Фрезерный станок что это
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:
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 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:
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.
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.
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.
Назначение и классификация фрезерных станков
Содержание:
Разбираясь в особенностях машин самостоятельно, вы можете потерять часы и дни. Мы понимаем сложности, которые ждут покупателя при выборе станка. Поэтому мы распределили оборудование по группам и подробно рассказываем о них. Потратьте всего несколько минут на чтение, и вы узнаете, какой станок вам нужен.
Какие работы выполняют на станке?
С помощью фрезы изменяют форму и размеры заготовки из металла (сталь, алюминий, латунь, бронза, медь), дерева и пластмассы. В станке режущий инструмент, установленный в шпинделе, совершает главное движение. За счет поступательного перемещения детали и вращения фрезы обрабатывают плоские и фасонные поверхности со сложным контуром. Станочное фрезерование востребовано при изготовлении большинства слесарных изделий: деталей машин, рекламной продукции (клише, трафареты, объемные буквы), в моделировании. В столярном деле благодаря этой операции делают красивую мебель, двери.
Исключительные возможности фрезерного станка в изготовлении деталей обусловлены применением различных типов фрез. Точность работы обеспечивает базирование и закрепление заготовки в тисках или прихватах. Подробно об этих устройствах рассказывается в статье «Приспособления и оснастка для фрезерных станков», из которой вы узнаете, о видах вспомогательного оборудования и оснастки, которая потребуется станочнику.
Подбирая режущие инструменты в соответствии с поставленной задачей, обрабатывают:
Классификация фрезерных станков по металлу
По числу шпинделей
Вертикально-фрезерные станки оснащены одним шпинделем, смонтированным в фрезерной головке, расположенной вертикально по отношению к рабочему столу. Используя режущие инструменты различной формы (торцовые, концевые, шпоночные, угловые фрезы), обрабатывают поверхности плоские и имеющие сложную форму, выполняют в заготовках пазы, канавки. Все современное оборудование этого типа можно использовать и для сверления отверстий, а также для их растачивания и зенковки.
Об особенностях работы с этими устройствами читайте в статье «Что нужно знать начинающему фрезеровщику», из которой вы узнаете, как работает станок и каким образом назначают режимы резания.
Станки, которые по конструкции относятся к вертикально-фрезерным, отличаются не только размерами рабочего стола и мощностью двигателя. Некоторые из них обладают дополнительными функциями.
Например, фрезерно-сверлильный Jet JMD 18 PF имеет автоматическую подачу пиноли шпинделя, что существенно облегчает процесс сверления больших отверстий. Оператору не нужно прилагать усилий, как этого требует ручная подача, соответственно работа будет сделана быстрее.
Jet JMD 45 PDF оснащен редуктором, шестерни которого находятся в масляной ванне. Это обеспечивает плавный ход, при изменении скорости крутящий момент передается без проскальзывания. В результате повышается качество фрезеровки.
Станки Jet серии JTM оборудованы устройством автоподачи рабочего стола по оси Х, благодаря чему увеличивается производительность. Устройство подвода СОЖ позволяет установке работать долго, снижает износ деталей. Охлаждение режущего инструмента продлевает его срок службы. Такая машина приспособлена для интенсивной работы.
Универсальные фрезерные станки оснащены двумя шпинделями: вертикальным и горизонтальным. Благодаря этому, для работы можно использовать все виды фрез. Соответственно на таком оборудовании можно выполнить любую задачу по изготовлению деталей из стали, чугуна, цветных металлов. Так, именно горизонтальный шпиндель позволяет использовать дисковые фрезы. С их помощью можно выполнять открытые шпоночные канавки и разрезать заготовки.
Универсальные станки, например JET JTM 1360 TS DRO, оснащаются большими рабочими столами (длина от 1,5 м), на которых можно обрабатывать крупные заготовки. Механизированная подача заставляет стол сдвигаться автоматически. Это облегчает работу фрезеровщика, он него требуется только в нужный момент нажать на кнопку пневматического устройства, чтобы остановить перемещение. Как правило, в универсальных станках вертикальная фрезерная головка может поворачиваться под разными углами вправо и влево. С разворотом можно обрабатывать скосы, не переустанавливая деталь, сразу после фрезерования горизонтальных поверхностей. Это экономит время, и в конечном итоге способствует увеличению выпуска готовой продукции. Универсальные станки стоят дороже большинства вертикально-фрезерных машин, но их исключительные возможности оправдывают цену в серийном производстве.
По конструкции рабочего стола
Консольные станки имеют рабочий стол, который может перемешаться по салазкам в продольном направлении. Салазки смонтированы на консоли. По ее направляющим они сдвигаются в поперечном направлении. Консоль же в свою очередь смещается вертикально вверх и вниз по другим направляющим, с помощью которых она крепится к станине. Это позволяет кроме вертикальной головки оснастить установку горизонтальным шпинделем и сделать станок универсальным.
Бесконсольные станки оборудованы только салазками, закрепленными на станине. Размещенный на них стол, может перемещаться только в продольном и поперечном направлениях. В отличие от консольных моделей, здесь отсутствует смещение стола по вертикальной плоскости. Это уменьшает возможности в получении сложных фасонных поверхностей, но обеспечивает хорошую жесткость для точной работы, позволяет обрабатывать тяжелые заготовки. Машины данного типа подходят для формирования горизонтальных, вертикальных, наклонных поверхностей, изготовления пазов.
По применению
Профессиональные станки применяют на производственных предприятиях и в мастерских, где они работают каждый день по несколько часов. Оборудование отличается высокой мощностью двигателя. Например, промышленная линия фрезерных станков Jet начинается с модели JET JMD-15 (1300 Вт). Для питания такого мотора требуется трехфазное подключение к сети Подробнее об оборудовании компании можно узнать из статьи «10 самых востребованных фрезерных станков».
Бытовые – легкие (вес 40-165 кг), имеют простую конструкцию, стол перемещается с помощью маховиков, подача пиноли – ручная. Не занимают много места за счет компактных размеров, стоят сравнительно недорого. Их подключают к однофазной сети 220 В. Большинство из них имеет настольное исполнение. Дополнительную информацию об этих устройствах вы найдете в статье «Выбираем фрезерный станок для домашней мастерской», прочитав которую вы узнаете, как приобрести именно ту машину, которая вам нужна.
Станки для деревообработки
Рабочие машины с вертикальным расположением шпинделя широко применяются в обработке древесины. Они в свою очередь подразделяются на устройства с нижним и верхним расположением шпинделя. Среди последних на производственных предприятиях по производству мебели, дверей востребованы фрезерно-копировальные установки. Они обрабатывают детали по краю пласти для получения криволинейного контура, а также вырезают на поверхности филенку, орнамент.
На станках с нижним расположением шпинделя выполняют профилирование деталей, изготавливают пазы и шипы. В этой группе представлены разнообразные устройства, которые применяются как в производственных цехах, так и в домашних мастерских. Бытовые модели отличаются более доступной ценой, но не рассчитаны на работу по несколько часов без перерыва.
Для любителей есть вариант при минимальном бюджете получить станок для профилирования кромок и изготовления различных деталей. Если есть ручной фрезер, его можно закрепить под фрезерным столом. Производители выпускают компактные столы для установки их на верстак. Например, Энкор Корвет-80 или JET JRT-1. Они не занимают много места, их можно убирать на хранение. Для просторной мастерской приобретают стационарные столы, такие как Энкор Корвет-81. Их преимущество, в сравнении с переносными моделями, заключается в больших размерах крышки стола, что делает обработку крупных заготовок удобнее.
Используйте классификацию станков по дереву и металлу, чтобы выбрать тот, что вам нужен. Вы можете позвонить в интернет-магазин «Все инструменты.ру» и сказать, например, что ищете бытовой вертикально-фрезерный станок по металлу. Вам будут предложены соответствующее оборудование, менеджер поможет сделать выбор. Если вы пока не готовы к покупке, почитайте другие статьи, ссылки на которые приведены на этой странице. Вы более углубленно изучите особенности оборудования и работы на нем, ассортимент популярных моделей, что поможет принять окончательное решение.
Фрезерный станок
Фре́зерные станки́ — группа металлорежущих станков в классификации по виду обработки. Фрезерные станки предназначены для обработки с помощью фрезы плоских и фасонных поверхностей, тел вращения, зубчатых колёс и т. п. металлических и других заготовок. При этом фреза, закрепленная в шпинделе фрезерного станка, совершает вращательное (главное) движение, а заготовка, закреплённая на столе, совершает движение подачи прямолинейное или криволинейное (иногда осуществляется одновременно вращающимся инструментом). Управление может быть ручным, автоматизированным или осуществляться с помощью системы ЧПУ.
Во фрезерных станках главным движением является вращение фрезы, а движение подачи — относительное перемещение заготовки и фрезы.
Вспомогательные движения необходимы в станке для подготовки процесса резания. К вспомогательным движениям относятся движения, связанные с настройкой и наладкой станка, его управлением, закреплением и освобождением детали и инструмента, подводом инструмента к обрабатываемым поверхностям и его отводом; движения приборов для автоматического контроля размеров и т. д. Вспомогательные движения можно выполнять на станках как автоматически, так и вручную. На станках-автоматах все вспомогательные движения в определенной последовательности выполняются автоматически.
Содержание
Виды фрезерных станков
Универсально-фрезерный станок
Имеет горизонтально расположенный шпиндель и предназначен для обработки фрезерованием разнообразных поверхностей на небольших и не тяжелых деталях в условиях единичного и серийного производства. Обработку ведут цилиндрическими, дисковыми, угловыми, концевыми, фасонными, торцовыми фрезами. На этом станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные фасонные и винтовые поверхности, пазы и углы. Фрезерование деталей, требующих периодического деления или винтового движения, выполняют с использованием специальных делительных приспособлений.
Горизонтально-фрезерный станок
Отличается от универсально-фрезерного станка отсутствием поворотного устройства, то есть стол станка может перемещаться только перпендикулярно или вместе с салазками параллельно оси шпинделя.
Широкоуниверсальный фрезерный станок
В отличие от горизонтально-фрезерного станка имеет ещё одну шпиндельную головку, смонтированную на выдвижном хоботе, которую можно поворачивать под любым углом в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Возможна раздельная и одновременная работа обоими шпинделями. Для большей универсальности станка на поворотной головке монтируют накладную фрезерную головку, которая позволяет обработать на станке детали сложной формы не только фрезерованием, но и сверлением, зенкерованием, растачиванием и т. д.
В некоторых станках этого типа отсутствует консоль, а вместо неё по вертикальным направляющим станины, перемещается каретка. Каретка имеет горизонтальные направляющие для салазок с вертикальной рабочей поверхностью и Т-образными пазами, на которых крепят стол, делительные и другие приспособления. Широкая универсальность станка позволяет использовать его в экспериментальных и инструментальных цехах для производства кондукторов, зажимных приспособлений всех типов, инструментов, штампов, пресс-форм и других деталей.
Вертикальный консольно-фрезерный станок
В отличие от горизонтально-фрезерного имеет вертикально расположенный шпиндель, который в некоторых моделях станков допускает смещение вдоль своей оси и поворот вокруг горизонтальной оси, расширяя тем самым технологические возможности станка. В отличие от горизонтально-фрезерных станков оправка для вертикальных станков представляет собой фланец с конусом Морзе с одной стороны и коническим отверстием с другой (тоже конус Морзе), куда и вставляется концевая фреза. Если требуется установить дисковую фрезу применяется оправка как на горизонтально-фрезерном станке, но много короче; так же и на горизонтальных станках возможно применяются оправки вертикальных станков для крепления концевых фрез. Вертикальное движение подачи, как правило, возможно осуществлять и инструментом.
Вертикально- и горизонтально-фрезерные бесконсольные станки
Предназначены для обработки вертикальных, горизонтальных, 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, 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.
Продольно-фрезерные станки
Используют для обработки крупногабаритных деталей, главным образом, торцовым; а также цилиндрическими, концевыми, дисковыми и фасонными фрезами. Станки делятся на одностоечные и двухстоечные. В четырёхшпиндельном двухстоечном продольно-фрезерном станке станина имеет стол и портал, состоящий из двух стоек и балки. По направляющим стоек перемещается траверса и две горизонтальные поворотные фрезерные головки. Две другие фрезерные головки перемещаются по направляющим траверсы. Обработку деталей можно производить при движущемся столе и неподвижных фрезерных головках, при неподвижном столе и подаче головок или при одновременно движущихся столе и фрезерных головках.
Токарно-фрезерные обрабатывающие центры
Токарно-фрезерный обрабатывающий центр может осуществлять как точение, так и фрезерование. Используется в основном для обработки сложных деталей, и как альтернатива револьверным станкам.
Для чего нужен фрезерный станок
Фрезерный станок представляет собой оборудование для обработки различных материалов металлическим инструментом с одной или несколькими режущими кромками. Такой резак называется фрезой и имеет большое количество форм, диаметров, типов крепления и целей использования. Одни фрезы предназначены для сверления и нарезки резьбы, другие для отрезных и распиловочных работ, третьи делают пазы, четвертыми выполняют чистовую обработку и так далее.
Автоматизированный промышленный центр для токарно-фрезерной обработки, который может самостоятельно производить полный рабочий цикл, включая замену инструмента
Термин «фрезер» можно назвать собирательным, так как он включает в себя несколько типов оборудования, отличающихся друг от друга конструкцией станины, размещением шпиндельной головки, типом подачи и, собственно, назначением.
Наиболее распространенные типы фрезеровщиков:
Миниатюрный станок для домашнего использования поместится на обычном письменном столе. Несмотря на скромные размеры показывает отличные характеристики в плане качества фрезеровки
Говоря о фрезерном оборудовании, следует уточнить, что все станки, представленные сегодня на рынке металлорежущего и деревообрабатывающего инструмента, способны работать в автоматическом или полуавтоматическом режиме благодаря электродвигателям и контроллерам, передающим команды от компьютера (панели управления) к станку. Это позволяет многократно увеличить параметры скорости и качества выполнения работы, уменьшить количество отходов и практически исключить случаи появления бракованных заготовок.
Для чего нужен ЧПУ фрезер
Фрезерное оборудование способно справляться с любыми производственными объемами и решать широкий круг задач: от создания уникальных штучных изделий до массового выпуска однотипной продукции. Приобретают такие станки как крупные предприятия, так и владельцы собственных мастерских или любители на досуге поработать с деревом и не только с ним. Ассортимент материалов, подходящих для фрезерной обработки, включает также металлы любой твердости, многие виды пластмасс, пенопласт, резину, воск, натуральные и искусственные камни, кожу и даже бумагу, на которой тонкими фрезами гравируют надписи, логотипы и прочие изображения.
Если говорить подробнее, то наиболее часто фрезеры используют в следующих направлениях:
Представляем профессиональный фрезерный станок для обработки камня 1325 Stone. Запуск станка, процесс работы и пример готового изделия на видео.В гостях у нашего постоянного клиента компании «Пластфактория», которые занимаются изготовлением POS-материалов и сотрудничают с крупными косметическими брендами.
Фрезерные станки по металлу
Процесс обработки металлических заготовок, при котором режущий инструмент выполняет вращательное движение, а заготовка, закрепленная на столе, возвратно-поступательное, получил название фрезерование. Станки, которые могут использоваться с учетом приведенных условий обработки, называют фрезерными. Официально принято считать, что первый фрезерный станок по металлу был изобретен в 1818 году. Эли Уитни первый получил патент на изобретение, которое стало основой для создания целой группы в сфере металлообработки.
Особенности фрезерной группы станков
Одной из классификаций металлорежущих станков стал вид обработки. Процесс фрезерования существенно отличается от проводимых операций на токарном станке. К особенностям группы относится следующее:
Рассматриваемая группа получила большое распространение не только в машиностроении, как токарные, но и в других областях промышленности.
Классификация
Учитывая особенности фрезерования, существует довольно большое количество разновидностей фрезерных станков по металлу. При этом классификация проведена по различным конструкционным особенностям: расположению шпинделя и стола, их особенностям и так далее.
Первый тип – консольно-фрезерные. Представители этой группы отличаются от других наличием консоли, которая является основанием для стола. На консоли крепятся салазки, по которым и движется стол при фрезеровании. К первому типу относятся:
Следующий тип – вертикально-фрезерные с крестовым столом или бесконсольные. Название группы говорит о том, что у станков, входящих в нее, отсутствует консоль. В качестве основания может служить бетонная плита или пол. Особенности конструкции позволяют обрабатывать громоздкие, тяжелые заготовки.
Продольно-фрезерные используются для фрезерования базовых, корпусных заготовок. При использовании определенного режущего инструмента возможно фрезерование вертикальных, горизонтальных или наклонных поверхностей. Продольный тип получил широкое применение в сферах, где фрезерованию подвергаются заготовки большой длины. Это связано с продольно расположенным вытянутым столом. Тип продольно-фрезерных станков делится на следующие классы:
Фрезерные станки непрерывного действия отличаются от остальных тем, что установка и перебазирование детали проводится без остановки станка. Используются при производстве большой партии деталей. Группа подразделяется на следующие классы:
Копировально-фрезерные станки используются для образования пазов на деталях. Предназначение – фрезерование профилей или рельефов. Для автоматизации работы используют специальные шаблоны, которые определяют форму поверхности детали после металлообработки.
Шпоночно-фрезерные станки применяются для создания шпоночных канавок на заготовках цилиндрической и другой формы. По принципу работы подразделяются на следующие классы:
Торцефрезерные станки используются для подрезания торцов и их чистовой обработки при условиях крупносерийного производства.
Специализированные фрезерные станки по металлу включают в себя все разновидности металлообрабатывающего оборудования, в котором в качестве режущего инструмента используется фреза. Изготавливаются для создания определенных деталей в крупносерийном производстве. К ним относятся резьбофрезерные, зубо-фрезерные и другие разновидности станков.
Кроме этого, рассматриваемая группа также подразделяется на варианты с Числовым Программным Управлением (ЧПУ) и с механическо-электрическим приводом.
Как определить группу станка и его назначение?
Определить тип фрезерного станка можно обратив внимание на расположение шпинделя, тип стола и принцип его крепления, наличие вспомогательных элементов. Однако в некоторых случаях довольно сложно определить его класс и в этом случае нужно ознакомиться со спецификацией, которую часто наносят в виде таблички на станину. Популярными моделями ранее считались 682, 6Н82, 6М82, 6Р82, 6Т82 и 6Р82Ш.
Расшифровка названия по ЭНИМС проводится следующим образом:
Ранее в название добавляли также условное обозначение завода изготовителя.