Фрезерные станки – распространенный вид металлообрабатывающего оборудования. Оно предназначено для механической обработки заготовок с целью придания требуемой формы и геометрических параметров. Ключевой принцип работы – вращение режущего инструмента и поступательное движение заготовки, в результате чего с нее срезается слой избыточного металла. Рассмотрим подробнее основные виды фрезерных станков: у каждого из них есть свои особенности и преимущества.
Принципы работы фрезерных станков
Основная задача фрезерного станка – изменение размера и формы металлической заготовки с помощью режущего инструмента – фрезы. Она устанавливается в шпинель и вращается с высокой скоростью: такое вращение называется главным движением. Заготовка из металла фиксируется и поступательно перемещается – это называется движением подачи. В результате механического воздействия фрезы с заготовки срезается стружка, что позволяет менять геометрические параметры будущей детали.
Назначение и сферы применения
Купить фрезерный станок нужно для обработки металлических заготовок различного назначения. С помощью такого оборудования можно обрабатывать вертикальные, горизонтальные и наклонно расположенные поверхности, работать с криволинейным контуром заготовок. Станки помогают подготавливать скосы, уступы, вырезать в металле пазы и шпоночные канавки. С их помощью нарезается внешняя и внутренняя резьба, изготавливается профиль зубчатых колес. Станки работают с черными и цветными металлами, они используются для обработки твердых сплавов.
Различные виды фрезерных станков по металлу широко применяются на предприятиях следующих отраслей:
- Металлообработка. С их помощью изготавливаются шестерни, валы, крепежные изделия, другие компоненты механизмов.
- Автомобилестроение. Станки используются при изготовлении компонентов двигателей, коробки передач и других автомобильных узлов.
- Станкостроение, судостроение и другие отрасли тяжелой промышленности. Оборудование используется при изготовлении корпусов, компонентов станков, деталей ходовой части плавсредств и не только.
- Реклама и дизайн. Фрезеровка позволяет изготавливать детали рекламных конструкций, детали интерьерного декора и другие предметы.
Все более востребованными становятся станки с ЧПУ, с помощью которых заготовки обрабатываются с высокой точностью. Они работают быстрее, что позволяет изготавливать крупные партии деталей в минимальные сроки.
Конструкция фрезерных станков
В конструкцию станка входят следующие основные компоненты:
- Станина. Это несущий компонент, на котором прочно фиксируются рабочие компоненты механизма;
- Стол с фиксаторами, на котором закрепляются обрабатываемые заготовки;
- Салазки. Эта деталь позволяет столу поступательно перемещаться для движения закрепленной заготовки;
- Шпиндель. Это рабочий вал, к которому прикрепляется режущий инструмент. Шпиндель запускает вращение фрезы, передавая на нее усилие от электропривода;
- Фрезерная бабка. Она помогает контролировать скорость вращения шпинделя и его направление. С ее помощью можно запускать реверс – вращение фрезы в противоположную сторону.
- Консоль. С помощью этой детали заготовки можно подавать в нескольких плоскостях – это расширяет возможности их механической обработки.
- Защитный щиток и кожух. Эти элементы оберегают руки оператора от попадания металлической стружки, а также защищают от нее консоль.
- Коробка скоростей. В нее помещаются шестерни и кулисный механизм, с помощью которого можно регулировать скорость вращения фрезы.
- Фундаментная плита. Это массивное основание с отверстиями: оно помогает зафиксировать фрезерный станок на подиуме или на полу рабочего цеха.
В зависимости от вида оборудование может быть оснащено дополнительным компонентами. Это поворотная плита, подвески, ползун для вертикальной подачи. Станок также комплектуется электрошкафом, в котором располагаются элементы управления.
Виды фрезерных станков по металлу
В зависимости от способа обработки металлической заготовки различают следующие виды фрезерных станков:
- Вертикально-фрезерные. Такое оборудование оснащается вертикально расположенным шпинделем, способным перемещаться вверх и вниз. Оно подходит для мелкосерийного производства, с его помощью можно не только фрезеровать, но и сверлить, растачивать, зенкеровать детали. Станок может комплектоваться различными видами оснастки;
- Горизонтально-фрезерные. Шпиндель здесь располагается в горизонтальном направлении. Для работы используются дисковые, угловые, концевые, цилиндрические и фасонные фрезы. С помощью такого оборудования обрабатываются фасонные, вертикальные и горизонтальные плоскости, также с его помощью можно просверливать отверстия и вырезать пазы в заготовках;
- Широкоуниверсальные (комбинированные). Станки оснащаются подвижной фрезерной головкой, которая может перемещаться под различными углами. Помимо основных работ, такие станки могут выполнять обработку скосов, для этого не требуется перемещать деталь;
- Зубофрезерные. Это специализированный тип, основное назначение которого – нарезка зубцов шестерен. Оборудование используется при изготовлении зубчатых колес и червячных шестерен, оно оснащается специальными исковыми, червячными ил пальцевыми фрезами;
- Копировально-фрезерные. Такие станки предназначены для серийного производства деталей с одинаковыми геометрическими параметрами. Модели могут иметь многошпиндельные головки для более точной сложной обработки;
- Продольно-фрезерные с портальной конструкцией. На две опоры устанавливается траверса, вдоль нее перемещается шпиндельная головка. Рабочий стол двигается в продольном направлении. Станки такого типа рассчитаны на работу с крупногабаритными деталями, например, с компонентами автомобилей.
Перечислены основные виды фрезерных станков. На предприятиях также может использоваться специализированное оборудование с менее широкими возможностями применения.
Основные отличия между фрезерными станками
Помимо назначения, фрезерные станки отличаются друг от друга по некоторым другим параметрам:
- Точность. Она может быть нормальной, средней, высокой или особо высокой – выбор зависит от требований к точности геометрии получаемых деталей и от их дальнейшего использования;
- Способ автоматизации. Станки могут быть автоматическими ил полуавтоматическими: в первом случае оператор только загружает заготовку и отслеживает выполнение операций, во втором – проводит различные настройки перед началом рабочего процесса. В маленьких мастерских, как правило, используются ручные станки, в которых все операции выполняются работником. Они имеют невысокую производительность, но и цена на такую технику будет наиболее доступной;
- Вес. Станки принято делить на легкие, средние, тяжелые и особо тяжелые, вес варьируется от 1000 до 100 000 кг. Тяжелое оборудование высокой мощности устанавливается на предприятиях с большими объемами производства. Компактные станки могут работать в небольших мастерских;
- Функционал. Станки могут быть универсальными и специализированными. Во втором случае они имеют ограниченный набор функций, но идеально подходят для выполнения конкретных операций;
- Конструкция рабочего стола. Различают консольный и бесконсольный вид станков: первый тип обеспечивает более широкие возможности перемещения рабочего инструмента и заготовки. Бесконсольные станки обеспечивают более жесткую фиксацию детали, однако они не рассчитаны на работу с особо сложным профилем.
Разнообразие моделей позволяет подобрать оптимальное решение для каждого предприятия. При выборе нужно учитывать, с какими деталями предстоит работать, какие требования предъявляются к точности результата.
Фрезерные станки с ЧПУ: особенности оснащения
Все более популярными становятся фрезерные станки с ЧПУ – числовым программным управлением. Они оснащаются электронным контроллером, поэтому перемещение рабочего инструмента контролируется программой. Это значительно повышает точность выполнения операций с металлом, а также увеличивает скорость обработки. Программа отслеживает движение инструмента с точностью до сотых долей миллиметра, что позволяет изготавливать детали с особо сложными поверхностями.
В сравнении с ручными станками, оборудование с ЧПУ работает быстрее, не допускает ошибок, причем работа оператора сведена к минимуму. Он только контролирует ход выполнения программы, поэтому снижается риск выпуска бракованных деталей из-за человеческого фактора. Однако станки с ЧПУ стоят дороже ручных, поэтому они чаще используются на крупных предприятиях с серийным производством.
Какие работы выполняют на фрезерном станке?
Фрезерные станки https://irobs.ru/catalog/frezernye-stanki_4679/ – многофункциональные устройства, с помощью которых можно выполнять различные виды операций с металлом:
- Фрезерование – обработка заготовки методом резания. Это позволяет профилировать поверхности, срезать с детали избыточный металл, наносить узоры или гравировать материал;
- Сверление. Станок позволяет подготавливать отверстия заданного диаметра в материале, они будут точно соответствовать требуемым параметрам. Также моно проводит расточку отверстий;
- Нарезка шлицев и пазов, обработка канавок. С помощью разных видов фрез можно подготавливать углубления с заданными геометрическими параметрами, точность обработки достигает сотых долей миллиметра;
- Нарезание наружной и внутренней резьбы на заготовках. Для этого используются пальцевые, дисковые или гребенчатые фрезы;
- Отрезные работы. С помощью такого оборудования заготовки разделяют на фрагменты нужной величины;
- Зубофрезерные работы. Станки используются при изготовлении прямозубых, косозубых, червячных и других шестерен, производстве шлицевых валов. Для таких операций применяются модульные и фасонные фрезы.
Критерии выбора фрезерного станка
Чтобы выбрать подходящий вид фрезерного станка, нужно учитывать ряд критериев. Это тип материала, с которым предстоит работать, примерная величина заготовок, требования к точности обработки, возможность подключения дополнительного оборудования. Станки различаются по весу. Габаритам и мощности – при выборе нужно учитывать величину помещения, предполагаемые объемы производства. Правильный выбор оборудования позволит быстро окупить вложения и справляться с повседневными производственными задачами.
Безопасность при выполнении фрезерных работ
Любой станок требует строго соблюдения норм техники безопасности при выполнении рабочих операций. Базовые правила:
- Обязательное ношение спецодежды, защитной маски или очков. Волосы должны быть спрятаны под головным убором;
- Контроль состояния оборудования. Запрещено работать на станке с любыми неисправностями, также нельзя уходить от включенного оборудования;
- Содержание рабочего места в чистоте, контроль состояния инструмента. Перед работой оператор должен проверить исправность станка, убедиться в работоспособности системы охлаждения. На некоторых моделях с ЧПУ предусмотрена функция самотестирования – она обязательно запускается перед началом работы.
Оператор не должен самостоятельно вмешиваться в конструкцию станка, выполнять ремонтные операции без разрешения руководства. При возникновении неполадок необходимо остановить станок и вызвать специалиста ремонтного отдела.
Заключение
У каждого вида фрезерных станков есть особенности и возможности применения. Правильный выбор и бережное использование оборудования позволят быстро изготавливать требуемые партии деталей и обеспечивать точность результата. Специалисты компании «Интеллектуальные Робот Системы» помогут подобрать оборудование для оснащения предприятия любого уровня.
Просмотров страницы: 0