Устройство фрезерных станков

На машиностроительных предприятиях фрезерные работы выполняют на консольно-фрезерных, вертикально-фрезерных с крестовым столом, фрезерных непрерывного действия, копировально-фрезерных, шпоночно-фрезерных, торцефрезерных, специальных и специализированных станках. Наиболее универсальными и широко распространенными в учебных мастерских являются консольно-фрезерные станки, которые в зависимости от расположения шпинделя делятся на: горизонтально-фрезерные (с неповоротным столом) моделей 6М80Г, 6Р81Г, 6Р82Г (рис. 2.3, а); горизонтально-фрезерные с поворотным столом (универсальные) 6Н81, 6Р82, 6Р830; вертикально-фрезерные 6М10, 6Р12, 6Р13 (рис. 2.3, б); широкоуниверсальные 6П80Ш, 6Р81Ш, 6Р82Ш (рис. 4.3, в). Все тренировочные упражнения и изучение приемов работы в данном пособии приводятся для консольно-фрезерных станков моделей 6Р12 и 6Р81Г.

О классификации моделей станков и значении каждой цифры и буквы в номере модели смотрите в 1 разделе.

Рисунок 2.3 Консольно-фрезерные станки (стрелки указывают направление движения)

Станки (рис. 2.3) состоят из станины, консоли, которая несет на себе каретку со столом, коробки скоростей со шпинделем, коробки подач и органов управления.

Станина 2, установленная на основании станка, служит для крепления всех узлов и механизмов станка. Некоторые узлы станка, такие, как коробка скоростей, шпиндель, механизм подачи движения к коробке подач, расположены внутри станины, другие узлы станка -консоль, стол, хобот (у горизонтально-фрезерных станков), насос для подачи охлаждающей жидкости - находятся на наружных поверхностях станины. На передней стенке станины имеются вертикальные направляющие для консоли, выполненные в виде ласточкина хвоста, а наверху - горизонтальные направляющие для хобота.

Коробка скорости движения подач 1 служит для изменения движения подач стола в продольном, поперечном и вертикальном направлениях с помощью передвижных блоков зубчатых колес и муфт. Сокращение вспомогательного времени производят механизмы ускоренных перемещений стола. Консольно-фрезерные станки имеют отдельные электродвигатели для привода коробки скоростей и коробки подач.

Хобот 7 имеется у горизонтально- и универсально-фрезерных станков и служит для правильной установки и поддержки фрезерной оправки. Хобот установлен в горизонтальных направляющих на верхней части станины и может быть закреплен с различным вылетом. Для увеличения жесткости при обработке тяжелых заготовок и при больших сечениях стружки применяют поддержки, которые связывают хобот с консолью.

Консоль 3 представляет собой жесткую чугунную отливку, установленную на вертикальных направляющих станины. Снизу она поддерживается стойкой, в которую вставлен телескопический винт подъема и опускания консоли. На консоли имеются горизонтальные направляющие для салазок.

Салазки 4 являются промежуточным звеном между консолью и столом станка. По верхним направляющим салазок движется стол в продольном направлении, а нижняя часть салазок перемещается в поперечном направлении по верхним направляющим консоли.

Стол 5 по направляющим салазок перемещается в продольном направлении. На столе укрепляют заготовки, зажимные, делительные и другие приспособления. Для этой цели рабочая поверхность стола имеет продольные Т-образные пазы. Перемещения стола, салазок и консоли сообщают заготовке продольную, поперечную и вертикальную подачи по отношению к фрезе, установленной на шпинделе.

Шпиндель 6, получающий движение от коробки скоростей, служит для вращения режущего инструмента. Передний конец, шпинделя имеет внутренний конус, в который вставляется фрезерная оправка с фрезой или непосредственно хвостовик торцовой фрезы. Вращение фрезерной оправки производится поводками, привернутыми к торцу шпинделя.

Коробка скоростей, расположенная в станине 2 станка, предназначена для передачи вращения от электродвигателя шпинделю станка и изменения частоты вращения последнего в соответствии с требуемой скоростью главного движения резания. Частота вращения шпинделя изменяется путем переключения подвижных зубчатых колес и блоков, расположенных на нескольких валах коробки скоростей и шпинделе, а также упругих муфт, включающих ту или иную пару зубчатых колес.

Хобот 7 с серьгами 8 служит для поддержания оправки с закрепленной на ней фрезой. Вылет хобота на требуемую длину осуществляют поворотом рукоятки торцового ключа. Для установки в шпиндель станка оправки с фрезой серьгу снимают с направляющих хобота.

Вертикальный консольно-фрезерный станок (рис. 2.3, б) в отличие от горизонтального имеет вертикально расположенный шпиндель с поворотной головкой 9, которая может поворачиваться в вертикальной плоскости на угол 0...45° в обе стороны. Назначение узлов и органов управления такое же, как и у горизонтально-фрезерных станков. Основной отличительной особенностью этих станков является отсутствие хобота.

Широкоуниверсальный консольно-фрезерный станок (рис. 2.3, в) в отличие от горизонтально-фрезерного станка имеет еще одну фрезерную головку 10, смонтированную на выдвижном хоботе, которую можно поворачивать под любым углом в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. На этих станках возможна раздельная и одновременная работа обоими шпинделями. На поворотной шпиндельной головке монтируют накладную фрезерную головку 11, которая позволяет обрабатывать на станке заготовки сложной формы не только фрезерованием, но и сверлением, зенкерованием, развертыванием и растачиванием.

Кинематические схемы вертикально-фрезерного и горизонтально-фрезерного станков различаются только направлением расположения шпинделей, а конструктивное различие их состоит в том, что у вертикально-фрезерного станка отсутствует хобот и несколько изменена конструкция станины для установки поворотной шпиндельной головки. Кинематическая схема горизонтально-фрезерного станка модели 6Р82Г показана на рис. 2.4.

Станок имеет три вида движения: главное - вращательное движение шпинделя с фрезой; движение подачи - перемещение стола с закрепленной на нем заготовкой в продольном, поперечном и вертикальном направлениях; вспомогательное движение - ускоренное перемещение стола в тех же направлениях. Главное движение и движение