Фрезерные станки - часто задаваемые вопросы


В чем отличия вертикально-фрезерных станков от фрезерно-сверлильных. Какие есть преимущества?

Фрезерно-сверлильный станок является простой технологической машиной с двумя свободными степенями: передвижение осуществляется по двум перпендикулярным горизонтальным осям. Шпиндельная головка переворачивается на консоли вокруг горизонтальной/вертикальной оси, а также перемещается по верхнему и нижнему направлению для подхода к заготовке.

Фрезерно-сверлильная установка позволяет сверлить вертикально, проводить фрезерование пазов и плоскостей по нормали к поверхности рабочей детали. Дополнительно предусматривается фрезеровки под углом в одной из плоскостей. У простых моделей поворот головок отсутствует.

В станках вертикально-фрезерной разновидности кроме перечисленных движений имеется функция поворота шпинделя по обеим перпендикулярным вертикальным плоскостям: наклоны вперед-назад, вправо-влево. Такие развороты повышают технологические возможности, позволяют выполнить различные пазы под наклоном.

Как выбрать станок?

При покупке станка следует учитывать ряд характеристик:

  • уровень напряжения 220 В или 380 В определяет производительность станка и потребление электроэнергии. При напряжении в 380 В потребуется дополнительная прокладка силового кабеля;
  • габариты рабочего стола, максимально допустимая нагрузка, расстояние между шпинделем и столом – все это определяет предельные размеры и массу заготовки;
  • наибольшая частота вращения шпинделя (параметр зависит от шероховатости поверхности, продуктивности на больших скоростях);
  • максимальный размер инструментов (сверла, концевой/торцевой фрезы) для выполнения пазов и необходимых отверстий;
  • угол разворота шпиндельной головки, по которому определяется допустимый наклон пазов;
  • плавная электронная регулировка частоты вращения (недискретные скорости от клиноременной и редукторной передачи);
  • наличие цифрового устройства индикации на инструменте для точности обработки и повышения производительности при выполнении многократных одинаковых операций.
Все разновидности станков могут комплектоваться вспомогательными узлами, которые имеет свои характеристики:
  1. Уровень мощности шпинделя.
  2. Предельный ход рабочих инструментов.
  3. Наличие устройств для поворота детали.
  4. Системы удаления стружки.
  5. Системы для охлаждения рабочего инструмента.
  6. Устройства для автоматической замены фрезы.
  7. Методы фиксирования заготовки на рабочем столе.
  8. Применение различных электроприводов (шаговые, асинхронные или серводвигатели).
  9. Наличие систем с числовым программным управлением (ЧПУ).

Существует ли универсальный станок, сочетающий в себе особенности фрезерно-сверлильной, плоскошлифовальной установки?

Для вертикальной/горизонтальной фрезеровки, отрезки, сверления, шлифовки подходит сверлильно-шлифовальный станок. Преобразование шпиндельной головки позволяет функционировать устройству в нескольких режимах:

  1. Вертикально-фрезерный: сверление отверстий, фрезерование пазовыми фрезами по нормали к рабочей поверхности заготовки, в наклоне из-за вращаемости головки по вертикальному направлению.
  2. Горизонтально-фрезерный позволяет работать с дисковыми инструментами при условии перестановки головки с помощью оправки, опоры. В отличие от консольного положения в горизонтально-фрезерной установке может проводиться высокопродуктивная обработка плоскостей, длинных пазов, круговая отрезка без возможного зажатия.
  3. В шлифовальном режиме шпиндельная головка находится в горизонтальном направлении, в нее вставляется оправка с диском для шлифования. Инструмент перемещается по направлению вниз-вверх для установки припуска плоской шлифовки. Подача заготовки осуществляется продольным перемещением стола в правом и левом направлении. Режим позволяет полировать, выравнивать большие поверхности на рабочем столе (400х120 мм).

Для чего используется поворотный стол?
Стол является приспособлением для окружного перемещения заготовки на фрезерно-сверлильной установке, в которой отсутствует функция поворота собственного рабочего стола. Дополнительно могут создаваться множественные наклонные пазы под определенным углом наклона без переустановки обрабатываемой детали, что уменьшает время операций. Некоторые столы устанавливаются и в горизонтальной, и в вертикальной плоскости. Функциональные модели позволяют регулировать угловое положение рабочей плоскости. Это позволяет позиционировать заготовку в пространстве под разным углом.
Какие приспособления для зажимов используются для станков фрезерного типа?

Заготовка крепится в Т-образные пазы в установке не только стандартными струбцинами и прихватами, но и дополнительной оснасткой:

  • коробчатые столы для фиксации деталей на вертикальной плоскости;
  • тиски обычные и поворотные для крепления шестигранных и цилиндрических заготовок;
  • столы крестовые с поперечным и продольным перемещением с возможностью подачи детали вне зависимости от стола установки;
  • столы магнитные для мгновенной фиксации заготовки из ферримагнитной стали;
  • столы наклонные для установки детали под разным углом наклона в вертикальной плоскости;
  • столы с подачей в автоматическом режиме Proma FP-45P, FP-48SP напоминают крестовые, только оснащены встроенным приводом перемещения по продольной оси для ведения заготовок в постоянном скоростном режиме без контроля оператора.

Как настроить скорость вращения шпинделя без ручной замены ремня в коробке передач?

В определенных разновидностях присутствует возможность осуществления монтажа специальной аппаратуры для управления частотой вращения без ступеней. В механической коробке передач с зубчатым редуктором/клиноременными ремнями имеется дискретная установка с неизменяемой скоростью. Дополнительные частотные преобразователи позволяют делать несколько операций:

  • постепенную настройку частоты вращения для точной подстройки под материалы различной степени твердости;
  • установку скорости за границы начальной настройки станка, которая повышает технологический функционал;
  • незамедлительное торможение шпинделя для ускорения работы при условии отсутствия тормоза выбега.
В станках фрезерного типа Прома FHV-50 P, FHV-50 PD используются преобразователи частоты FMO1, FMO3, которые подбирают по степени мощности и двигательных фаз установки.

Как на станке фрезерно-сверлильного типа автоматизировать перемещение?

В оборудовании Proma применяются отдельные специальные устройства, обеспечивающие подачу с постоянной фиксированной скоростью рабочего стола в плоскости. Для каждой пространственной оси (Х,Y,Z) предусматривается определенная автоматическая подача, которая позволяет выбрать скорость и мгновенно подвести заготовки к инструменту.

Как защитить руки при работе со стружкой?

Запрещается использовать любые перчатки (медицинские, тканые и пр.) при работе за станком из-за риска наматывания материи на вращающуюся область. Также нельзя работать с распущенными длинными волосами, забинтованными руками. Рекомендуется отпороть нагрудной карман на рабочей форме, который во время работы может попасть под фрезу.

Почему мой фрезерно-сверлильный станок начал сильно вибрировать во время работы и увеличилась погрешность, как устранить неполадку?

Сильные вибрационные колебания могут появиться под воздействием нескольких факторов:

  • затупилась фреза;
  • чрезмерный подача и припуск: нужно снизить степень вылета инструмента;
  • слабый ремень для клиноременной передачи: при износе следует натянуть или заменить;
  • неровное расположение станка: необходимо проверить плоскостность установки стойки;
  • образование люфта каретки стола: следует проконтролировать регулировку клиньев каретки и наличие смазка на направляющих элементах;
  • износ смазки пиноли шпинделя: нужно обновить смазку;
  • наличие люфта в пиноли шпинделя: необходимо отрегулировать зазор;
  • свободный ход гайки на ходовом винте стола: нужно затянуть регулировочный винт.

Как урегулировать подходящую частоту вращения шпинделя?

Скорость вращения зависит от диаметра обрабатываемого материала и инструмента. При регулировании частоты вращения шпинделя пользуются правилом: чем толще фреза и сверло, тем выше момент сопротивления во время обработки и меньше частота оборотов.

К примеру, для инструмента из быстрорежущей стали Р6М5 с диаметром области для резки 10 мм, подходящая частота вращения шпинделя будет такой:

  • мягкая сталь 15 – 800 об/мин;
  • высокоуглеродистая сталь 45 – 600 об/мин;
  • алюминиевая заготовка и из прочих цветных металлов – 1500 об/мин;
  • чугун – 1000 об/мин;
  • нержавейка – 300 об/мин.
Для инструментов, изготовленных из твердых сплавов, значения частоты могут увеличиваться в пять раз. Запрещается обрабатывать магний из-за риска возникновения пожара от появившихся искр. Такой металл обрабатывают исключительно на фрезерно-гравировальном станке.

Через пару месяцев работы начали туго вращаться маховики продольной и поперечной подачи, как починить деталь?

Тугое вращение маховиков поперечной и продольной подачи является типичной неисправностью, которая связана с несколькими причинами:

  • чрезмерная затянутость паз: нужно ослабить винты и отрегулировать клинья между салазками и столом, основанием и салазками;
  • забивка мелкой стружкой направляющих станины типа «ласточкин хвост»: необходимо очистить направляющих станины;
  • высыхание смазки направляющих элементов: следует смазать их снова.

Как добиться нужной шероховатости поверхности, которая прошла фрезеровку?

В первую очередь нужно проверить, не затупилась ли фреза. Во-вторых, следует удостовериться в отсутствии люфта направляющих элементов, из-за чего возникают колебательные движения заготовок относительно инструмента, и ухудшается качество обработки. В случае, если предложенный способ оказался безрезультатным, тогда рекомендуется отрегулировать скорость подачи и частоту вращения.

На каком скоростном уровне производят внутреннюю резьбу различных отверстий?

Уровень частоты вращения для нарезки резьбы при помощи метчиков зависит от шага, диаметра и заготовки. Табличные данные, можно посмотреть в справочнике Анурьева и другой технической литературе. К примеру, для нарезки внутренней резьбы, диаметром 10 мм (D=10 мм=0,01 м) и шагом 1,5 мм, в углеродистой стали приемлемая линейная скорость вращения метчика составляет 11 м/мин. Таким образом, частота вращения составляет n=V/p*D = 11/(3.14*0,01) = 350 об/мин. В инструкции по эксплуатации станков прописывается максимальная скорость нарезания резьбы.

Для отверстий, у которых диаметр значительно меньше длины (отношение L/d более 3 – 4), следует снизить табличное значение оборотов.

Вернуться в раздел