Схемы основных узлов и технологические возможности станков фрезерной группы. Практическая работа "основные узлы универсального консольно-фрезерного станка" Основные узлы универсально фрезерного станка

Станина служит для крепления всех узлов и механизмов станка. Некоторые узлы станка (коробка скоростей, электродвигатель с ременной передачей, механизм передачи движения к коробке подач и шпиндель станка) расположены внутри станины и не видны. Другие узлы станка (консоль, коробка подач, хобот, стол, насос для подачи охлаждающей жидкости) находятся на наружных поверхностях станины.

Станина имеет коробчатую форму и усилена изнутри ребрами; на передней стенке ее расположены вертикальные направляющие (выполненные в виде «ласточкина хвоста») для консоли, а наверху - горизонтальные направляющие для хобота.

Станина является основной частью фрезерного станка и изготовляется точно по чертежу и техническим условиям. Она отливается из качественного чугуна и тщательно обрабатывается.

Хобот имеется у горизонтально- и универсально-фрезерных станков и служит для правильной установки и поддержки фрезерной оправки. Хобот установлен в горизонтальных направляющих на верхней части станины и может быть закреплен на любом расстоянии от ее зеркала, т. е. с различным вылетом (см. рис. 88). Для увеличения жесткости при обработке тяжелых деталей и при больших сечениях стружки применяют поддержки, которые связывают хобот с консолью.

Консоль представляет собой жесткую чугунную отливку, установленную на вертикальных направляющих станины. Консоль перемещается по вертикальным направляющим станины и несет горизонтальные направляющие для салазок. Она поддерживается стойкой, в которой расположен телескопический винт для подъема и опускания консоли. Жесткость конструкции консоли и точность ее направляющих имеют первостепенное значение для работы станка. В консоли находятся два болта, которыми крепятся поддержки, связывающие стол станка с хоботом для лучшей устойчивости при больших нагрузках.

Салазки являются промежуточным звеном между консолью и столом станка. По верхним направляющим салазок движется стол в продольном направлении, а сами салазки перемещаются в поперечном направлении по верхним направляющим консоли.

Стол монтируется на направляющих салазок и перемещается в продольном направлении. На столе укрепляются заготовки, зажимные и другие приспособления, для чего рабочая поверхность стола имеет продольные Т-образные пазы.

Перемещение стола, салазок и консоли сообщает заготовке продольную, поперечную и вертикальную подачи по отношению к фрезе. Наибольшие перемещения стола, салазок и консоли приведены на рис. 88.

Консольно-фрезерные станки обычно имеют как ручную, так и механическую подачу стола, салазок и консоли.

Для установочных перемещений при наладке и для холостых перебегов стола можно применять ручную или механическую подачу, а для рабочих подач - только механическую.

Кроме рабочих подач, на большинстве фрезерных станков стол имеет быстрый ход (ускоренное перемещение) во всех трех направлениях. Быстрый ход предусмотрен для подвода заготовки к фрезе, а также для обратного перемещения стола.

Быстрый ход осуществляется с одной постоянной скоростью, а рабочие подачи имеют несколько ступеней, которые можно устанавливать при помощи коробки подач в зависимости от характера обработки, материала фрезы и заготовки.

Шпиндель. Для вращения режущего инструмента служит шпиндель, который получает движение от коробки скоростей. От точности изготовления шпинделя, от его прочности и жесткости зависит точность вращения оправки с надетой фрезой. Шпиндели фрезерных станков изготовляют из легированной стали марки 40Х и подвергают термической обработке.

На рис. 103 приведен чертеж шпинделя станка 6Н82Г, из которого видно, какие высокие требования предъявляются к чистоте и точности механической обработки этой детали. Шпиндель изготовляют пустотелым.

Шейки под подшипники обрабатываются по 1-му классу точности с чистотой V 8, чтобы вращение шпинделя было правильным. Очень точно должен быть обработан передний конец шпинделя и коническое гнездо - места для установки и крепления инструмента и оправок.

Отечественные фрезерные станки имеют стандартный передний конец шпинделя, подобно изображенному на рис. 59.

На рис. 104 показан шпиндель фрезерного станка с надетой в коническое гнездо фрезерной оправкой, затянутой шомполом (затяжной винт). На оправку надета фреза. Оправка, кроме опоры в гнезде шпинделя, имеет опору в серьге (кронштейне) хобота. Как было изложено выше (см. стр. 70), фрезу можно устанавливать также консольно на коротких концевых оправках, либо непосредственно на переднем конце шпинделя - в зависимости от ее типа.

Привод шпинделя осуществляется от электродвигателя, расположенного в станине станка. Вращение на шпиндель станка передается через шкив и ременную передачу. Двигатель расположен внутри станины, благодаря чему повышается безопасность работы и сокращается площадь, занимаемая станком.

Привод подач стола осуществляется от электродвигателя, расположенного в консоли станка, через коробку подач.

Консольно-фрезерные станки современной конструкции подобно станку 6Н82Г имеют отдельные электродвигатели для привода коробки скоростей и для привода коробки подач.

Коробка скоростей предназначена для передачи вращения от шкива шпинделю и для изменения числа его оборотов при помощи переключения зубчатых колес.

Коробка подач служит для изменения величины подач стола в вертикальном, продольном и поперечном направлениях.

На рис. 105 изображен горизонтально-фрезерный станок модели 6Н81Г выпуска Дмитровского завода фрезерных станков. Станок показан в разобранном виде, чтобы были видны все основные узлы и механизмы.

Вертикально-фрезерные станки.

Вертикально-фрезерный станок отличается от горизонтального только расположением шпинделя, и все изложенное выше о горизонтально-фрезерном станке вполне применимо к вертикально-фрезерному, за исключением тех деталей и узлов, которые у последнего отсутствуют (хобот, серьга).

На рис. 106 показаны основные узлы вертикально-фрезерного станка 6Н12 производства Горьковского завода фрезерных станков.

Станки этой модели вместе с горизонтально-фрезерным станком 6Н82Г (см. рис. 85) или универсально-фрезерным станком 6Н82 (см. рис. 86) образуют гамму консольно-фрезерных станков 2-го размера (см. рис. 89).

Все станки 2-го размера имеют 18 скоростей вращения шпинделя в диапазоне 30-1500 об/мин и 18 ступеней подач в пределах от 23,5 до 1180 мм/мин для продольного и поперечного перемещений стола и от 8 до 390 мм/мин для вертикального.

Рабочая поверхность стола у станков 2-го размера равна 1500X320 мм. Стол имеет следующие максимальные перемещения в мм:

	Вертикально-	Универсально-	Горизонтально-
Характер перемещения	фрезерный	фрезерный	фрезерный
	станок 6Н12	станок 6Н82	станок 6Н82Г
продольном направлении. . .
поперечном » ….
вертикальном » ….

На рис. 107 изображены основные узлы вертикально-фрезерного станка 6Н11 выпуска Дмитровского завода фрезерных станков. Станки этой модели вместе с горизонтально-фрезерными

станками 6Н81Г (см. рис. 105) и подобными им универсально- фрезерными станками 6Н81 образуют гамму современных консольно-фрезерных станков 1-го размера.

Все станки 1-го размера имеют 16 скоростей шпинделя в пределах от 65 до 1800 об/мин и 16 ступеней подач стола в пределах от 35 до 980 мм/мин для продольного перемещения, от 25 до 765 мм/мин для поперечного и от 12 до 380 мм!мин Для вертикального.

Рабочая поверхность стола у станков 1-го размера равна 1000X250 мм. Стол имеет следующие максимальные перемещения в мм:

Характер перемещения

Вертикально- фрезерный станок 6Н11

Универсально- фрезерный станок 6Н81

Горизонтально-

фрезерный станок 6Н81Г

В продольном направлении. . .

В поперечном » .

… В вертикальном » ….

Горизонтально-фрезерные станки являются наиболее распространенным оборудованием во всей фрезерной группе станков благодаря своей функциональности, универсальности и широкой области использования. Сферой их применения является как единичное, так и массовое производство. Данное оборудование позволяет вести обработку деталей из черных и цветных металлов, а также их сплавов.

Принципы работы горизонтальных фрезерных станков

Как и во всех остальных фрезерных станках, принцип работы горизонтальных моделей основан на вращении фрезы, обрабатывающей деталь (заготовку), которая закрепляется на подвижном столе. Подобное оборудование может быть консольным и бесконсольным.

С помощью горизонтально-фрезерных станков можно вести обработку деталей небольшого размера и веса методом фрезерования. Станки оборудованы столом, который передвигается поперечно и продольно, шпинделем размещенным горизонтально и предназначены для работы различными фрезами: цилиндрическими, концевыми, фасонными и т.д. Позволяют обрабатывать поверхности как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях, включая углы, пазы, фасонные поверхности. Специальные делительные приспособления позволяют с высокой точностью вести обработку заготовок, нуждающихся в периодическом делении.

Простой визуальный осмотр горизонтально-фрезерного станка позволяет увидеть, что все его основные узлы смонтированы на станине, внутри которой располагаются коробка скоростей и механический шпиндельный узел. Оправка с фрезой поддерживается специальным хоботом.

Некоторые модели горизонтально-фрезерных станков имеют статус широкоуниверсальных, т.к. в их оснащение входит не только удобный рабочий стол большой площади, но и поворотная фрезерная головка, что создает максимум удобств в работе и гарантирует высокую точность сверления, растачивания, зенкерования. Управляется подобное оборудование с помощью приборной панели, расположенной в удобном для оператора месте. В некоторых моделях такие панели располагаются по обеим сторонам станины, что создает для рабочего дополнительный комфорт.

Устройство станка. На фундаментной плите станка 1 размещена станина 2 , внутри которой располагается коробка скоростей 4 . Коробка скоростей служит для изменения частоты вращения шпинделя 7 , располо- женного в шпиндельной головке 6. На станке используется поворотная шпиндельная головка, которая позволяет вращением квадрата 5 устанавли- вать шпиндель как вертикально, перпендикулярно столу станка, так и под углом до 450, определяемому по шкале, как в одну, так и в другую сторону.

По направляющим станины в вертикальном направлении может пе- ремещаться консоль 10 (вертикальное движение подачи), внутри которой размещена коробка подач 11 , позволяющая устанавливать заданное значе- ние скорости перемещения заготовки (движение подачи). На горизонталь- ных направляющих консоли расположены поперечные салазки 12 и про- дольный стол 9 . Перемещение поперечных салазок по направляющим кон- соли обеспечивает движение поперечной подачи заготовки, устанавливае- мой непосредственно на столе станка или в специальном приспособлении. Продольную подачу заготовки реализуют перемещением стола станка по

направляющим поперечных салазок маховиками Р1 или Р5 .

Рис. 4.1. Общий вид вертикально-фрезерного станка

Управление станком . Вертикально-фрезерный станок модели отно- сят к группе станков с ручным управлением. Подключение станка к элек- тросети осуществляют поворотом рукоятки пакетного переключателя, рас- положенного на правой стороне станины (на рисунке не показана), в поло- жение «Сеть». Справа и слева от переключателя расположены рукоятки выключателей местного освещения и смазочно-охлаждающей системы.

Включение вращения, переключение направления вращения шпин- деля (правое и левое вращение) и его остановку осуществляют кнопка- ми Р6 . Значения частот вращения шпинделя устанавливают рукояткой Р2 , расположенной на лицевой стороне станины станка (коробке скоростей).

Ручные перемещения продольного стола станка 9 , поперечных салазок

12 и консоли 10 во время работы и при наладке станка выполняют вращени-

ем маховиков соответственно Р1 или Р5 , Р7 , Р8 , оснащенных отсчетными устройствами – лимбами, выполненными в виде градуированных колец.

Механическое продольное движение стола 9 станка включают рукоят-

кой Р4 перемещением ее в направлении необходимого движения. Длину перемещения устанавливают с помощью упоров 8 , ограничивающих вели- чину хода стола отключением движения подачи из-за поворота рукоятки

Р4 в нейтральное положение.

Механические поперечные и вертикальные движения поперечных са- лазок 12 и консоли 10 станка реализуют с помощью одной рукоятки Р10 путем перемещения ее из нейтрального положения в направлении требуе- мого перемещения заготовки.

