Как выбрать фрезерный станок по металлу

Самодельный фрезерный станок по металлу своими руками

Фрезерный станок простейшего вида можно изготовить своими руками. Для этого понадобится привод для оборудования, крышка и самодельный лифт, упор. Купить необходимо электрический двигатель с нужными мощностями показателями, направляющую и прочный стол.

Привод для станка

Электропривод для небольшого станка делается самостоятельно. Умельцы предпочитают использовать моторы российского и зарубежного производства, мощность достигает 500 В. Но этот вариант подойдет только для маломощного агрегата, так как при работе на больших скоростях глохнет и не оправдывает человеческие ресурсы. Гораздо эффективней выбрать двигатель с мощностными характеристиками от 1100 В. Фрезер используется любой конструкции, есть подшипники, благодаря чему устройство выдерживает большие нагрузки.

Вопрос привода решается индивидуально в зависимости от того, какие показатели мощности хотят получить. Для одних видов работы оптимальными станут электрические моторы с мощностью до 2 кватт, для других — с обычным приводом, который используется в ручных инструментах (около 500 Ватт).

Как изготовить самодельный лифт для фрезера?

Регулировочному лифту уделяют особое внимание. Оптимальный вариант — использовать фанерные листы

Они собираются и закрепляются на столе (не используйте ремни). Фреза надевается на вращающий вал

Важно, чтоб привод обеспечивал высокую скорость вращения и не мешал лифту. Лифт же состоит из корпуса, поводьев, каретки, оси и винтов

Собранный своими руками лифт позволяет каретке двигаться вверх и вниз по оси, а винту контролировать движение.

Создаем крышку

Крышка является деталью корпуса, которая сдерживает конструкцию. Она отвечает за то, что двигатель и каретка не расшатываются. Берется фанера с толщиной от 19 миллиметров, стандартная дина 0,5 м, в ширина — 0,5 м. Облицовка проводится текстолитом с толщиной 0,2 мм (припуски 2,5 сантиметра). Кромочные обкладки приклеиваются.

Монтаж упора

После сборки вышеописанных деталей производится просмотр стыковки по углам. Упор монтируется накладкой в 25 сантиментов из дерева. Оставляется пространство для кромок и шпунтов.

Сборка фрезерного станка

Маленький станок самостоятельно собирают за 2-3 вечера (не берется в учет время поиска деталей). Чистовая обработка важна, так как обеспечивает четкость и безопасность работы. Проверьте, хватает ли мощности привода. Попробуйте провести ползунок да упора. Он должен поступательно двигаться и не прижиматься.

Основные инструменты для фрезерования

Станок для фрезерования металла создается под определенный вид фрез. Здесь у мастера имеется солидный выбор:

• Пальчиковый инструмент используется для формирования пазов. Ширина и глубина будущей проточки по заданным параметрам выполняется за один или несколько проходов.
• Торцевые фрезы могут обрабатывать плоскости. Крепление производится за хвостовик с внутренней резьбой. Дополнительная фиксация осуществляется за счет конуса Морзе.
• Фасонное фрезерование, а также изготовление зубьев для механических передач выполняется с помощью специальных фрез. Они могут иметь пальчиковый или дисковый вид.
• Для получения спиральных канавок дополнительно используют делительные головки. В зависимости от расположения стола обрабатывается определенная часть цилиндрической заготовки. Каждое линейное перемещение детали сопровождается ее поворотом на заданный угол.

Основные разновидности оборудования

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.

Если вы хотите, чтоб мастерская была универсальной и приравнивалась к функционалу к промышленной, то покупайте станок функциональный, но не самый большой по размеру. За счет оснащения его новыми деталями и инструментами вы сможете увеличить сферу использования.

Оснастка

Важнейшую роль в нормальной работе станка играют фрезы. Они обязательно должны соответствовать нормам российского ГОСТ. Фрезерующие части подбираются индивидуально под решение конкретной задачи. Так, цилиндрическая конструкция используется, чтобы обрабатывать плоскостные элементы на станке с горизонтальным размещением шпинделя. Еще известны:

• торцовые фрезы (выполняющие ту же задачу, что и цилиндрические, но уже по вертикали);
• концевые (нужны, когда требуется работать с уступами, с контурами, имеющими криволинейную форму, с разнообразными выемками);
• шпоночные;
• дисковидные;
• угловые;
• фасонные фрезы.

Неопытным потребителям стоит покупать наборы фрез для своих целей. Постепенно, когда появится опыт, станет возможно купить подходящую специализированную оснастку. Ее выбирают с учетом появляющихся задач

Нужно обязательно обратить внимание на прижимы (или зажимы – это вполне легитимное альтернативное название) для обрабатываемых деталей. Благодаря их использованию можно вовсе отказаться от предварительных разметок и выверок, что существенно экономит время фрезеровщика

Обычно прижимы фиксируются сами в Т-образные пазы.

Качественный зажим всегда должен ставиться жестко. В противном случае хаотичный вылет обрабатываемой детали создает не только проблемы при обработке, но и прямую угрозу для людей и оборудования.

Но надо помнить и про такие приспособления, как цанги. Если их нет, то невозможно закрепить сами фрезы, а это будет непреодолимой преградой при выполнении работ. Цанга в отличие от предназначенного для дрели патрона должна быть идентична по размеру хвостовой части обслуживаемой фрезы. Потому при отборе таких комплектующих нельзя ограничиваться внешним сходством, обязательно следует проводить измерения. Гайки при острой надобности легко извлекаются, и даже всего одной из них хватает для работы с целым комплектом цанг.

И разумеется, на любом фрезерном станке обязательно должен присутствовать мотор-шпиндель. К домашнему классу относятся такие компоненты общей мощностью до 1500 Вт; если она составляет 1501-3000 Вт и более, то это уже промышленное устройство, однако такое разделение во многом условно.

5 Продольно-фрезерные и бесконсольные вертикальные станки

Достаточно часто используются на крупных предприятиях продольно-фрезерные агрегаты, стол которых располагает только одним перемещением (продольным). Их применяют при серийном выпуске крупноразмерных и корпусных изделий из цветных и черных металлов, стали.

У такого оборудования очень сильная электрическая составляющая (надежное электрооборудование, мощный двигатель), поэтому на них допускается использовать твердосплавные торцовые головки для обработки заготовок. Продольные станки незаменимы в тех случаях, когда изделия имеют большой диаметр среза.

Отметим отдельно, что продольно-фрезерные агрегаты характеризуются повышенной производительностью и точностью за счет наличия нескольких шпиндельных узлов, а также простотой обслуживания. Такие станки выпускаются с шириной рабочей поверхности до 500 см (минимум – 32 см).

Как выбрать фрезерный станок с ЧПУ

Прежде, чем приобрести фрезерный станок по металлу, надо изучить их технические характеристики. Для этого стоит войти на портал chipmaker и познакомиться в Каталоге с паспортами станков в электронном виде. Сайт еще называют Металлическим форумом, так как там можно найти все необходимое для металлообработки.

Каждый, кто уже фрезеровал заготовки для получения металлических изделий, в свое время получил на форуме много советов и ценных рекомендаций от опытных специалистов в этой сфере. Вместе с новичками активно обсуждаются темы, связанные с наполняемостью рынка станков.

Стоит отметить, что станки, у которых широкий диапазон использования, находят своих потребителей, имеющих неодинаковые финансовые возможности.

Стоимость устройств связана со многими параметрами:

• габаритами и массой заготовок;
• конфигурацией деталей, точностью и качеством поверхностей после обработки;
• режимами обработки (речь идёт о частоте вращения шпинделя, мощности и крутящем моменте);
• планируемым объемом выпуска деталей.

Фрезерный станок консольного типа может долго послужить своему владельцу в небольшой мастерской. А вот крупные обрабатывающие центры с ЧПУ предназначаются для предприятий тяжелого машиностроения и аэрокосмической отрасли. Фрезерным оборудованием пользуются при обработке широкого спектра корпусных деталей любой сложности, штампов и 3D пресс-форм.

Консольные фрезеры ЧПУ по металлу представлены многими моделями. В числе наиболее популярных – недорогой вертикальный станок 6Р13ФЗ. У него габариты рабочей поверхности стола – 400×1600 мм, он перемещается по координатам с большой скоростью – 2400 мм/мин, имея величину мощности главного привода 7,5 кВт.

Главный его узел – станина с консолью на вертикальных направляющих. Станок также укомплектован коробкой скоростей, шпинделем, есть стол со скользящими салазками и редуктор. Перемещение выполняется посредством гидродвигателя.

К консольному типу относятся и горизонтально-фрезерные станки. Они эффективны тогда, когда число технологических операций ограничено, и нужно обрабатывать в основном плоские и фасонные поверхности.

Обзор видов

С учетом разнообразия представленного в соответствующем сегменте рынка оборудования для деревообработки, каждый мастер сможет выбрать наиболее подходящий для его потребностей фрезер. Существует немало разновидностей подобного инструмента. Исходя из этого, перед покупкой рекомендуется изучить ключевые конструктивные особенности и эксплуатационные характеристики наиболее распространенных и популярных видов.

С учетом устанавливаемого рабочего инструмента фрезеры делят на такие.

Штанговые, являющиеся универсальными и широко применяемые как в бытовых условиях, так и на производстве.

Помимо перечисленных вариантов, также существуют присадочные фрезеры по дереву. Данный тип оборудования используют, если необходимо вырезать парные отверстия под шканты. С учетом специфики такие модели применяются в мебельном производстве.

С ЧПУ

В данном случае имеется в виду современный тип деревообрабатывающего оборудования. К его ключевым конкурентным преимуществам относится, прежде всего, функциональность. Алгоритм работы подобных станков выглядит следующим образом.

1. Составление квалифицированными специалистами соответствующей программы с использованием специализированного ПО.
2. Расположение и фиксация заготовки на рабочем столе станка.
3. Ввод разработанной программы и тестовый запуск оборудования.
4. Непосредственно сама обработка поверхности будущего изделия.

В процессе тестирования программу при необходимости редактируют.

Копировальные

Подобные модели, оснащенные дополнительно копиром, разрабатываются специально для создания изделий, имеющих большое количество мелких элементов и сложные узоры. В таких ситуациях копировальный фрезер является незаменимым инструментом, обеспечивающим необходимую точность выполнения работ. Применение шаблонов также позволяет максимально улучшить результаты деревообработки с требуемой идентичностью создаваемых рисунков.

Оператор закрепляет лекало (шаблон) при помощи специального вакуумного устройства, после чего копир фиксирует нужные контуры. Стоит уточнить, что такой тип фрезеров способен создавать (повторять) как контурные, так и объемные модели. Данный тип станков чаще всего используют для:

• нанесения сложных узоров, контуры которых располагаются в разных плоскостях;
• гравировки фасонов;
• нанесения надписей разного формата.

Токарно-фрезерные

Эти фрезерные станки являются наиболее универсальными, а, следовательно, имеют расширенный функционал и используются при выполнении большинства работ. В подавляющем большинстве случаев токарная и фрезерная части перемещаются в горизонтальной и вертикальной плоскостях соответственно. Подобные аппараты позволяют выполнять широкий спектр операций – от фасонной обработки древесины до расточки отверстий любой формы и сложности.

Горизонтальные

Вращательное движение шпинделя и, соответственно, режущего элемента является основным для этой категории фрезеров. При этом рабочий стол станка перемещается не только в вертикальном, но также продольном и поперечном направлениях. Регулировка скорости вращения осуществляется так называемой коробкой с шестернями, по действию напоминающей КПП автомобиля. Именно к ней передается движение от электромотора.

Настольные

Естественно, по показателям мощности стационарные модели превосходят своих младших (ручных) «собратьев». Параллельно речь идет о простоте конструкции, использования и обслуживания. Эти компактные образцы деревообрабатывающей техники вполне могут стать элементом оснащения домашней мастерской. При этом настольный фрезер способен будет выполнять следующие работы:

• создание пазов;
• сверление;
• распиловка;
• нанесение узоров;
• создание миниатюрных и декоративных элементов.

Двухсторонние

Станки, относящиеся к этой категории, представляют собой универсальное оборудование с соответствующим функционалом. Подобные аппараты позволяют обрабатывать профили практически любой конфигурации и сложности. Главное конкурентное преимущество этого типа фрезеров – это возможность одновременной обработки заготовок (изделий) с двух сторон.

Особенности

Главная особенность фрезерного станка по металлу настольного типа – компактные размеры. Вследствие этого такой вид оснащения годится для технического обеспечения разнообразных объектов:

1. мастерских на дому;

2. цехов небольших предприятий;

3. мастерских образовательных учреждений.

Настольный фрезерный мини-агрегат, имеющий довольно высокий функционал, может с успехом практиковаться для обработки изделий из черных и цветных металлов.

Для реализации таких действий, как сверловка отверстий, нарезка резьбы и обработка изделий, желательно приобрести настольный фрезерный мини-агрегат по металлу. Он комфортен в применении, благодаря наличию разнообразных фрез дает возможность производить обширный диапазон работ.

Настольные фрезерные мини-агрегаты по металлу с ЧПУ отличаются высоким уровнем продуктивности, что дает возможность практиковать этот вид оснащения для производства изделий мелкими партиями. Несмотря на изрядный показатель производительности и широкий диапазон операционных возможностей, станок потребляет небольшой объем электроэнергии.

Помимо этого, устройство обладает компактными размерами, поэтому его без труда можно инсталлировать в помещении с ограниченным пространством.

Плюсы настольных агрегатов перед обычными модификациями:

• маленький вес и компактность;

• бесхитростная система использования;

• транспортабельность;

• низкий уровень шума;

• разумная цена.

3 Конструкция станков для фрезерования

Агрегаты разных групп имеют немало мелких конструкционных отличий. При этом основные их узлы одинаковы для всех видов оборудования, что хорошо видно на фото. Любой фрезерный станок, прежде всего, имеет устойчивую базу, которую называют станиной. В нее помещают вал (полый) шпинделя и коробку выбора скоростей.

Также стандартное устройство фрезерного станка включает в себя:

• направляющие (вертикальные) станины: по ним при включении агрегата происходит движение консоли, на которую монтируют коробку подач;
• хобот: механизм для крепления и поддержки рабочего инструмента с помощью подвесок (принцип работы хобота показан на видео);
• шпиндель: он передает от коробки скоростей вращение фрезам, точность фрезерования напрямую зависит от жесткости шпинделя и его устойчивости к вибрациям;
• салазки с поворотным устройством, которое несет продольную рабочую поверхность;
• фрезерная оправка, расположенная на шпиндельном торце (спереди): она выполнена в виде конического стержня (отсюда и наименование оправки – конус Морзе) для крепления к нему посредством гаек и колец фрезы.