Типы станков и их назначение:

• Универсальные: горизонтальные, вертикальные и консольные станки;

• Продольно-фрезерные станки (одно и двухстоечные). Предназначены для обработки, крупных корпусных деталей в серийном производстве.

• Карусельно-фрезерные станки используются в массовом производстве для высокопроизводительного непрерывного фрезерования заготовок небольших размеров (рычаги, кронштейны).

• Барабанно-фрезерные станки – применяются в М производстве, для более крупных заготовок.

• Копировально-фрезерные станки предназначены для получения деталей со сложной фасонной поверхностью в единичном и мелкосерийном производствах.

• Фрезерные станки с ЧПУ делают на базе универсальных фрезерных станков, поэтому в них наиболее полно сочетаются широкие технологические возможности универсальных станков с достоинствами автоматизированного цикла обработки. Станки с ЧПУ применяются в Е и Мс производствах. Главным движением является вращение фрезы. Заготовка, закрепленная на столе, совершает продольную подачу S_пр (перемещение поперечных салазок по направляющим консоли) и вертикальную S_в (перемещение консоли по вертикальным направляющим станины) – происходит по программе шаговыми электродвигателями с гидроусилителями моментов. С помощью поворотной части стола (планшайбы) заготовку можно поворачивать в горизонтальной плоскости под требуемый угол по направлению к продольной подаче. На вертикально – фрезерном станке с ЧПУ шпиндель монтируется в поворотную фрезерную головку с помощью шагового электродвигателя и гидроусилителя моментов осуществляет вертикальную подачу S_в. Перемещением стола, салазок, планшайбы и шпинделя можно автоматически устанавливать заготовку относительно инструмента по заданным координатам. Если подача при обработке осуществляется по одной координате, получают простую по форме поверхность. При одновременной подаче по нескольким координатам обрабатывают фасонную поверхность. Станок снабжают гидравлической насосной станцией, которая обеспечивает работу гидроусилителей моментов.

Схемы обработки заготовок на фрезерных станках

Для обработки заготовку закрепляют на столе станка в универсальном приспособлении (тиски, прижимные планки и т.д.) в Е производстве или в специальном приспособление в М производстве.

Вертикальные плоскости фрезеруют на горизонтально-фрезерных станках торцовыми насадными фрезами или фрезерными головками, а на вертикально-фрезерных концевыми фрезами.

Большие по высоте вертикальные плоскости удобно обрабатывать на горизонтально-фрезерном станке с использованием S_в. Для обработки небольших по высоте вертикальных плоскостей на горизонтально-фрезерном станке можно использовать концевые и дисковые фрезы.

Горизонтальные плоскости обрабатывают цилиндрическими фрезами на горизонтально-фрезерных станках и торцовыми насадками фрезами – на вертикально-фрезерных станках (чаще используется этот способ, т.к. торцовые фрезы имеют более жесткое крепление и обеспечивают безвибрационную работу). Торцовой фрезой при последовательных рабочих ходах обрабатывают горизонтальные плоскости значительной ширины.

Узкие горизонтальные плоскости фрезеруют концевыми фрезами.

Наклонные плоскости небольшой ширины обрабатывают на горизонтально – фрезерных станках одноугловой фрезой. Широкие наклонные плоскости удобнее обрабатывать на вертикально-фрезерных станках с поворотом шпиндельной головки.

Уступы и пазы обрабатывают двухсторонними и трехсторонними фрезами на горизонтально-фрезерном или концевыми фрезами на вертикально-фрезерном (показано ранее)

Рис.44. Обработка пазов.

При вертикальном расположении уступов и прямоугольных пазах их можно обработать концевой фрезой на горизонтально-фрезерном станке.

Фасонные поверхности с криволинейной образующей и прямолинейной направляющей удобнее всего обрабатывать на горизонтально-фрезерных станках фасонными фрезами. Т-образные пазы и «ласточкин хвост» обрабатывают на вертикально-фрезерных станках.

Рис.46. Фрезерование сложных фасонных поверхностей.

Фрезерование шпоночных пазов.

Шпоночные пазы фрезеруют на горизонтально-фрезерных станках дисковыми фрезами. На вертикально-фрезерных станках фрезеруют пазы концевыми или шпоночными фрезами.

Рис.47. Фрезерование шпоночных пазов: а) дисковой фрезой; б) концевой или шпоночной фрезой.

(Комбинированную) одновременную обработку нескольких поверхностей на горизонтально-фрезерных станках производят набором фрез. В наборе следует использовать фрезы с соотношением диаметров не более 1,5 , чтобы их скорости резания были примерно одинаковыми.

Рис.48. Обработка набором фрез на горизонтально-фрезерном станке.

Обработка заготовок на продольно-фрезерных станках.

На продольно-фрезерных станках торцовыми насадками и концевыми фрезами обрабатывают вертикальные, горизонтальные, наклонные плоскости, уступы и пазы.

Рис.49. Обработка на продольно-фрезерном станке

Обрабатывают поверхности на продольно-фрезерных станках при неподвижных шпиндельных бабках. Продольную подачу совершает стол. Некоторые шпиндельные бабки могут поворачиваться на определенный угол для фрезерования наклонных поверхностей.

На продольно-фрезерных станках с ЧПУ схема обработки программируется, и обработка производится автоматически.

Обработка на карусельно-фрезерных станках

Обработка ведется при непрерывном вращении стола. Фрезерная головка имеет два шпинделя. На поперечных направляющих станка перемещаются салазки, несущие круглый стол равномерно и медленно вращающихся относительно вертикальной оси.

Рис.50. Обработка на карусельно-фрезерных станках

На карусельно-фрезерных станках в качестве р.и. применяют в основном торцовые насадные фрезы, которыми обрабатывают горизонтальные плоскости. Заготовку устанавливают в приспособлениях, равномерно расположенных по окружности стола. В зоне загрузки I в приспособление на ходу устанавливают заготовку. Непрерывно вращающийся стол транспортируют её в зону II резания, где заготовка проходит сначала черновую (А₁), а затем обрабатывают окончательно инструментом, установленном во втором шпинделе (А₂). В загрузочной позиции заготовку снимают и на это место устанавливают новую заготовку.

Барабанно-фрезерный станок отличается от карусельно-фрезерного горизонтальным расположением оси вращения стола-барабана.

Заготовки закрепляются в приспособлениях на гранях барабана. Установленные в верхних фрезерных головках фрезы выполняют предварительную обработку поверхностей, а две фрезы установленные в нижних фрезерных головках – окончательную. На барабанно-фрезерных станках применяют торцовые насадные фрезы со вставными резцами, которые обрабатывают вертикальные плоскости.

Рис.51. Обработка на барабанно-фрезерных станках.

Обработка фасонных поверхностей на фрезерных п/а и станках с ЧПУ.

Сложные фасонные поверхности в Е и Мс производствах: изготавливают на копировально-фрезерных станках. На этих станках заготовка и инструмент совершают сложные относительные движения. Станки работают по методу контурного и объемного фрезерования.

Рис.52. Схема работы копировально-фрезерного станка. Обработка

фасонных поверхностей.

Результирующая подача S инструмента относительно заготовки направлена по касательной к обрабатываемой поверхности.

В Кс производстве применяются станки с ЧПУ, на которых можно обрабатывать заготовки с линейчатыми и пространственными фасонными поверхностями с большой точностью. Необходимые движения заготовки и инструмента задаются программой.

Обработка заготовок на многооперационных станках (ОЦ)

На этих станках заготовки обрабатывают последовательно несколькими разнотипными инструментами: сверлами, фрезами, резцами.

Многооперационный станок фрезерно-сверлильно-расточной группы снабжается магазином инструментов, которые с помощью автоматической руки могут устанавливаться (и сниматься) в шпинделе по программе. Автоматическое управление подачами (продольной, поперечной и круговой) заготовки и вертикальной инструмента, а также вращение инструмента позволяют обрабатывать большое количество поверхностей корпусных деталей с разных сторон. Применяются в Кс и М производствах.