Горизонтально-фрезерные станки по металлу

Дополнительные рекомендации по выбору

Нужно проанализировать, какова реальная глубина погружения фрезы, этот показатель зависит от характеристик цангового зажима. Отличным вариантом будет тот случай, когда цанга доходит до нижней части опорной подошвой. Если же она выступает за базовую конструкцию, это еще лучше.

Данная характеристика будет влиять на функциональность прибора, однако, взглянув в паспорт, вы увидите только лишь ход головки, а не вылет за подошву.

Важно определить диаметр фрезы, который будет использоваться в конкретном приборе, необходимо сопоставить геометрию с диаметром проема в опорной площадке с отверстиями, располагаемыми в линейке-циркуле и копировальном кольце

Где приобрести оборудования тех времен?

Продавец осуществляет доставку и при необходимости консультирует по поводу модернизации оборудования. Основное преимущество Советского оборудования в том, что оно легко улучшается, а все основные узлы достаточно просто заменить, что значительно продлевает срок службы станка.

Станки Советского производства отличаются надежность и качеством обработки, а также универсальностью. Большинство моделей можно дополнительно улучшить и расширить их функциональные возможности. Именно поэтому практически все Советские станки до сих пор используются в машиностроительном и металлообрабатывающем производстве.

3.1 Цилиндрические фрезы. Торцовые фрезы

При цилиндрическом фрезеровании ось фрезы параллельна обрабатываемой поверхности, при торцовом — перпендикулярна к этой поверхности (сравните рис. 231, м и 231, н, Приложение В).

При цилиндрическом фрезеровании движение подачи может быть направлено против вращения фрезы (фрезерование против подачи, встречное — Приложение В, рис. 230, а) или в направлении вращения фрезы (фрезерование по подаче, попутное —Приложение В, рис. 230, б).

Цилиндрические фрезы (см. Приложение В, рис. 231, а) применяют для обработки плоскостей на горизонтально-фрезерных станках. Фрезы с винтовыми зубьями работают плавно, так как зубья врезаются в заготовку постепенно. Этим они выгодно отличаются от фрез с прямым зубом (см. Приложение В, рис. 229, а), где вход каждого зуба в контакт с заготовкой сопровождается ударом, что может вызвать вибрации и увеличение шероховатости обработанной поверхности. Помимо цельных цилиндрических фрез, изготовляют сборные цилиндрические фрезы, ножи которых выполнены из быстрорежущей стали или армированы пластинками из твердых сплавов.

Торцовые фрезы применяют для обработки плоскостей на вертикально-, продольно-фрезерных и других станках. Режущие кромки этих фрез расположены как со стороны торца, так и со стороны боковой поверхности фрезы. Торцовые насадные фрезы изготовляют цельным и (см. Приложение В, рис. 231, б) или со вставными ножами (см. Приложение В, рис. 231, в).

На рис. 231, г приведена торцовая насадная фреза с маховиком. Такие фрезы применяют для скоростного фрезерования. Для плавности работы, повышения стойкости ножей и улучшения качества обработанной поверхности применяют маховики, которые крепят на нижнем конце шпинделя станка или на корпусе фрезы.

3.2 Дисковые, пазовые, концевые

Дисковые фрезы пазовые, двух- и трехсторонние используются при фрезеровании пазов и канавок. Пазовые дисковые фрезы имеют зубья только на цилиндрической поверхности и предназначены для обработки относительно неглубоких пазов. Важным элементом пазовой фрезы является ее толщина, которая выполняется с допуском 0,04-0,05 мм.
По мере стачивания зубьев, в результате поднутрения, толщина фрезы уменьшается Дисковые двухсторонние и трехсторонние фрезы имеют зубья, расположенные не только на цилиндрической поверхности, но и на одном или обоих торцах. Дисковые фрезы имеют прямые или наклонные зубья.

Концевые фрезы применяются для обработки глубоких пазов в корпусных деталях контурных выемок, уступов, взаимно перпендикулярных плоскостей. Концевые фрезы в шпинделе станка крепятся коническим или цилиндрическим хвостовиком. У этих фрез основную работу резания выполняют главные режущие кромки, расположенные на цилиндрической поверхности, а вспомогательные торцовые режущие кромки только зачищают дно канавки. Такие фрезы, как правило, изготовляются с винтовыми или наклонными зубьями. Разновидностью концевых фрез являются шпоночные двузубые фрезы. Шпоночные фрезы могут углубляться в материал заготовки при осевом движении подачи и высверливать отверстие, а затем двигаться вдоль канавки. В момент осевой подачи основную работу резания выполняют торцовые кромки. Одна из них должна доходить до оси фрезы, чтобы обеспечить сверление отверстия.

3.3 Фасонные

Фасонные фрезы – это фрезы с фасонной режущей кромкой. Они используются на любом фрезерном станке, сравнительно легко обрабатывая сложные поверхности с высокой степенью точности и чистоты. В ряде случаев, фасонная фреза является единственным инструментом, которым можно обработать сложный профиль изделия. Наибольшее распространение получили фасонные фрезы при обработке винтовых и цилиндрических поверхностей (прямых фасонных канавок), при изготовлении прямых и винтовых стружечных канавок всевозможных инструментов. Фасонными фрезами обрабатываются также поверхности вращения. Однако, этот случай в практике встречается сравнительно редко.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Шпура Г., Штеферлет.: Справочник по технологии резания материалов;

Пер. с нем. под ред. Соломенцева Ю.М. -М.: Машиностроение. 2005 – 688.с.

2. Ординарцев И.А., Филлипов Г.В, Шевченко А.Н.: Справочник

инструментальщика; Под общ. ред. Ординарцева И.А. – Л.: Машиностроение, 2007-846 с.

Устройство и характеристики

Подобрать фрезерный станок довольно сложно, если не разбираться в его устройстве и основных характеристиках. Нужно знать определенные параметры, от которых будет зависеть производительность всего оборудования:

• мощность – от нее зависит то, с какими видами заготовок можно работать;
• габаритные размеры оборудования – в зависимости от того, сколько свободного места есть в мастерской, подбираются ширина, высота и длина;
• величина рабочего стола – эта характеристика влияет на то, металлические заготовки каких габаритов допускаются к обработке;
• длина направляющих для фиксации суппорта;
• скорость оборотов и вид шпинделя;
• система управления.

Также существует оборудование с ЧПУ, то есть это стан с компьютерным управлением. ЧПУ расшифровывается как числовое программное управление. Такие станки делают производство более продуктивным и эффективным. Оператор выставляет определенный алгоритм работы, а подвижные механизмы начинают сами выполнять заданные операции.

Устройство промышленных аппаратов представляет собой ряд узлов, соединенных друг с другом проводами и специальными крепежами.

• Станина – это основа токарно-фрезерного станка, на нее устанавливаются и закрепляются все остальные элементы.
• Суппорт – узел, на который крепятся резцы. В новые модели станков может быть вмонтировано несколько фрез. Такая система позволяет выполнять работу без дополнительных действий оператора.
• Шпиндель – подвижный вал с правыми и левыми оборотами вращения.
• Задняя бабка – это узел станка, с помощью которого происходит центрирование или удерживание заготовки.

Функции токарных станков обширны.

• Изготовление модулей сложных форм.
• Нарезание винтовой поверхности (внутренней или наружной).
• Продольное точение. Движение подачи осуществляется в параллельном направлении относительно оси заготовки. Здесь движение резания подается заготовке, а движение подачи – резцу.
• Поперечное точение. Может быть радиальным и тангенциальным. В первом случае подача резца происходит перпендикулярно оси (то есть по направлению радиуса). Во втором же подача резца происходит поперечно (по хорде).
• Фрезерование. Это обработка заготовок таким образом, когда режущий механизм совершает вращательные импульсы, а предмет производства – поступательные.
• Высверливание и растачивание отверстий.
• Обработка и шлифовка поверхностей, торцевых частей, сложных изгибов, отверстий.

Особенности выбора

Выбирая фрезерный станок, необходимо обратить внимание на несколько характеристик. Видео о фрезерных станках

Видео о фрезерных станках

https://youtube.com/watch?v=yjV5dwtuREs

1. При обработке материалов, которые не имеют высокие показатели прочности (пластик, дерево или цветные металлы), нет смысла приобретать оборудование с высокой мощностью.
2. Размеры и вес выбираемого фрезерного станка, должны позволять его нормальную эксплуатацию в помещении. Стационарное оборудование, весящее свыше 100 кг, позволяет обрабатывать крупногабаритные детали. Но при эксплуатации таких станков необходимо учитывать возможности междуэтажных перекрытий, смогут ли они выдержать такой вес.
3. Электропитание для выбираемого станка, должно соответствовать возможностям электросети помещения, где оно будет эксплуатироваться.

1 Общие сведения о фрезерных агрегатах по металлу

Такие станки дают возможность обрабатывать зубчатые колеса, тела вращения, фасонные и плоские поверхности заготовок из стали и металла при помощи разного вида фрез. Основным движением в описываемом оборудовании считается вращение рабочего инструмента (то есть фрезы), а под подачей понимают относительное движение этой фрезы и обрабатываемой детали (смотрите видео). Движение подачи металлического изделия может быть криво- либо прямолинейным.

Также любой фрезерный станок по металлу использует для работы всевозможные вспомогательные движения. Под таковыми понимают дополнительные перемещения, имеющие отношение к:

• движениям устройств агрегата, которые контролируют в автоматическом режиме геометрические параметры заготовки;
• наладке и регулировке функционирования оборудования;
• подводу и отводу фрезы от металлических поверхностей, подвергаемым обработке;
• фиксации, освобождению, а также управлению инструментом для фрезерования и непосредственно фрезеруемой деталью.

Что нужно учесть при выборе оборудования?

Выбирая оборудование следует учесть ряд характеристик, особенно если речь идет о покупке домашнего станка. Приборы, использующиеся в промышленных целях, обычно подбираются группой специалистов.

Размер заготовок

Домашний станок не в силах обрабатывать большие детали максимально быстро. Его функциональность ограничена. Для начала потребитель оценивает, с какими деталями по конфигурации по размеру он будет работать. Обычно небольшой настольный прибор с горизонтальным столом удовлетворят потребности в иссечении обычных заготовок. А вот если нужно обточить коленвал, тормозные диски, необычный уголок потребуется устройство с вертикальной осью.

Универсальные фрезерные станки выбирают те, у кого домашняя мастерская. С числовым управлением — слишком трудные для самостоятельного использования.

Мощность

Мощность, которую показывает фрезер, принято считать эффективностью работы. Но учитывать стоит не только то, сколько и за какое время деталей сделано, а и возможности подключения. Не все домашние приборы подключатся к сети 380 В, что характерно для промышленных линий. Для самостоятельного использования избавляются варианты мощностью 220 В, которые избавят вас от протягивания дополнительного кабеля.

Диаметры сверления

Диаметры сверления напрямую определяются используемыми видами инструментов. Некоторые из резервных станков, особенно те, что относят к годам производства до 1990 не оснащены возможностью замены на инструменты другого производителя. Современное же оборудование позволяет вставлять инструментарий другой компании, что дает широкое поле для работы. Диаметр сверления — важная характеристика для домашнего станка.

Вес

Фрезерные станки на производстве имеют вес от 2-2,5 тонн, могут быть вариации в меньшую или большую сторону. Понятно, что для использования дома такие не подойдут, даже если вы поставите их в гараж. Сейчас продаются мини варианты, при помощи которых начинающий и опытный мастер проводит работы по металлу. Весят они от 300 килограмм. Конечно, вес напрямую определяет функциональность. На самом маленьком по весу выточить можно только небольшие детали, ведь используются маломощные конструктивные узлы.

Инструкция по эксплуатации

Когда вертикальная фрезерная машина выбрана, куплена и доставлена до места эксплуатации ее нужно подготовить к дальнейшему использованию. Последовательность действий:

1. Распаковать машину. Очистить её поверхность от защитного состава, наносимого на заводе.
2. Расположить фрезер в помещении, проверить его устойчивость. Он не должен шататься, передвигаться от незначительных движений.
3. Проверить крепёжные элементы. Установить защитные щитки, позаботиться о качественном освещении рабочей поверхности.
4. Собрать отдельные компоненты воедино.
5. Установить фрезу.
6. Отрегулировать рабочий стол, закрепить заготовку.

Подключить фрезер к сети, проверить настройки. Если фрезер оборудован системой ЧПУ, нужно снять установленные задачи, задать собственный алгоритм.

Установка вертикально фрезерного станка

Техобслуживание фрезера

Помимо подготовки к эксплуатации фрезера, нельзя забывать про техобслуживание. К нему относятся такие действия:

1. Продувка подвижных механизмов станка с помощью компрессора.
2. Смазка шестерней, направляющих, подшипников моторным маслом.
3. Очистка оборудования после рабочих процессов от накопления металлических стружки.
4. Если отсутствует система подачи охлаждающей жидкости, фрезеру нужен отдых при обработке твердых сплавов и металлов.
5. Проверка натяжения ремней в коробке переключения передач.

Если элементы оборудования выходят из строя, их нужно немедленно заменить.

Ремонт

При активной эксплуатации станка, неправильных действиях возникают поломки:

1. Перегрев двигателя, сопровождающийся появлением неприятных шумов. Проблема заключается в выходе из строя электрической схемы, сгорании обмотки. Для исправления неполадок нужно обратиться в ремонтную мастерскую.
2. У вертикально-фрезерных станков часто начинают стучать подшипники. Чаще это связано с малым количеством смазывающей смеси. Требуется обработать их моторным маслом.
3. Изнашиваются зубья на шестернях. Их нужно периодически заменять на новые.

Вертикально-фрезерные станки используются в различных отраслях промышленности. С их помощью изготавливают заготовки сложной формы, сверлят, растачивают отверстия, обрабатывают торцы, выбирают пазы.

Назначение

Работает станок при помощи дисковых и торцевых фрез. Есть станки, оснащённые фрезами обоих типов. Точность работы зависит от материала, правильности установки фрез по всей длине отправки. Для повышения жесткости применяют подвески. Контроль осуществляется через ЧПУ.

Для оборудования, работающего в полуавтоматическом режиме, необходимо задать цикл и нажать кнопку. В промышленности рекомендуют автоматические установки — токарь занимается отладкой этого оборудования и наблюдением, участие рабочего не требуется.

Могут применяться узлы, расширяющие функциональность оборудования. Многофункциональный узел с ЧПУ с блоком CNC для сложных работ позволяет задавать схему в автоматическом и полуавтоматическом режимах. Оборудование чаще применяют для обработки деталей из твердых сталей и сложных материалов.

Магнитные и электромагнитные столы для обработки металлов исключают необходимость применения механического крепежа, что повышает качество обработки.

Виды фрезерных станков

Аппараты этого направления разделяют на три категории:

• профессиональные (служат для массовой обработки заготовок с применением широкого ассортимента режущего инструмента);
• бытовые (предназначенные для бытовой мастерской);
• ручные аппараты.

В первую категорию включают агрегаты, применяемые на различных промышленных предприятиях. Они обладают повышенной производительностью, многофункциональностью. Имеют большие габариты и массу. На этих станках проводят обработку заготовок, имеющие крупные размеры.

Из всего многообразия наиболее популярными считаются:

• стандартный токарно-фрезерный аппарат, имеющий классическое устройство;
• копировальный аппарат;
• станок для проведения обработки заготовок в вертикальной плоскости;
• аппарат горизонтальный профессиональный фрезерный;
• для двухсторонней обработки широкого круга заготовок;
• оснащённый современными системами ЧПУ.

Фрезерный станок по дереву для домашней мастерской имеет небольшие массогабаритные характеристики. Он способен качественно выполнять основные обрабатывающие функции. К таким станкам относятся:

• настольный бытовой аппарат;
• ручной фрезерный агрегат.

Простой токарно-фрезеровочный станок используется для проведения стандартных обрабатывающих операций. Благодаря его оснащению можно производить широкий перечень операций. Он позволяет придавать детали необходимую конфигурацию. В зависимости от решаемых задач используются различные режущие инструменты. К ним относятся фрезы, свёрла различного диаметра, специальные токарные ножи.

Для обеспечения идентичности даже мелких деталей применяют заранее заготовленные шаблоны. Их изготавливают из древесных плит, фанеры, тонкого металла или пластмассы. Осуществление точного нанесения рисунка производится благодаря фиксации заготовки методом вакуумного крепления.

Для обработки заготовки сверху вниз, то есть в вертикальной плоскости, применяются специальные фрезерные станки по дереву, которые называются вертикальными. На них вырезают пазы необходимой ширины и глубины, готовят элементы крепления, обрезают заготовки по необходимой длине.

Горизонтальный станок отличается способом обработки. Это происходит благодаря особому размещению шпинделя. Для решения требуемых задач его ось располагается горизонтально относительно плоскости пола. Такой станок комплектуется торцевыми и цилиндрическими фрезами. Дополнительно можно расширить ассортимент оснастки.

Двухсторонний фрезерный станок по дереву — это универсальный агрегат для выполнения большого количества операций. На нём производят обработку профилей различной конфигурации. Такой стационарный станок применятся на промышленных предприятиях для производства различных элементов мебели. Например, ножек стульев, декоративных опор, подставок и многого другого. Преимуществом станка является способность проведения обработки с обеих сторон одновременно.

Всё большую популярность на современном производстве получают фрезерные устройства оснащённые ЧПУ. В его состав введён электронный блок на базе специального микропроцессора. Заложенная в него программа устанавливает последовательность операций. Это позволяет повысить точность и качество обработки. Благодаря этому удаётся сократить время обработки, существенно повысить производительность труда.

https://youtube.com/watch?v=SrjCu2i7wRw

Обработка небольших заготовок производиться ручным инструментом. С его помощью подготавливают миниатюрные пазы, необходимые для сочленения отдельных элементов. Широкое распространение они получили для создания декоративных изделий мебельных гарнитуров, стяжек, различных элементов крепления. Оснащение ручного фрезерного агрегата соответствующим инструментом превращает данный агрегат в электрическое устройство для распила. Пильными инструментами могут быть специальные фрезы.

Настольный фрезерный станок по дереву конструктивно выполнен, так же как и профессиональный аппарат. Он более прост в эксплуатации и обслуживании. При хорошей подготовке удаётся изготавливать не только простые деревянные детали, но и самые сложные элементы декора.

Любой фрезерный аппарат бытового назначения используют в личных столярных мастерских для выполнения небольших объёмов работ. Его выбирают для выполнения основных фрезерных операций. К ним относятся: строгание досок, сверление различных отверстий, шлифование поверхностей, различные виды распиловки.

https://youtube.com/watch?v=GX2L5OaA0U4

Консольно-фрезерные станки

Консольно-фрезерные станки наиболее распространены. Стол консольно-фрезерных станков с салазками расположен на консоли и перемещается в трех направлениях: продольном, поперечном и вертикальном.

Консольно-фрезерные станки делятся на горизонтально-фрезерные (с неповоротным столом), универсально-фрезерные (с поворотным столом) и вертикально-фрезерные. На базе вертикально-фрезерных станков выпускают копировально-фрезерные станки, станки с программным управлением и др.

Обрабатывать заготовки на консольно-фрезерных станках можно цилиндрическими, торцовыми, концевыми, дисковыми, угловыми, фасонными и другими фрезами. В табл.1 приведены значения основного параметра-ширины стола в зависимости от размера (номера) станка.

Ширина стола в зависимости от номера станка

Характеристика вертикальных фрезерных станков

Вертикальные конструкции – очень распространенная категория инструмента. Оснастка для фрезерного станка по металлу этой разновидности представлена режущими элементами цилиндрического, фасонного и концевого типа. Кроме этого оборудование позволяет выполнять операции сверления.

Назначение вертикально-фрезерных станков с ЧПУ:

• формирование пазов;
• обработки рамочных деталей;
• изготовление зубчатых колес;
• обработка углов, а также горизонтальных и вертикальных металлических поверхностей.

Оборудование вертикального типа благодаря своему строению обладает очень жесткой конструкцией. За счет этого появляется возможность выполнять обработку металлических деталей на высоком уровне качества. Коробка скоростей установлена на головке шпинделя.

Существует две категории вертикальных фрезерных станков по металлу:

1. Консольно-фрезерные.
2. Бесконсольные.

Бесконсольные станки по металлу дают возможность заниматься фрезерованием вертикальных, горизонтальных и наклонных поверхностей

Станок, в конструкции которого присутствует консоль, отличается лишь тем, что его гильза и шпиндель могут перемещаться по отношению к оси оборудования. Для изготовления деталей сложной формы используются 5-осевые фрезерные станки с ЧПУ. Такие конструкции обеспечивают очень высокое качество обработки и экономию. Они могут иметь встроенную память и возможность подключения к сети Интернет, а также множество других дополнительных опций. Некоторые варианты имеют съемные столы.

Консольно-фрезерные станки малых размеров с шириной стола 125*160 мм

Эти станки предназначены для обработки заготовок небольших размеров, главным образом из цветных металлов и сплавов, пластмасс и для чистого фрезерования заготовок из стали и чугуна. Автоматизированные станки позволяют вести обработку по заданному циклу.

Особенности горизонтальных фрезерных станков

Горизонтальные конструкции отличаются тем, что в них шпиндель имеет горизонтальный характер размещения. Инструмент этой категории используется для обработки металлических деталей небольшого размера.

В качестве оснастки для горизонтальных конструкций используются следующие виды фрез по металлу:

• фасонные;
• угловые;
• концевые;

Горизонтальный фрезерный станок представляет собой станину механизма с горизонтальным шпинделем, на котором располагается фреза, коробка передач и стол

• торцевые;
• цилиндрические.

Стандартная комплектация горизонтально-фрезерного станка с ЧПУ не позволяет выполнять обработку заготовок по винтовой поверхности. Для выполнения подобной операции потребуется дополнительное оснащение.

Благодаря своему строению горизонтальный инструмент позволяет устанавливать столешницу в разных положениях. Стол может располагаться перпендикулярно или параллельно по отношению к оси шпинделя. Все узловые и рабочие элементы конструкции монтируются на станине. Коробка скоростей, предназначенная для настройки вращательной скорости шпинделя, располагается внутри этого участка.