Слесарное дело — страница 28 из 82

3. Станки продольно-фрезерные:

● одностоечные;

● двухстоечные.

4. Фрезерные станки непрерывного действия:

● карусельно-фрезерные;

● барабанно-фрезерные.

5. Станки копировально-фрезерные.

6. Станки шпоночно-фрезерные.

7. Торцефрезерные станки.

8. Станки фрезерные специализированные.

Консольно-фрезерные станки

Такие станки наиболее распространены. Стол консольно-фрезерных станков с салазками расположен на консоли и перемещается в 3 направлениях: продольном, поперечном и вертикальном.

Консольно-фрезерные станки делятся на горизонтально-фрезерные (с неповоротным столом), универсально-фрезерные (с поворотным столом), вертикально-фрезерные и широкоуниверсальные. На базе вертикально-фрезерных станков выпускают копировально-фрезерные станки, станки с программным управлением и др.

Консольно-фрезерные станки предназначены для выполнения различных фрезерных работ цилиндрическими, дисковыми, торцевыми, угловыми, концевыми, фасонными и другими фрезами в условиях единичного и серийного производства. На них можно фрезеровать разнообразные заготовки соответствующих размеров (в зависимости от размеров рабочей площади стола) из стали, чугуна, цветных металлов, пластмасс и других материалов. На универсальных фрезерных станках, имеющих поворотный стол, с помощью делительной головки можно фрезеровать винтовые канавки на режущих инструментах (сверлах, развертках и др.) и других деталях, а также нарезать зубья прямозубых и косозубых цилиндрических зубчатых колес. Широкоуниверсальные станки предназначены для выполнения различных фрезерных, сверлильных и несложных расточных работ, главным образом в условиях единичного производства (в экспериментальных, инструментальных, ремонтных цехах и др.).

Вертикально-фрезерные станки с крестовым столом (бесконсольные)

У вертикальных бесконсольных фрезерных станков крестовой стол расположен на неподвижной станине и может перемещаться в продольном и поперечном направлениях. На этих станках можно обрабатывать большие и тяжелые заготовки в условиях единичного и серийного производства. Фрезерование производится главным образом торцевыми головками, а также торцевыми, цилиндрическими и фасонными фрезами.

Модели бесконсольных станков 654, 656 и 659 выпускают со столами шириной соответственно 630, 800 и 1000 мм. На базе этих моделей имеется ряд модификаций: с комбинированным (встроенным круглым) столом и с поворотной шпиндельной головкой.

Повышенная мощность и жесткость, а также высокие числа оборотов шпинделя позволяют производить на этих станках скоростное фрезерование торцевыми головками с пластинками твердых сплавов.

Продольные и поперечные подачи стола осуществляются отдельными электродвигателями постоянного тока с бесступенчатым регулированием чисел оборотов. Бесступенчатое регулирование подачи в широком диапазоне позволяет производить выбор оптимальной минутной подачи при фрезеровании.

С целью удобства управления и сокращения вспомогательного времени на станках предусмотрены управление всеми движениями станка с подвесного пульта; возможность изменения чисел оборотов шпинделя одной рукояткой с помощью гидравлики; бесступенчатое изменение подач одной рукояткой, расположенной на подвесном пульте; наличие быстрых перемещений стола в продольном и поперечном направлениях и шпиндельной бабки — в вертикальном направлении; электрическое торможение шпинделя. Для точных перемещений стола предусмотрены замедленные подачи. Станки могут работать по полуавтоматическому циклу, включающему быстрый прямой и обратный ход, рабочий ход и остановку стола в требуемых положениях.

Продольно-фрезерные станки

Стол продольно-фрезерных станков расположен на неподвижной станине и имеет лишь одно продольное перемещение (медленное при рабочей подаче и быстрое при остальных движениях). Эти станки предназначены для обработки заготовок корпусных и крупногабаритных деталей из чугуна, стали, цветных металлов и сплавов в условиях единичного и серийного производства.

Фрезерование заготовок на этих станках производится главным образом торцевыми твердосплавными головками, а также цилиндрическими, концевыми и другими фрезами. Высокая жесткость и мощность продольно-фрезерных станков позволяют обрабатывать заготовки с большими сечениями среза. Эти станки изготовляют с шириной стола от 320 до 5000 мм, размерный ряд принят со знаменателем геометрической прогрессии φ = 1,26.

Продольно-фрезерные станки делятся на одностоечные и двухстоечные и имеют несколько фрезерных шпинделей. Все современные продольно-фрезерные станки отличаются удобством обслуживания, повышенной точностью и высокой производительностью.

Продольно-фрезерные станки имеют дистанционное управление с подвесного пульта, механизированный зажим подвижных узлов, автоматический отвод фрезы от детали при быстром ходе стола, дистанционное бесступенчатое регулирование скорости подач (для станков с шириной стола 500 мм и более), механизмы отвода стружки из зоны резания. Тяжелые станки оснащены механизмами для установки тяжелых фрез, накладными угловыми фрезерными головками, механизмами для отсчета перемещений. На станках с шириной стола 3200–5000 мм можно производить строгание, сверление и растачивание.

Фрезерные станки непрерывного действия

На станках этого типа съем обработанных деталей, установка и закрепление заготовок производятся без остановки станка. Фрезерные станки непрерывного действия подразделяются на карусельно-фрезерные и барабанно-фрезерные.

Карусельно-фрезерные станки (рис. 8.8). На станине 1 смонтированы две вертикальные стойки 2 с направляющими, которые соединены горизонтальной плитой 3, образующей замкнутую рамную систему. На стойках 2 смонтирована горизонтальная траверса 4, которая может перемещаться вверх и вниз. На траверсе 4 помещены шпиндельные головки 5 с самостоятельным приводом. Для удобства наладки на необходимую глубину фрезерования шпиндели фрезерных головок перемещаются в вертикальном направлении. Круглый поворотный стол 6 с вертикальной осью вращения приводится в действие от самостоятельного привода.

Рис. 8.8. Схема карусельно-фрезерного станка

Благодаря медленному вращению стола (круговой подаче) можно совместить машинное время обработки со вспомогательным временем.

Карусельно-фрезерные станки применяют в крупносерийном и массовом производстве для фрезерования больших партий заготовок.

Барабанно-фрезерные станки (рис. 8.9). Особенностью этих станков является наличие у них четырех- или восьмигранного барабана 6, смонтированного на валу 2 с горизонтальной осью вращения. Вал вместе с барабаном вращается от отдельного привода 1. Заготовки закрепляют в приспособлениях 3 на гранях медленно вращающегося барабана. Скорость вращения барабана может регулироваться коробкой подач. На двух стойках 5 размещены фрезерные головки 4, которые представляют собой самостоятельные узлы с индивидуальными проводами. Фрезерные головки можно перемещать по стойкам и закреплять в любом положении. На этих станках можно производить непрерывную обработку двух параллельных плоскостей заготовки. Для регулирования глубины фрезерования шпиндели, кроме вращательного движения, могут совершать поступательное перемещение по направлению оси вращения. Барабанно-фрезерные станки используют в крупносерийном и массовом производстве.

Рис. 8.9. Барабанно-фрезерный станок

Копировально-фрезерные станки

Детали сложной конфигурации (например, штампы, пресс-формы, лопатки турбин и др.) в крупносерийном и массовом производстве обрабатывают на копировально-фрезерных станках концевыми фрезами. Различают контурное и объемное копировальное фрезерование.

При контурном фрезеровании фрезе или обрабатываемой заготовке необходимо сообщить одновременно движение в двух направлениях: продольном и поперечном — по заданной программе (кривой копира).

Пространственно-сложные фасонные поверхности при объемном копировании обрабатываются отдельными проходами концевой фрезы с закругленными торцевыми зубьями.

Шпоночно-фрезерные станки

Такие станки предназначены для фрезерования на валах шпоночных канавок и пазов. На одних станках фрезеруют пазы под призматические шпонки, на других — пазы под сегментные шпонки. Станки для пазов под призматические шпонки бывают следующих типов:

● работающие с вертикальным врезанием фрезы на полную глубину канавки с последующей медленной подачей на длину канавки;

● работающие с быстрым многократным поступательно-возвратным перемещением фрезы относительно обрабатываемой заготовки при вертикальном врезании в конце каждого хода на часть глубины канавки (так называемая маятниковая подача);

● работающие эксцентрично установленной фрезой или с осциллирующим движением фрезы.

Торцефрезерные станки

Они предназначены для подрезки торцов валов торцевыми твердосплавными фрезами (головками) в крупносерийном и массовом производстве.

Зубофрезерные и резьбофрезерные станки по классификации металлорежущих станков относятся к пятой группе — зубообрабатывающие и резьбообрабатывающие. Поэтому первая цифра номера любого станка этой группы начинается с цифры 5. Станки этой группы делятся на типы (вторая цифра в условных обозначениях станка): 1 — зубострогальные для цилиндрических зубчатых колес; 2 — зубострогальные для конических колес;

3 — зубофрезерные для цилиндрических зубчатых колес и шлицевых валов; 4 — зубофрезерные для червячных колес; 6 — резьбофрезерные и др.

Общие сведения об устройстве фрезерных станков

Ограничимся рассмотрением основных узлов только консольно-фрезерных станков.

Горизонтально-фрезерные станки

Они характеризуются горизонтальным расположением шпинделя и наличием у станка 3 взаимно перпендикулярных движений — продольного, поперечного и вертикального. Горизонтально-фрезерные станки делятся на 2 разновидности — простые и универсальные. В универсальных горизонтально-фрезерных станках рабочий стол, помимо указанных перемещений, может еще поворачиваться вокруг вертикальной оси на угол до 45° в каждую сторону. Для установки