Устройство горизонтально фрезерный станок - Строительство домов и бань
261 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство горизонтально фрезерный станок

НГФ-110ш1, НГФ-110ш2 станок фрезерный горизонтальный настольный
схемы, описание, характеристики

Сведения о производителе фрезерного горизонтального настольного станка НГФ-110ш1, НГФ-110ш2

Фрезерный горизонтальный настольный станок модели НГФ-110ш1 выпускался предприятием Завод № 5 им. Дзержинского, город Щелково Московской области, поселок имени Свердлова.

Фрезерный горизонтальный настольный станок модели НГФ-110ш2 выпускался предприятием Сапожковский механический завод № 7, город Сапожок Рязанской области.

НГФ-110ш1, НГФ-110ш2 станок фрезерный горизонтальный настольный. Назначение и область применения

Горизонтально-фрезерный учебный станок НГФ-110ш1 выпускался в 60-х годах пролого века.

Горизонтальный консольно-фрезерный станок НГФ-110ш1 настольного типа предназначен для выполнения фрезерных операций по обработке горизонтальных плоскостей, пазов и других поверхностей. Обработка плоскостей производится дисковыми, торцовыми, концевыми, угловыми и фасонными фрезами.

Фрезерный станок модели НГФ-110ш1 и НГФ-110ш2 является специальным школьным оборудованием и предназначен для производственного обучения в средней школе для оборудования школьных учебных мастерских.

Устройство настольного горизонтально-фрезерного настольного станка НГФ-110Ш1

Расположение основных узлов на станке НГФ-110ш1

Расположение основных узлов на станке НГФ-110ш1

Расположение органов управления станком НГФ-110ш1

Расположение органов управления станком НГФ-110ш1

Настольный горизонтально-фрезерный станок состоит из следующих основных узлов и деталей (рис. 1 и 2):

  • 1. Станина с основанием;
  • 2. Привод;
  • 3. Коробка перемены передач с механизмом включения;
  • 4. Консоль;
  • 5. Стол продольного перемещения;
  • 6. Каретка поперечного перемещения;
  • 7. Механизм вертикального перемещения;
  • 8. Реверсивный пускатель электродвигателя;
  • 9. Хобот;
  • 10. Оправки для закрепления фрез;
  • 11. Установочные тиски.

Станина с основанием

Станина представляет собой простейшую форму отливки с четырьмя расточенными отверстиями под шпиндель, вал блока шестерен, вал привода и хобот. В нижней части в отливке сделана внутренняя сплошная перемычка, которая служит поддоном резервуара масла для смазки шестерен и подшипников коробки скоростей.

Основанием станка служит массивная чугунная плита прямоугольной формы размером 600 х 400 мм. Плита предназначена для крепления станины и установки станка на фундаменте.

Привод

При помощи клиноременной передачи вращение от электродвигателя передается на вал привода коробки скоростей, который смонтирован на трех шариковых подшипниках. На валу жестко насажена шестерня, передающая вращение основному валу коробки скоростей через постоянно сцепленную с ней шестерню, насаженную на основной вал.

Электродвигатель установлен на шарнирно закрепленной скобе 2 (рис. 3). При ослаблении клиновидного ремня вследствие его вытяжки следует отвернуть гайку 5, второй гайкой натянуть ремень, после чего вновь навернуть гайку 5.

Ременная передача закрыта кожухом, закрепленным на корпусе.

Пуск станка осуществляется барабанным реверсивным переключателем типа БП1-132.

Подключение станка к электросети производится через вводный выключатель ВВ (пакетный выключатель на 25 а) типа ВП-25.

Заземление станка при установке, а также эксплуатации его производится в соответствии с требованиями Госинспекции по промэнергии при МЭС СССР.

Коробка перемены передач с механизмом переключения

Коробка перемены передач с механизмом переключения состоит из основного вала с жестко насаженной шестерней и подвижным тройным блоком и сидящих жестко на шпинделе трех шестерен. Вал цапфами опирается на шариковые подшипники.

Шпиндель вращается в двух опорах. Блок шестерен переводится специальной вилкой, сидящей на рычаге переключения.

При переключении блок шестерни занимает три рабочих положения, что дает шпинделю три разные скорости, а в сочетании с двухступенчатым шкивом шпиндель получает шесть скоростей от 60 до 840 об/мин.

Рычаг переключения скоростей имеет ручку с пружинным пальцем, фиксирующим полное сцепление шестерен в определенном положении по гнездам в шкале.

Переключение скоростей производится только при полной остановке станка.

На станине станка имеется табличка с указанием оборотов шпинделя станка в минуту.

Консоль фрезерного станка НГФ-110ш1

Консоль фрезерного станка НГФ-110ш1

Консоль станка (рис. 4) представляет собой коробчатую отливку, на которой смонтированы механизмы продольного, вертикального и поперечного перемещения стола. Консоль крепится на вертикальных направляющих двумя планками, а регулируется боковым клином и двумя винтами.

Для продольного и поперечного перемещения рабочего стола на станке имеются салазки с направляющими в форме ласточкиного хвоста. Регулирование салазок осуществляется клиньями и винтами. В основании продольных направляющих салазок закреплена маточная гайка стола. Поперечное движение стола осуществляется ходовым винтом с прямоугольной резьбой и рукояткой. Продольно движение стола осуществляется ходовым винтом и маховичками, которые расположены с обеих сторон стола.

Ходовые винты имеют с двух сторон нониусные втулки с ценой деления 0,1 мм. На рабочей поверхности стола имеется три Т-образных паза для закрепления детали или тисков.

Для вертикального подъема стола на основании станка закреплен ходовой винт. Маточная гайка ходового винта укреплена в основании консоли. Для вращения ходового винта на нем укреплен маховичок.

Установочные тиски

Установочные тиски (рис. 5) являются основным приспособлением для закрепления небольших деталей различного профиля и могут иметь сменные губки в случае закрепления в них деталей сложной формы.

Для удобства работы тиски сделаны поворотными. На поворотном лимбе нанесены деления в градусах. Цена деления 1°.

Фиксация тисков в нужном положении осуществляется стопорным болтом и гайкой.

Хобот станка и оправка с фрезой

В направляющих верхней части станины (рис. 6) помещается хобот станка с серьгой, закрепленной в рабочем положении специальным зажимом с рукояткой.

В серьге смонтирован шариковый подшипник, несущий фрезерную оправку.

На валу между оправками закреплена фреза. В зависимости от выполняемой на станке работы хобот можно установить на различном расстоянии от направляющих консоли, т. е. с различным вылетом.

Подготовка станка к работе

Перед пуском необходимо:

  • а) заполнить масляный резервуар маслом до рисок маслоуказателя;
  • б) смазать с помощью шприц-масленки все точки вращения винтов подач, для чего необходимо отвернуть винты смазки, смазать и завернуть винты.

Во время эксплуатации станка необходимо постоянно следить за уровнем масла. Для предварительного детального ознакомления со станком рекомендуется обкатать его на холостом ходу, усвоить назначение и действие органов управления, опробовать переключение скоростей шпинделя, а также проверить поступление смазки.

При этом надо иметь в виду следующее: если при переключении скоростей шпинделя ощущается препятствие движению рукоятки, это значит, что шестерни уперлись зубом в зуб.

В этом случае не следует увеличивать усилие, нужно повернуть шестерни поворотом шпинделя за накатную гайку. После проворачивания шестерни продолжать переключение, не допускается переключение скоростей на ходу, так как это может привести к поломке зубьев шестерен.

Установка скоростей шпинделя

Установка выбранного числа оборотов шпинделя осуществляется поворотом рукоятки до момента, пока фиксирующий палец острием не войдет в соответствующее гнездо на шкале с цифрами и буквами А и Б при соответствующей установке ремня по схеме.

Для установки ремня необходимо снять ограждение, отвернув две фасонные гайки, а затем поставить ремень и ограждение.

Крепление фрезы на станке НГФ-110ш1

Крепление фрезы на станке НГФ-110ш1

В зависимости от вида применяемой фрезы крепление ее производится соответствующими способами:

  • 1. Вставить фрезерную оправку коническим концом в отверстие шпинделя, совместив пазы во флянце оправки с сухарями на конце шпинделя, и закрепить оправку затяжным винтом при помощи ключа, предварительно протерев коническое отверстие шпинделя и конус оправки.
  • 2. Снять с фрезерной оправки установочные кольца и надеть на оправку столько колец, чтобы после установки оправки она была как можно ближе к станине. При надевании фрезы на оправку нужно следить, чтобы направление резания фрезы совпадало с направлением вращения шпинделя. Если направление резания цилиндрической фрезы не совпадает с направлением вращения шпинделя, то следует снять фрезу и повернуть ее другим концом. Надев фрезу, надо установить на оправку остальные установочные кольца и затянуть гайку. При завинчивании гайки на оправку нужно следить за тем, чтобы гайка не закрывала шейку оправки.
  • 3. Установить подвеску хобота так, чтобы конец (шейка) оправки вошел в подшипник подвески. Выполнение этих операций показано на рисунке 20, а и б.
  • 4. Закрепить фрезу на оправке, завернув гайку ключом, и закрепить подвеску. При этом надо следить, чтобы зев ключа плотно садился на грани гайки и не мог сорваться при работе во избежание травмы.
  • 5. Закрепить хобот и смазать подшипник подвески. Когда фреза и хобот закреплены, можно включить станок и привести фрезерную оправку с надетой фрезой во вращении. Если при вращении фреза бьет, следует остановить станок и исправить установку либо заменить фрезу или оправку. При необходимости выполнения работ торцовыми и концевыми фрезами, имеющими хвостовик с конусом Морзе, установка производится с переходными втулками.

Регулировка станка

В процессе эксплуатации станка возникает необходимость в регулировке отдельных узлов и элементов с целью восстановления их нормальной работы.

1. Подшипник шпинделя

В случае возникновения люфта шпинделя необходимо ослабить контргайку шпинделя, затем отрегулировать нормальный натяг и зафиксировать положение контргайкой.

2. Зазоры в направляющих

Зазоры в направляющих консоли со станиной, направляющих салазок стола и консоли, направляющих стола и салазок устраняются подтягиванием клиньев винтами в соответствующих сопряжениях так, чтобы после установления нормального зазора движение было бы плавным и без больших усилий.

3. Люфты винтов продольного и поперечного хода

Люфты винтов продольного и поперечного хода стола возникают вследствие износа бронзовых маточных гаек, которые замещаются новыми.

Модификации настольного горизонтально-фрезерного станка НГФ-110

НГФ-110ш1, НГФ-110ш2 производитель: Завод № 5 им. Дзержинского, город Щелково Московской области, поселок имени Свердлова.

НГФ-110ш2 производитель: Сапожковский механический завод № 7, город Сапожок Рязанской области.

Обозначение фрезерного станка НГФ-110ш1. Буквы и цифры означают:

  • Н — настольный станок;
  • Г — горизонтальный станок;
  • Ф — фрезерный станок;
  • 110 — наибольший диаметр фрез, применяемых на станке (мм);
  • Ш — школьный;
  • 1, 2, 3, 4 — модель станка.

Общий вид настольного фрезерного станка НГФ-110ш1, НГФ-110ш2

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш1

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш1

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш1

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш1

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш1

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш1

Общий вид настольного фрезерного станка НГФ-110ш2

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш2

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш2

Видео фрезерного настольного станка НГФ-110ш1

Видео фрезерного настольного станка НГФ-110ш2

Горизонтально-фрезерные станки по металлу

Горизонтально-фрезерные станки различаются по конструкции, они могут быть одностоечными и двустоечными, консольными и не имеющими консоли. Станки с ЧПУ, как правило, имеют поворотный стол, определённая траектория движения которого задаётся заложенной программой.

Горизонтально-фрезерные станки – станки с горизонтальным расположением шпинделя, а также имеющие возможность перемещения стола в трех взаимно перпендикулярных направлениях.

Основанием горизонтально-фрезерного станка является станина, на которой расположены все узлы и механизмы станка:

  • коробка скоростей;
  • консоль, перемещаемая по вертикальным направляющим станины;
  • стол для установки болванки, вставляемой в специальное устройство или закрепляемой в установленных на него тисках. особенности стола фрезерного станка состоят в том, что его движение может происходить в трёх направлениях
  1. продольное перемещение происходит по направляющим салазок;
  2. поперечное движение получается при перемещении самих салазок по направляющим консоли;
  3. вертикальное движение стол получает при перемещении консоли по направляющим станины.
  • шпиндель – главная вращающаяся часть в механизме станка;
  • размещённая в консоли коробка подач;
  • хобот, служащий для закрепления подвески;
  • фрезерная отправка поддерживается концом подвески.
Читать еще:  Как плести браслет из бисера на станке

Универсальными станками называются горизонтально-фрезерные станки с поворотной плитой, благодаря которой рабочий стол может из горизонтальной поверхности превращаться в наклонную. Эти станки тоже могут оснащаться ЧПУ, но это не ускорит, а скорее замедлит производство ввиду того, что перепрограммирование станка будет занимать много времени.

Для обработки горизонтальной плоскости деталей используются цилиндрические фрезы. По вертикали заготовки из металла проходят обтачивание торцевыми или дисковыми фрезами. При необходимости комбинированной обработки заготовки используются несколько разнообразных фрез. Точность выполнения задачи напрямую зависит от неколебимости фрез в креплении по длине отправки. Повысить жёсткость крепления помогают подвески. Но ни одна дополнительная опора не даст достаточной устойчивости фрезы при увеличении её диаметра сверх указанных производителем станка нормативов. Наиболее точное исполнение работы будет, если станок оснастить ЧПУ.

Жёсткость горизонтально-фрезерных станков по металлу увеличивается при усовершенствовании конструкции станины, установкой дополнительного кронштейна, усилением стола. Работы, выполняемые на токарном станке по металлу, могут производиться и на горизонтально-фрезерном оборудовании с применением особых фрезерных головок. Установка ЧПУ на станок всегда сопровождается усилением конструкции.

Классификация фрезерных станков

В классификации горизонтально-фрезерные станки отнесены в шестую группу, но часть их может принадлежать и к пятой как зубообрабатывающие и резьбонарезное оборудование. ЧПУ чаще устанавливается на станки 6 группы. Оборудование 5 группы не предназначено для выполнения особо точных задач. ЧПУ здесь может быть установлено лишь для ускорения производства, при необходимости обрабатывать идентичные заготовки в большом количестве.

По таблице классификации токарного оборудования по металлу станки делятся по массе:

  • 1 группа – лёгкие, весом до 1 тонны;
  • 2 группа – средние, вес которых не превышает 10 тонн,
  • 3 группа – тяжёлые. Эта группа имеет деление.
    • Крупные – от 10 до 30 тонн;
    • Тяжёлые – от 30 до 100 тонн;
  • уникальные, свыше 100 тонн весом.

Любое оборудование по металлу может быть оснащёно ЧПУ.
Вторым критерием деления оборудования служит автоматическое, полуавтоматическое или ручное управление станком. При ручном управлении включение, остановка, подвод инструмента, регулировка подач и скоростей, установка деталей и их снятие с рабочей поверхности производится токарем.

Классификация фрезерных станков

Полуавтоматический настраивается на определённый цикл обработки. Рабочему остаётся установить заготовку, закрепить её и нажать кнопку запуска. После отработанного цикла вращающийся шпиндель автоматически остановится. Токарю необходимо будет снять готовую деталь, вставить следующую заготовку, и вновь запустить станок.

При работе на автоматическом оборудовании, токарю достаётся роль наблюдателя и отладчика оборудования. ЧПУ для станков может быть разным, но все процессы по изготовлению деталей происходят без непосредственного участия оператора.

Влияет на столбец, в который распределено оборудование в классификационной таблице расположение шпинделя, его положение отражено в названии и маркировке – наклонные, вертикальные, горизонтальные.

Деление на подгруппы происходит по параметрам обработки в плоскости 2 или 4-координатном режиме. Также отражается на положении в таблице и его способность по обработке одной или нескольких деталей одновременно. Присутствие в конструкции станка ЧПУ не имеет значения на подгруппу в классификационной таблице.

Многоинструментальные горизонтально-фрезерные имеют несколько резцов, одновременно обрабатывающих поверхность одной детали с разных сторон, а многопозиционные производят обработку сразу нескольких заготовок. Оба типа оборудования более продуктивно работают с ЧПУ.

Применение

На горизонтально-фрезерном оборудовании по металлу делаются в заготовках шпоночные канавки. Они могут делаться несколькими способами в зависимости от используемого инструмента на разном оборудовании – вертикально-фрезерных станках или оборудовании общего назначения, используемого для проведения разноплановых работ по металлу.

Шлицы на валах диаметром до 100 мм делаются за один цикл фрезерования. На более широких валах эта операция может проводиться в два захода. Для чернового фрезерования необходимы делительные механизмы. Они есть на горизонтально-фрезерных, что делает это оборудование более удобным для обработки валов с большим диаметром.

Выбор фрезы для выполнения работ

Продольное фрезерование могут вести многошпиндельные горизонтально-фрезерные станки по металлу с использованием различных фрез, установленных в револьверную головку. При обработке металлических деталей несколькими различными фреза установка инструмента также может осуществляться в отправку, и далее в шпиндель.

Фрезерование дисковыми фрезами

Трёхсторонние дисковые фрезы используются для протачивания шпоночных сквозных пазов. Для достижения большей точности лучше сделать эту работу за один подход. При необходимости создания широкого паза в один приём провести эту операцию сложно. Второй, чистовой проход будет сделан фрезой с большим диаметром. Надёжным будет крепление фрезы при установке её в шпиндель с двумя опорами.

Существуют станки, предназначенные для работы только одним или несколькими видами фрез. Горизонтально-фрезерные, созданные для проведения работ дисковыми и цилиндрическими фрезами имеют дополнительную возможность использования торцевых фрез, что несколько увеличивает сферу, в которой применяется это оборудование.

Маркировка станков

Фрезерные станки часто имеет узкую специализацию, что отражается в маркировке. Первая цифра – это группа, к которой относится станок по классификационной таблице. 2 цифра обозначает тип оборудования:

  • 1 – вертикально-фрезерные консольные;
  • 2 – непрерывного действия – работающие на поток. Производят одинаковые детали.
  • 3 – копировальные работают по трафарету, закреплённому на станине над рабочей частью;
  • 4 – гравировальные;
  • 5 – вертикальные бесконсольные имеют крестовой стол;
  • 6 – продольно-фрезерные не отличаются широким спектром возможностей, используются в массовом производстве;
  • 7 – широкоуниверсальные имеют массу возможностей, что делает их прекрасным оборудованием для мастерских и мелкооптового штучного производства;
  • 8 – консольно-горизонтальные;
  • 9 – разные.

Третья, а иногда и четвёртая цифры обозначают габариты. Буква, стоящая между 1 и 2 цифрами говорит о том, что это модернизированная модель. Если буква находится в конце маркировки, то она указывает на характеристику модернизации базовой модели. Буквы П, В, А, С – указывают на класс точности. Ш указывает на широкую универсальность модели, имеющего в дополнении к горизонтально расположенному шпинделю, хобот с вертикальной головкой. Г указывает на то, что это станок относится к горизонтально-фрезерным.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

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.

  1. 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.
  2. Салазки. Предназначены для перемещения стола.
  3. Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
  4. Защитный щиток. Предохраняет фрезеровщика от разлета стружки.
  5. Шпиндель. Передает движение от привода станка на фрезу. Может регулироваться по высоте и углу наклона по отношению к обрабатываемой детали.
  6. Фрезерная бабка. Содержит механизмы реверса и изменения скорости вращения шпинделя.
  7. Ползун. Подвижная часть фрезерной головки. Осуществляет подачу фрезы в вертикальном направлении.
  8. Станина. Основание станка, на котором размещаются все узлы и механизмы.
  9. Кожух. Защищает узлы консоли от попадания стружки.
  10. 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.

  1. Рукоятка переключения скоростей. Служит для переключения режимов вращения шпинделя.
  2. Станина. Является несущей конструкцией станка, на которой расположены рабочие элементы.
  3. Лимб. Служит для точной настройки.
  4. Хобот. Предназначен для закрепления второго конца приводного вала фрезы.
  5. Коробка скоростей. Состоит из набора шестерен с кулисным механизмом переключения. Служит для изменения скорости вращения фрезы.
  6. Шпиндель. Предназначен для закрепления в нем приводного вала фрезы.
  7. Первая подвеска.
  8. Вторая подвеска. Предназначены обе подвески для фиксации приводного вала.
  9. Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
  10. Поворотная плита. Способна осуществлять поворот вокруг горизонтальной оси.
  11. Салазки. Необходимы для обеспечения горизонтальной подачи детали.
  12. 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.
  13. Коробка подач. Служит для настройки автоматической продольной и поперечной подачи.
  14. Фундаментная плита. Основание станка. Имеет отверстия под закрепление станка на фундаменте.
  15. Рукоятка управления подачами. Управляет скоростью подачи.
  16. Лимб подачи. Предназначен для настройки подачи с увеличенной точностью.
Читать еще:  Методы проверки токарных станков на технологическую точность

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.

Горизонтально-фрезерный станок: назначение и разновидности

Чтобы обрабатывать детали и заготовки с фасонными и плоскими поверхностями, зубчатые колеса, применяют фрезерные станки. Они обширно распространены в промышленной области и металлообрабатывающей сфере. Несмотря на многообразие видов, главные элементы устройства схожие. Во всех станках основное движение — это движение фрезы. А движение подачи производится относительно перемещения заготовки и фрезы.

Все возможности фрезерного станка расширяются при помощи этих дополнений:

  1. универсальной, долбежной или вертикальной головки;
  2. круглого разделительного стола;
  3. универсального делительного аппарата;
  4. устройство для нарезки гребенок.

Теперь остановимся подробней на определенном виде фрезерных станков.

Вертикально-фрезерные станки

Этот агрегат предназначен для обработки заготовок при помощи торцевых, фасонных и цилиндрических, концевых фрез. А также возможно выполнять работы по сверлению. Служит для обработки зубчатых колес, рамок и углов, вертикальных и горизонтальных плоскостей, которые выполнены из стали, чугуна, а также из цветных и разнообразных сплавов.

В подобных станках нет консоли, а стол двигается по направляющим станины. Благодаря этой конструкции он имеет предельную жесткость, что, в свою очередь, обеспечивает сравнительно точную обработку детали. Головка шпинделя является также коробкой скоростей. Шпиндель совместно с гильзой возможно двигать в осевом направлении.

Вертикально-фрезерный станок имеет два вида:

  1. вертикальный консольно-фрезерный;
  2. вертикальный без консоли.

Горизонтально-фрезерные устройства

Этот тип служит для обработки деталей небольших диаметров, и он имеет шпиндель горизонтального расположения. Такая конструкция разрешает обработку винтовых, фасонных, а также горизонтальных и вертикальных поверхностей, углов и пазов. Работы осуществляются при помощи цилиндрических и дисковых, концевых, угловых, торцевых, фасонных фрез. Обработка заготовки, для которой потребуется винтовое движение или деление, допустима при применении добавочных устройств.

Особенность, которая его отличает, возможность двигать стол перпендикулярно и параллельно шпиндельной оси. Все узлы, которые важны поставлены на станине, внутри которой располагается коробка скоростей и шпиндельный узел. На консоли располагается коробка подач, а консоль двигается по вертикальным направляющим. Хобот с серьгами служит для поддержания оправки с инструментами.

Сверлильные агрегаты

Металлообрабатывающие станки, которые относятся к группе сверлильно-фрезерных, служат для обрабатывания горизонтальных, вертикальных и наклонных поверхностей. Пазы в крупногабаритных деталях возможно сделать также с их помощью.

Этот тип станков по металлу располагает сверлильно-фрезерной головкой, которая разрешает производить работы по сверлению под наклоном и обрабатывать поверхность, расположенную под углом к горизонтальной оси. То что в реверсном режиме может действовать рабочая головка, является его отличием, универсальностью, определенной вероятностью проводить две и более востребованных операций, эти станки очень выгодны, с точки зрения экономии средств и экономии на производственной площади места. Такой аппарат иметь у себя дома не откажется ни один домашний умелец, потому как он объединил в себе несколько результативных и полезных устройств.

Универсально-фрезерные

В малосерийном производстве для изготовления деталей методом фрезерования применяют этот вид. В ремонтно-механических небольших мастерских, а также в инструментальных цехах.

Вместе с основными узлами, шпиндельный узел и коробка скоростей, находятся внутри станины. Консоль двигается по вертикальным направляющим, а по консольным направляющим двигаются салазки с поворотным механизмом, на котором размещается особый стол, который двигается в горизонтальной плоскости с разнообразными углами относительно шпиндельной оси. С помощью конструкционных особенностей выполняемые работы на таких станках делаются качественно и быстро.

Настольные станки

Настольные весьма компактны и благодаря этому они широко популярны в мастерских по ремонту оборудования, автомастерских, в школах и пту также установлены такие станки. С помощью их производятся подобные работы:

  1. сверление отверстий, нарезка резьбы, вертикальная фрезеровка концевыми, торцевыми и шпоночными фрезами;
  2. горизонтальное фрезерование цилиндрическими, дисковыми и другими фрезами также проводится с их помощью.

Конструкционная особенность таких станков — это жесткость при верном монтаже. Если он будет установлен правильно, то все работы будут выполнены сравнительно точно. Применяется такой вид в серийном производстве разнообразных деталей. Низкое потребление электроэнергии, их компактность, маневренность и невысокая себестоимость, является преимуществом подобных станков.

Фрезерные аппараты с ЧПУ

Данные станки нашли свое применение в массовом производстве деталей с высоким качеством. Фрезерные станки с ЧПУ намного отличаются от обыкновенных фрезерных станков, потому что на них оборудование производят с использованием последних технологий. С их помощью можно добиться высокого качества изготовления деталей, при высокой скорости производительности.

В малосерийном и серийном производстве, где нужно выполнить сверление, зенкерование, растачивание отверстий в деталях из пластмасс, черных и цветных металлов применяются станки с ЧПУ. Данное оборудование снабжается приводом, который управляется контроллером, подключенным к любому компьютеру.

Среди главных превосходств отмечают:

  1. высокое повышение производительности со станком на ручном управлении;
  2. явное понижение нужды в квалифицированных рабочих;
  3. очевидное снижение сроков перехода на производство новых заготовок;
  4. более элементарное и практическое оснащение;
  5. высокое сокращение сроков производственного цикла.

Обрабатывающие центры с ЧПУ

В таких промышленных секторах, как автомобильный, аэрокосмический, приборостроение, а также в областях, где невозможно обойтись без массового производства высококачественных деталей, применяются обрабатывающие центры с ЧПУ. С их помощью осуществляется обширный диапазон фрезерных, растачиваемых и сверлильных работ. Такие станки снабжаются современными приводами, которыми управляют специальные контролеры, подключенные к любому IBM P. C. Стоит отметить, что система контроля, а также управления, оснащена высококлассным программным обеспечением, которое производят мировые производители. Отличительной чертой такого станка является высокая скорость резания и высокая точность.

Широкоуниверсальные станки

Широкоуниверсальные фрезерные станки служат для фрезерной обработки деталей из чугуна, стали и сплавов из других материалов. Отличаются они от горизонтально-фрезерных, наличием еще одной шпиндельной головки, установленной на выдвижном хоботе. Она может поворачиваться под всяким углом в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Возможна как раздельная, так и одновременная работа обоими шпинделями. Накладная фрезерная головка устанавливается на поворотной головке станка для дополнения универсальности. Это дает возможность обрабатывать заготовки сложной формы как фрезерованием, так и сверлением, зенкерованием и растачиванием.

В некоторых широкоуниверсальных станках нет консольной панели, а вместо нее по вертикальным направляющим станины, двигается каретка. Каретка имеет горизонтальные направляющие для салазок с рабочей вертикальной поверхностью. Часто с помощью их устанавливают дополнительные устройства, делительный стол или же любое делительное приспособление.

Фрезерная группа токарных станков состоит из всех, ранее перечисленных моделей. Различают их по габаритам и характеру выполняемых работ, но все они в равной степени применяются в промышленности. Каждый тип служит для выполнения особых работ, которые нельзя выполнить на станках иного типа.

Технические данные целиком зависят от производителя и марки конкретного станка, а качество выполненных работ — от профессионализма мастера который на них работает.

Горизонтально-фрезерный станок

Горизонтально фрезерный станок – оборудование для обработки металла или дерева. С точки зрения конструкции это агрегат с ЧПУ и поворотным столом. В зависимости от типа станок может комплектоваться консолями или нет, быть одно- или двух-стоечным.

Горизонтально фрезерный станок: описание

Конструкция горизонтального сверлильного станка включает в себя такие узлы, как перемещаемая консоль, стол, коробка скоростей, шпиндель, салазки. Агрегат выполняет такие работы:

  • обтачивание деталей, сверление;
  • обработка материалов различного типа, включая металлы;
  • изготовление деталей по заданным чертежам;
  • снятие стружки необходимой толщины;
  • создание прототипов.

Горизонтально фрезерный станок отличается от вертикального расположением рабочего шпинделя. Также модели этого типа имеют функцию перемещения рабочего стола в 3-х осях, что расширяет возможности оборудования и делает его более удобным для обработки материалов.

Расточные станки различны по особенностям конструкции, рабочему функционалу. Они могут иметь функцию передвижения оси в нескольких плоскостях. Важные критерии — это также наличие ЧПУ, программного обеспечения, функции чтения чертежей.

Устройство горизонтально фрезерного станка

Модификаций конструкции оборудования несколько. Базовая модель включает в себя такие узлы:

  • станина (основание, на котором располагаются механизмы и элементы управления);
  • коробка скоростей;
  • перемещаемая консоль;
  • рабочий стол для материалов или деталей (может ходить в нескольких плоскостях);
  • шпиндель (горизонтальная ориентация);
  • коробка подач;
  • хобот для фиксации подвески;
  • фрезерная оправка;
  • поперечные салазки;
  • подающий механизм;
  • двигатель (мощность зависит от типа установки, класса).

Благодаря особенностям конструкции с поворотной плитой можно горизонтальную поверхность превратить в наклонную, облегчив работу и повысив производительность. Наличие ЧПУ может сильно замедлить процесс обработки, так как потребуется времени на перепрограммирование.

Рабочая поверхность оборудования может двигаться в разных направлениях. Обычно она крепится на 3 осях, которые обеспечивают движение:

  • вертикальное — по направляющим основной станины (происходит при перемещении консоли);
  • поперечное — при перемещении салазок;
  • продольное — по направляющим салазок.

Назначение

Работает станок при помощи дисковых и торцевых фрез. Есть станки, оснащённые фрезами обоих типов. Точность работы зависит от материала, правильности установки фрез по всей длине отправки. Для повышения жесткости применяют подвески. Контроль осуществляется через ЧПУ.

Для оборудования, работающего в полуавтоматическом режиме, необходимо задать цикл и нажать кнопку. В промышленности рекомендуют автоматические установки — токарь занимается отладкой этого оборудования и наблюдением, участие рабочего не требуется.

Могут применяться узлы, расширяющие функциональность оборудования. Многофункциональный узел с ЧПУ с блоком CNC для сложных работ позволяет задавать схему в автоматическом и полуавтоматическом режимах. Оборудование чаще применяют для обработки деталей из твердых сталей и сложных материалов.

Читать еще:  Пример сметы на сварку шва на водопроводе

Магнитные и электромагнитные столы для обработки металлов исключают необходимость применения механического крепежа, что повышает качество обработки.

Технические характеристики и маркировка

Все обрабатывающие станки делят по таким характеристикам:

  • число скоростей переключения;
  • частота вращения;
  • количество оборотов рабочей головки (обычно 400-3500 оборотов за минуту);
  • мощность установки (влияет на скорость обработки);
  • особенности хода стола в вертикальном и горизонтальном направлениях;
  • способ подачи (ручная / механическая);
  • ручное или электронное управление;
  • наличие охлаждающей системы, ЧПУ.

Могут использоваться фрезы разных типов. Угловые — для получения требуемой конфигурации детали. Торцевые — для вертикальной обработки заготовок (формируется профильная структура). Плоскостные и цилиндрические — для поверхностной обработки, снятия слоя определенной толщины. Фрезы последнего типа могут иметь разное количество зубьев.

При выборе фрезерной установки учитывайте тип оборудования — смотрите на маркировку:

  • консольный вертикально-фрезерный станок «1»;
  • работающий на поток (непрерывного действия для изготовления однотипных деталей) «2»;
  • трафаретные (копировальные) «3»;
  • гравировальное оборудование «4»;
  • бесконсольные с крестовым столом «5»;
  • продольно-фрезерные (применяются редко) «6»;
  • универсальные широкого спектра применения (используются для штучного производства, мастерских) «7»;
  • горизонтальные консольные «8»;
  • прочие «9».

Маркировка указывает на тип базовой модели. «Ш» означает широкую универсальность. «В», «П», «А», «С» показывают класс точности. «Г» говорит о горизонтальной ориентации рабочего шпинделя.

Классификация горизонтально фрезерных станков

Горизонтальный станок по металлу или дереву по принятой классификации относится к 6-й группе, но некоторые типы оборудования определяются как резьбонарезные и зубообрабатывающие. Блоки ЧПУ обычно ставят на устройства 6 группы. Агрегаты 5 группы для выполнения тонких задач не пригодны.

Классификация токарного оборудования:

Назначение, вес установки

Легкие устройства, вес – до 1 т (применяют в быту, в мастерских)

Характеристики горизонтально-фрезерных станков, как выбрать модель

Конструкция горизонтально-фрезерного станка. Технические характеристики оборудования, скорость обработки и особенности станков, как выбрать модель.

Обработка неподвижных объектов с отделением материала от основной детали по плоскости ведется на горизонтально фрезерных станках. Их назначение – восстанавливать геометрические поверхности с заданной кривизной методом резания вращающимся инструментом. Популярно стало использование УСП (универсальные сборочные приспособления), эти станки также используют для торцовочных, черновых шлифовальных и горизонтально-расточных операций.

Процесс горизонтальной обработки материалов резанием с использованием вращающегося инструмента называется фрезерованием. Фрезеровка очень похожа по технологии на сверление, но отличается возможностью работы боковой режущей кромкой инструмента.

Основные технические характеристики

Основное отличие фрезерных операций и предназначенного для этого оборудования — количество координат, в которых одновременно обрабатывается поверхность. Для описания технологических свойств фрезерных станков служат следующие параметры:

  • точность выполнения операций;
  • максимальные перемещения по координатам;
  • режимы и скорость подач;
  • режимы резания и нагрузки;
  • наличие механизированной смены инструмента;
  • возможность установки дополнительного оборудования;
  • потребляемая мощность.

Каждая из этих характеристик влияет на общую конструкцию станка. Итоговые параметры сочетают в себе компромисс между основными характеристиками.

Область применения

Характер применения горизонтально-фрезерных станков очень разнообразен. Перечислим материалы, которые могут быть на них обработаны:

  • черные металлы и чугун;
  • цветные и драгоценные металлы;
  • древесина;
  • полимерные материалы, пластикат.

По типу операций, проводимых на станках этого типа, они делятся на:

  • продольно-фрезерные;
  • рейсмусовые;
  • горизонтально-расточные.

Продольные фрезеры по металлу используются в черновых заготовительных операциях, выполнении пазов, протяженных полостей, торцовочных и раскроечных операциях дисковыми фрезами.

Рейсмусовые станки используются в деревообрабатывающей промышленности для калибровки доски по толщине. Их отличает механизированная подача обрабатываемого материала.

Горизонтально-расточные фрезеры используются в составе промышленных линий по производству автокомпонентов, в ремонтных мастерских.

Использование поворотных столов и УСП (универсальные сборочные приспособления) позволяет расширить сферу применения этого типа станков. Одним из назначений, при установке заготовки в делительную головку, является нарезание элементов зубчатых колес.

Выбираем модель по техническим характеристикам

Параметры оборудования задаются технологическим процессом, используемым на предприятии. Например ремонтные мастерские широко используют малые станки 6Т82, 6Т83. Этот тип фрезеров имеет подходящие габариты, мощность и стоимость для небольшой мастерской.

По частоте шпинделя

Черновые и торцовочные работы не требуют высокой чистоты обработки. Для этого типа работ достаточно низкоскоростных шпинделей с частотой до 2500 тыс. об. Они приводятся во вращение ременными передачами через шестереночную коробку скоростей с ручным или механизированным устройством смены диапазонов. К таким моделям относятся станки 676П, 6Т82, 6Т83, НГФ-110-Ш4.

Среднечастотные шпиндели применяются в большинстве универсальных фрезеров. Их частоты от 0 до 12000 об. мин. Привод от мотора ременной, непосредственный, без промежуточных шестерен. Такой частоты хватает для чистовой обработки всех материалов, включая сыпучие и камнеподобные. Представитель станка со шпинделем этого типа — Starlex WFM 750.

Частоты от 12000 до 18000 — это высокочастотный диапазон. Он используется в ювелирном деле и зубном протезировании. Эти шпиндели уже относятся к прецизионным механизмам с непосредственной связью ротора мотора и конуса инструмента. Из-за сильного нагрева требуют принудительного охлаждения. Применяются в обработке ценных пород древесины, мебельном производстве, зубопротезном и часовом производстве,

Обороты от 18000 и выше — это диапазон ультраскоростей. Применяются в микроэлектронике, микрохирургии, ювелирном деле. Выполняются как монолитные моторшпиндели с жидкостными или пневмоподшипниками и принудительным охлаждением диэлектрическим теплоносителем.

Высокоскоростные шпиндели используются на горизонтальных станках очень редко: это вотчина вертикальных типов. Чаще всего такое оборудование изготавливается под заказ, на специализированные узконаправленные операции.

По скорости

Скорость подач зависит от конструкции направляющих механизмов. Чугунные полозья на станине обладают массой достоинств по точности работы, жесткости обработки, невысокой стоимости ремонта, но ограничивают скорости перемещения, имеют низкий ресурс. Большая площадь трущихся поверхностей заставляет применять более мощные моторы подач. В сочетании с приводом исполнительного механизма от пары винт-гайка скорость такой системы не превышает 1000 мм. мин.

Рельсовые шариковые направляющие — это новый этап развития станкостроения. Они являются универсальными элементами подач, которые используются в широкой номенклатуре механизированных станков. Легкость монтажа, большой выбор моделей, технологичность изготовления, минимальное сопротивление трению — это их основные достоинства. Применяются во всех типах фрезеров современных типов, особенно с компьютерным управлением. Так как сервоприводы больших мощностей, требуемые для классических направляющих, очень сильно увеличивают стоимость всего станка, такие модели стоят дороже универсальных механических аналогов При применении ШВП могут обеспечить скорость подачи до 50000 мм. мин.

Как устроена конструкция станка

Конструкции горизонтально-фрезерного станка классифицируются на консольные и бесконсольные. Они отличаются возможностью менять расстояние между режущей плоскостью инструмента и деталью при помощи подъема стола. К консольным относятся все модели малых и средних фрезеров, которым не нужна повышенная жесткость при работе, так как они не работают с крупногабаритными деталями. В консоль убраны коробка скоростей и ходовой винт подачи стола, муфты быстрого хода. Бесконсольные станки используются при обработке больших корпусов.

Станина

Все устройства и механизмы фрезерного станка смонтированы на станине. Это основной конструктив, от которого зависит точность и качество выполняемой работы. Она выполнена по схеме с расположением рабочих органов в разрыве линии, составляющей рисунок буквы С. Станина изготавливается из чугуна, имеет большую жесткость и вес. Это снижает вибрации инструмента в процессе работы, увеличивает чистоту реза за счет гашения колебаний в массивном основании.

Коробка подач

Разные материалы требуют индивидуальных величин подач и частоты вращения инструмента. Задача коробки скоростей — изменение передаточного отношения приводного вала и оси инструмента для регулировки режимов резания. Рабочие величинами для механических коробок подач – от 400 до 600 мм.мин.

Современные универсальные фрезеры постепенно лишаются механических элементов. Станок 6Т12Ф не имеет классической коробки скоростей. Она заменена на высокомоментный двигатель постоянного тока. Применение такое решения на универсальном станке позволило сделать диапазон рабочих подач бесступенчатым. Достоинства бесступенчатой подачи:

  • повышение жесткости конструкции за счет меньшего количества люфтов в механизмах;
  • увеличение максимальных скоростей обработки в двое;
  • увеличение надежности станка.

Консоль

Консоль служит регулировочным органом для рабочей высоты над столом. Установлена на винт с отдельным приводом, который служит ей опорой. В корпусе консоли размещена коробка скоростей подач стола, салазок, их ходовые винты, механизм быстрого хода. Высота над столом настраивается перед началом работы и не меняется во время рабочего хода.

Коробка переключения скоростей

Привод главного движения фрезера оснащается асинхронными электродвигателями с частотами вращения 1500, 3000 об.мин. Так как технологические режимы обработки требуют индивидуального подбора, то необходим механизм изменения скорости вращения фрезы. Для этого станок оснащен коробкой переключения скоростей. Диапазон регулировки от 25 до 2500 об.мин.

Стол и салазки

Фрезерный стол — это база для всех измерений и место крепления обрабатываемой детали. От точности исполнения его плоскости зависит точность фрезеровки на нем изделий. На столе располагается Т-образный паз, в который устанавливаются крепежные болты. Сбоку стола смонтированы кулачки путевых выключателей и измерительный лимб ходового винта. В системе координат станка стол носит название координаты «Y».

Салазки — это координата «X», по которой деталь перемещается в поперечном направлении. На них также расположены кулачки путевиков и лимб.

В процессе работы приводится в движение только одна координата. Одновременное движение по двум координатам возможно только на станках с независимым приводом, к которым относятся станки с ЧПУ.

Особенности станка с числовым управлением

Основой горизонтально-фрезерных станков с ЧПУ является та же станина, что и на универсалах. Кардинально они отличаются в организации привода координат и инструмента. Место механических органов регулировки скорости подач занимают высокомоментные сервоприводы, а вместо лимбов появляются оптические энкодеры. Привод главного движения заменяется на частотно регулируемый, позволяющий полностью избавиться от промежуточных механизмов между мотором и шпинделем.

Такое построение станка диктуется необходимостью контроля стойкой ЧПУ текущего положения всех систем и механизмов. Эти данные заносятся в память компьютера, а на их основе выдаются команды движения.

Конструкция станков с ЧПУ стала проще и надежнее из-за отсутствия большого количества механизмов. Их функции перенесены в программное обеспечение. Так как ненадежные шестереночные передачи заменены прямыми приводами, то возросла скорость и точность обработки, появилась возможность одновременного перемещения детали по всем координатам с регулировкой скорости подачи.

Правила эксплуатации

При работе на горизонтально-фрезерном станке нужно соблюдать паспортные режимы и правила техники безопасности. Операторы станков пренебрегают этими правилами, а это представляет большую опасность для окружающих и работоспособности оборудования.

Чтобы станок служил долго и исправно, нужно изучить его предельные характеристики. Их ни в коем случае нельзя превышать, так как это чревато не только порчей оборудования, но и травмой оператора. Сломанный инструмент из-за нарушения режимов резания может искалечить работающего на нем человека. Запрещено работать на станке без индивидуальных средств защиты и защитных экранов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector