Продольная подача фрезерного станка

Фрезерные станки

Фрезерные станки

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.

Фрезерные станки

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.

Фрезерные станки

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:

  • универсальные;
  • специализированные.

4. По наличию консоли:

  • консольные;
  • бесконсольные.

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.

Горизонтально-фрезерные станки

Горизонтально-фрезерные станки – распространенный вид устройств. Они применяются для выпуска как крупных партий, так и мелких серий, а также уникальных изделий из твердых материалов.

Основные узлы и механизмы фрезерных станков

Фрезерный станок — это оборудование для обработки фасонных и плоских металлических заготовок с винтовыми и прямыми образующими. С помощью машин можно выполнять пазы, канавки, отверстия, наносить внутреннюю и внешнюю резьбу, а также производить целый ряд других технологических операций. В зависимости от направления движения рабочего органа различают горизонтальные и вертикальные фрезерные станки. Основные узлы и механизмы в оборудовании обоих типов одинаковые, кроме поддержки и хобота, которых нет в вертикальных модификациях.

6610 станок продольно-фрезерный двухстоечный четырехшпиндельный руководство, схемы, описание, характеристики

6610 Общий вид продольно-фрезерного станка

Какие бывают режимы резания при фрезеровании?

Фрезерование — это способ обработки различных поверхностей фрезой. Во время работы станка режущий инструмент с зубьями совершает вращение вокруг своей оси, в то время как материал заготовки поступает на него. В результате происходит отделение слоя металла, сплава или древесины в виде стружки и обработка поверхности. Сегодня большинство станков для фрезерной обработки снабжены числовым программным управлением, что позволяет работать оборудованию бесперебойно в автоматическом режиме. Рассмотрим основные характеристики, влияющие на работу фрезерного станка.

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).

Фрезерные станки

Рисунок 3. Конструкция консольного вертикально-фрезерного станка.

Вертикально-фрезерный станок с консолью состоит из следующих элементов.

  1. 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.
  2. Салазки. Предназначены для перемещения стола.
  3. Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
  4. Защитный щиток. Предохраняет фрезеровщика от разлета стружки.
  5. Шпиндель. Передает движение от привода станка на фрезу. Может регулироваться по высоте и углу наклона по отношению к обрабатываемой детали.
  6. Фрезерная бабка. Содержит механизмы реверса и изменения скорости вращения шпинделя.
  7. Ползун. Подвижная часть фрезерной головки. Осуществляет подачу фрезы в вертикальном направлении.
  8. Станина. Основание станка, на котором размещаются все узлы и механизмы.
  9. Кожух. Защищает узлы консоли от попадания стружки.
  10. Шкаф. Служит для размещения электрооборудования.

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

Устройство

Фрезеры – вид оборудования, предназначенного в промышленности для обработки всех типов металлов и сплавов. Принцип работы такого устройства заключается в следующем: деталь, укрепленная на рабочем столе, обрабатывается особым режущим инструментом, фрезой. Обтачивание ведется с высокой точностью.

Фрезы подразделяются по внешнему виду. Чаще всего применяются концевые, цилиндры, фасонки, пазовые. С помощью режущего инструмента доводятся до заданных параметров плоскости, зубчатые колеса, заготовки из металла.

Оправка фрезы крепится в шпинделе. Он представляет собой вал с зажимным патроном, совершающий правый и левый обороты вращения. Базовым для станка считается движение фрезы, подающим – перемещение заготовки, которая лежит на рабочей поверхности. Подача объекта совершается либо прямолинейно, либо по кривой, иногда одновременно по обеим траекториям.

Горизонтально-фрезерный станок имеет отличительную черту – «лежащий» шпиндель, агрегат, оснащенный поворотным устройством, называется универсалом. Рабочая поверхность широкого формата смещается по трем перпендикулярным осям: продольной, поперечной и вертикальной.

Как правило, техника укомплектована массивными частями, поскольку на ней дорабатывают крупные заготовки. Универсал выпускается с вращающейся плитой, при помощи которой стол может переходить в наклонное положение.

Все основные узлы устройства монтируются на станине. Внутри нее размещаются переключатель скоростей и механическая часть. Оправка с фрезой удерживается в конструкции специальным хоботом.

Цилиндры подрезают заготовку по горизонтали, для вертикальных плоскостей нужны торцевики или диски. Их можно комбинировать, использовать одновременно несколько различных. Чем жестче закреплен инструмент по длине оправки, тем точнее выполняется обтачивание. Непоколебимость фрезы поддерживают подвески. Для достижения устойчивости диаметр выбранного инструмента должен соответствовать нормативам, установленным производителем.

Для работы оператора предназначена размещенная по центру станины панель управления. Во многих разновидностях панели расположены по обе стороны. Это облегчает работу оператора и значительно увеличивает производительность.

Горизонтальное устройство – это мощный многофункциональный агрегат с большим диапазоном скоростных режимов. Точность выполнения задач любого уровня сложности на современном устройстве отвечает высоким стандартам качества.

Сведения о производителе продольно-фрезерного станка 6610

Станки, выпускаемые Минским станкостроительным заводом, МЗОР

Конструкция фрезеровального станка


устройство консольно-фрезерного станка

Устройство фрезеров различных видов может значительно отличаться, но все они в обязательном порядке содержат основные узлы и механизмы:

  • станина (корпус);
  • рабочая столешница;
  • консоль (нет у бесконсольных моделей);
  • салазки;
  • хобот;
  • шпиндель;
  • оправка.

Литая станина служит в качестве основы для крепления остальных деталей. В ней спрятан электродвигатель, коробка переключения скоростей, механизм шпинделя. Фреза перемещается на консоли по направляющим. Рабочая столешница поддерживается салазками, по которым передвигается горизонтально. Исполнительный инструмент удерживается оправкой в форме конуса Морзе (конический стержень с крепежом).

Некоторые модели оснащены несколькими шпиндельными головками, возможности их значительно шире. Добавочная головка еще более мобильна и выполняет растачивание, сверления элементов сложной формы.

Основание

Основа изготавливается цельнолитой из серого чугуна. При установке оборудования деталь одной стороной плотно прилегает к полу, а к другой болтами фиксируется станина. В основании также имеется специальное корыто, в которое собирается охлаждающая жидкость, и электронасос для подачи теплоносителя к инструменту.

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.

Фрезерные станки

Рисунок 4. Устройство горизонтально-фрезерного станка.

Горизонтально-фрезерный станок состоит из следующих элементов.

  1. Рукоятка переключения скоростей. Служит для переключения режимов вращения шпинделя.
  2. Станина. Является несущей конструкцией станка, на которой расположены рабочие элементы.
  3. Лимб. Служит для точной настройки.
  4. Хобот. Предназначен для закрепления второго конца приводного вала фрезы.
  5. Коробка скоростей. Состоит из набора шестерен с кулисным механизмом переключения. Служит для изменения скорости вращения фрезы.
  6. Шпиндель. Предназначен для закрепления в нем приводного вала фрезы.
  7. Первая подвеска.
  8. Вторая подвеска. Предназначены обе подвески для фиксации приводного вала.
  9. Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
  10. Поворотная плита. Способна осуществлять поворот вокруг горизонтальной оси.
  11. Салазки. Необходимы для обеспечения горизонтальной подачи детали.
  12. 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.
  13. Коробка подач. Служит для настройки автоматической продольной и поперечной подачи.
  14. Фундаментная плита. Основание станка. Имеет отверстия под закрепление станка на фундаменте.
  15. Рукоятка управления подачами. Управляет скоростью подачи.
  16. Лимб подачи. Предназначен для настройки подачи с увеличенной точностью.

Получить консультацию

по инструменту, методам обработки, режимам или подобрать необходимое оборудование можно связавшись с нашими менеджерами или отделом САПР

Также Вы можете подобрать и приобрести режущий инструмент и оснастку к станку, производства Тайваня, Израиля

Назначение

Назначением устройства является расточка, то есть увеличение диаметра отверстий до необходимой величины в заготовке из металла. Оборудование, помимо этого, служит для таких операций:

обтачивание, выравнивание поверхностей и пазов;

нарезание всех видов резьбы;

Технические характеристики таких станков обеспечивают им успешную работу с любыми плоскостями. Жесткая конструкция позволяет выдерживать значительную весовую нагрузку. Для эффективной работы все части агрегата производятся из прочных металлов и сплавов. Благодаря этому уровень вибрации и динамические колебания сведены к минимуму. Направляющие выполнены из твердых материалов, устойчивых к износу при продолжительном трении. Кнопки аварийного отключения и предохранительные устройства служат для безопасности при работе.

Станина

На деталь крепятся все основные узлы и механизмы фрезерного станка. Шпиндель, коробка скоростей, двигатели скрыты внутри конструкции, а остальные агрегаты монтируются на наружных поверхностях. В верхней части станины могут быть расположены горизонтальные направляющие для перемещения хобота, на передней стенке — вертикальные направляющие для консоли или шпиндельной бабки. Изнутри деталь усилена ребрами жесткости. Станина может быть литой или сварной. Первый вариант считается более надежным и выносливым, но сваркой получают более сложные по строению конструкции.

Габаритные размеры рабочего пространства фрезерного станка 6610

6610 Габаритные размеры рабочего пространства продольно-фрезерного станка

Габаритные размеры рабочего пространства станка 6610

Посадочные и присоединительные базы фрезерного станка 6610

6610 Посадочные и присоединительные базы фрезерного станка 6610

Посадочные и присоединительные базы фрезерного станка 6610

Маркировка

Агрегаты маркируются в зависимости от специализации. Проставленные цифры обозначают: первая – номер группы, берется из классификационной таблицы; вторая цифра – вид оборудования.

  • 1 – Вертикальные консольные устройства.
  • 2 – Изготавливающие одинаковые детали поточным методом, непрерывного действия.
  • 3 – Копировальные. Выполняют действия по трафарету.
  • 4 – Гравировальные.
  • 5 – Вертикальные бесконсольные.
  • 6 – Предназначенные для массового производства, продольные фрезерные.
  • 7 – Универсальные. Благодаря широкому спектру возможностей отлично подходят для работы в мастерских, мелкосерийного и штучного производства.
  • 8 – Горизонтальные консольные.
  • 9 – Различные, других видов и предназначения.

Третья или третья и четвертая цифры указывают на габариты. Между первой и второй помещают букву, что означает, что модель – модернизированная. В случае если основная модель имеет конкретную характеристику, букву размещают в конце маркировочной цепочки.

Буквы С, А, П, В характеризуют класс точности обработки. Горизонтально-фрезерные станки маркируются буквой Г. Широкоуниверсальные обозначаются в конце маркировки буквой Ш.

Фрезерные станки – принцип действия и основные возможности

Технология фрезерования является одной из самых высокотехнологичных методик обработки металлов. Большинство конструктивно сложных элементов в машиностроении изготавливается сегодня именно на фрезерных станках, поскольку те позволяют вытачивать детали практически любой формы.

Фрезерование это не просто сверление или пиление, это работа в объеме. Обработка ведётся с помощью фрезы, специального многолезвийного резца, вращающегося на высокой скорости.

При этом конструкция станка обеспечивает взаимное поступательное движение заготовки и резца. Технология позволяет создавать детали сложной конфигурации, изготовление которых иными способами невозможно или нецелесообразно. В качестве прототипа может выступать как реальная модель, так и программная, заложенная в памяти управляющего компьютера. К слову, технология фрезерования не нова, она была разработана в конце XVII века, предположительно, немецкими или австрийскими мастерами.

Принцип работы фрезерного станка

Главным действующим элементом является фреза – резец специальной формы, пребывающий в непрерывном вращательном движении.

Фреза устанавливается на шпиндель, как правило, расположенный строго горизонтально или вертикально. В некоторых конструкциях шпиндель может находиться под определённым углом к заготовке.

Заготовка жестко закрепляется на станочном столе, который способен не только перемещаться в трёх плоскостях, но и поворачиваться на определённые углы.

В простейшем случае стол двигается вручную, при этом контроль осуществляется с помощью прецизионной шкалы или специальной оптики. В современных промышленных системах его приводят в движение сервоприводы, управляемые компьютерной программой.

Виды фрезерования:

  1. Торцовое. Отличается высокой скоростью обработки;
  2. Концевое. Применяется для изготовления пазов;
  3. Фасонное. Позволяет получать сложные профили.

Выбор метода фрезерования осуществляется исходя из поставленных целей. Для обработки больших поверхностей подходит первый метод. Вторым способом изготавливаются разнообразные элементы: пазы, канавки, колодцы, как сквозные, так и выходящие только на одну поверхность. Фасонное фрезерование позволяет изготавливать достаточно сложные конструктивные элементы, как то шестерни, ходовые рельсы и компоненты червячных передач.

Есть и другие критерии классификации, зависящие от того, какую особенность требуется подчеркнуть. По способу крепления заготовки выделяют горизонтальные и вертикальные стенки. В последнее время всё большую популярность набирают универсальные устройства, позволяющие закрепить заготовку вертикально, горизонтально и даже под произвольным углом.

Консоль

Деталь отливается из чугуна и устанавливается на вертикальные направляющие станины. При перемещении консоль, в свою очередь, несет горизонтальные направляющие для салазок. Для поддержания узла предусмотрена стойка с телескопическим винтом, позволяющим регулировать высоту. От жесткости консоли, точности исполнения ее направляющих во многом зависит работа оборудования. К элементу с помощью двух болтов крепятся поддержки, которые обеспечивают устойчивость всей системы во время работы. У бесконсольных станков вертикальное перемещение организовано шпиндельной бабкой по вертикальным направляющим

Дополнительные приспособления

Чтобы усилить жесткость и надежность, конструкцию совершенствуют, помещают дополнительную опору и укрепляют рабочий стол. Особенно это относится к станкам с ЧПУ.

Очень важно правильно выбрать фрезу. Если станок многошпиндельный, можно производить обтачивание металлических деталей различными фрезами одновременно, закрепленными в револьверной головке. Инструмент вставляется в оправку, и затем в шпиндель. Работы по металлу производят с применением специальных головок.

Сквозные пазы на фрезере протачиваются трехсторонними дисками. Чтобы получить высокую точность, желательно проточить паз за один проход. Это сложная задача, если нужен широкий паз, и в этом случае чистовой проход делается фрезой с большим диаметром. Инструмент крепится для надежности в двухопорный шпиндель.

Простые станки предназначаются для работы одним или двумя видами фрез. Горизонтально-фрезерные устройства для обточки цилиндрами и дисками, как правило, имеют расширенные возможности за счет добавления торцевых фрез.

Салазки

Назначение механизма — обеспечение взаимосвязи между осями X и Y. Верхние направляющие салазок служат для перемещения стола в продольном направлении, а нижние — для движения самих салазок по направляющим консоли.

Основной рабочий элемент фрезерного станка, который перемещается на салазках. На поверхности стола располагаются зажимные и другие фиксирующие приспособления для прочного крепления заготовок. Для этого деталь имеет продольные пазы. Совместная работа стола, консоли и салазок обеспечивает подачу заготовки к фрезе. Возможно движение в продольном, вертикальном и поперечном направлении. Типовое оборудование обычно имеет ручную и механическую подачу. Использование того или иного метода зависит от поставленных задач:

  • для холостых пробегов и установочных перемещений стола используется ручной, механический способ
  • для рабочей подачи применяют чаще всего механизированную подачу.

Дополнительно предусмотрена возможность ускоренного перемещения стола, так называемый быстрый ход во всех трех направлениях. Движение осуществляется с постоянной скоростью (большая часть станков оснащена дополнительной муфтой или двигателем быстрых ходов), в то время как рабочие подачи имеют многоступенчатую коробку переключения. Оператор самостоятельно выбирает режим в зависимости от материала заготовки и фрезы, а также от типа обработки.

Применение

Универсальность сделала оборудование незаменимым как в крупном производстве, так и в индивидуальном бизнесе. На станках обрабатываются вертикальные и горизонтально расположенные поверхности. Обеспечивается фрезерование заготовок с разделением.

На горизонтально-фрезерных станках вырезают шпоночные канавки в деталях. А также выполняют разноплановые работы по металлу. Одного цикла фрезерования достаточно, чтобы сделать шпицы на валах до 100 мм. Если валы более широкие, может потребоваться два захода.

Горизонтальные фрезеры удобны для обработки деталей с большим диаметром, поскольку они оснащены делительными механизмами и разделительными головками, необходимыми для чернового фрезерования.

Шпиндель

Шпиндель производится из легированной стали и проходит термическую закалку

Один из основных механизмов типового оборудования, назначение которого заключается в передаче крутящего момента от коробки скоростей режущему инструменту. Деталь изготавливается жесткой, прочной, с высокой точностью размеров, так как от ее параметров зависит правильность и качество работы оправки с надетой фрезой. Шпиндель производится из легированной стали, проходит термическую закалку, шлифовку, балансировку.

Электродвигатели

Главного движения – осуществляет вращение шпинделя, располагается в шпиндельной бабке или колонне.

Рабочих подач, ускоренных перемещений – закреплен на коробке подач

Перемещения консоли – крепится на консоли, при ее наличии

Подачи СОЖ. Расположено в поддоне или стружкосборнике. Прочее вспомогательное оборудование – расположено в местах, выбранных производителем.

Коробка скоростей

Посредством вращения зубчатых колес и их переключения усилие от электродвигателя передается шпинделю. Механизм также позволяет регулировать число оборотов режущего инструмента.

Коробка подач

Назначение узла в изменении скорости подач стола во всех трех направлениях.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Егор Новиков
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий