|
На фрезерных станках можно обрабатывать наружные и внутренние поверхности различной конфигурации, прорезать прямые и винтовые канавки, нарезать наружные и внутренние резьбы, обрабатывать зубчатые колеса и совершать другие операции
Различают следующие виды станков: консольно-фрезерные (горизонтальные, вертикальные, универсальные и широкоуниверсальные), вертикально-фрезерные бесконсольные, продольно-фрезерные (одно - и двустоечные), фрезерные непрерывного действия (карусельные и барабанные), копировальнофрезерные (для контурного и объемного фрезерования), гравировально-фрезерные, специализированные (резьбофрезерные, шпоночно-фрезерные, шлицефрезерные).
В современных фрезерных станках заложен ряд прогрессивных конструктивных решений: разделенные приводы главного движения и подач, наличие механизмов ускоренных перемещений стола (во всех направлениях), однорукояточное управление величиной подач. Во фрезерных станках основные узлы и детали унифицированы.
6.1. КОНСОЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
Консольно-фрезерные станки называются так потому, что стол станка установлен на консоли, перемещающейся вверх и вниз по направляющим станины. К консольно-фрезерным станкам относятся горизонтально-фрезерные (рис.6.2), вертикально-фрезерные и широкоуниверсальные. Основным размером фрезерных станков общего назначения являются размеры рабочей поверхности стола. У горизонтальных консольно-фрезерных станков ось шпинделя расположена горизонтально и стол передвигается в трех взаимно перпендикулярных направлениях.
6.2. ВЕРТИКАЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
Универсальные бесконсольные вертикально - фрезерные станки отличаются тем, что стол перемещается только в горизонтальной плоскости (в двух взаимно перпендикулярных направлениях), а шпиндельная бабка имеет возможность двигаться в вертикальной плоскости
Бесконсольные вертикально-фрезерные станки (иначе вертикально-фрезерные станки с крестовым столом) применяют для фрезерования крупных деталей с большими сечениями среза. Бесконсольные станки имеют большую мощность, высокие частоты вращения шпинделя и величины подач стола 3 (рис.6.4). Шпиндельная бабка 6 с расположенной в ней коробкой скоростей перемещается в вертикальном направлении по направляющим 5 стойки 4. Стойка закреплена на основании 1, выполненной заодно с направляющими 2. Вращение шпинделя осуществляется от отдельного электродвигателя. У некоторых станков можно устанавливать ось шпинделя под углом. Стол 3 имеет движения в двух взаимно перпендикулярным направлениям в горизонтальной плоскости. Вертикально-фрезерные бесконсольные станки выпускаются в основном со столом шириной
630, 800 и 1000мм. Станок управляется обычно с подвесного пульта 7.
На базе основных исполнений станков изготовляют различные модификации: с поворотной шпиндельной бабкой, со встроенным круглым столом, копировальные и другие.
Основные технические характеристики станка:
- размер рабочей поверхности стола - 1000x2500мм;
- перемещения стола: продольное - 2000мм, поперечное - 950мм;
- расстояние от торца шпинделя до поверхности стола: минимальное -100мм, максимальное - 1000мм;
Рис.6.4. Вертикальный фрезерный станок с крестовым столом 6А59.
- пределы частот вращения шпинделя - 25 — 1250 об/мин;
- пределы подач (бесступенчатое регулирование) - 20 — 1500мм/мин;
- мощность электродвигателя главного движения - 22кВт; - габаритные размеры - 6500х4550х4700мм; - масса - 23,6т.
Станок применяют для фрезерных работ с использованием различных видов быстрорежущего и твердосплавного инструмента, а также для простых расточных и сверлильных работ с вертикальной подачей фрезерной бабки.
6.3. ШИРОКОУНИВЕРСАЛЬНЫЕ-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
Широкоуниверсальные фрезерные станки имеют поворотный стол, который помимо возможности перемещения в трех взаимно перпендикулярных направлениях может быть повернут вокруг своей вертикальной оси на 45 (см. рис.6.5).
Рис.6.5. Широкоуниверсальный консольно-фрезерный станок 6Р82Ш
Станок имеет два шпинделя 8 и 18, каждый из которых имеет свой электродвигатель и свою коробку скоростей. На фундаментной плите 1 установлена стойка 2, внутри которой расположена коробка скоростей горизонтального шпинделя. Частота вращения шпинделя устанавливается рукояткой 3. В верхней части стойки расположен ползун 4, внутри которого смонтирована коробка скоростей второго шпинделя. Ползун может перемещаться вручную штурвалом 5. Частота вращения второго шпинделя устанавливается рукоятками 6.
Шпиндельная головка 7 имеет возможность поворота в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, то есть шпиндель 8, вместе с инструментом, можно поставить под любым углом к поверхности заготовки. Консоль 10 перемещается вертикально вручную штурвалом 13, автоматически - рукоятками 11. Стол 14 перемещается вручную штурвалами 16 и 17, автоматически - рукоятками 11 и 15. Внутри консоли смонтирован механизм подач консоли и стола. Величина подачи устанавливается переключателем 12.
Кинематическая схема станка представлена на рис.6.6, где: 1 – коробка скоростей горизонтального шпинделя 2; 3 - коробка скоростей шпинделя 4; 5 – коробка подач.
6.4. ПРОДОЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
Продольно-фрезерные станки предназначены для обработки горизонтальных, вертикальных, наклонных и фасонных поверхностей деталей торцовыми, цилиндрическими и фасонными фрезами.
Станки выпускают двустоечными (рис.6.7) и одностоечными (рис.6.8) с одним или несколькими шпинделями. Продольнофрезерные станки имеют рабочий стол, совершающий только прямолинейное перемещение.
Главным движением в продольно-фрезерных двустоечных станках является вращательное движение шпинделя, а движениями подач — продольное движение стола 2, смонтированного на основании 1, либо соответствующие перемещения шпиндельных бабок 4,5,7. Управление станком осуществляется с пульта 8. Кроме рабочих движений станки имеют следующие установочные движения:
- быстрые продольные перемещения стола;
- быстрые перемещения шпиндельных бабок;
- быстрый подъем или опускание траверсы 6, по направляющим 3, для точной установки фрезы на нужную глубину резания;
- поворот любой из шпиндельных бабок для установки фрезы под нужным углом к обрабатываемой поверхности (у станков с поворотными шпиндельными бабками).
Ширина стола продольно-фрезерных станков находится в пределах 320 — 5000мм, а длина - 1000 — 12500мм и более. Каждый шпиндель приводится в движение от отдельного электродвигателя.
Современные продольно-фрезерные станки имеют высокую производительность. Машинное время при обработке сокращается в результате высоких скоростей шпинделей, высоких подач, больших тяговых сил приводов подач и достаточных мощностей шпиндельных бабок. Сокращение вспомогательного времени осуществляется механизацией вспомогательных операций и при дистанционном управлении станком с одного подвесного пульта. В конструкциях станков предусмотрены возможность настройки с пульта управления любого режима работы, дистанционное бесступенчатое регулирование подач (для станков с шириной стола 500мм и более), зажим и отжим перемещаемых узлов, их перемещение, механизированная уборка стружки из зон резания и другие виды механизации. На рис.6.8 показан одностоечный продольно-фрезерный станок.
На основании 1 смонтирован стол 2 совершающий прямолинейное возвратно-поступательное движение. На стойке 3 расположена шпиндельная бабка 4, которая может перемещатся по направляющим стойки. Управление станком осуществляется с пульта
6.5. ШПОНОЧНО-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
Шпоночно-фрезерные станки предназначены для фрезерования шпоночных пазов. Фрезерование ведется по схеме, приведенной на рис.6.9. б. Общий вид вертикального одношпиндельного шпоночнофрезерного станка приведен на рис.6.9. а.
Принцип работы его заключается в следующем. Шпиндель с фрезой получает вращательное главное движение и прямолинейную подачу вдоль оси паза, а в конце хода и вертикальную подачу. Обрабатываемую деталь крепят на столе 8. Станок состоит из основания 1, на котором размещены станина 2 с головкой 3; шпиндельной каретки 5, получающей от гидропривода продольное перемещение по направляющим 4; консоли 7 со столом 8, имеющей возможность перемещаться в вертикальном направлении по направляющим 6 станины. Рукоятка 9 предназначена для сообщения столу поперечных перемещений. Вертикальная подача шпинделя в конце каждого хода каретки осуществляется автоматически. Станок работает по полуавтоматическому циклу.
6.6. КАРУСЕЛЬНЫЕ И БАРАБАННЫЕ ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
При работе на фрезерных станках непрерывного действия установка и закрепление деталей на столах производится без остановки движения. Производительность таких станков велика, и они применяются в крупносерийном и массовом производствах.
Фрезерные станки непрерывного действия делятся на карусельные и барабанные. На рис.6.10. а показан общий вид карусельного фрезерного станка.
Стрелками показаны движения совершаемые конечными звеньями станка. Обрабатываемые детали устанавливают в приспособлениях на вращающемся столе 2, затем их пропускают для снятия припуска под одной или двумя фрезами 1 и снимают со стола. Цикл обработки детали может быть выполнен и не за один оборот стола. В этом случае после каждого оборота заготовку поворачивают для обработки другой поверхностью.
Барабанно-фрезерный станок для непрерывной работы показан на рис.6.10. б. Он применяется для обработки сравнительно крупныхдеталей одновременно с двух сторон. Обрабатываемые детали крепят в приспособлениях, которые устанавливают на периферии медленно вращающегося массивного барабана 2. Обработка ведется фрезами 1. Установку и снятие деталей производят на ходу станка с противоположной по отношению к фрезам стороны.
6.7. КОПИРОВАЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
Основными видами работ, выполняемых на копировальнофрезерных станках, является контурное копирование (обработка плоских кривых) и объемная (трехмерная) обработка поверхностей. Контурное копирование осуществляется двумя способами.
При копировании первым способом стол станка с обрабатываемой деталью и копиром получает продольную подачу и вертикальное перемещение в соответствии с профилем копира.
При копировании вторым способом стол получает продольную подачу от механизма подачи станка, а поперечную подачу обеспечивает груз, перемещающий стол на салазках в горизонтальном направлении. Фреза имеет вращательное движение.
Объемное копирование поверхностей осуществляется в двух плоскостях: горизонтальной и вертикальной. Стол станка, например, может иметь продольное и поперечное перемещения, а шпиндельная головка — вертикальное. Объемное копирование можно свести к контурному копированию методом разбивки поверхностей параллельными сечениями на ряд плоских кривых. Соответственно этому поверхности обрабатывают параллельными проходами — строчками. Режущий инструмент с одного сечения на другое переходит в конце строчки (подача на ширину строчки).
При копировании различают два вида подач: задающую и следящую. Задающую подачу называют иногда ведущей, а следящую — профилирующей.
По принципу действия копировально-фрезерные станки можно разделить на станки прямого действия и станки со следящей системой. В копировальных станках прямого действия всякое изменение формы задающего устройства (шаблона или копира) непосредственно влияет на копировальный ролик или палец, жестко связанный с фрезой.
Распространенными являются механические копировальные устройства типа пантографа. Пантограф представляет собой шарнирный параллелограмм, имеющий неподвижный шарнир и две работающие точки, в одной из которых закрепляют щуп, а в другой — фрезу.
Дата добавления: 2015-08-28; просмотров: 70 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
Фрезерные станки с ЧПУ предназначены для обработки плоских и пространственных поверхностей заготовок сложной формы. Конструкции сложных станков с ЧПУ аналогичны конструкциям традиционных фрезерных | | | Горизонтально-фрезерный станок модели 6п80г |