Значения подач продольного стола, поперечных салазок и консоли станка устанавливают рукояткой Р9 выдвижением ее вперед из исходного положения и последующим поворотом на позицию, соответствующую не-

обходимому значению подачи в минуту Sм . При этом значение вертикаль-

ной подачи получается вдвое меньше, чем указано на коробке подач.

С помощью маховика Р3 можно перемещать в вертикальном направле- нии шпиндель станка с инструментом, что используют для установки фре- зы в определенное положение относительно заготовки и для установки глубины фрезерования.

С целью увеличения жесткости конструкции станка путем закрепления консоли на вертикальных направляющих станины и поперечных салазок на консоли используют соответственно рукоятки Р11 и Р12 .

Работа проводится на горизонтально–фрезерном и вертикально– фрезерном станках. Каждому студенту предоставляется индивидуальное рабочее место.

Упражнения в управлении фрезерным станком . Пуск и остановка электродвигателя станка. Включение и выключение привода главного движения и привода движений подач (рабочей и ускоренной). Установка заготовок на столе с помощью прихватов и в тисках. Установка и закреп- ление фрезы. Упражнения в управлении столом (ручное и автоматическое).

Снятие пробной стружки на длине 4–5 мм при заданной глубине реза-

ния. Контроль размера. Снятие стружки на длине 20–30 мм ручной подачей.

Установка фрезы на глубину резания по лимбу вертикальной подачи стола. Фрезерование горизонтальной поверхности механической подачей стола. Контроль размеров. Техническое обслуживание рабочего места. Техника безопасности работы на станке.

Фрезерование горизонтальных и вертикальных плоскостей, усту- пов . Фрезерование горизонтальных и вертикальных плоскостей на задан- ную глубину резания с механической подачей стола при установке заго- товки в тисках. Фрезерование уступов. Проверка обработанных поверхно- стей штангенциркулем.

Фрезерование пазов и разрезание заготовок . Фрезерование откры- тых и закрытых пазов на горизонтальных поверхностях. Разрезание. Кон- троль полученных размеров.

Учебно–практическая работа . Изготовление детали по заданным чертежом параметрам и технологической карте (табл. 4.7), определяющей последовательность обработки.

В главе VI дано подробное описание фрезерных станков. В этой статье рассмотрим основные узлы консольно-фрезерных станков и правил ухода за ними. В зависимости от расположения шпинделя консольно-фрезерные станки делятся на горизонтальные и вертикальные.
Горизонтально-фрезерные станки характеризуются горизонтальным расположением шпинделя и наличием у станка трех взаимно перпендикулярных движений - продольного, поперечного и вертикального. Горизонтально-фрезерные станки делятся на две разновидности - простые и универсальные. В универсальных горизонтально-фрезерных станках рабочий стол помимо указанных перемещений может еще поворачиваться вокруг вертикальной оси на угол до 45° в каждую сторону. Для установки стола на требуемый угол к оси шпинделя между салазками и рабочим столом имеется поворотная часть, на периферии которой нанесены градусные деления.

На рис. 16 показан общий вид горизонтально-фрезерного станка 6М82ГБ. Основными узлами станка являются: основание 1, станина 2, хобот 4, консоль 7, салазки 6, стол 5, коробка скоростей с рабочим шпинделем 3, коробка подач.
Станина станка служит для крепления всех узлов и механизмов станка. Хобот перемещается по верхним направляющим станины и служит для поддержания при помощи серьги конца фрезерной оправки с фрезой. Он может быть закреплен с различным вылетом. Для увеличения жесткости крепления хобота применяют поддержки, которые связывают хобот с консолью
Консоль представляет собой отливку коробчатой формы с вертикальными и горизонтальными направляющими. Вертикальными направляющими она соединена со станиной и перемещается по ним. По горизонтальным направляющим перемещаются салазки. Консоль закрепляется на направляющих специальными зажимами и является базовым узлом, объединяющим все остальные узлы цепи подач и распределяющим движение на продольную, поперечную и вертикальную подачи. Консоль поддерживается стойкой, в которой имеется телескопический винт для ее подъема и опускания.
Стол монтируется на направляющих салазок и перемещается по ним в продольном направлении. На столе закрепляют заготовки, зажимные и другие приспособления. Для этой цели рабочая поверхность стола имеет продольные Т-образные пазы.
Салазки являются промежуточным звеном между консолью и столом станка. По верхним направляющим салазок стол перемещается в продольном направлении, а нижняя часть салазок вместе со столом перемещается в поперечном направлении по верхним направляющим консоли.
Шпиндель фрезерного станка служит для передачи вращения режущему инструменту от коробки скоростей. От точности вращения шпинделя, его жесткости и виброустойчивости в значительной мере зависит точность обработки.
Коробка скоростей предназначена для передачи шпинделю станка различных чисел оборотов. Двигатель станка расположен на станине.
Коробка подач служит для передачи столу различных величин подач в продольном, поперечном и вертикальном направлениях. Привод механизма подачи расположен внутри консоли и приводится в движение от отдельного электродвигателя. В отличие от приводов главного движения приводы подач являются тихоходными.
Вертикально-фрезерные станки характеризуются вертикальным расположением шпинделя и предназначены главным образом для работы торцовыми, концевыми и шпоночными фрезами.
Основными узлами вертикально- фрезерных станков модели 6М12П являются: основание, станина, поворотная шпиндельная головка, консоль, стол, салазки, коробка скоростей с рабочим шпинделем и коробка подач. Назначение узлов такое же, как и у горизонтально фрезерных станков. В вертикально- фрезерных станках нет хобота. Поворотная головка крепится к горловине станины и может поворачиваться в вертикальной плоскости на угол от 0 до 45° в обе стороны.

На рис 17 показаны органы управления вертикально фрезерного станка 6М12П. В станке предусмотрено дублирование управления. Органы управления расположены на передней панели станка и с левой стороны. Включение вращения шпинделя осуществляется спереди кнопкой 15, а с левой стороны - кнопкой 5, выключение вращения шпинделя - кнопкой 6. Импульсное (кратковременное) включение шпинделя производится кнопкой 3. Переключение шпинделя на требуемое число оборотов производят рукояткой 1. Требуемое число оборотов устанавливают поворотом лимба 4, ориентируясь по стрелке-указателю чисел оборотов шпинделя. Направление вращения шпинделя изменяют переключателем 26. Шпиндель станка смонтирован в поворотной головке, которая поворачивается в вертикальной плоскости на угол 45° в любую сторону. Шпиндель представляет собой двухопорный вал, смонтированный в выдвижной гильзе. Выдвижение гильзы вместе со шпинделем производят маховичком 9, а зажим - рукояткой 10.
Включение освещения станка (лампа 8) осуществляется переключателем 7, а включение насоса охлаждения - переключателем 27. Управление движениями стола осуществляется рукоятками, направление поворота которых совпадает с направлением движения стола. Переключение подач осуществляется с помощью грибка 20 и лимба переключения подач. При этом нажимают кнопку грибка, а пластмассовый грибок отводят на себя до отказа. Затем вращают за грибок лимб и устанавливают требуемую величину подачи. Лимб можно вращать в любую сторону. Включение продольной подачи стола осуществляется рукояткой 12 или 23 (дублирующая).
Включение вертикальной и поперечной подачи производится рукояткой 21 или 24 (дублирующая). Для настройки станка на автоматические циклы перемещения стола применяют кулачки 11. Быстрое перемещение стола в продольном, поперечном и вертикальном направлениях осуществляется кнопкой 2 или 16 (дублирующая). Ручное перемещение стола в продольном направлении осуществляется маховичками 13 и 25 (дублирующий), а в поперечном - маховичком 17.
Ручное вертикальное перемещение стола производится рукояткой 18. Консоль на поддерживающих стойках крепится рукояткой 19, салазки на консоли - рукояткой 22. При нажатии на кнопку 14 (стоп) происходит отключение двигателя от сети и торможение шпинделя. Выключение станка от сети производится главным выключателем 28.

При изготовлении различных деталей из металла практически невозможно обойтись без использования . Что удобно, фрезерный станок для работ по металлу одинаково успешно используется и в производственных условиях, и в домашних мастерских. Следует отметить, что оборудование данной категории является наиболее распространенным в сфере металлообработки.

Практически все модификации фрезерного оборудования работают по схожему принципу и имеют похожую конструкцию. Различия моделей таких станков могут заключаться в их функциональности, которая формируется за счет добавления в их конструкцию дополнительных узлов и систем.

Разновидности фрезерных станков

Перечислим основные типы фрезерных станков, каждая разновидность которых порой весьма значительно отличается от своих собратьев и имеет массу отличий в конструкции и в рабочем предназначении.

Вертикально-фрезерные

Достаточно распространенным типом станков данной категории является вертикально-фрезерный станок. Рабочими инструментами для таких станков являются фасонные, цилиндрические, концевые фрезы, также можно выполнять и операции сверления. Вертикально-фрезерный станок позволяет выполнять следующие технологические операции: обработку зубчатых колес и различных пазов, углов, рамочных элементов, вертикальных и горизонтальных поверхностей на деталях, выполненных из различных металлов.

Фрезерные станки данного типа не имеют в своей конструкции консоли, а их рабочий стол передвигается по направляющим, расположенным на станине оборудования. Станок вертикального типа благодаря особенностям своей конструкции отличается высокой жесткостью, что дает возможность обрабатывать на нем детали из металла с высоким уровнем качества. Коробка скоростей подобного фрезерного станка размещается в головке шпинделя.

Вертикально-фрезерные станки делятся на две категории, отличающиеся наличием в конструкции консоли. Их наименования соответственно:

бесконсольные вертикально-фрезерные станки;
вертикальные консольно-фрезерные станки.

С консолью отличается тем, что его шпиндель и гильза могут перемещаться относительно оси оборудования. Различия в их конструкции можно наглядно оценить на фото.

Горизонтально-фрезерные

Горизонтально-фрезерный станок примечателен тем, что его шпиндель располагается в горизонтальной плоскости. Оборудование данной группы позволяет обрабатывать детали, которые имеют небольшие габаритные размеры. Универсальность данного станка обеспечивается за счет того, что в качестве рабочего инструмента на нем используются фрезы концевого, цилиндрического, фасонного, торцевого и углового типа. Горизонтально-фрезерный станок в своей стандартной комплектации не дает возможность выполнить обработку детали по винтовой поверхности, для этого его необходимо оснастить вспомогательными устройствами.

Устройство станков горизонтально-фрезерной группы позволяет устанавливать их рабочий стол параллельно, а также перпендикулярно к оси шпинделя. Все рабочие и силовые узлы данного оборудования размещены на станине, а коробка скоростей, заведующая скоростью вращения шпинделя, размещена в ее внутренней части.

Сверлильно-фрезерные

Станки, относящиеся к категории сверлильно-фрезерных, предназначены для обработки не только горизонтальных и вертикальных поверхностей, но и наклонных. Еще с их помощью обрабатывают пазы крупногабаритных деталей.

Такой фрезерный станок по металлу имеет сверлильно-фрезерную головку, позволяющую выполнять операции сверления под наклоном и обрабатывать поверхности, расположенных под углом к горизонтальной оси. Отличительной особенностью такого станка является и то, что его рабочая головка может функционировать в реверсном режиме.

По причине своей универсальности, обусловленной возможностью проводить две наиболее востребованные операции, такие станки являются весьма выгодными с экономической точки зрения, а также в плане экономии места на производственной территории. Иметь дома такой станок также мало кто из домашних мастеров откажется, так как такой аппарат объединяет в своей конструкции сразу несколько эффективных и полезных устройств.

Универсальные

Такие станки для работы по металлу очень удобно использовать для оснащения частных цехов или некрупных мастерских, специализирующихся на ремонтно-механических работах. Универсальные станки позволяют выполнять обработку горизонтальных и вертикальных плоскостей, а также поверхностей спирального типа и штампов.

Такой станок по металлу отличается рядом конструктивных особенностей: узел шпинделя, коробка, а также основные узлы располагаются во внутренней части станины. В конструкции станка предусмотрены вертикальные и горизонтальные направляющие, по которым передвигаются его консоль и рабочий стол. Рабочую поверхность, кроме этого, можно выставить по отношению к шпинделю оборудования под нужным углом, что позволяет обрабатывать с его помощью детали из металла, обладающие даже самой сложной конфигурацией.

Настольные

Такое весьма компактное оборудование, установленное дома, в мастерских учебных заведениях и в небольших производственных цехах, позволяет выполнять различные технологические операции: нарезать резьбу, сверлить отверстия, выполнять обработку всевозможных деталей и материалов различными видами фрез и прочее.

Такого типа отличается неплохой точностью, так как их конструкция обладает исключительной жесткостью (разумеется, при грамотной установке). Отличаются такие консольно-фрезерные станки и высокой производительностью, что дает возможность использовать их для производства изделий серийными партиями. Несмотря на свою высокую производительность и широкую функциональность, такие станки отличает низкое энергопотребление и компактные размеры, что позволяет удобно размещать их даже на небольшой площади.

Фрезерные с ЧПУ

Такого рода устройства активно используются во всевозможных сферах промышленности на массовом производстве высококачественных деталей. Станки с ЧПУ высокопроизводительны и способны обеспечить непревзойденное качество не в единственном экземпляре, а на потоке, что делает их незаменимым оборудованием на любом серьезном производстве. Отличия таких станков от всех других разновидностей фрезерных станков настолько значительно, что требуют подробного разбора в отдельной статье.

Станки с ЧПУ, которые обрабатывают детали из различных металлов с высокой производительностью и точностью, имеют один большой недостаток: приличную стоимость, но его полностью компенсируют следующие положительные факторы:

снижение потребности в квалифицированных специалистах на производстве;
высокая производительность относительно станков с ручным управлением;
снижение срока производственных циклов;
ускорение перехода на производство новой продукции.

с ЧПУ

Отличие таких устройств от предыдущего вида фрезерных станков заключается в еще большей универсальности, еще более высокой точности и скорости работы. Спектр работ, которые под силу выполнить таким устройствам, включает в себя огромный список операций и процессов, которые востребованы на самых высокотехнологичных и ответственных производствах. Современное программное обеспечение для обрабатывающих центров производят крупные мировые компании. Подробно работа обрабатывающих центров будет рассмотрена в отдельной статье.

Настольные с ЧПУ

Отдельную категорию составляют виды фрезерных станков, оснащенные ЧПУ (числовым программным управлением). Такое оборудование относится к категории профессионального, управляют его работой специальные контроллеры, которые необходимо подключать к компьютерному устройству. Так же как и другие виды фрезерных станков, модели с ЧПУ могут выполнять различные технологические операции по металлу: сверление, зенкерование, растачивание и др.

Широкоуниверсальные

Имея в распоряжении такой станок, можно выполнять любые виды фрезерных операций практически с любым материалом. Если сравнивать горизонтально-фрезерный станок и аппарат широкоуниверсального типа, то его основным отличием является то, что в его конструкции предусмотрена дополнительная шпиндельная головка, которая устанавливается на специальном подвижном хоботе и имеет возможность поворачиваться под любым углом по отношению к обрабатываемой детали.

Что удобно, оба шпинделя такого станка могут обрабатывать детали как совместно, так и в автономном режиме. На поворотной головке также может быть установлен еще одна накладная фрезерная головка, с помощью которой можно выполнять обработку деталей из металла еще более сложной конфигурации — сверлить, растачивать, зенкеровать и прочее.

Также встречаются модели широкоуниверсальных станков, которые не имеют в своей конструкции консольной панели. Вместо нее установлена каретка, передвигающаяся по вертикальным направляющим. На вертикальные салазки данной каретки можно различные приспособления (например, делительный стол). Такие станки стоят несколько дешевле, но также способны выполнять достаточно большой перечень технологических задач.

Подбирая станок фрезерной группы, прежде всего необходимо определиться с тем, для чего он нужен. Подобный подход к выбору оборудования даст вам возможность приобрести его в полном соответствии со своими потребностями, а также не переплатить за те функции, которые вам никогда не потребуются.

Принцип работы фрезерных станков

Практически все фрезерные станки работают по одинаковому принципу. Отличия могут быть только в их функциональных возможностях.

Основными конструктивными элементами таких станков являются: несущая станина, рабочий стол, прижимные элементы, цанга и цанговый патрон, в котором закрепляется рабочий инструмент, портал с закрепленным на нем шпинделем, который имеет возможность перемещаться, приводной электродвигатель.

Рабочим инструментом любого фрезерного станка является фреза, конструкция и размеры которой зависят от того, какой конфигурации деталь подлежит обработке. Рабочий инструмент закрепляется в цанговом патроне при помощи хвостовика, а вращение ему передается от приводного электродвигателя через систему передач. Основным назначением фрезы является снятие лишнего слоя металла с заготовки, в чем, собственно, и заключается суть обработки на таком станке.

Шпиндель станка размещается на подвижном портале, перемещениями которого управляют специальные контроллеры, если речь идет об оборудовании с ЧПУ. Электронная система такого оборудования включает в себя контроллеры ЧПУ (числовое программное управление), вспомогательные элементы системы и соединительные детали. Принцип работы моделей станков с ЧПУ заключается в следующем: специальная программа считывает чертежи детали, которую необходимо получить в результате обработки, формирует электронные команды, которые передаются на рабочий орган станка.

Отдельного внимания заслуживают широкоуниверсальные станки, которые представляют собой гибрид моделей горизонтального и вертикального типа. В их конструкции также имеется цанга, цанговый патрон и зажимы, но коробка передач таких станков передает все движения от одного электродвигателя. Их отличительной особенностью является наличие ручного режима, с помощью которого можно контролировать работу ходового блока.

Пример кинематической схемы (консольно-фрезерный станок)

Дополнительные элементы имеют в своей конструкции пятикоординатный и гравировальное оборудование. Такое оборудование оснащено дополнительными зажимными элементами, которые позволяют установить на нем гравировщик. Инструмент такого оборудования вращается за счет карданного вала, которым он напрямую соединен с электродвигателем.

Самыми простыми по своей конструкции являются ручные фрезерные станки по металлу. Такое оборудование обладает невысокой мощностью, а его конструкция состоит из цанги с цанговым патроном, ротора, головки привода и электродвигателя. Естественно, функциональные возможности такого станка тоже ограничены: с его помощью можно выполнять только самые простые фрезерные операции.

Ресурс работы, которым обладает станок фрезерной группы ручного типа, также невысок и составляет не более 10 000 часов. Наиболее слабыми узлами в таком оборудовании, которые первыми выходят из строя, являются цанга и цанговый патрон, прижимы, приставка и шпиндель. Но его невысокую надежность и долговечность вполне компенсирует низкая стоимость. Приобретать его есть смысл в том случае, если пользоваться им вы планируете нерегулярно.

Стоимость станков

Классификация фрезерных станков по их стоимости достаточно обширна. Естественно, самыми дешевыми в этом списке являются модели китайских производителей. Можно еще больше сэкономить на приобретении такого оборудования, если покупать его не через посредников, а напрямую у производителей. Что удобно, производители из Китая предлагают как простейшие ручные станки, так и профессиональные, оснащенные ЧПУ. Если рассматривать минимальную вилку цен, то она варьируется в пределах 7000–35000 рублей.

Китайский настольный сверлильно-фрезерный станок Triod MMS-20E (стоимость порядка 60 тысяч рублей)

Достаточно дорого вам обойдется вертикальный станок, стоимость такого оборудования начинается от 20000 рублей. Причем по этой цене вы приобретете станок с самой простой комплектацией: цанга и цанговый патрон, прижимы, приставка, шпиндель.

Если вы соберетесь приобрести для своего производственного предприятия широкоуниверсальный станок, то готовьтесь к тому, что цена такого оборудования начинается от 250000 рублей. Фрезерные станки для работы по металлу, которые оснащены ЧПУ, стоят, начиная от 2 млн. рублей.

В любом случае если задаться целью, можно приобрести качественный фрезерный станок по металлу серийной модели по очень привлекательной стоимости.