Фрезерный станок по металлу вертикально горизонтальный
На металлообрабатывающем оборудовании фрезерной группы можно выполнять различные операции обработки цилиндрическими, пазовыми, концевыми, торцевыми, фасонными фрезами, а также операции с использованием расточных резцов, сверл, разверток, зенкеров, приспособлений для нарезания резьбы. Таким образом стирается грань между оборудованием сверлильно-расточной и фрезерной групп. Спектр возможностей обрабатывающих центров еще шире: они производят, наряду с фрезерной, токарную обработку заготовок. Оснащение станков магазинами инструмента, револьверными головками, станочными приспособлениями расширяет возможности станков ЧПУ фрезерной группы, делает их более универсальными, значительно сокращает время перенастройки.
Разнообразие задач обработки металла определяет, какой тип или вид фрезерных станков нужен для реализации операций резания с требуемым качеством поверхности и необходимой точностью размеров, а также, каковы оптимальные финансовые вложения на покупку оборудования.
Основные виды фрезерных станков
Различные виды оборудования для фрезеровки характеризуются следующими особенностями конструкции:
Горизонтально-фрезерные
Оснащены горизонтальным шпинделем и рабочим столом в виде консоли. Стол совершает продольные, поперечные и вертикальные перемещения относительно шпиндельного вала и обрабатывающего инструмента (фрезы), закрепленного в нем.
Вертикально-фрезерные (консольные)
Принципиально отличаются от горизонтальных положением оси инструмента: здесь она расположена вертикально. Наличие в конструкции агрегата рабочей консоли ограничивает возможность применения горизонтально-фрезерного и вертикально-фрезерного оборудования: их назначение — изготовление деталей небольшого веса, размер заготовки также сравнительно невелик.
Универсальные и широкоуниверсальные станки
Снабжены: в первом случае поворотным столом, во втором — поворотной шпиндельной головкой. Такой тип оборудования значительно расширяет перечень проводимых фрезерных операций.
Бесконсольные фрезерные
Имеют шпиндель, совершающий вертикальные перемещения, а передвижения фрезерного стола напоминают крест (перемещаются продольно-поперечно). Такая траектория движения рабочего стола определила второе основное название оборудования этого типа — фрезерные станки с крестовым столом. Особенность таких агрегатов — это не консольное, а жесткое основание для установки заготовки; распространенное назначение — фрезерование крупногабаритных деталей значительной массы.
Продольно-фрезерные
Снабжены столом, совершающим продольные перемещения относительно оси станка. Шпиндельная бабка, в свою очередь, двигается в поперечном и вертикальном направлении, поворачивается на заданный угол (опция). Для обработки крупногабаритных заготовок из металла используют продольно-фрезерные станки портального типа с установленной на две опоры траверсой, вдоль которой перемещается шпиндельная головка. Для станков с меньшими габаритами характерно консольное устройство шпиндельной бабки.
Копировально-фрезерные (объемно-фрезерные)
Производят фрезеровку заготовки, считывая заданную конфигурацию с образца с помощью специального копировального инструмента.
Шпоночные фрезерные
Характеризуются планетарным движением шпинделя, стол агрегата совершает возвратно-поступательные перемещения.
Карусельные фрезерные (непрерывного действия)
Имеют один или несколько вертикальных шпинделей, последовательно обрабатывающих подающиеся к ним заготовки. В конструкции применен принцип многопозиционной обработки.
Особую нишу в промышленном производстве занимают фрезерные станки с ЧПУ и обрабатывающие центры.
Фрезерные станки, оснащенные ЧПУ
При выборе и покупке фрезерного станка с ЧПУ необходимо знать определяющие технические параметры оборудования. Агрегаты, оснащенные системой числового программного управления, имеют следующие особенности компоновки:
- Положение шпинделя. Вращение многолезвийного обрабатывающего инструмента (фрезы) производится при горизонтальном или вертикальном положении оси, либо шпиндель поворачивается и устанавливается наклонно под заданным углом к заготовке.
- Количество шпиндельных головок. Конструктивно фрезерное оборудование может включать один, два и более шпиндельных валов, расположенных в различных плоскостях. Нередко станки с ЧПУ (например, продольно-фрезерные, универсальные или горизонтально-фрезерные) и обрабатывающие центры оснащаются дополнительной съемной шпиндельной головкой, расширяющей диапазон производимых работ и повышающих сложность получаемых поверхностей изделий из металла и других материалов.
- Конструкция рабочего стола. В зависимости от компоновки, стол перемещается в продольном (продольно-фрезерные), продольно-поперечном (горизонтально-фрезерные и вертикальные фрезерные агрегаты), поднимается или опускается (консольные фрезерные), поворачивается вокруг своей оси (карусельные, барабанного типа). Опционно устройством для поворота заготовки могут оснащаться агрегаты со столом, совершающим продольно-поперечные перемещения (например, горизонтально-фрезерные, в том числе консольные, или универсальные). При этом поворотное устройство монтируется на рабочий стол станка или встраивается в его плоскость, позволяя обрабатывать как поверхности вращения, так и длинномерные заготовки без дополнительных затрат времени на установку/снятие оснастки.
- Количество осей или степеней свободы. Варьируется от 2-х до 5-и. Такая особенность практически всех видов фрезерных станков по металлу определяет сложность конфигурации обрабатываемой поверхности, количество переустановок детали при проведении полного цикла фрезерных работ.
- Точность обработки характеризуется не только жесткостью узлов агрегата и конструкции в целом, но и возможностью точного позиционирования детали, применением различных измерительных приборов для контроля конфигурации режущих кромок, перемещения инструмента, а также определения положения и размеров детали.
- Наличие магазина инструмента и количество возможных позиций в нем. Число устанавливаемых и используемых при обработке резанием фрез доходит до нескольких десятков. Вариативность производимых операций повышает применение в конструкции таких видов фрезерных станков приводных державок для инструмента.
- Мощность оборудования определяет тип обрабатываемого материала, его прочностные характеристики. На мощных агрегатах всех основных типов фрезерных станков при использовании твердосплавного режущего инструмента возможна обработка резанием закаленных металлов (до HRC 60…75), высокопрочных и жаропрочных сталей, титановых сплавов, твердых композитных материалов, а также применение форсированных режимов — высокой скорости резания при значительной глубине обработки.
- Частота вращения шпинделя. Определяет диапазон материалов, поддающихся обработке, а также качество (чистоту) получаемой поверхности. Выбор станка для фрезерования зависит от того, какой материал планируется на нем обрабатывать. Например, универсальные станки с высокоскоростными режимами резания реализуют точную обработку вязких материалов, например, дюралюминия, латуни, цинкосодержащих сплавов и т.д.
- Размеры необходимой рабочей зоны основных типов фрезерных станков определяют габариты обрабатываемых заготовок.
Если перед вашим промышленным предприятием встал вопрос, какие типы фрезерных станков приобрести для производства той или иной продукции, свяжитесь с инженерно-техническими специалистами компании «СМК» по телефонам 8 (4822) 620-620
Вертикально фрезерные станки
Самым популярным видом оборудования для фрезерования являются вертикально фрезерные станки (консольный и бесконсольный). Они предназначены для выполнения фрезерных работ цилиндрическими, торцевыми, концевыми, фасонными и другими фрезами, а также сверлами. Применяется для обработки горизонтальных и вертикальных плоскостей, пазов, рамок, углов, зубчатых колес, спиралей, моделей штампов, пресс-форм и других деталей из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и других материалов.
В этих специализированных металлообрабатывающих станках отсутствует консоль, а стол перемещается по направляющим станины фундамента. Такая конструкция обеспечивает высокую жесткость станка, а следовательно и высокую точность обработки (по сравнению с другими видами станков), что позволяет вести обработку деталей большой массы и размеров. Шпиндельная головка, одновременно является коробкой скоростей, и имеет установочное перемещение по вертикальным направляющим стойки. В осевом направлении можно сдвигать и шпиндель вместе с гильзой.
Характеристики оборудования
Производители выпускают оборудование разного размера, мощности и, соответственно, назначения: от настольных фрезерных станков по металлу до профессиональных высокопроизводительных машин для продолжительной напряженной работы. При их выборе вертикально-фрезерного станка необходимо обращать внимание на следующие характеристики:
- Мощность, кВт
- Параметры рабочей зоны, мм
- Размеры рабочего стола, мм
- Перемещение стола по оси X/Y/Z, мм
- Диапазон поворота стола, град
- Максимальный диаметр сверления, мм
- Максимальный диаметр концевой фрезы, мм
- Максимальный диаметр торцевой фрезы, мм
- Расстояние до шпинделя, мм
- Рабочий ход шпинделя, мм
- Число оборотов шпинделя, об/мин
- Конус шпинделя, ISO (DIN)
- Размеры станка, мм
- Вес, кг
Управление станком может быть:
Также существует два вида вертикально-фрезерных станков по металлу:
- вертикально-фрезерный консольный станок имеет вертикально расположенный шпиндель. Некоторые модели допускают смещение вдоль своей оси и поворот вокруг горизонтальной оси, расширяя тем самым технологические возможности станка.
- вертикально-фрезерный бесконсольный станок по металлу предназначен для обработки вертикальных наклонных поверхностей, пазов в крупногабаритных деталях. В этих станках отсутствует консоль, а салазки и стол перемещаются по направляющим станины, установленной на фундамент. Такая конструкция станка обеспечивает более высокую его жесткость и точность обработки по сравнению со станками консольного типа, позволяет обрабатывать детали большой массы и размеров. Шпиндельная головка фрезерных станков данного типа, являющаяся и коробкой скоростей, имеет установочное перемещение по вертикальным направляющим стойки. Кроме того, шпиндель вместе с гильзой можно сдвигать в осевом направлении при точной установке фрезы на требуемый размер.
Фрезерные станки
Фрезерные станки предназначены для обработки металлических и деревянных заготовок при помощи фрезы. Операция фрезерования подразумевает вращательное движения режущего инструмента, которое является главным, и поступательное перемещение заготовки или фрезерной головки, которое называется движением подачи.
1. Фрезерные станки применяются для выполнения следующих операций:
- обработка наружных и внутренних плоских поверхностей;
- создание фасонных поверхностей;
- прорезание канавок, наружных и внутренних шлицев, пазов;
- создание эвольвентных и других профилей зубчатых колес;
- подрезание торцов и создание профилей на торцевых поверхностях;
- отрезание.
Рассмотрим основные параметры, по которым происходит классификация фрезерных станков.
2. В зависимости от расположения и направления движения шпинделя, подразделяются на две большие группы:
- вертикально-фрезерные;
- горизонтально-фрезерные;
- комбинированные.
Вертикально-фрезерные станки (рис. 1) имеют шпиндель, ось вращения которого расположена вертикально. Некоторые модификации этих станков дополнительно оснащаются механизмом поворота шпинделя вокруг горизонтальной оси. Это позволяет изменять угол приложения фрезы, что существенно расширят возможности станка. Также шпиндель на некоторых станках имеет возможность перемещаться вдоль оси вращения, а также осуществлять движения в горизонтальной плоскости, что также увеличивает технологические возможности станка.
Рисунок 1. Вертикально-фрезерный станок.
В горизонтально-фрезерных станках (рис. 2) ось вращения шпинделя располагается горизонтально. Это несколько ограничивает сферу применения этого станка. Но в то же время увеличивает перечень операций, которые он способен выполнять. Например, на горизонтально-фрезерном станке можно производить плоское шлифование или полирование.
Рисунок 2. Горизонтально фрезерный станок.
Комбинированные станки отличает наличие подвижной фрезерной головки, которая способна изменять свое положение, располагая шпиндель по отношению к заготовке вертикально или горизонтально в зависимости от требуемой операции.
3. В зависимости от сферы применения:
4. По наличию консоли:
В консольных станках стол закреплен на подвижной консоли, которая может перемещаться в трех координатах. На бесконсольных версиях фрезерных станков стол установлен на станине и имеет возможность двигаться только в горизонтальном направлении по направляющим.
5. По типу управления:
- с ручным управлением;
- полуавтоматические;
- автоматические (станки с ЧПУ).
Рассмотрим более детально каждый из наиболее популярных типов фрезерных станков.
Консольный вертикально-фрезерный станок
Вертикально-фрезерный станок с консолью является одним из самых распространенных. Такая популярность связана с тем, что, несмотря на довольно простую конструкцию, этот станок способен выполнять большинство наиболее востребованных фрезерных операций.
Рассмотрим общую конструкцию консольного вертикально-фрезерного станка (рис 3).
Рисунок 3. Конструкция консольного вертикально-фрезерного станка.
Вертикально-фрезерный станок с консолью состоит из следующих элементов.
- Консоль. Сложный механизм, обеспечивающий подачу заготовки на вращающуюся фрезу с необходимым шагом и скоростью. В большинстве случаев имеет настройки на полуавтоматический режим обработки, что позволяет выбрать направление и скорость подачи, а также глубину внедрения фрезы в зависимости от частоты вращения шпинделя.
- Салазки. Предназначены для перемещения стола.
- Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
- Защитный щиток. Предохраняет фрезеровщика от разлета стружки.
- Шпиндель. Передает движение от привода станка на фрезу. Может регулироваться по высоте и углу наклона по отношению к обрабатываемой детали.
- Фрезерная бабка. Содержит механизмы реверса и изменения скорости вращения шпинделя.
- Ползун. Подвижная часть фрезерной головки. Осуществляет подачу фрезы в вертикальном направлении.
- Станина. Основание станка, на котором размещаются все узлы и механизмы.
- Кожух. Защищает узлы консоли от попадания стружки.
- Шкаф. Служит для размещения электрооборудования.
Вертикально-фрезерные станки могут оснащаться дополнительным оборудованием или иметь расширенные возможности благодаря внедрению дополнительных опций.
Горизонтально-фрезерный станок
Горизонтально-фрезерный станок (рис. 4) отличает горизонтальное расположение фрезы. Как правило, фреза закрепляется неподвижно, и подача осуществляется только за счет перемещений стола.
Рисунок 4. Устройство горизонтально-фрезерного станка.
Горизонтально-фрезерный станок состоит из следующих элементов.
- Рукоятка переключения скоростей. Служит для переключения режимов вращения шпинделя.
- Станина. Является несущей конструкцией станка, на которой расположены рабочие элементы.
- Лимб. Служит для точной настройки.
- Хобот. Предназначен для закрепления второго конца приводного вала фрезы.
- Коробка скоростей. Состоит из набора шестерен с кулисным механизмом переключения. Служит для изменения скорости вращения фрезы.
- Шпиндель. Предназначен для закрепления в нем приводного вала фрезы.
- Первая подвеска.
- Вторая подвеска. Предназначены обе подвески для фиксации приводного вала.
- Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
- Поворотная плита. Способна осуществлять поворот вокруг горизонтальной оси.
- Салазки. Необходимы для обеспечения горизонтальной подачи детали.
- Консоль. Сложное устройство, которое выполняет функцию механизма подачи детали во всех плоскостях. Специфика работы горизонтально-фрезерного станка не позволяет в обычном случае придать подвижность фрезе. Поэтому все движения фрезы относительно заготовки осуществляются посредством консоли.
- Коробка подач. Служит для настройки автоматической продольной и поперечной подачи.
- Фундаментная плита. Основание станка. Имеет отверстия под закрепление станка на фундаменте.
- Рукоятка управления подачами. Управляет скоростью подачи.
- Лимб подачи. Предназначен для настройки подачи с увеличенной точностью.
Прочие фрезерные станки
Рассмотрим другие фрезерные станки, которые составляют меньшую группу по сравнению с двумя образцами, описанными выше.
1. Бесконсольные фрезерные станки (рис. 5). Могут быть как с вертикальным, так и с горизонтальным расположением шпинделя. Служат для более простой фрезерной обработки металлов и дерева в плане сложности самих фрезерных операций. Не имеет настроек по высоте подъема стола ввиду отсутствия консоли. Преимуществом является повышенная точность обработки.
Рисунок 5. Бесконсольный фрезерный станок.
2. Продольно-фрезерный станок (рис. 6). Предназначен для продольного фрезерования деталей большой длины или деталей, которым необходима простая прямолинейная обработка. Также эти станки могут работать со шлифовальными кругами.
Рисунок 6. Продольно-фрезерный станок.
3. Шпоночно-фрезерный станок (рис. 7.). Предназначен для прорезания шпоночных пазов на заготовках различной формы. Работают такие станки в автоматическом режиме после задания параметров шпоночного паза.
Рисунок 7. Шпоночно-фрезерный станок.
4. Зубофрезерный станок (рис. 8). Используется для создания зубьев различных параметров. Для этих станков применяются специальные фрезы, предназначенные под создание определенных профилей зубчатых колес и червячных передач.
Современные фрезерные станки по металлу – виды, особенности, назначение
При изготовлении различных деталей из металла практически невозможно обойтись без использования фрезерных станков. 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.
Широкоуниверсальный фрезерный станок по металлу
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.
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.
Вертикально-фрезерный станок без консоли
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.
Фрезерный станок по металлу с консолью отличается тем, что его шпиндель и гильза могут перемещаться относительно оси оборудования. Различия в их конструкции можно наглядно оценить на фото.
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.
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.
Сверлильно-фрезерный станок (бесконсольный)
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.
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.
Универсальный фрезерный станок
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.
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.
Обработка заготовок на фрезерных станках 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.
Настольный фрезерный станок
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.
Фрезерный станок 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.
5-осевой фрезерный обрабатывающий центр 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.
Настольный станок с ЧПУ
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.
Широкоуниверсальный фрезерный станок
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.
Основные элементы фрезерного станка
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 фрезерный станок по металлу 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.
Хороший вариант сэкономить на приобретении фрезерного станка — это приобрести подержанную модель. К слову сказать, качественное оборудование серийных моделей (к примеру, ТВ-3 или ТВ-6) можно приобрести по стоимости, начиная от 20000 рублей. Объясняется такая невысокая цена тем, что промышленные предприятия, обновляя свою техническую базу, распродают старые станки по цене, соответствующей 20–30% первоначальной стоимости.
Обрабатывающие центры c ЧПУ
Тверской станкостроительный завод
ФС180МФЗ - самый большой вертикальный обрабатывающий центр в серии станков ФС - предназначен для высокопроизводительной обработки крупногабаритных металлических деталей весом до 3000 кг.
см Реализованные проекты
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 2000x900 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 405 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
ФС160МФЗ - самый большой вертикальный обрабатывающий центр в серии станков ФС - предназначен для высокопроизводительной обработки крупногабаритных деталей весом до 3000 кг.
см Реализованные проекты
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 1800x900 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 405 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
Вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ ФС130МФ3 – полноразмерный, современный, высокоточный станок, предназначенный для многоинструментальной фрезерной обработки сложных криволинейных поверхностей, пресс-форм, штампов и т.п. Предназначение: фрезерная обработка корпусных деталей из алюминиевых сплавов, сталей, нержавеющих сталей, включая сверлильные и резьбонарезные операции
см Реализованные проекты
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 1400х700 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 135 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
Полноразмерный высокоточный металлообрабатывающий станок, предназначенный для производительной фрезерной обработки как простых плоскостных, так и сложных криволинейных поверхностей. Скорость вращения позволяет обрабатывать Д16Т, а мощность шпинделя - различные стали. Позволяет комбинировать в одном рабочем цикле различные операции фрезерования, сверления, растачивания, а так же резбонарезания. Все это в сочетании с высокой скоростью, надежностью и возможностью применения поворотного и наклонно-поворотного стола делает ФС110МФ3 отличным инструментом промышленного серийного производства.
см Реализованные проекты
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 1200х600 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 135 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
ФС85МФ3 – современный высокопроизводительный вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ. Полноразмерный стол с возможностью установки 4-ой и 5й управляемых осей, вместительный магазин инструментов и система автоматической смены инструмента позволяют производить комплексную обработку сложных деталей за одну установку. Прекрасно подходит для решения различных производственных задач: фрезерования, сверления, растачивания, резьбонарезания. Все это в сочетании с высокой скоростью, точностью позиционирования и надежностью делает ФС85МФ3 отличным инструментом промышленного серийного производства.
см Реализованные проекты
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 1000х500 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 135 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
Вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ ФС65МФ3 – современный высокоточный станок, предназначен для многоинструментальной фрезерной обработки сложных криволинейных поверхностей, пресс-форм, штампов и пр. Данное оборудование позволяет комбинировать в одном рабочем цикле операции фрезерования, сверления, растачивания, а так же резьбонарезания. Все это в сочетании с высокой скоростью, точностью позиционирования и надежностью делает станок Тверского станкозавода отличным инструментом промышленного серийного производства.
см Реализованные проекты
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 780х360 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 135 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 16 |
Вертикальный обрабатывающий центр повышенной жесткости, с большим рабочим столом, удобной зоной погрузки разгрузки заготовок, пластинчатым стружкосборником и современной системой управления. Богатая базовая комплектация
см Реализованные проекты
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 650х540 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 80 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 32 |
Малый фрезерный обрабатывающий центр. Сохраняя сильные стороны станков серии ФС станок представляет собой самый компактный, но при этом производительный центр.
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 700х350 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 35 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 16 |
Станки предназначены для обработки деталей, ограниченных плоскими поверхностями или фасонными контурами с постоянным углом наклона образующих, типа балок, нервюр, лонжеронов, кронштейнов и других.
На станках могут быть обработаны выпуклые и вогнутые поверхности двойной кривизны с помощью фасонных фрез с шаровым концом.
Может производиться обработка деталей из сталей, жаропрочных и титановых сплавов.
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 1600х500 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | |
| Емкость магазина инструмента, шт | (опция 8) |
Вертикальный обрабатывающий центр повышенной жесткости, с большим рабочим столом, удобной зоной погрузки разгрузки заготовок, пластинчатым стружкосборником и современной системой управления. Богатая базовая комплектация. Производится только под заказ
Модификации по длине стола: 2000 мм, 2500 мм, 3000 мм
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 2200/ 2700/ 3200 х1000 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 400 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
Вертикальный обрабатывающий центр повышенной жесткости, с большим рабочим столом, удобной зоной погрузки разгрузки заготовок, пластинчатым стружкосборником и современной системой управления. Богатая базовая комплектация. Производится только под заказ
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 2000/ 3000/ 4000х1300 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 400 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 2200/ 2700/ 3200 х1450 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 400 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
ФП210МФ3-3.2, ФП210МФ3-4.2 Вертикальный обрабатывающий центр повышенной жесткости, с большим рабочим столом, удобной зоной погрузки разгрузки заготовок, пластинчатым стружкосборником и современной системой управления. Богатая базовая комплектация. Производится только под заказ
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 3300/4300 х1800 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
Портальный обрабатывающий центр повышенной жесткости, с большим рабочим столом, удобной зоной погрузки разгрузки заготовок, пластинчатым стружкосборником и современной системой управления. Богатая базовая комплектация. Производится только под заказ
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 3 100/ 4 100 х1800 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 400 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 3300/ 4300 х2000 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 400 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 3100/ 4100 х2100 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | 400 |
| Емкость магазина инструмента, шт | 24 |
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 3000х500 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | |
| Емкость магазина инструмента, шт | - |
Станок фрезерный вертикальный специализированный с ЧПУ и автоматической сменой инструмента предназначен для обработки деталей сложной криволинейной формы типа дисков, плит, рычагов, корпусных деталей и др. из сталей, титановых и легких сплавов в условиях механического цеха.
На станке можно производить фрезерование плоскостей и пазов, сверление, зенкерование, развертывание и предварительное растачивание отверстий. Обработка производится по трем координатам по программе.
Станок осуществляет перемещение стола, салазок и фрезерной головки, переключение числа оборотов шпинделя, включение и выключение шпинделя, выбор и смену инструментов. Автоматическое управление станком по программе осуществляется устройством числового программного управления.
| Основные характеристики | |
|---|---|
| Размер стола (Д х Ш), мм | 1250x500 |
| Вращающий момент на шпинделе (до 30 мин), Нм | |
| Емкость магазина инструмента, шт | 8 |
Заготовка размещается на горизонтальном столе. Для её крепления предусмотрены пазы в столе, что позволяет также фиксировать тиски. Все фрезерные станки имеют возможность перемещения в горизонтальной плоскости. Некоторые станки, называемые консольными, также обладают возможностью перемещения рабочего стола по вертикали, что делает их более универсальными. С другой стороны, станки для обработки тяжелых деталей обычно выполняют без консоли – так гораздо проще добиться высокой точности обработки.
Одним из основных параметров фрезерных станков, определяющих их возможности, является расположение оси шпинделя. В зависимости от этого параметра станки делятся на горизонтальные и вертикальные. Более популярны вертикальные станки, они обладают большими возможностями. Некоторая часть таких станков обладает возможностью наклона шпинделя, что позволяет им выполнять обработку наклонных поверхностей. Также существуют универсальные станки с двумя шпинделями. Наибольшими возможностями обладают портальные обрабатывающие центры, которые предназначаются для обработки крупногабаритных деталей по нескольким осям.
Обработка заготовок фрезерованием. Инструмент крепится в шпинделе. Габариты рабочего стола выбираются из максимальных размеров заготовки и используемой оснастки. Применение ЧПУ, магазина инструментов, направляющих качения на обрабатывающих центрах - увеличивает скорость обработки и позволяет получать продукцию стабильного качества.
Читайте также: