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:

• ручным;
• автоматическим;
• с ЧПУ.

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.

Вертикально-фрезерные станки с ЧПУ по металлу отличаются вертикальным положением шпинделя, который перемещается вверх-вниз. Они позволяют осуществлять комплекс операций по черновой, получистовой и чистовой обработке металлов, дерева и других материалов. С их помощью можно легко изготавливать детали разнообразных форм мелкими, средними и крупными сериями.

Вертикально-фрезерный станок с ЧПУ состоит из подвижной крестовой части, двигающейся по вертикали шпиндельной бабки и стационарной колонны.

Некоторые модели отличаются тем, что в них есть консоль, обеспечивающий перемещение крестового стола сверху вниз. По направлению движения вала и консоли можно определить разновидности используемых фрез и специализацию станка в целом. Дополнительное оснащение фрезерно-обрабатывающих центров поворотными столами с добавлением 1-2 управляемых осей делается с целью расширения технологических возможностей этого оборудования.

Вертикально-фрезерные станки с ЧПУ по металлу представляют огромный интерес для средних и крупных производственных цехов, поскольку они позволяют в кратчайшие сроки обрабатывать поверхности больших количеств изделий достаточного сложного профиля. Вертикально-фрезерный станок с УЦИ дает возможность оттачивать, сверлить, зенкеровать горизонтальные и вертикальные поверхности деталей, среди которых выделяют:

• шестеренки;
• пресс-формы разных размеров;
• штампованных заготовок; спиралевидных фигур;
• углов и пазов различной величины.

Для нанесения резьбы используются метчики и резцы. Наличие системы быстрой автоматической замены инструмента позволяет последовательно выполнять всевозможные переходы на вертикально-фрезерном центре. Необходимое инструментальное обеспечение расположено в барабанном или цепном магазине, а также в револьверной головке.

Вертикально-фрезерный станок с ЧПУ по металлу: преимущества

Управление ЧПУ позволяет упростить и ускорить операции, связанные с обработкой сложных деталей. От оператора вертикально-фрезерного станка с УЦИ требуется только выбрать и настроить необходимую программу, задать координаты обработки, а основной процесс сделает машина. Потребуется только незначительное вмешательство в целях установки заготовки и контроля протекания процессов.

Вертикально-фрезерные станки с ЧПУ по металлу широко применяется на многих московских и российских машиностроительных производствах.

В случае возникновения сбоев вследствие аварий, можно осуществлять управление в ручном режиме. Для изготовления стационарных частей и столов станка используется чугун высшей степени жесткости и устойчивости к вибрационному воздействию. При этом подача заготовки в область резки осуществляется автоматически.

Фрезерные станки – вид оборудования, используемого для обработки различных материалов фрезерованием. С его помощью производятся такие операции, как:

• раскрой материала;
• нарезка пазов, канавок;
• изготовление шестерен и зубчатых колес;
• и прочие операции, в основе своей требующие удаления исходного материала с поверхности заготовки.

Ярким примером детали, изготовленной фрезерованием, как было указано выше, является шестерня.

При обработке заготовки на фрезерном станке осуществляется вращение рабочего инструмента (фрезы), что отличает его от токарного станка, в котором вращается деталь. Фрезерный станок по металлу это оборудование позволяющее обрабатывать заготовки из различных типов металлов и сплавов, которое сложно заменить. В компании Promo можно купить фрезерные станки для работы с любым размером заготовок: от малогабаритных фрезерных станков до станков для обработки крупногабаритных деталей. Любых размеров: от станка небольших размеров для домашнего и индивидуального применения до крупногабаритных фрезеров для мелкосерийного производства.

Вертикально-фрезерный станок по металлу

Наиболее популярным в своем классе является вертикально фрезерный станок. Вертикальным он назван из-за особенности расположения шпинделя. Характерными отличиями этого типа оборудования являются:

• возможность проведения обработки любых металлов и сплавов. Естественно, необходимо учитывать прочность режущего инструмента.
• типовая конструкция, облегчающая ремонт и обслуживание оборудования;
• за счет относительно простой конструкции, за время использования доведенной до совершенства, высокая надежность и неприхотливость;
• широкий спектр видов обработки: растачивание, сверление, фрезерование. При этом после внедрения поворотной головки, появилась возможность изготовления деталей имеющих наклон до 45 градусов относительно плоскости стола.

Вертикально-фрезерные станки по металлу могут быть без наличия консоли (безконсольные) и с ней (консольно-фрезерные). Вторые характеризуются наличием консоли, на которой расположен стол, перемещающейся горизонтально и вертикально, а так же позволяющей поворачивать заготовку относительно плоскости обработки. Для обеспечения высокой точности и скорости обработки в массовом производстве обеспечивают вертикально фрезерные станки с ЧПУ.

Универсальный фрезерный станок

Универсальные фрезерные станки являются развитием вертикально-фрезерных. Отличаются они тем, что в их комплектацию входит поворотный стол, позволяющий установить обрабатываемую деталь под необходимым углом к инструменту. При этом имеются его разновидности: универсальный вертикально фрезерный станок и универсальный консольно фрезерный станок. Купить универсально фрезерный станок по металлу можно в компании Proma.

Наличие дополнительной головки, в которой закрепляется еще одна фреза, является признаком широкоуниверсального фрезерного станка. При этом она может использоваться как одновременно с основной, так и отдельно от нее. Такие станки являются незаменимыми при изготовлении деталей сложной формы. Некоторые типы такого оборудования не обладают консольной панелью: вместо нее имеется подвижная колонна, на которой подвижно закреплена каретка.

Компания Promo осуществляет доставку станков в любой регион. На новые станки имеется гарантия 12 месяцев.

Вертикально-фрезерный станок традиционного вида либо обрабатывающий центр с ЧПУ считаются среди профессионалов незаменимым оборудованием для обработки сложнопрофильных деталей.

1

В описываемых установках по металлу шпиндель имеет вертикальное расположение, подача в них производится по трем осям, а конструкция и функционирование привода являются почти такими же, как и в вертикально-сверлильных агрегатах.

Вертикально-фрезерный станок использует разные варианты фрез для обработки металлических заготовок. Чаще всего применяют фасонный, угловой, цилиндрический и торцевой инструмент.

Консольно-фрезерная машина по металлу работает на высоком уровне качества со следующими изделиями:

• зубчатые колеса;
• плоскости (вертикальные и горизонтальные);
• всевозможных изделий из чугуна, разных марок стальных сплавов, цветных металлов;
• любых типов пресс-форм и моделей штампов;
• рамок и пазов;
• шпоночных канавок.

А современный консольный обрабатывающий центр с ЧПУ дает возможность работать и с более "серьезными" конструкциями, которые нельзя изготовить иными способами металлообработки (штамповкой, литьем, резанием и так далее).

Стандартный технологический процесс на агрегатах для фрезерования, используемых на отечественных предприятиях (например, или ), включает в себя три этапа:

• заготовительный;
• непосредственно фрезерный;
• доводочный.

Последний из данных этапов обычно выполняется вручную. Доводка деталей после их фрезерования на станках считается самой трудоемкой процедурой, которая существенно увеличивает затраты на обработку изделий. Снизить затраты можно лишь одним способом – обеспечив высококачественную обработку заготовок простых и сложных форм.

Такое качество способна гарантировать эффективная и надежная в эксплуатации машина для фрезерования (обрабатывающий центр с ЧПУ или традиционный вертикальный станок). Консольно-фрезерное оборудование наших дней рекомендовано для мелкосерийного и серийного изготовления сложных деталей, так как в данном случае производственный процесс полностью оправдан с экономической точки зрения.

Бесконсольный станок (смотрите фото) отличается от консольного тем, что его крестовый стол монтируется на станине неподвижного типа. При этом его поверхность совершает движения исключительно в поперечном либо продольном направлении. Консольный вертикальный агрегат нередко неспособен фрезеровать тяжелые и крупные изделия, а вот бесконсольные установки справляются с ними без проблем. Кроме того, подачи у станков без консоли производятся двигателями, у которых выбор количества оборотов (передач) осуществляется бесступенчато.

2

Вертикально-фрезерный станок за счет своей достаточной жесткости и высокой мощности приводов, устанавливаемых на него, дает возможность работать с инструментом твердосплавного типа. Компоновка описываемых в статье и представленных на фото агрегатов, кинематическая схема их работы одинаковы для большинства российских и зарубежных станков.

Коробки подач и скоростей, определяющие число передач станков, располагаются в станине, в которой устанавливается и головка шпинделя. Она вращается в вертикальной плоскости, а шпиндельную ось разрешается разворачивать по отношению к плоскости стола для выполнения рабочих операций под требуемым углом.

Рабочий стол характеризуется перемещением (продольным) по направляющим салазок. Процесс вращения шпинделя – основное движение консольно-фрезерного станка. Салазки агрегата передвигаются (в поперечном направлении) по консольным направляющим. Консоль же совершает движение на заданное расстояние в вертикальном направлении по направляющим станины.

Описанная кинематическая схема движения разных узлов агрегатов для фрезерования позволяет выбирать одно из трех направлений подачи обрабатываемых заготовок. А с помощью коробки скоростей и передач можно выбрать режимы фрезерования изделий.

Фиксация деталей на обычном консольно-фрезерном станочном оборудовании выполняется посредством разных специальных и универсальных приспособлений (обычных машинных тисков, угольников, прихватов, призм и пр.). Обрабатывающий центр с ЧПУ (смотрите фото), конечно же, имеет более сложную конструкцию, да и кинематическая схема движения, подачи и крепления заготовок в нем имеет ряд отличий. Но об этих современных агрегатах мы поговорим ниже.

3

Огромное значение для работы рассматриваемых станков имеют делительные головки. Консольный и бесконсольный фрезерный агрегат с вертикальным шпинделем по металлу не смогут качественно выполнять свою работу без этих приспособлений. Такие головки необходимы для поворотов (выполняемых периодически) фрезеруемых изделий на нужный угол, а также для их постоянного движения (по сути – вращения) при обработке винтовых канавок.

Конструкция делительной головки проста, она имеет следующие элементы:

• поворотный барабан;
• корпус;
• шпиндель с центром.

На шпинделе имеется специальная резьба, которая позволяет устанавливать на него поводок либо кулачковый патрон. Схема вращения шпинделя также несложная – однозаходный червяк зацепляется с зубчатым червячным колесом, эта конструкция приводится в движение управляющим рычагом (рукояткой).

Мы не будем давать подробное описание коробки скоростей вертикально-фрезерного оборудования, рассказывать об особенностях подачи заготовок на разных станках и передачи им движения, так как для каждой установки они могут быть разными. Главное здесь то, что все эти коробки, обеспечивающие необходимые подачи и передачи гарантируют эффективность выполнения фрезерных работ.

4

И "навороченный" обрабатывающий центр (машина) с ЧПУ, и обычный фрезерный станок по металлу используют для обработки заготовок разных типов определенные фрезы. Горизонтальные плоскости, например, обрабатываются торцовым инструментом, который характеризуется плавной работой на любом режиме из выбранных при помощи коробки скоростей и передач, а также жесткой фиксацией в шпиндельном узле.

Наклонные плоскости обрабатываются концевыми и торцовыми фрезами, а вот вертикальные обычно фрезеруются концевым инструментом. Он же применяется и для обработки разнообразных уступов. Вертикально-фрезерный станок также позволяет качественно фрезеровать различные пазы:

• концевыми фрезами – шпоночные закрытые и прямоугольные пазы;
• одноугловыми – "ласточкин хвост".

Зубчатые цилиндрические колеса обрабатываются специальными пальцевыми фрезами.

Для фрезерования поверхностей сложного профиля в наши дни часто используется вертикально-фрезерный консольный центр с ЧПУ. Но и стандартное оборудование дает возможность работать с такими заготовками, которые включают в себя различные виды участков – вогнутые, выпуклые, прямолинейные. В данном случае важно грамотно составить схему и уравнение для получения изделия со сложной поверхностью с заданными показателями шероховатости.

Указанное уравнение для обработки цилиндрических выпуклых и вогнутых поверхностей учитывает радиус используемой фрезы и поверхности, подвергаемой обработке, а также:

• величину подачи;
• высотку гребешка, который образуется при фрезеровании;
• угол поворота оси рабочего инструмента.

Отметим, что наиболее значимое влияние на уровень шероховатости изделия оказывает угол поворота фрезы и величина подачи. Остальные показатели незначительно воздействуют на качество обработки поверхности.

5

Традиционный вертикально-фрезерный станок отличается от агрегатов с числовым программным управлением уровнем автоматизации контроля скорости рабочего инструмента и передвижением рабочей поверхности при фрезеровании. На предприятиях, занимающихся серийным производством изделий с криволинейной сложной поверхностью, всегда используется не простой станок, а современная машина (обрабатывающий центр) по металлу с ЧПУ.

На представленных фото видно, что подобное оборудование имеет сравнительно компактные размеры. Это позволяет использовать практически любой обрабатывающий центр в составе имеющейся производственной линии. Машина без проблем интегрируется в нее и выполняет свои задачи.

Консольно-фрезерные станки с ЧПУ по металлу могут иметь такое же количество передач, как и стандартные установки, их конструкция (коробки, узлы, механизмы и так далее) идентична устройству обычных станков. Но при этом они всегда более автоматизированы и требуют минимального вмешательства человека в свою работу.

Обрабатывающий центр, позволяющий выполнять фрезерные работы по металлу, имеет шпиндель, расположенный на собственных салазках. За счет этого рабочее приспособление перемещается вокруг своей оси и вертикально. Число передач машина может иметь разное, ее коробки обеспечивают различные скорости подач. Центр, как правило, позволяет решать множественные задачи металлообработки (нарезание резьб, зенкерование, торцевание, развертка и другие).

Крепежный стол подобных машин с ЧПУ в большинстве случаев располагается горизонтально, а шпиндель – конечно же, вертикально. Движение стола по осям X и Y происходит по станине (по ее направляющим), а вот в вертикальном направлении он перемещается посредством движения бабки (она носит название шпиндельной). Существует и такая компоновка центров, при которой движение стола по всем осям становится возможным за счет передвижения указанной бабки.

На агрегатах с числовым программным управлением смена фрез осуществляется буквально за долю секунды, их коробки скоростей и подач конструируются так, чтобы обеспечить высокоскоростное фрезерование сложных изделий, а выбором необходимых передач занимается сам станок. Все эти особенности и обуславливают востребованность центров с ЧПУ, на которых при одном обрабатывающем цикле осуществляется ряд разнообразных рабочих операций.

Выделим и еще одно достоинство машин с программным управлением. Оно заключается в том, что агрегат легко оснастить дополнительным оборудованием. На него разрешено монтировать более эффективные коробки скоростей, добавочные узлы и специальные приспособления, которые существенно расширяют технические возможности вертикально-фрезерной установки.

Для настоящего времени весьма характерно использование в различных отраслях машиностроения деталей сложной конфигурации – формообразующих поверхностей штампов, прессформ, шестерен, копиров и многих других. Основными способами изготовления таких сложнопрофильных изделий считаются следующие: литье, штамповка и резание. Но только механическая обработка фрезерованием позволяет добиться параметров поверхности, близких к заданным, что значительно сокращает время финишной доводки.

Зачастую вертикально-фрезерный станок выступает в качестве оптимального и даже единственно возможного оборудования для обработки плоских изделий сложной конфигурации. Особенно это актуально в современных условиях перехода большинства машиностроительных предприятий на мелкосерийное производство.

Технологический процесс, при котором вертикально-фрезерный станок является основным агрегатом для изготовления деталей сложного профиля, в данном аспекте еще и наиболее экономически оправдан. Это позволяет избежать лишних затрат энергоресурсов и производственных мощностей. В наше время вообще наблюдается устойчивая тенденция к универсализации любого промышленного производства.

Типовой техпроцесс обработки поверхностей сложной конфигурации состоит из следующих операций: заготовительной, фрезерования и доводочной. Последнюю, как правило, выполняют вручную, что обусловливает ее чрезвычайную трудоемкость. Поэтому высокий класс чистоты поверхности, которого позволяет добиться вертикальный фрезерный станок, значительно облегчает доводочную операцию и повышает качество изделия. Тем самым данный агрегат минимизирует материальные затраты, что чрезвычайно важно в условиях рыночной экономики.

Вертикально-фрезерный станок предназначается для выполнения различных, преимущественно металлообрабатывающих операций торцевыми, цилиндрическими, фасонными, угловыми и прочими многорезцовыми инструментами (фрезами). На таких станках производят обработку разнообразных плоскостей, пазов любого сечения, зубчатых колес, моделей штампов, рамок, углов и прочих деталей из цветных металлов и их сплавов, различных марок стали и чугуна.

Вертикально-фрезерный станок характеризуется наличием вертикально расположенного шпинделя, который во многих моделях способен смещаться вдоль собственной оси и поворачиваться в горизонтальной плоскости, что значительно расширяет технологические возможности агрегата. Шпиндельная головка размещается в верхней части станины, в которой также находится и коробка скоростей. Главным рабочим движением станка является вращение шпинделя.

К основным конструкционным узлам вертикально-фрезерного станка относятся следующие: коробка скоростей, станина, салазки, консоль, шпиндельная и делительная головки. Последняя является крайне важным элементом, так как именно она поворачивает заготовку на требуемый для обработки угол. Кроме того, делительная головка обеспечивает беспрерывное вращение обрабатываемой детали при фрезеровке винтовых канавок.

Сейчас в промышленности находит все большее применение вертикально-фрезерный станок с ЧПУ. Отличительной особенностью такого современного оборудования является то, что все виды подач в них управляются сигналами, которые записаны на магнитную ленту. Возникающие в обмотках специальных катушек, эти сигналы затем поступают через тяговые двигатели на ходовые винты подачи станка. Такое управление обеспечивает ювелирную точность обработки.

fb.ru

Применение вертикального фрезерного станка по металлу

Вертикально-фрезерный станок, наряду со сверлильным – два самых используемых станка в промышленности.

Вернее сказать, в производстве: там, где нужна обработка металла, дерева, станок всегда выручит.

Вообще сфера применения этого станка сродни области, в которой выполняется литье, штамповка, резание.

Благодаря фрезерованию получаются искомые грани и формы, которые ускоряют общую доводку каждой детали.

К тому же использование станка экономически оправдано. Конечно, сам станок в цехе может запросто стоить 1-2 миллиона рублей, но при этом в день на нем можно выполнять десятки деталей (а если агрегат оснащен ЧПУ, то и больше), которые вкупе приносят заметный доход.

Фрезерование по металлу отдельной работой считается только условно, потому что станок не доводит деталь до потребительского вида. Сперва следует заготовительная, после как раз фрезеровочная, и под конец доводочная операция.

Самая затратная – доводка, так как по большей части здесь решает опыт человека и его умелые руки, как следствие, тратится больше времени.

А вот использование станка на первых двух операциях позволяет в целом укоротить производственный цикл или же дать на доводку по металлу больше времени, что даст деталь высокого качества.

Если использовать вертикально-фрезерный станок, оснащенный ЧПУ, то точность и качество заготовки запросто превзойдут результат работы самого матерого мастера: сверхточность до долей миллиметра вкупе с работой любой сложности позволяют создавать детали из одного куска заготовки по необходимой спецификации.

Устройство вертикального фрезерного станка

Фрезерование по металлу, в отличие от сверления, требует прочности именно в боковом сегменте движения.

Потому приводы мощны, а инструмент (фреза) выполнен из твердых сплавов.

Фрезерный станок с ЧПУ или без состоит из следующих узлов и механизмов:

• станина - несущая конструкция всего станка;
• шпиндель - монтируется наверху станины, вращается в вертикальной проекции;
• ось шпинделя - поворачивается под нужным углом к поверхности заготовки;
• стол для удержания заготовки, по которому она может двигаться вдоль по салазкам;
• салазки – нужны для движения детали вдоль консоли;
• консоль - несущая балка, закрепленная на станине одним концом, поддерживает и перемещает стол с деталью по салазкам;
• коробка подач - меняет скорость подачи и ее направление.

Стоит отдельно сказать, что консоль не является обязательной частью станка. По этой причине сегодня выделяют два типа фрезерных станков по металлу – бесконсольный и консольный. Также дополнительно станок может быть оснащен ЧПУ.

Консольный станок по металлу оснащен шпинделем, который в других станках может смещаться по оси вдоль и проворачиваться по горизонтальной плоскости.

Еще одно важное отличие вертикального образчика от горизонтального, заключается в конусе Морзе на фланце (ISO-40 по международной номенклатуре), в который входит как раз фреза.

Чтобы поставить дисковую фрезу, ставится оправка (оправки иногда бывают взаимозаменяемы – от горизонтального станка ставятся на вертикальный и наоборот). Кстати, большинство используемых ныне станков, именно консольные.

Бесконсольные станки по металлу обрабатывают вертикальные, горизонтальные поверхности, под углом, создавая пазы.

Бесконсольные станки по металлу не оснащены консолью, и стол движется по направляющим на самой станине, которая стоит на фундаменте.

Консольный станок с ЧПУ лучше сбалансирован, чем безконсольный, что, впрочем, несущественно, если речь идет о промышленном станке от 200 кг весом.

Он может сообщить бОльшую жесткость и точность обработки. В нем шпиндельная головка выступает одновременно в роли коробки скоростей вращения фрезы и совершает движение вертикально по направляющим.

Шпиндель и гильзу можно подвинуть вдоль оси, чтобы точно установить фрезу нужного размера. Расточной станок (с ЧПУ или без), к слову, выполняет функции и фрезеровального.

Также и наоборот, на фрезерный можно установить борштангу, зенкер, развертку и он станет расточной. Заготовка крепится на станке всевозможными захватами, угольниками, тисками и призмами.

Но если речь идет о массовом выпуске, то нужно сразу крепить несколько заготовок и обрабатывать их одной партией.

Для этого собирают специальные «навесы» в виде непрерывного ряда зажимов, которые позволяют обработать одинаково сразу несколько заготовок.

Большую помощь оказывает делительная головка, которая поворачивает деталь на нужный угол. Делительная головка имеет шпиндель и вращательный барабан.

Зубчатое колесо шпинделя связано с червяком. Рукоять передает момент шпинделю, за один ее оборот шпиндель поворачивается всего на 1 зуб из числа всех в колесе.

Для крепления поводка на шпинделе есть резьба. Также к шпинделю прикреплено лимбо, делящее детали на части.

Для позиционирования лимбо предусмотрен раскладной сектор, ножки которого ставятся под определенное количество отверстий.

Фреза: виды и назначение

Основной рабочий орган станка для фрезерования по металлу – фреза из прочной стали.

Зубья фрезы сделаны в виде сварки пластин из прочной стали.

Существуют составные фрезы, в которых пластинки вставляются в корпус, а не свариваются:

• Торцевая фреза. Лезвие устроено из 3 частей: главного, переходного и вспомогательного лезвий. Зуб фрезы расположен под углом, который образуется из проекции главного лезвия и оси подачи на плоскость. Угол вспомогательного лезвия равен всего 10 градусам. Чем он меньше, тем лучше гладкость готовой плоскости. Угол переходного лезвия равен половине угла главного лезвия. Фреза бывает литая или сборная, со вставными или привариваемыми ножами. Ставится к поверхности заготовки под углом 90 градусов. В противовес цилиндрической, в которой за форму фрезы отвечает вся режущая кромка, торцевая профилирует лишь вершинами кромки. Всю работу по фрезерованию совершают крайние кромки снаружи. Кромка по форме предстает в виде окружности или изогнутой линии. Чем меньше размер фрезы, тем лучше ее устойчивость к вибрации. В отличие от фрезерования цилиндрированием, торцевое более производительно - угол нажима на поверхность независим от припуска, а зависит лишь от ширины фрезерования;
• Дисковая фреза. Дисковая нужна для подготовки канавок и лазов. Она снабжена зубьями по поверхности цилиндра и работает над малыми пазами. При работе толщина фрезы снаружи больше ступичной. Разрешена погрешность в 0.05 мм для толщины. Когда зубья стачиваются, толщина фрезы уменьшается, но величина совсем мала. Зубья в двух- и трехсторонних фрезах размещены по всей цилиндрической поверхности и обоим торцам. Боковые кромки несущественно участвуют в резании. Чаще на станки ставятся фрезы с зубьями под уклоном или разнонаправленные. В таком случае работают все зубья, что есть на цилиндре;
• Угловая фреза. Устанавливается для резьбы граней под наклоном и пазов под углом. В одноугловой фрезе кромки находятся на торце и коническом окончании, в двухугловой – на соседних гранях. Угловая фреза по большей части нужна для создания стружечных канавок. Двухугловая работает стабильнее одноугловой за счет симметрии усилия вдоль оси при работе соседних граней зуба;
• Концевая фреза. Нужна для выемки глубокого паза, выемок по контуру, всяких уступов. Закрепляется посредством хвостовика. Всю работу по выемке совершают ведущие режущие кромки на цилиндрической поверхности, вспомогательные же лишь очищают дно канавки. Укомплектована зубьями наклонного или винтового вида;
• Шпоночная фреза. Она же концевая, которая работает по типу сверла, зарываясь в материал заготовки, после двигается по канавке. При подаче вдоль оси нарезка идет путем торцевых кромок;
• Для Т-образного паза. Ломкая фреза с зубьями, направленными под разными углами. По причине трудного отхода стружки (зуб проходит 2 раза за 1 оборот фрезы), фаски на зубьях часто точатся под углом 30 градусов по оба торца;
• Фасонная фреза. Работает только с фасонными поверхностями, могут иметь затылованные или остроконечные зубья. Последние производят более ровную поверхность, более стойки в сравнении с затылованной фрезой. И те и другие типы фрезы используются только в массовом производстве.

В целом, управление любым вертикальным фрезерным станком интуитивно понятно, за исключением моделей ЧПУ – для них нужен специалист узкого профиля, который умеет программировать.

Допустим, перед вами стоит станок. На столе перед вами будут зажимы для заготовки. Поставьте заготовку, сообщите передачу и медленно опустите фрезу вниз, после проведите вдоль по черте – вот и вся сложность.

Немного больше знаний понадобится, чтобы разобраться в работе агрегата, оснащенного ЧПУ.

Но все равно, чтобы стать мастером, придется потратить не одну сотню часов у станка.

rezhemmetall.ru

Вертикально-фрезерный станок - основы и принципы

Вертикально-фрезерный станок – весьма популярная техника, которая нашла применение в машиностроительной отрасли. Главной особенностью оборудования является то, что оно позволяет изготавливать сложнопрофильные детали, такие как штампы, копиры и прочее.

Все функции, возлагаемые на вертикальный фрезерный станок, можно разделить на сверление, фрезеровку и расточку. Точность выполнения задачи на таком оборудовании достаточно высока. При этом достойная производительность техники также не подвергается сомнениям. Станки вертикального типа, как правило, отличает высокая мощность привода, которая в сочетании с твердосплавным инструментом создают очень продуктивный тандем.

Среди конструктивных особенностей подобных агрегатов специалисты отмечают наличие так называемой делительной головки, которая используется для поворота заготовки на необходимый угол. Кроме того, вращение детали облегчает обработку винтовых канавок, что также очень важно для повышения производительности труда.

Вертикальный фрезерный станок рассчитан на обработку металлических конструкций самыми разными фрезами и сверлами. Техника может быть использована для обработки любых плоскостей, разного рода спиралей, пресс-форм. При этом, как правило, такие станки рассчитаны на обработку деталей из цветных и черных металлов, а также из сплавов, что их делает многофункциональным широкопрофильным оборудованием.

Вертикальный станок отличает отсутствие так называемой консоли. Стол движется по специальным направляющим станины фундамента, что гарантирует предельную жесткость оборудования. Разумеется, это отражается на точности обработки заготовок, если сравнивать с альтернативными типами фрезерных станков. С деталями больших габаритов и массы такая техника также справляет без особых проблем.

В конструкции вертикально-фрезерного станка шпиндельная головка выступает в роли коробки скоростей, что можно расценивать как дополнительную особенность. Головка перемещается в вертикальном направлении вдоль направляющих стойки. По оси можно перемещать также шпиндель с гильзой.

Мастера, желающего обзавестись такой техникой, несомненно, порадует тот факт, что ее функционал можно расширить с помощью дополнительных комплектующих, таких как вертикальная или универсальная головка, круглый делительный стол, устройства нарезания гребенок и прочих опций. Таким образом, приобретая подобный агрегат, при необходимости список выполняемых им задач можно расширить.

Технические параметры

Чтобы четко понимать, каким требованиям отвечает конкретный станок, важно иметь представление о его основных параметрах. На сегодняшний день ассортимент подобной техники поистине огромен. Компании выпускают оборудование в самых различных размерах и с разными показателями мощности. На рынке представлены и настольные агрегаты, ориентированные на бытовую эксплуатацию, и профессиональные фрезерные машины, способные функционировать в жестких производственных условиях.

Мастер, подбирая для себя идеальный агрегат, должен ориентироваться на такие ключевые характеристики, как:

• Мощность – это, пожалуй, главный параметр, который дает представление не только о производительности техники, но также о сфере ее использования.
• Характеристики рабочего пространства. Сюда можно отнести габариты рабочего стола, расстояние от шпинделя, ход шпинделя и прочие параметры.
• Число оборотов шпинделя – характеристика, которая ярко демонстрирует скорость обработки детали и определяет вариант оснастки.

На сегодняшний день выделяют 3 основных типа универсальных вертикально-фрезерных станков в зависимости от типа управления. Ручные станки – наиболее «древние», но незаменимые в небольших цехах агрегаты. Техника с автоматическим управлением или с числовым программным управлением – это уже более сложные конструкции, требующие должного уровня квалификации для эффективной работы на них. Особенно это касается машин с ЧПУ.

Рассмотрим одни из популярных моделей, чтобы понять, какие варианты техники сегодня потенциально доступны мастеру.

prostostanok.ru

Вертикально-фрезерный станок: описание, характеристики, сфера применения.

В настоящее время в машиностроении широко используются детали, содержащие сложно-профильные поверхности: формообразующие поверхности штампов, прессформ, копиры и многие другие.

К основным способам получения деталей с такими поверхностями можно отнести литье, штамповка, резание. Однако только обработка резанием, в частности фрезерование, позволяет получить параметры поверхности близкими к заданным и сократить время последующей доводки. Очень часто этот метод является единственным возможным методом, это особенно важно на данный момент, так как большинство предприятий машиностроения перешли на серийное или мелкосерийное производство. Получение деталей фрезерованием, при таком типе производства, наиболее экономически оправдано.

Типовой технологический процесс обработки сложнопрофильных поверхностей включает в себя следующие операции: заготовительная, фрезерная, доводочная. Последняя выполняется вручную, при этом трудоемкость операции определяется выходными параметрами поверхности после фрезерования. Поэтому обеспечив высокий класс шероховатости на стадии фрезерования, можно сократить время на доводку, которая является наиболее трудоемкой частью технологического процесса. Вертикально-фрезерный станок.

Предназначен для выполнения разнообразных фрезерных работ цилиндрическими, угловыми, торцевыми, фасонными и другими фрезами. На станках обрабатывают горизонтальные и вертикальные плоскости, пазы, рамки, углы, зубчатые колеса, модели штампов, пресс-форм и другие детали из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и пластмасс.

Мощность приводов и высокая жесткость станков позволяют применять твердосплавный инструмент. В станине 1 размещена коробка скоростей 2. Шпиндельная головка 3 смонтирована в верхней части станины и может поворачиваться в вертикальной плоскости. При этом ось шпинделя 4 можно поворачивать под углом к плоскости рабочего стола 5. Главным движением является вращение шпинделя. Стол, на котором закрепляют заготовку, имеет продольное перемещение по направляющим салазок 6. Салазки имеют поперечное перемещение по направляющим консоли 7, которая перемещается по вертикальным направляющим станины. Таким образом, заготовка, установленная на столе 5, может получать подачу в трех направлениях. В консоли смонтирована коробка подач 8. На вертикально-фрезерных станках применяют следующие типы фрез: торцовые (рис 1.1), концевые (рис 1.2), шпоночные (рис 1.3). Фрезы изготовляют цельными (рис 1.1, 1.2, 1.3) или сборными (рис 1.4) с напайными или вставными ножами. Цельные фрезы изготовляют из инструментальных сталей, корпуса напайных фрез - из конструкционных сталей; на рабочие части зубьев фрез припаивают пластинки из быстрорежущих сталей и твердых сплавов. У сборных фрез зубья (ножи) выполняют из быстрорежущих сталей или оснащают пластинками из твердых сплавов и закрепляют в корпусе фрезы различными механическими способами. Режущее лезвие торцовой фрезы состоит из главного режущего лезвия 8, переходного лезвия 9 и вспомогательного лезвия 10. Зуб торцовой фрезы имеет главный угол в плане j , измеряемый между проекцией главного режущего лезвия на осевую плоскость и направлением подачи. Вспомогательный угол в плане j 1 составляет 5-10о. Чем меньше этот угол, тем ниже шероховатость обработанной поверхности. Угол а плане на переходном режущем лезвии j 0=j /2. Для закрепления заготовок на фрезерных станках применяют универсальные и специальные приспособления. К универсальным приспособлениям относятся прихваты, угольники, призмы, машинные тиски.

При обработке большого числа одинаковых заготовок изготовляют специальные приспособления, пригодные только для установки и закрепления этих заготовок на данном станке. Важной принадлежностью фрезерных станков являются делительные головки. Они служат для периодического поворота заготовок на требуемый угол и для непрерывного их вращения при фрезеровании винтовых канавок.

Делительная головка состоит из корпуса 1, поворотного барабана 2 и шпинделя 4 с центром. В корпусе на шпинделе жестко закреплено червячное зубчатое колесо (обычно с числом зубьев 40), находящееся в зацеплении с однозаходным червяком. Вращение шпинделю сообщают рукояткой 6. Следовательно, при одном обороте рукоятки шпиндель сделает 1/40 оборота. На переднем конце шпинделя нарезана резьба для навинчивания кулачкового патрона или поводка. Делительный лимб 5 с отверстиями закреплен на полом валу, внутри которого расположен вал рукоятки 6. Для удобства пользования лимбом 5 имеется раздвижной сектор 7, состоящий из двух ножек, которые устанавливают так, чтобы между ними было необходимое число отверстий на лимбе. На шпинделе 4 закреплен лимб 3 для непосредственного деления заготовки на части. Винтовые канавки фрезеруют при непрерывном вращении шпинделя делительной головки, которое он получает от винта продольной подачи стола фрезерного станка через сменные колеса. Заготовку устанавливают в центрах делительной головки и задней бабки. В процессе обработки заготовка получает два движения - вращательное и поступательное вдоль оси. Оба движения согласованы так, что при перемещении на шаг нарезаемой винтовой канавки заготовка делает один оборот. В качестве вспомогательного инструмента применяют фрезерные оправки для закрепления фрез и передачи крутящего момента от шпинделя на фрезу. Базой для крепления фрезы на оправке может быть её центровое отверстие или хвостовик (конический или цилиндрический). По способу крепления в первом случае фрезы называют насадными, во втором - хвостовыми. На рисунке 1.5 показана оправка для крепления торцовых фрез. Коническим хвостовиком 10 оправку закрепляют в шпинделе 1, а на другом конце оправки крепят насадную фрезу 11 с помощью шпонки 12 и винта 13. Фрезы с коническим хвостовиком 15 закрепляют в коническом отверстии шпинделя 1 непосредственно или через переходные втулки 14 (рис 1.6). Фрезы с цилиндрическим хвостовиком закрепляют в цанговом патроне. Конический хвостовик патрона вставляют в шпиндель станка и закрепляют болтом. На рисунках показаны схемы фрезерования поверхностей на вертикально-фрезерном станке. Движения, участвующие в формообразовании поверхностей в процессе резания, на схемах указаны стрелками. Горизонтальные плоскости фрезеруют на вертикально-фрезерных станках торцовыми фрезами (рис 2.1). Это удобнее вследствие большой жесткости их крепления в шпинделе и более плавной работы, так как одновременно работает большое количество зубьев. Вертикальные плоскости фрезеруют на вертикально-фрезерных станках концевыми фрезами(рис 2.2). Наклонные плоскости и скосы фрезеруют торцовыми (рис 2.3) и концевыми (рис 2.4) фрезами на вертикально-фрезерных станках, у которых фрезерная головка со шпинделем поворачивается в вертикальной плоскости. Уступы фрезеруют на вертикально-фрезерных станках концевыми фрезами (рис 2.5). Пазы на вертикально-фрезерных станках фрезеруют за два прохода: прямоугольный паз концевой фрезой, затем скосы паза концевой одноугловой фрезой для паза типа “ласточкин хвост” (рис 2.6); и для Т-образного паза (рис 2.7) фрезеруют паз прямоугольного профиля концевой фрезой, затем нижнюю часть паза - фрезой для Т-образных пазов. Закрытые шпоночные пазы фрезеруют концевыми фрезами (рис 2.8), а открытые - концевыми или шпоночными (рис 2.9). точность получения шпоночного паза является важным условием при фрезеровании, так как от неё завесит характер посадки на шпонку сопрягаемых с валом деталей. Фрезерование шпоночной фрезой обеспечивает получение более точного паза; при переточке по торцовым зубьям диаметр фрезы практически не изменяется. Фрезерование цилиндрических зубчатых колес на вертикально-фрезерных станках осуществляется пальцевой фрезой (рис 2.10). Сложно-профильные поверхности могут включать в себя выпуклые, вогнутые и прямолинейные участки. Причем в качестве инструмента может использоваться однозубая или многозубая фреза. Кроме того, требуемый профиль можно получить поворотом или только поступательным движением фрезы, т.е. можно выделить следующие способы получения сложнопрофильных поверхностей:

- вогнутая цилиндрическая поверхность, получаемая

А) за счет поворота оси фрезы на угол; б) за счет поступательного движения фрезы; - выпуклая цилиндрическая поверхность, получаемая а) за счет поворота оси фрезы на угол; б) за счет поступательного движения фрезы. В работе [ 1 ] приведены формулы расчета шероховатости для всех указанных выше способов получения поверхностей. Однако расчет по данным формулам показал, что они требуют уточнения. Уточненные зависимости имеют следующий вид: Шероховатость вогнутой цилиндрической поверхность, получаемой за счет поворота оси фрезы на угол (рис. 1.а.) где h - высота гребешка, получаемого при фрезеровании, r - радиус кривизны обрабатываемой поверхности, R - радиус фрезы, s - подача, a - угол поворота оси фрезы Шероховатость выпуклой цилиндрической поверхность, получаемой за счет поворота оси фрезы на угол (рис. 1.в.) Из показанных выше зависимостей видно, что шероховатость зависит от радиуса кривизны поверхности, радиуса фрезы и подачи. Наибольшее влияние оказывают две последние величины.

В приведенных зависимостях не учитывались случайные величины, такие как упругие деформации, вибрация узлов технологической системы, температурный фактор и некоторые другие, которые в меньшей степени влияют на модель шероховатости при обработке фрезой.

Вертикально-фрезерные станки

Консольные вертикально-фрезерные станки 6К11 6К12 Консольные вертикально-фрезерные станки 6К11 6К12 предназначены для выполнения всех видов фрезерных работ, сверления, зенкерования и растачивания отверстий на деталях из черных и цветных металлов, их сплавов и пластмасс в условиях единичного, мелкосерийного и серийного производства. Наличие механизма зажима инструмента и ряда дополнительных приспособлений и принадлежностей позволяет существенно расширить технологические возможности. Технические характеристики вертикальных консольно-фрезерных станков 6К-11 6К-12 Консольные вертикально-фрезерные станки FSS350R FSS450R - Основные узлы консольных вертикально-фрезерных станков FSS350R, FSS450R изготавливаются из чугуна марки СЧ25, имеют оптимальную форму и большую жесткость.

Фторопластовое покрытие направляющих стола и стойки обладает хорошими антифрикционными свойствами и антизадирной способностью, что позволяет обеспечивать стабильность точностных параметров в течение длительного времени.

Наличие автоматических циклов обработки (маятниковое фрезерование, фрезерование с ускоренным перескоком, фрезерование по прямоугольному циклу в трех плоскостях) позволяет использовать их не только в мелкосерийном, но и в крупносерийном производстве. Технические характеристики вертикальных консольно-фрезерных станков FSS-350R, FSS-450R Консольный фрезерный станок ВМ127М Консольный фрезерный станок ВМ127М является аналогом станков 6Р13, 6Т13, FSS450R и предназначен для выполнения операций фрезерования различных деталей из черных и цветных металлов и их сплавов в условиях серийного и мелкосерийного производства. Мощный привод главного движения и тщательно подобранные передаточные отношения обеспечивают оптимальные режимы обработки при различных условиях резания и полное использование возможностей режущего инструмента. Технические характеристики консольно-фрезерного станка ВМ-127М Вертикально-фрезерные станки KM-80 KM-100 KM-150 KM-180 с ЧПУ. (Тайвань) ЧПУ- SITEK (Тайвань). Стандартная комплектация: - Закрытый стол, - Система автоматической смазки, - СОЖ, - Светильник

Дополнительная комплектация: - Закрытая кабина, - Магазин на 16 инструментов, - Шпиндель 8000 или 10000 оборотов, - TFT дисплей, - 4 и 5 оси

Вертикально фрезерные станки

Сфера применения фрезерных станков вертикального типа Вертикально фрезерные станки предназначены для выполнения с помощью фрез всех видов фрезерных работ. Фрезерные станки данного типа преимущественно используются для сверления, зенкерования и растачивания отверстий, обработки горизонтальных и вертикальных плоскостей, пазов, рамок, углов, зубчатых колес, спиралей, моделей штампов, пресс-форм и других деталей. Фрезерные станки вертикального типа позволяют работать с деталями из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и других материалов. При этом фреза фрезерного станка вместе со шпинделем фрезера совершает вращательное (главное) движение, а заготовка, закреплённая на столе, совершает движение подачи прямолинейное или криволинейное - называемое фрезерованием. Управление фрезерных станков может быть ручным, автоматизированным или осуществляться с помощью системы ЧПУ (CNC)- см. фрезерные cтанки с ЧПУ.

Во фрезерных станках главным движением является вращение фрезы, а движение подачи - относительное перемещение заготовки и фрезы.

Вертикальный консольно-фрезерный станок в отличие от горизонтально-фрезерного имеет вертикально расположенный шпиндель. Фрезерные станки некоторых моделей допускают смещение вдоль своей оси и поворот вокруг горизонтальной оси, расширяя тем самым технологические возможности станка.

Вертикально фрезерные бесконсольные станки предназначены для обработки вертикальных наклонных поверхностей, пазов в крупногабаритных деталях. В отличие от консольно-фрезерных станков, 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.

]]>https://www.rustan.ru/stanki_2_1.htm]]>

]]>https://www.1stanok.ru/pages/stanok12.html#]]>Станки вертикально-фрезерные

]]>https://www.erudition.ru/referat/printref/id.46737_1.html]]>