Строгальные станки по металлу

Разновидность строгальных станков по металлу.

Строгальные станки по металлу представляют собой группу оборудования. В ее состав входят следующие станки:

• долбежные,
• протяжные,
• продольно-строгальные,
• поперечно-строгальные,
• фасонно-строгальные.

Деление станков на поперечно-строгальные и продольно-строгальные зависит от движения самой детали или режущего инструмента. В продольно-строгальных станках основные движения выполняются заготовкой, которая закреплена специальным образом. Они предназначены для работы с небольшими заготовками. Резцы в нем двигаются с определенной скоростью.

Поперечно-строгальное оборудование по металлу предполагают работу со средними размерами заготовок. Также их функцией является проделывание отверстий, выемок и каналов.

Преимущества

Работу любого станка можно выполнить ручным инструментом, однако на деле это может быть актуальным лишь в том случае, если у человека возникла разовая потребность в обработке заготовки. Во всех остальных случаях лучше использовать строгальное оборудование, которое обладает рядом преимуществ перед ручным инструментом:

1. Производительность. Человек физически не сможет обработать за час такое количество заготовок, с которыми станок справляется за несколько минут. Главное не отходить от технологических требований производства.

2. Облегчение работы. Оператор на агрегате прилагает минимум усилий при обработке заготовок. Его основной задачей является подача и прием деталей со станка.

3. Качество. Автоматические системы оборудования обеспечивают точность размера и гладкость поверхности на протяжении всей длинны заготовки, чего редко удается достичь при ручной обработке.

4. Безопасность. Использование промышленного оборудования, при правильной его эксплуатации, сводит к минимуму возможность получения работником травм. Главное соблюдать технику безопасности.

5. Возможность обработки бруса разного размера, чему помогают направляющие колеса.

6. Качество резцов. Как правило на промышленном оборудовании установлены более острые ножи, чем на ручном.

7. Возможность обработки заготовок по криволинейным направлениям. Сделать это ручным способом достаточно трудно.

8. Возможность установки дополнительного оборудования. Если подобрать на строгальный станок дополнительные элементы, можно существенно расширить его функциональные возможности. Станки с дополнительным оборудованием имеют более высокую цену.

Строгальный станок значительно облегчает работу тем, для кого деревообработка является приятным способом провождения времени в мастерской и является незаменимым атрибутом больших предприятий. Все зависит от его назначения.

На предприятиях по деревообработке кроме строгальных, устанавливают долбежные станки, а также оборудование, предназначенное для работы с металлом.

Кроме того, можно приобрести станок, совмещающий в себе все эти функции. 

Устройство

Фуговальный станок состоит из следующих элементов:

1. Двигатель. Он работает от сети с напряжением 220 В. Электромотор создает и передает крутящий момент строгальному валу с ножами.
2. Рабочий стол. Данный элемент состоит из задней и передней плит. Они изготавливаются из чугуна и оснащаются ребрами жесткости, обеспечивающими устойчивость рабочей поверхности. Края плит оборудованы накладками из нержавеющей стали. Они защищают рабочий стол от разрушения. Задняя плита находится на одном уровне с верхней точкой режущих лезвий. Передняя плита находится под задней, на расстоянии до 2 мм. Расстояние между уровнями зависит от того, сколько материала нужно снять при обработке деревянного изделия.
3. Станина. Она изготавливается из прочных сплавов металлов. Эта деталь выдерживает вес станка и все усилия, возникающие при воздействии режущих элементов на поверхность заготовки. На станине располагаются валы с ножами, направляющие и крепления.
4. Строгальный вал. Он располагается между задней и передней плитами. К валу крепятся лезвия одинаковой толщины. Они изготавливаются из инструментальной быстрорежущей стали. Для обработки брусков из плотных пород дерева рекомендуется оснащать вал резаками с твердосплавными напайками.
5. Направляющая. Она представляет собой узел, предназначенный для перемещения подвижных элементов станка и обрабатываемой заготовки. Направляющая крепится к станине при помощи болтов. Она может передвигаться в поперечном направлении.
6. Круговое ограждение. Оно размещено на передней плите и плотно прилегает к направляющей. Круговое ограждение изготавливается из листовых материалов и защищает ножевой вал.

С помощью фуговального станка рекомендуется обрабатывать детали длиной от 1 до 1,5. Более длинные заготовки плохо закрепляются на рабочем столе и деформируются, что снижает точность реза и создает неудобства в процессе работы. Обрабатывать заготовки длиной меньше 1 м травмоопасно.

Как выбрать строгальный станок

Критерии выбора:

• площадь рабочего стола;
• мощность установленного двигателя;
• скорость перемещения резца относительно заготовки;
• доступные способы резания;
• конфигурация стола;
• возможность позиционирования резца: угла наклона, траектории перемещения;
• степени защищённости корпуса от пыли и влаги;
• предельно допустимая масса обрабатываемых деталей;
• производитель, срок гарантии, наличие дополнительных возможностей по расширению функциональности.

Конфигурация оборудования (Фото: Instagram / kubanzheldormash)

Преимущества и недостатки

Преимущества строгальных станков:

• универсальность применения — обработка различных типов металлов;
• подбор оптимальной скорости резки;
• широкий выбор режущих инструментов;
• возможность черновой или чистовой обработки для получения нужного уровня шероховатости поверхности;
• высокая прочность корпуса, способная переносить повышенные нагрузки от режущего инструмента, вес детали;
• удобное управление;
• формирование поверхностей сложной формы;
• высокая надёжность установленных узлов, агрегатов.

Недостатки:

• потеря времени на перемещение резца относительно обрабатываемой детали;
• инерционность перемещающихся механизмов;
• высокий уровень вибраций;
• шумность двигателя;
• сложность получения высокой частоты оборотов двигателя под нагрузкой или на холостом ходу за короткий период времени.

Стоимость и производители

В России станки производятся на следующих предприятиях:

• ООО «Свердловский машиностроительный завод» (СМЗ);
• ООО «Рязанский станкостроительный завод» (РСЗ);
• ОАО «Оренбургский станкостроительный завод» (ОСЗ);
• ОАО «Астраханский станкостроительный завод» (АСЗ);
• ООО «Липецкая станкостроительная компания»;
• Верхневоложский станкостроительный завод.

Стоимость станков, в зависимости от их типов:

• долбёжные — от 100 тыс. руб.;
• компактные — от 35 тыс. руб.;
• комбинированные — от 600 тыс. руб.;
• поперечные — от 65 тыс. руб.;
• промышленные продольно-строгальные — от 7 млн. руб.

Долбежно-строгальный станок (Фото: Instagram / krasnyi_mehanik_)

Поперечно-строгальный станок

Поперечно-строгальный станок (рис. 1) предназначен для обработки деталей небольших габаритов.

Рисунок 1. Поперечно-строгальный станок.

Поперечно-строгальный станок состоит из следующих основных элементов.

1. Поддерживающий упор. Служит второй точкой опоры для стола. Имеет регулируемую планку, на которую опирается стол. Планка одновременно является направляющей, по которой осуществляется поперечное перемещение.

2. Стол. Предназначен для закрепления заготовки и подачи ее в рабочую зону. Движение стола может осуществляться в поперечной и вертикальной плоскости. Поперечная подача производится за счет движения стола по направляющим. Изменение высоты осуществляется при помощи винтовой передачи. Механизм поперечной подачи связан со строгальной головкой, благодаря чему есть возможность настройки величины продвижения заготовки на определенную величину за один рабочий цикл станка.

3. Вертикальные направляющие. По ним перемещается стол в вертикальной плоскости.

4. Резцедержатель (рис. 2). Служит для закрепления режущего инструмента. Часто имеет механизм отвода резца при холостом ходе для предотвращения его повреждения.

Рисунок 2. Резцедержатель строгального станка.

5. Суппорт (рис. 3). Суппорт предназначен для настройки глубины резания и установки положения резца относительно заготовки. Способен регулировать положение режущего инструмента по высоте, а также может поворачиваться вокруг оси подачи для обработки поверхностей, находящихся не в горизонтальной плоскости.

Рисунок 3. Суппорт поперечно-строгального станка.

6. Ползун. Осуществляет главное рабочее движение. Передвигается на направляющих. Приводится в движение от электродвигателя через кулисно-кривошипную передачу или при помощи гидравлики.

7. Горизонтальные направляющие. По ним осуществляется движение ползуна.

8. Станина. Основание строгального станка. На станине закрепляются все узлы и механизмы станка.

9. Поперечина. Является конструкцией, обеспечивающей поперечное и вертикальное движение стола. Включает в себя направляющие, винт вертикальной подачи и связующую кинематическую цепь для взаимодействия с ползуном при автоматической настройке подачи.

Разновидности резцов для строгального оборудования

• По направлению подачи; (левые и правые)
• По форме головки;(прямые, отогнутые, с оттянутой головкой)
• По способу изготовления;(цельные и составные)
• По виду выполняемой работы.(проходные черновые и чистовые, фасонные, отрезные, канавочные и др.)

Процесс строгания металла происходит лишь при рабочем резце, либо на столах с прочно закреплённой заготовкой.

В тот момент, когда режущий инструмент плотно закреплён в откидном держателе, его процесс изнашивания и истощения будет происходить намного дольше, так как во время обратного хода он начинает откидываться и свободно перемещается по всей поверхности.

Основные критерии выбора модели резца:

• тип оборудования – для продольных или поперечных операций;
• материал режущей кромки. Влияет на скорость и точность работы;
• форма резца. В зависимости от этого параметра будет происходить формирование канавок, отверстий или выборок на поверхности детали.

Существует несколько типов операций, осуществляемые на продольно-строгальном станке. Они могут быть проходные, чистовые, фасонные, подрезные или отрезные. Для увеличения срока службы резцов рекомендуется использовать оборудование с откидной фиксирующей головкой. После первичной обработки резец возвращается в исходное положение. Во время обратного хода он не должен контактировать с поверхностью заготовки.

Наиболее распространенными являются продольно-строгальные станки. Они характеризуются относительно небольшими габаритами и простотой в эксплуатации

Особое внимание следует уделять качеству режущих инструментов. Для обеспечения бесперебойного технологического процесса необходимо иметь небольшой запас

Подготовка необходимых аксессуаров к работе

Для изготовления своими руками фуговального станка потребуются материалы, приспособления и инструмент, а именно:

• Ручной электрорубанок. Будет использован в качестве обрабатывающего древесину инструмента. Лучше всего использовать качественный, брендовый электроинструмент Makita, или Bosh – это дополнительная гарантия производительной, долголетней работы;
• Электролобзик с пилками. Как вариант можно использовать и обычный ручной лобзик, так как он нам понадобится лишь один раз для изготовления одной детали;
• Сверлильный станок  со сверлами или дрель;
• Циркулярная пила или любой другой распиловочный станок. Как вариант можно использовать простую ручную пилу;
• Электрический шуруповерт;
• Саморезы по дереву (3,5х40 или 3,5х45);
• Фанера 10-15мм, для столов и прочих мелких деталей, 18-20мм – для боковой стенки станины. Как вариант можно использовать ДСП или OSB, но это крайне не желательный вариант;
• Массив дерева, для изготовления бокового упора, толщиной примерно 15-20мм.

Это ориентировочный набор того, что может понадобиться, чтобы изготовить самодельный фуговальный станок.

Эксплуатация оборудования

При использовании станков необходимо соблюдать ряд правил:

• перед проведением работ нужно убедиться в надёжности крепления резца, а также заготовки;
• для предотвращения перегрева рабочего инструмента требуется стабильный подвод смазывающих или охлаждающих жидкостей;
• движущие части должны быть в защитных кожухах;
• не допускается обработка деталей, размеры или вес которых превышает технические требования производителя станка;
• до набора стабильной частоты оборотов к работе приступать запрещено;
• необходимо периодическое проведение техосмотров и обслуживаний;
• требуется поддержание механизмов в чистоте;
• для избегания замыкания в питающих цепях требуется обеспечить оптимальный уровень влажности в помещении.

Некоторые устройства оснащаются креплениями для одновременной фиксации нескольких резцов. Это позволяет проводить обработку сложных поверхностей с высокой производительностью, поскольку время на перестановку режущих инструментов не тратится. Бывают одно-, двух или четырёхсторонние крепления.

Какой строгальный станок по дереву, металлу лучше?

Строгальный станок — оборудование, используемое для обработки плоских, фасонных и линейчатых поверхностей методом долбления, еще их называют долбежными станками. Такие агрегаты применяются для формирования пазов, канавок и штампов на металлических и деревянных деталях в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.

Строгальный станок

В данной статье рассмотрены строгальные станки, мы изучим их конструктивные особенности, принцип работы и разновидности, а также узнаем, как можно сделать простейший строгальный станок своими руками.

Разновидности оборудования по металлу

Строгальные станки по металлу, в зависимости от типа выполняемых технологических операций, классифицируется на две группы — специализированные станки и агрегаты общего назначения. На специализированном оборудовании можно выполнять ограниченное число действий, такие агрегаты чаще всего эксплуатируются в массовом производстве.

В группу специализированного оборудования входят:

• агрегаты с подвижной кареткой (предназначены для работы с крупногабаритными деталями);
• ямные строгальные станки (для особо крупных заготовок, вес которых может доходить до 200 тонн);
• кромкострогальный (для обработки торцевых частей листового металла и плоских деталей).

Строгальный станок с выдвижной кареткой

К промежуточной группе относится строгально-калевочный станок — это агрегат для деревообработки, на котором выполняется однопроходное профилирование деревянных. Строгально-калевочный станок применяется для изготовления половых досок, бруса, реек и других фасонных конструкций. Одновременно с профилированием данный агрегат выполняет шлифование сформированных деталей.

Поперечно-строгальная установка

Посадочные и присоединительные базы поперечно-строгального станка 7Б35 Более сложные элементы обрабатываются на поперечно-строгальных агрегатах. Такая установка способна работать как в ручном режиме, так и по заданной программе. Основной движущейся частью здесь является суппорт с закрепленным резцом.

На столе с помощью болтов или тисков закрепляется заготовка. Стол имеет возможности для движений по горизонтали с помощью направляющих поперечины.

По вертикали же стол подается самой поперечиной, перемещающейся по направляющим станины. В станине располагается электрический двигатель и коробка передач, помогающая регулировать скорость работы агрегата. Так же как и продольный станок, поперечно-строгальный имеет два хода: рабочий и холостой.

Электрооборудование, свет, освещение

Многие люди предпочитают небольшие столярные работы выполнять дома своими руками или на даче. Это позволяет дать волю своей фантазии и сэкономить денежные средства из семейного бюджета. Но для работы с деревом требуются подручные приборы, к примеру, строгальный станок, который можно изготовить своими руками.

Возникновение строгального станка

Первый строгальный станок известен ещё со времен Леонардо Да Винчи. Но он не повлиял на развитие данного оборудования, так как все записи были утеряны. Ученый де ла Гир из Франции в 1719 году сконструировал строгальный станок, что представлял изначально модификацию токарного станка, а движение проводилось веревкой от лучка.

А сегодня существует много разнообразных строгальных станков, которые зависимо от выполняемых работ, разделяются на такие группы: аппараты общего назначения, специализированные и специальные станки.

К станкам общего назначения относят продольно-строгальные и поперечно-строгальные. Специальные станки предназначаются для выполнения определенных детальных операций, в основном, они используются в массовом производстве.

К специализированным станкам причисляют поперечно-строгальные аппараты с подвижной кареткой для работы с тяжелыми деталями, ямные продольно-строгальные станки для обработки тяжелых и крупных деталей и кромкострогальное оборудование для обработки кромок больших листов.

Продольно-строгальный станок предназначается для обработки крупных заготовок. Такие аппараты бывают одно- и двухстоечными. В процессе резания металла у продольно-строгального станка движения передаются заготовке, что предварительно зафиксирована на столе строгального станка. Его основными характеристиками являются ширина и длина строгания. Максимальная длина достигает при этом до 25, а ширина доходит до 5 метров.

Поперечно-строгальный станок используют для работы со средними или мелкими заготовками. Движения же передаются режущему инструменту, а не заготовке. Этот инструмент размещается на ползуне. Характеристикой такого строгального станка выступает длина хода ползуна, которая достигает 2,5 метров. Стол, где фиксируется заготовка, вы можете передвигать в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Назначение строгальных станков

Строгальные станки необходимы для обработки линейчатых поверхностей – вертикальных, горизонтальных и наклонных плоскостей. К линейчатым причисляют и фасонные поверхности, которые представляют из себя сочетание плоскостей, что расположены под разными углами.

С помощью металлообрабатывающих и деревообрабатывающих строгальных станков возможна обработка и фасонных поверхностей, на профиле которых имеются криволинейные участки, что образуются дугами окружности или сложными кривыми. На строгальных станках обрабатывают не только плоские поверхности, но и пазы, прямолинейные канавки, уступы и разные выемки. Возможна обработка металла по замкнутому контуру.

Обработке с использованием строгального станка подвергаются детали с малыми размерами и крупные поковки, сварные конструкции и отливы, что имеют длину до 12 метров, ширину до 6 метров и высоту до 3 метров. Вес подобных деталей может доходить до 200 тонн.

На строгальных станках обработку заготовки проводят по плоскости, толщине или в угол, благодаря этому пиломатериал приобретает идеальную ровность. На двухстороннем фуговальном станке одновременно совершается обработка пласта и кромки детали. На двустороннем рейсмусовом оборудовании осуществляется обработка параллельных плоскостей.

Металлорежущие станки строгального характера используют в специальных механических цехах для обработки всевозможных деталей в автомобильной промышленности. Также они встречаются во многих ремонтных мастерских и инструментальных цехах. Они хорошо подходят для работы с деталями из стали, разных сплавов цветного металла и даже некоторых видов пластмассы.

Строгальные станки по дереву применяются для обработки поверхности древесины после распиловки «начисто», изготовления пиломатериала и паркета. Они предназначены для обработки прямолинейных заготовок и фрезерования по плоскости. Использование разных наборов ножей позволяет работать с мягкими (ель, сосна) и твердыми (тополь, дуб, бук) породами древесины.

Разновидности

Строгальный станок по металлу может быть продольно-строгальным или поперечно-строгальным. Принцип обработки заготовок на этих разновидностях принципиально различен. Продольно-строгальные станки предназначены для обработки сравнительно коротких поверхностей, поэтому в них перемещение получает стол, к которому прикрепляется обрабатываемое изделие, в то время, как резец устанавливается в резцовой головке суппорта, и относительно станины станка не движется. В поперечно-строгальном станке всё наоборот: движется резец, а установленный на столе полуфабрикат – неподвижен.

Строгальные станки проигрывают фрезерным в производительности, поскольку имеют стадию холостого хода, когда заготовка или резец перемещаются в новое положение. Зато привод не является таким энергоёмким, т.к. вращательное перемещение рабочего инструмента (как в фрезерных станках) требует от приводного электродвигателя повышенных затрат работы.

Классификация рассматриваемого металлорежущего оборудования может быть произведена и по другим параметрам:

1. По типу привода. Выпускаются агрегаты с гидравлическим приводом хода стола (или инструмента), а также с кривошипно-кулисным вариантом привода. У первых скорости подвижных узлов – постоянны, а у вторых могут изменяться сообразно особенностям технологии обработки. Для этого достаточно переустановить в новое положение камень кулисного механизма.
2. По количеству рабочих поверхностей, которые могут обрабатываться одновременно. Четырёхсторонние строгальные станки по металлу могут вести обработку одновременно по всем граням полуфабриката, в то время, как двухсторонние – только с противоположных сторон. Соответственно, суппорт станков первой разновидности имеет более сложную конструкцию и предназначается для установки четырёх резцов. Односторонние станки – преимущественно малогабаритные.
3. По мощности привода. Малогабаритные станки ограничены в своих функциональных возможностях, но привлекают потребителя небольшой ценой и компактностью, поэтому могут устанавливаться на небольших металлообрабатывающих производствах, или даже в частных мастерских.
4. По конфигурации перемещения инструмента или стола. Для сложных траекторий производятся фасонно-строгальные станки по металлу, которые снабжаются системой ЧПУ. Они находят применение в мелкосерийном производстве, при необходимости получения на изделиях сложных плоских поверхностей. Квалификация рабочего при этом особого значения не имеет, поскольку все перемещения выполняются по заблаговременно введенным в память системы координатам.

Принципы работы строгальных станков по металлу.

Движение происходит с определенной скоростью при условии использования гидравлического привода. В случае использования кулисно-кривошипного привода движения могут осуществляться с минимальной и максимальной скоростью.

Цикличность работы строгального оборудования заключается в чередовании рабочего хода и холостого. Во время выполнения рабочего хода происходит непосредственное соприкосновение с деталью, затем следует холостой ход, и действия повторяются. Большинство станков имеют низкую производительность за счет медленных циклических движений. Это позволяет добиться высокой точности и качества производимой продукции. При массовом производстве применяются станки, обеспечивающие значительно больший объем продукции: фрезерные, протяжные и шлифовальные станки.

Недостатки в работе строгальных станков заключаются в том, что при совершении поступательных и возвратных движений на холостой ход затрачивается внушительное количество времени, а развитие больших скоростей становится невозможным. Это происходит по причине инерционных сил, которые воздействуют при совершении холостого хода и трении ползуна и рабочей поверхности.

При выборе оборудования для обработки металла следует руководствоваться следующими моментами:

• конечная цель,
• предполагаемый объем
• ценовой фактор.

Стартовая цена на упрощенные модели будет начинаться от 50 тысяч рублей.

Строгальный станок — оборудование, используемое для обработки плоских, фасонных и линейчатых поверхностей методом долбления, еще их называют долбежными станками. Такие агрегаты применяются для формирования пазов, канавок и штампов на металлических и деревянных деталях в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.

В данной статье рассмотрены строгальные станки, мы изучим их конструктивные особенности, принцип работы и разновидности, а также узнаем, как можно сделать простейший строгальный станок своими руками.

Станочные агрегаты строгальной группы

Наиболее распространены такие модификации:

• поперечно-строгальные,
• продольно-строгальные.

Оборудование первой группы используют для серийного производственного процесса. Оно идеально подходит для работы с металлоизделиями, длина которых не более одного метра. Станки второй группы предназначены для работы с тяжелыми и крупными деталями. Максимальная ширина строгания данного оборудования достигает четырех метров. Если рассматривать ход стола агрегатов, то максимальный параметр — 12 м.

Для того чтобы обработать заготовку на подобных агрегатах, необходимо проверить конструкционные параметры деталей. К ним выдвигают ряд определенных технологических требований. Не все металлические элементы подлежат обработке на строгальных и долбежных машинах. Перечень основных требований:

• заготовки производят так, чтобы поверхности были представлены плоскостью или сочетанием плоскостей;
• не подходят сложные фасонные поверхности;
• поверхности, предназначенные для обработки, сосредоточены в одной плоскости, что упрощает проведение операции;
• в тех зонах, где входит и выходит рабочий инструмент, предварительно готовят фаски. Данный подход предотвратит такой отрицательный момент как скалывание края поверхности, когда выходит резец. Рабочий инструмент будет плавно врезаться в деталь;
• поверхности заготовки не должны препятствовать выходу режущего инструментария, когда завершен рабочий ход;
• только продольное направление выбирают для обработки металлоизделий, отличающихся узкой и удлиненной поверхностью.

Также отмечено, что нецелесообразно использовать технологию для работы с прерывистыми, ребристыми поверхностями. В противном случае в технологической системе возникнут сильные вибрационные колебания. Не подходят для обработки поверхности, сосредоточенные в выемках, углублениях. Что же касается долбления, то оно не рассчитано на обработку деталей с удлиненными поверхностями. Для этого нужен рабочий инструмент с большим вылетом, что способствует его деформации, а потом и окончательной поломке. Перейти к списку статей >>