обрабатывающие дерево и цветные металлы, имеют большой стол с пазами для закрепления заготовок.

Около него по направляющим перемещаются стойки, которые соединены с порталом с направляющими для поперечного движения каретки со шпиндельным узлом. Каждый вал соединен с шаговым двигателем. При помощи компьютера можно управлять перемещением в трех осях, запуская и выключая их. У шпинделя есть свой отдельный привод с регулируемой скоростью вращения.

Настольные фрезерные с ЧПУ

Этот вид изделий нужен для фрезерных работ, растачивания отверстий на элементах из цветных и черных металлов, их сплавов и мелкосерийном виде изготовления. Настольные фрезерные станки с ЧПУ оснащено приводами, которые управляются контроллером, подключенным к IBM PC, совместимым с ПК.

Среди главных достоинств отмечают:

Увеличение производительности по сравнению с устройствами ручного управления.
Снижение необходимости в опытных работниках.
Практичное и простое технологическое оснащение.
Короткие сроки производительного цикла.

Фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ

Фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ — это оборудование, которое представляет собой полный функциональный комплекс с программной системой управления. Его покупка будет актуальной для тех предприятий, которые занимаются выполнением большого спектра работ по сверлению, фрезерованию, нарезанию резьбы в металлических заготовках.

Благодаря высокому уровню функциональности оборудование пользуется большим спросом в машиностроении, авиакосмической отрасли, приборостроении.

Фрезерные станки с ЧПУ

Фрезерные станки с ЧПУ способны производить сувенирную и рекламную продукцию и необходимы тем предприятиям, где нужна обработка профилей и поверхности деталей и придания им определенной формы. К преимуществам такого оборудования относятся небольшая теплопередача и минимальная деформация готовых изделий.

Какие технические характеристики необходимо учитывать при выборе фрезера

Мощность

По таким параметрам определяются легкие, средние или тяжелые фрезеры. С увеличением мощности увеличивается вес и параметры двигателя, значит, полностью фрезера.

Скорость вращения

На продуктивность влияет скорость, с которой вращается шпиндель. Эта величина определяется количеством оборотов в минуту. Единицей измерения считается об/мин. При выборе фрезы должно учитываться физико-механическое своеобразие материала, подлежащего обработке. Имеет значение в работе инструмент, планируемая глубина и ширина отделки.

Рабочий ход фрезы

Глубина, на которую способен погрузиться инструмент в материал, который обрабатывается, называется рабочим ходом. У бытовых машин интервал составляет от20 мм до 50 мм. Толщина деталей, подвергающихся обработке, зависит от того, какая часть технологического процесса завершается за однократное перемещение инструмента относительно этого элемента. Чтобы не испортить заготовку и не повредить инструмент, нельзя за один проход фрезы выбрать паз нужной глубины.

Дополнительные функции

Константная электроника управляет работой двигателя, стабилизирует скорость вращательного движения шпинделя и поддерживает, дает возможность производить качественную обработку материала. Устанавливается на профессиональных станках.
Плавный пуск обеспечивает постепенный запуск оборотов, исключая резкие рывки, и безопасность. С такой функцией риск порчи заготовки минимален.
Система защиты от перегрузок включается при достижении температуры обмотки электродвигателя критической отметки. Включается система по-разному – в виде светового индикатора или полного автоматического отключения двигателя. Монтируется на профессиональных моделях.
Защитой от непреднамеренного пуска обеспечивается большинство фрезеров. С ценовой категорией не увязывается установка защитной кнопки, которая допускает блокировку пусковой гашетки.

Фрезерные станки с ЧПУ: особенности оснащения

Современные фрезерные станки имеют специфику, которая обуславливает номенклатуру используемой упрощенной оснастки, а именно:

Конструкция оборудования позволяет забыть про съем и переустановку изделия в трех плоскостях. Применяя шпиндели с поворотной головкой, устройство экономит пространство помещения и время, затраченное на изготовление.
Вращающиеся токарные патроны оптимизируют доступ фрезы к объектам и повышают охват обрабатываемой поверхности. Таким образом, можно осуществлять трехмерную обработку.
Высокая точность производства изделия позволяет существенно оптимизировать процесс фрезеровки. Особенно эффективно проявляется при изготовлении продукции в разных масштабах.

Несмотря на относительно высокую стоимость фрезерных станков с ЧПУ, их достоинства очевидны: они обеспечивают высокую точность обработки изделий, уменьшают трудозатраты, снижают себестоимость производства деталей и сокращают сроки выполнения единичных заказов.

Как сделать своими руками?

Многие умельцы, чтобы не покупать оборудование, создают самодельные токарно-фрезерные станки. На таком аппарате можно обрабатывать деревянные и металлические детали поштучно. За основу берется движок от старой стиральной машины.

Конструкция стана должна быть изготовлена из металлических элементов. Для этого можно использовать уголки, пруты, различные швеллеры. Соединяют их между собой при помощи сварочного оборудования.
Следующий этап – это создание задней и передней бабок. Первая предназначена для закрепления подвижного шпинделя и рабочего узла, вторая – для установки обрабатываемой детали.
Для возможности обрабатывать торцы и боковые части к станку монтируется дополнительный суппорт, на который далее будут крепиться различные стамески или резцы.
Дополнительно для комфортной работы устанавливаются щитки и подвеска из фанеры.

Для обработки крупногабаритных деталей потребуется двигатель более высокой мощности.

Сейчас на токарно-фрезерном оборудовании работают в самых различных отраслях промышленности. С ним можно создать элементы необычных форм, нарезать винтовую резьбу, сделать отверстия и т. д. Аппараты с числовым программным управлением помогают сделать работу быстрее, эффективнее, исключают возможность появления погрешностей и неточностей от работы оператора.

Читайте также: