Основные узлы горизонтально-фрезерного станка. Основные узлы фрезерных станков Фрезерный станок узлы и механизмы

Цель работы: Изучить устройство и работу универсально-фрезерного станка НО-800, ознакомиться с оснасткой применяемой для закрепления инструмента, приводами главного движения, движения подач и вспомогательных движений.

Инструменты и принадлежности к работе

1. Универсально-фрезерный станок мод. Н0-800

2. Режущий и вспомогательный инструмент

3. Заготовка

4. Операционный эскиз

5. Микроскоп БМИ-1 c набором измерительных головок

Основные сведения

Классификация фрезерных станков

Фрезерные станки составляют шестую группу станков. Они широко используются при изготовлении разнообразных деталей машин. Применяя различные фрезы, на станках можно обрабатывать плоские и фасонные поверхности, пазы, поверхности тел вращения, нарезать зубчатые колеса по методу копирования, выполнять другие фрезерные операции.

В зависимости от условий производства и для обработки заготовок разного вида могут использоваться различные фрезерные станки. Они могут быть подразделены на станки общего назначения и специальные.

К станкам общего назначения относятся: консольно-фрезерные, вертикально-фрезерные, горизонтально-фрезерные, универсальные и широко универсальные станки, бесконсольно-фрезерные с неподвижной или поворотной шпиндельной головкой, с круглым столом, с копировальным устройством; продольно-фрезерные одностоечные горизонтальные или вертикальные; двухстоечные с двумя или более шпинделями; карусельно-фрезерные с одним или более шпинделями.

К специальным станкам относятся копировально-фрезерные, шлице — и шпоночно-фрезерные, барабанно-фрезерные, фрезерные станки с ЧПУ и др.

Среди станков общего назначения различает несколько типов станков:

1. Вертикально-фрезерные станки предназначены для выполнения различных фрезерных операций.

Отличительная особенность этих станков – вертикальное положение оси шпинделя и наличие подвижной консоли, на которой расположены салазки и стол. На столе закрепляют обрабатываемую заготовку, он имеет продольное перемещение по направляющим консоли, которая, в свою очередь, перемещается в трех взаимно-перпендикулярных направлениях. Коробка подач смонтирована на консоли.

На вертикально-фрезерных станках используют в зависимости от выполняемых операций фрезы почти всех видов, фрезерные головки, концевые, модульные и другие фрезы.

Инструмент устанавливают либо на оправках с коническим хвостиком, закрепляемом в шпинделе, либо в цанговых патронах. На вертикально-фрезерных станках выполняется встречное фрезерование, а при наличии устройства, компенсирующего зазор между винтом и гайкой механизма продольной подачи возможно и попутное фрезерование.

2. Горизонтально-фрезерные консольные станки предназначены для фрезерования различных поверхностей: горизонтальных, наклонных и фасонных, а также уступов, пазов и др. Ось шпинделя у станков этого типа горизонтальна. Движения подачи те же, что и движения подачи заготовок на вертикально-фрезерном станке.

Универсальные станки этого вида имеют следующую отличительную особенность: стол их может поворачиваться относительно вертикальной оси на . Это позволяет обрабатывать винтовые канавки на цилиндрических поверхностях с использованием делительной головки

3. Широкоуниверсальные фрезерные станки имеют различные варианты установки шпинделя: в горизонтальном, вертикальном и наклонном положениях в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. На широко универсальных фрезерных станках могут быть использованы фрезы различных типов (цилиндрические, дисковые, торцовые, фрезерные головки и др.) для обработки средних по размерам заготовок в условиях единичного и мелкосерийного производства. Эти станки оснащают большим набором приспособлений: круглыми столами, делительными головками, специальными приспособлениями.

Вспомогательный инструмент и приспособления, применяемые на фрезерных станках

Для закрепления режущего инструмента на фрезерных станках применяют различный вспомогательный инструмент. Он позволяет закреплять на станках как консольноработающий инструмент (хвостовые, концевые фрезы, фрезерные головки и др.), так и инструмент, закрепленный на оправках, один конец которых устанавливают в шпинделе, второй — во втулке серьги (дисковые, отрезные, модульные фрезы и др.).

Конструкция вспомогательного инструмента зависит от крепежно-присоединительной части фрезы и конструктивных особенностей шпинделя. Например, фрезы, имеющие конический хвостик – непосредственно в шпинделе или через переходную конусную втулку. Конец отверстий шпинделей фрезерных станков имеет конус Морзе № 3,4,5. Крутящий момент инструменту от шпинделя передается через сухари, закрепленные на шпинделе, которые входят в пазы на торцовой части втулки или оправки.

Насадные фрезы (дисковые, отрезные и т. д.) базируют по отверстию на оправке, имеющей шпонку для передачи крутящего момента.

Оправку с фрезой или набором фрез крепят одним концом в шпинделе, а другим – в серьге или подвеске. В случае консольного закрепления оправку устанавливают только в посадочном отверстии шпинделя. Торцовые фрезы крепят четырьмя болтами на шпинделе или на оправке, центрируя пояском на шпинделе или на оправке. Крутящий момент передается также двумя торцовыми шпонками.

Основные узлы конcольно-фрезерных станков

Основание – служит опорой станков.

Станина – базовый узел станка, во внутренней полости которого расположены коробка скоростей, шпиндель, электродвигатель главного движения.

По вертикальным направляющим станины перемешается консоль. В верхнем направляющем пазу установлен хобот.

Шпиндель – жесткий пустотелый вал, на переднем конце которого устанавливаются и закрепляются фрезы. Конический участок отверстия шпинделя (7:24) предназначен для установки фрез с помощью оправок или переходных втулок.

Хобот – в станках с горизонтальным шпинделем предназначен для поддержания свободного конца фрезерной оправки серьгой. Вылет хобота регулируется и фиксируется в нужном положении.

Консоль – чугунная отливка коробчатой формы, в которой размещены электродвигатель привода подачи, коробка подач и механизм ее переключения. Со станиной консоль соединяется вертикальным пазом типа "ласточкин хвост".

Салазки – промежуточный узел между консолью и столом станка. Нижним пазом салазки установлены на горизонтальных направляющих консоли в поперечном направлении. Верхний паз салазок типа "ласточкин хвост" служит направляющей для стола.

Стол – расположен на салазках и перемещается по ним в продольном направлении. На столе устанавливается и закрепляется обрабатываемая заготовка или приспособления для крепления заготовки.

Устройство универсального консольного горизонтально-фрезерного станка модели 6М82

Горизонтально-фрезерные станки имеют шпиндель, ось которого расположена горизонтально, а рабочий стол перемещается в продольном, поперечном и вертикальном направлениях. Они подразделяются на простые и универсальные, последние внешне ничем не отличаются от простых, но имеют поворотный вокруг вертикальной оси стол. Это позволяет обрабатывать на станке винтовые канавки, нарезать косозубые колеса и др. Главным движением является вращение фрезы, а движением подачи —продольное, поперечное или вертикальное перемещение стола. На рис. 5.1 показана компоновка, основные узлы и движения универсального консольного горизонтально-фрезерного станка мод. 6М82.

Рис. 5.1. Универсальный горизонтально-фрезерный станок мод. 6М82

На фундаментной плите 1 установлена станина 2, внутри которой размещен механизм главного движения с приводом от электродвигателя 3 и коробка скоростей 4. В вертикальных направляющих станины смонтирована консоль 5, которая может перемещаться вертикально по этим направляющим. На горизонтальных направляющих консоли установлены поперечные салазки 6, поворотная плита 7, а на направляющих последней — продольный (рабочий) стол 8. Таким образом, деталь, установленная непосредственно на столе, в тисках или приспособлении, может получить подачу в трех направлениях. Наличие поворотной плиты позволяет в случае необходимости поворачивать рабочий стол в горизонтальной плоскости и устанавливать его на требуемый угол. Некоторые горизонтально-фрезерные станки не имеют поворотной плиты; в этом случае их называют простыми в отличие от универсальных. Привод подачи стола размещён внутри консоли 5 и состоит из электродвигателя 9, коробки подачи 10 и других механизмов.

Фрезерные патроны и короткие оправки вставляют непосредственно в конусное гнездо шпинделя. Хобот 12 расположен в верхней части станины 2. В его направляющих установлена подвеска 13 с центром (слева) или с подшипником (справа). На хоботе могут быть закреплены также две поддержки 14, нижние концы которых связаны с консолью. Поддержки служат для жёсткости консоли.

На рис. 5.2 показана кинематическая схема универсального горизонтально-фрезерного станка мод. 6М82.

Рис. 5.2. Кинематическая схема универсального горизонтально-фрезерного станка мод. 6М82

Привод главного движения получает начало от электродвигателя 69 и осуществляется 18-ступенчатой коробкой скоростей. Вращение от вала I с помощью зубчатых колес 1-2 передается валу II, и далее через одну из трех пар колёс (3-4, 5-6 или 7-8) – валу III. Отсюда одна из передач 9-10, 11-12 или 4-13 сообщает движение валу IV, а последний по цепи колес 14-15 или 16-17 – шпинделю V. Изменение скоростей достигается переключением колес 3-5-7,10-13-12 и 14-16.

Привод механизма подачи расположен внутри консоли. Электродвигатель 63 с помощью передач 18-19, 20-21 вращает вал VIII. Далее через зубчатые колеса 22-23, 24-25 или 26-27 вращение передается валу IX. С вала IX через зубчатые колеса 27-28, 29-30 или 31-32 вращение передается валу X. Отсюда движение на вал XI может быть передано через пару колес 33-34 (колесо 33 смещается вправо для сцепления с муфтой M), или через перебор, состоящий из колес 35-36, 37-33 и 33-34 (при этом колесо 33 занимает положение, показанное на схеме). Широкое колесо 34 свободно насажено на вал и передаёт ему вращение при включении муфты 64. При включении дисковой функциональной муфты М вал XI может получить быстрое вращение, необходимое для осуществления ускоренных ходов. Цепь быстрого вращения состоит из группы передач 18-19, 19-52 и 52-53. Муфты 67 и 64 сблокированы и имеют один орган управления: при включении одной муфты вторая выключается и наоборот. Подачи столы осуществляются с помощью винтовых механизмов: продольная – парой 54-55; поперечная 56-57 и вертикальная 58-59. Гайка 55 закреплена в верхних салазках, 57 – в консоли, 59 – в тумбе 66.

Цепь продольной подачи соединяет вал XI с ходовым винтом 54. Она состоит из передач 38-39, 40-42, 43-44, 45-46 (на схеме винт 54 повёрнут на 90° относительно оси колёс 44 и 45; его ось перпендикулярна плоскости чертежа).

Цепь поперечной подачи состоит из зубчатых колёс 38-39, 40-42-47.

Цепь вертикальной подачи включает в себя зубчатые колёса 38-39, 40-41, 48-49 и 50-51. Для включения и выключения подач служат муфты 62, 65, 70.

Техническая характеристика станка мод. 6М82

Размеры рабочей поверхности стола, мм 320 х 1250

Наибольшее перемещение стола:

продольное, мм 800

поперечное, мм 250

вертикальное, мм 420

Расстояние от оси горизонтального шпинделя до

Поверхности стола, мм 30-450

Число скоростей шпинделя 18

Частота вращения шпинделя, об/мин. 31,5-1600

Число рабочих подач стола 18

Подача стола, мм/мин:

Продольная 25-125

Поперечная 25-125

Вертикальная 8,3-416,6

Мощность электродвигателя привода

Главного движения, кВт 7,5

Габаритные размеры, мм:

ширина 195

высота 1680

Масса, кг 2900

Устройство и принцип работы станка мод. НО-800

Станок универсально-фрезерный модели НО-800 предназначен для выполнения фрезерных операций технологических процессов по изготовлению деталей приборов. Станок предназначен для использования в составе технологического оборудования предприятий приборостроительной промышленности.

Применяемые в точном приборостроении фрезерные станки обычно работают фрезами небольшого диаметра, в связи с чем экономически целесообразных скоростей резания можно достичь за счёт увеличения частоты вращения шпинделя (до 4000 об/мин).

Особенность большинства этих станков – отсутствие автоматической подачи. Ручная подача осуществляется преимущественно системой элементарных механизмов (рычага или рычага, колеса и рейки), а снятие стружки малого сечения обуславливает необходимость применять при компоновке станков короткие фрезерные оправки, обходиться без использования хобота и т. д.

Фрезерные станки точного приборостроения в зависимости от расположения шпинделя подразделяются на вертикальные и горизонтальные. Существуют также комбинированные станки, у которых шпиндель может устанавливаться горизонтально или вертикально, что определяется характером выполняемых работ. В основном эти фрезерные станки являются малогабаритными, устанавливаются на столы или верстаки. Некоторые вертикально-фрезерные станки имеют поворотные головки, шпиндель которых можно устанавливать под углом ± 40°.

Техническая характеристика станка мод. НО-800

Технические данные, основные параметры и характеристики:

1. Расстояние от оси шпинделя до направляющих станины, мм 90

2. Расстояние от оси шпинделя до боковых салазок, мм 80

3. Максимальное перемещение шпиндельной бабки в горизонтальной и вертикальной плоскостях, 50

4.Диаметр рабочей поверхности стола, мм 100

5.Максимальное продольное перемещение стола, мм 100

6. Максимальный вертикальный ход стола, мм 50

7.Цена деления лимба перемещения стола, мм 0,01

8.Угол наклона стола в вертикальной плоскости ±300

9.Угол наклона шпиндельной бабки ±300

10. Электродвигатель шпиндельной бабки:

мощность, кВт 0,25

частота вращения, мин -1 3000

11.Конус в шпинделе специальный под цангу, 290

13.Точность обработки при фрезеровании, мм 0,02

14.Частота вращения шпинделя, мин –1 5300

15. Габаритные размеры, мм 650 х 610 х 670

Обработка деталей может производиться в специальном приспособлении, которое крепиться к столу.

1. Шпиндель.

2. Шкивы трёхступенчатой ременной передачи.

3. Консоль.

4. Рычаг поворота стола.

5. Маховик поперечного перемещения стола.

6. Рабочий стол.

7. Регулировочное устройство шпинделя в вертикальном положении.

8. Натяжной ролик.

9. Стойка.

10. Маховик продольного перемещения стойки.

11. Рычаг вертикального перемещения стола.

12. Электродвигатель.

13. Корпус.

14. Пусковая аппаратура.

Рис. 4.3. Эскиз станка мод. НО-800

Общий вид станка представлен на рис. 4.3. Станок состоит из корпуса (станины) 13, в который встроен привод и пусковая аппаратура 14. Вращение шпинделя 1 осуществляется от электродвигателя 12 через трехступенчатую круглоременную передачу, огибающую натяжной ролик 8. Отверстие шпинделя рассчитано на применение цанги или оправки для фрез. Основание стойки 9, несущей шпиндель 1, закрепляется на призматических направляющих 15 станины с помощью двух эксцентриков. Продольное перемещение стойки 9 ограничивается упорными винтами 16 и осуществляется микрометрическим винтом 10 с ценой деления 0,01 мм. Зазор в направляющих регулируется с помощью клина.

Консоль 3, несущая на себе круглый стол 6, перемещается в вертикальном направлении по призматическим направляющим при помощи реечной пары от рукоятки 11, закрепленной на оси реечной шестерни. Вращение стола 6 вокруг оси осуществляется при помощи рычага 4, а поперечное перемещение стола осуществляется вращением маховика 5 микрометрического винта. Все движения винта ограничиваются упорными винтами.

Наклон консоли и шпиндельной бабки фиксируется зажимными болтами. Зазоры в направляющих регулируются клиньями.

Шпиндель станка вращается в двух бронзовых втулках. Одна втулка цельная с внутренним конусным отверстием, а вторая – разрезная. Регулировка радиальных и осевых люфтов осуществляется с помощью гаек.

Требование техники безопасности при выполнении лабораторной работы

1. К работе на универсальном фрезерном станке мод НО-800 допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности и изучившие данную инструкцию.

2. Запрещается проводить любые виды работ на станке без разрешения преподавателя или инженера.

3. При установке станок должен быть надёжно заземлён в общую систему заземления.

Электрическое сопротивление, измеренное между заземляющим зажимом находящимся на вводе к станку, и любой металлической частью станка, которая может оказаться под напряжением 42 В и выше, не должно превышать 0,1 Ом.

4. При ремонте станок должен быть отключён от питающей сети вводным выключателем.

5. При работе станка запрещается производить ручные работы в зоне обработки детали.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с назначением, компоновкой и техническими характеристиками фрезерного станка мод. НО-800.

2. Изучить назначение основных узлов станка.

3. Определить главное движение, движения подач и вспомогательные движения.

4. По выданному преподавателем эскизу произвести наладку станка на обработку и при помощи микроскопа БМИ-1 определить точность полученных размеров, и сравнить с заданной величиной.

1. Наименование и цель работы.

2. Инструмент, оборудование и принадлежности к работе.

3. Компоновка станка мод. НО-800 с указанием всех видов движений (главное движение, движение подачи, вспомогательные движения).

2. Эскиз детали.

3. Схема измерения и наладка станка.

4. Выводы и рекомндации.

Контрольные вопросы к лабораторной работе

1. Классификация станков фрезерной группы.

2. Назначение и виды выполняемых работ на фрезерных станках.

3. Вспомогательный инструмент, применяемый на фрезерных станках.

4. Устройство, компоновка и кинематическая схема станка мод. 6М82.

5. Назовите основные узлы и движения, необходимые для осуществления процесса резания на станке мод. НО-800.

Это оборудование для обработки фасонных и плоских металлических заготовок с винтовыми и прямыми образующими. С помощью машин можно выполнять пазы, канавки, отверстия, наносить внутреннюю и внешнюю резьбу, а также производить целый ряд других технологических операций. В зависимости от направления движения рабочего органа различают горизонтальные и фрезерные станки. Основные узлы и механизмы в оборудовании обоих типов одинаковые, кроме поддержки и хобота, которых нет в вертикальных модификациях.

Основание

Основа изготавливается цельнолитой из серого чугуна. При установке оборудования деталь одной стороной плотно прилегает к полу, а к другой болтами фиксируется станина. В основании также имеется специальное корыто, в которое собирается охлаждающая жидкость, и электронасос для подачи теплоносителя к инструменту.

Станина

На деталь крепятся все основные узлы и механизмы фрезерного станка. Шпиндель, коробка скоростей, двигатели скрыты внутри конструкции, а остальные агрегаты монтируются на наружных поверхностях. В верхней части станины могут быть расположены горизонтальные направляющие для перемещения хобота, на передней стенке - вертикальные направляющие для консоли или шпиндельной бабки. Изнутри деталь усилена ребрами жесткости. Станина может быть литой или сварной. Первый вариант считается более надежным и выносливым, но сваркой получают более сложные по строению конструкции.

Хобот (ползун)

Данный узел имеется у фрезерных станков горизонтального и универсального типа и редко встречается на станках ЧПУ. Основное назначение хобота - правильная установка и надежная поддержка оправки . Механизм смонтирован на горизонтальных направляющих станины и допускает изменение вылета, то есть расстояния до зеркал. При обработке массивных деталей, когда получается стружка большого сечения, для дополнительной фиксации заготовки используют специальные поддержки, которые образуют связь между хоботом и консолью.

Консоль

Деталь отливается из чугуна и устанавливается на вертикальные направляющие станины. При перемещении консоль, в свою очередь, несет горизонтальные направляющие для салазок. Для поддержания узла предусмотрена стойка с телескопическим винтом, позволяющим регулировать высоту. От жесткости консоли, точности исполнения ее направляющих во многом зависит работа оборудования. К элементу с помощью двух болтов крепятся поддержки, которые обеспечивают устойчивость всей системы во время работы. У бесконсольных станков вертикальное перемещение организовано шпиндельной бабкой по вертикальным направляющим

Салазки

Назначение механизма - обеспечение взаимосвязи между осями X и Y. Верхние направляющие салазок служат для перемещения стола в продольном направлении, а нижние - для движения самих салазок по направляющим консоли.

Стол

Основной рабочий элемент фрезерного станка, который перемещается на салазках. На поверхности стола располагаются зажимные и другие фиксирующие приспособления для прочного крепления заготовок. Для этого деталь имеет продольные пазы. Совместная работа стола, консоли и салазок обеспечивает подачу заготовки к фрезе. Возможно движение в продольном, вертикальном и поперечном направлении. Типовое оборудование обычно имеет ручную и механическую подачу. Использование того или иного метода зависит от поставленных задач:

• для холостых пробегов и установочных перемещений стола используется ручной, механический способ
• для рабочей подачи применяют чаще всего механизированную подачу.

Дополнительно предусмотрена возможность ускоренного перемещения стола, так называемый быстрый ход во всех трех направлениях. Движение осуществляется с постоянной скоростью (большая часть станков оснащена дополнительной муфтой или двигателем быстрых ходов), в то время как рабочие подачи имеют многоступенчатую коробку переключения. Оператор самостоятельно выбирает режим в зависимости от материала заготовки и фрезы, а также от типа обработки.

Шпиндель

Один из основных механизмов типового оборудования, назначение которого заключается в передаче крутящего момента от коробки скоростей режущему инструменту . Деталь изготавливается жесткой, прочной, с высокой точностью размеров, так как от ее параметров зависит правильность и качество работы оправки с надетой фрезой. Шпиндель производится из легированной стали, проходит термическую закалку, шлифовку, балансировку.

Электродвигатели

Главного движения - осуществляет вращение шпинделя, располагается в шпиндельной бабке или колонне.

Рабочих подач, ускоренных перемещений - закреплен на коробке подач

Перемещения консоли - крепится на консоли, при ее наличии

Подачи СОЖ. Расположено в поддоне или стружкосборнике. Прочее вспомогательное оборудование - расположено в местах, выбранных производителем.

Коробка скоростей

Посредством вращения зубчатых колес и их переключения усилие от электродвигателя передается шпинделю. Механизм также позволяет регулировать число оборотов режущего инструмента.

Коробка подач

Назначение узла в изменении скорости подач стола во всех трех направлениях.

Заключение

В целом можно сказать, что типовые фрезерные станки различного вида и назначения состоят из трех основных частей:

• двигательной (электродвигатель, коробка скоростей и шпиндель);
• передаточной (совокупность устройств, которые передают вращение от двигателей к исполнительным органам);
• исполнительной (стол, суппорт, шпиндель, режущий инструмент).

Системы управления также присутствуют практически во всех моделях современного типового оборудования. Вариантов ЧПУ множество, каждый их них имеет свои достоинства и недостатки.

Современный рынок фрезерных станков с ЧПУ предлагает оборудование различных типов, но, при всем широком диапазоне конфигураций, основные узлы всех агрегатов одинаковы. Исключение составляют механизмы поддержки и подвижного ползуна (хобота), которые есть в станках горизонтального типа и отсутствуют в вертикальных фрезерах.

Ключевые элементы фрезерного оборудования с ЧПУ

Устройство и основные узлы фрезерного оборудования консольного типа

Основание (опорная плоскость) - неподвижная цельнолитая конструкция из серого чугуна (преимущественно СЧ 21-40 и СЧ 15-32). Предназначена для фиксации станины, которая крепится болтами к верхней части основания. В подстанинном пространстве может быть размещена емкость для сбора охлаждающей жидкости и электронасосы.

Станина - важнейший элемент оборудования, который связывает воедино все узлы и механизмы станка и принимает на себя всю нагрузку. Представляет собой сварную или литую неподвижную конструкцию, усиленную ребрами жесткости. Внутри располагается коробка скоростей, объединенная с коробкой переключения, и блок с электрооборудованием. Для отливки используется серый чугун, для сварки - сталь 3 и 4. Стальные станины уступают в жесткости и надежности чугунным, зато отличаются меньшим весом.

Сварное основание станка и станина с ребрами жесткости

Направляющие - предназначены для линейного перемещения обрабатывающих инструментов и заготовок по осям оборудования. Изготавливаются из высоколегированной стали и крепятся непосредственно к станине. От качества их исполнения и фиксации зависит точность обработки изделий.

Линейные направляющие для фрезерных станков

Салазки - деталь станка, участвующая в перемещении рабочего стола и консоли (в консольном оборудовании).

Консоль - узел, присутствующий во фрезерных обрабатывающих центрах консольного типа. Отливается из чугуна и перемещается параллельно станине по вертикальным направляющим. На боковой поверхности консоли расположена коробка подачи, а верхней части размещаются салазки, по которым движется рабочий стол с закрепленной на нем заготовкой.

Стол - рабочая поверхность с прижимной оснасткой для фиксации заготовок, которая перемещается по салазкам. Может двигаться в продольном/поперечном/вертикальном направлениях и осуществляет подачу детали к режущему инструменту. Поскольку фрезерная обработка требует высокой точности, одним из основных требований к столу является жесткость поверхности. Плоскость стола не должна вибрировать при работе фрезы, прогибаться под весом заготовки или допускать иную пластическую деформацию.

Рабочий стол с защитным алюминиевым покрытием для фрезерного обрабатывающего центра с ЧПУ

Электрооборудование - в эту категорию входят элементы станка, которые отвечают за подвижность механических частей и работу вспомогательных элементов:

1. приводы подачи / главного / вспомогательного движения;
2. система сигнализации о неполадках в оборудовании;
3. освещение рабочей зоны;
4. прочие вспомогательные электроэлементы управления.

Шпиндель - относится к важнейшим узлам станка и предназначен для крепления фрезерного инструмента и придания ему вращательного движения. Представляет собой термически обработанный, сбалансированный вал из легированной стали, снабженный устройством для крепления фрезы. От качества шпинделя зависит то, насколько высокоточно будет обработана заготовка.

Шпиндель для фрезерного станка вертикального типа

Ползун (хобот) - элемент, который обеспечивает правильную установку и поддержку оправки с фрезерным инструментом во время обработки заготовки. Монтируется на горизонтальных салазках в верхней части станины.

Продолжаем публикацию материалов из Справочника фрезеровщика под редакцией В.Ф. Безъязычного. На этот раз разберем основные узлы фрезерных станков .

Несмотря на разнообразие типов и размеров, станки фрезерной группы имеют общие узлы, к которым можно отнести: основание станка, станину, салазки, шпиндель, коробки скоростей и подач, консоль (для консольных станков).

Станина предназначена для крепления всех узлов и механизмов станка. В зависимости от типа станка станины могут иметь горизонтальное или вертикальное исполнение . Горизонтальные станины крупногабаритных, например продольно-фрезерных, станков устанавливают на фундамент всей опорной поверхностью. Вертикальные станины монтируют на основании станка, которое установлено или закреплено на фундаменте. Для большинства станков станины выполняют из серого чугуна.

Шпиндель фрезерного станка служит для передачи крутящего момента режущему инструменту от коробки скоростей. От точности вращения шпинделя, его жесткости и виброустойчивости в значительной мере зависит точность обработки. Примерно 50 % всех проверок на точность, выполняемых в процессе изготовления, сборки и ремонта станка, приходится на шпиндельный узел.

Коробка скоростей является главным узлом привода главного движения станка и предназначена для передачи шпинделю станка различных частот вращения от электродвигателя привода. Коробку скоростей располагают внутри станины. Управляют коробкой с помощью механизма переключения частот вращения шпинделя.

Коробка подач обеспечивает получение рабочих подач и быстрые перемещения стола, салазок, консоли (у консольных станков).

Стол станка монтируется на направляющих и перемещается по ним в продольном направлении. У консольных станков направляющие стола смонтированы на салазках , которые являются промежуточным элементом между столом и консолью. Нижней частью салазки установлены на поперечных направляющих консоли и могут вместе со столом перемещаться в поперечном направлении.

Консоль – элемент консольных фрезерных станков коробчатой формы с вертикальными и горизонтальными (поперечными) направляющими . Вертикальными направляющими консоль соединена со станиной и может перемещаться по ней. По горизонтальным (поперечным) направляющим перемещаются салазки. Консоль может быть закреплена на направляющих станины по высоте специальными зажимами и является базовым узлом, объединяющим все остальные узлы цепи подач и распределяющим движение на продольную, поперечную и вертикальную подачу. Консоль поддерживается стойкой, в которой имеется телескопический винт для ее подъема и опускания.

Устройство станка. На фундаментной плите станка 1 размещена станина 2 , внутри которой располагается коробка скоростей 4 . Коробка скоростей служит для изменения частоты вращения шпинделя 7 , располо- женного в шпиндельной головке 6. На станке используется поворотная шпиндельная головка, которая позволяет вращением квадрата 5 устанавли- вать шпиндель как вертикально, перпендикулярно столу станка, так и под углом до 450, определяемому по шкале, как в одну, так и в другую сторону.

По направляющим станины в вертикальном направлении может пе- ремещаться консоль 10 (вертикальное движение подачи), внутри которой размещена коробка подач 11 , позволяющая устанавливать заданное значе- ние скорости перемещения заготовки (движение подачи). На горизонталь- ных направляющих консоли расположены поперечные салазки 12 и про- дольный стол 9 . Перемещение поперечных салазок по направляющим кон- соли обеспечивает движение поперечной подачи заготовки, устанавливае- мой непосредственно на столе станка или в специальном приспособлении. Продольную подачу заготовки реализуют перемещением стола станка по

направляющим поперечных салазок маховиками Р1 или Р5 .

Рис. 4.1. Общий вид вертикально-фрезерного станка

Управление станком . Вертикально-фрезерный станок модели отно- сят к группе станков с ручным управлением. Подключение станка к элек- тросети осуществляют поворотом рукоятки пакетного переключателя, рас- положенного на правой стороне станины (на рисунке не показана), в поло- жение «Сеть». Справа и слева от переключателя расположены рукоятки выключателей местного освещения и смазочно-охлаждающей системы.

Включение вращения, переключение направления вращения шпин- деля (правое и левое вращение) и его остановку осуществляют кнопка- ми Р6 . Значения частот вращения шпинделя устанавливают рукояткой Р2 , расположенной на лицевой стороне станины станка (коробке скоростей).

Ручные перемещения продольного стола станка 9 , поперечных салазок

12 и консоли 10 во время работы и при наладке станка выполняют вращени-

ем маховиков соответственно Р1 или Р5 , Р7 , Р8 , оснащенных отсчетными устройствами – лимбами, выполненными в виде градуированных колец.

Механическое продольное движение стола 9 станка включают рукоят-

кой Р4 перемещением ее в направлении необходимого движения. Длину перемещения устанавливают с помощью упоров 8 , ограничивающих вели- чину хода стола отключением движения подачи из-за поворота рукоятки

Р4 в нейтральное положение.

Механические поперечные и вертикальные движения поперечных са- лазок 12 и консоли 10 станка реализуют с помощью одной рукоятки Р10 путем перемещения ее из нейтрального положения в направлении требуе- мого перемещения заготовки.

Значения подач продольного стола, поперечных салазок и консоли станка устанавливают рукояткой Р9 выдвижением ее вперед из исходного положения и последующим поворотом на позицию, соответствующую не-

обходимому значению подачи в минуту Sм . При этом значение вертикаль-

ной подачи получается вдвое меньше, чем указано на коробке подач.

С помощью маховика Р3 можно перемещать в вертикальном направле- нии шпиндель станка с инструментом, что используют для установки фре- зы в определенное положение относительно заготовки и для установки глубины фрезерования.

С целью увеличения жесткости конструкции станка путем закрепления консоли на вертикальных направляющих станины и поперечных салазок на консоли используют соответственно рукоятки Р11 и Р12 .

Работа проводится на горизонтально–фрезерном и вертикально– фрезерном станках. Каждому студенту предоставляется индивидуальное рабочее место.

Упражнения в управлении фрезерным станком . Пуск и остановка электродвигателя станка. Включение и выключение привода главного движения и привода движений подач (рабочей и ускоренной). Установка заготовок на столе с помощью прихватов и в тисках. Установка и закреп- ление фрезы. Упражнения в управлении столом (ручное и автоматическое).

Снятие пробной стружки на длине 4–5 мм при заданной глубине реза-

ния. Контроль размера. Снятие стружки на длине 20–30 мм ручной подачей.

Установка фрезы на глубину резания по лимбу вертикальной подачи стола. Фрезерование горизонтальной поверхности механической подачей стола. Контроль размеров. Техническое обслуживание рабочего места. Техника безопасности работы на станке.

Фрезерование горизонтальных и вертикальных плоскостей, усту- пов . Фрезерование горизонтальных и вертикальных плоскостей на задан- ную глубину резания с механической подачей стола при установке заго- товки в тисках. Фрезерование уступов. Проверка обработанных поверхно- стей штангенциркулем.

Фрезерование пазов и разрезание заготовок . Фрезерование откры- тых и закрытых пазов на горизонтальных поверхностях. Разрезание. Кон- троль полученных размеров.

Учебно–практическая работа . Изготовление детали по заданным чертежом параметрам и технологической карте (табл. 4.7), определяющей последовательность обработки.