Швейцарские
традиции.
Качественные
и технологичные
инжиниринговые
решения.
Швейцарская
Механическая обработка плоских и фасонных поверхностей различных тел вращения, шестеренок, зубчатых колес и т. п.
Обработка на фрезерном станке происходит в ходе соприкосновения заготовки закрепленной на столе, совершающей прямолинейное или криволинейное заданное контроллером системы управления движение с вращающейся фрезой закрепленной в шпинделе станка.
В зависимости от потребностей заказчика компания ENCE GmbH может предложить следующие конструктивные типы фрезерных станков:
К одному из типов универсальных инструментов относится фрезерный станок. Это станок с инструментом для резания, называемым фрезой, с множеством лезвий. Главное движение фрезы — это её вращение. Фреза крепится на вертикальном валу. Но вал можно установить и
Вал фрезерного станка, или, как принято называть, шпиндель, на котором насажена фреза, горизонтальный. Деталь, подлежащая обработке, закрепляется на столе. Стол, в свою очередь, наипростейший, с перемещением по
Современное машиностроение позволяет обрабатывать детали со сложной профильной поверхностью: это могут быть поверхности штампов,
Чтобы получить детали с такими поверхностями, используют такие виды обработок, как литье, штамповку, резание. Но только обработка резанием дает возможность получения параметров поверхности, которые близки к заданным значениям (уставкам), и позволяют сократить время на последующей обработке. Часто фрезерование является единственно возможным методом для выполнения данного вида обработки, так как очень многие машиностроительные фабрики и заводы перешли на серийное и мелкосерийное производство. А на производствах такого рода это считается рентабельным, обрабатывать детали фрезерованием.
Процесс технологической обработки поверхностей со сложным профилем основан на следующих операциях:
Доводочная процедура выполняется вручную. Сложность данной операции и затраты труда на неё определяются конечными параметрами поверхности, имеющими место после выполнения фрезерования. Если обеспечить высокий класс шероховатости на этапе обработки фрезерованием, то можно сократить затраты времени, отведенного на доводку. Ибо доводка представляет собой наиболее трудоемкий этап в процессе технологической обработки.
В оправке крепятся фрезы. Хвостовые фрезы вставляются в шпиндель и центрируются коническим гнездом.
Стол
У
Столы
У
Назначение
Фрезерными специализированными станками обрабатывают, главным образом, крупные детали в массовых производствах.
Обработке на фрезерных станках могут подвергаться поверхности различных форм. Это как наружные, так и внутренние плоскости. Обрабатывать можно:
Для обработки последних применяются специальные виды фрезерных станков, ибо это работа со сложными пространственными плоскостями. Вслед за токарными станками фрезерные станки находятся на одной из ведущих позиций по своей распространенности, так как они высокопроизводительны и довольно универсальны.
Разновидности фрезерных станков:
Фрезерование — это технологическая операция, связанная с обработкой поверхности с помощью фрез.
При процессе фрезерования вращается в основном фреза, а подача идет в прямолинейном и перпендикулярном направлениях по отношению к фрезе,
Функции фрезы отличаются от функций инструментов с множеством лезвий, имеющихся у сверлильных станков.
За счет перпендикулярной подачи относительно оси вращения фрезы каждый её зуб касается обрабатываемой детали, но делает при этом только малую часть своего оборота. Одновременно работают несколько зубьев фрезы, хотя может работать и только один зуб. Фреза имеет много зубьев, каждый из них находится в работе короткий период времени. За время основной части оборота происходит охлаждение фрезы, что гарантирует, в свою очередь, продолжительный срок службы самой фрезы и эффективность процесса обработки фрезерованием.
Геометрическая структура каждого режущего зуба фрезы сходна с видом резца. Процесс фрезерования имеет, однако, свою специфическую особенность: характер контакта зубьев фрезы с поверхностью детали прерывистый, который благоприятно влияет на процесс с точки зрения уменьшения действия выделяющегося при фрезеровании тепла на режущую кромку инструмента и обуславливает не такое спокойное и плавное течение процесса, как при точении.
По форме своего зуба фрезы подразделяются на:
У фрез первого вида режущий профиль зубьев состоит из прямых линий, зубья затачивают по задней грани, а затылованные зубья фрез затачивают, наоборот, по передней грани. При переточке профиль зуба у фрезы с затылованными зубьями сохраняется, что является большим преимуществом перед фрезами с остроконечными зубьями, которые используются для фрезеровки на больших скоростях и поэтому изготавливаются из твердых сплавов.
Для обработки поверхности фрезерованием применяются и цилиндрические фрезы, когда стол станка движется навстречу фрезе (встречное фрезерование) или перемещается в том же направлении, что фреза (попутное фрезерование). Стружка в виде запятой снимается при этих способах каждым зубом фрезы. При встречном фрезеровании толщина стружки постепенно увеличивается, а при попутном, наоборот, уменьшается при резании. Встречное фрезерование способствует плавному увеличению нагрузки на зуб, что является преимуществом, а недостатком этого метода является попытка фрезы оторвать деталь от поверхности стола. Попутное фрезерование все делает наоборот, так что и выбор метода обусловлен конкретными условиями работы.
Показатели резания при фрезеровании
Скоростью резания является окружная скорость вращения фрезы.
где D — Ø фрезы, мм,
n — число оборотов, совершаемое фрезой / мин
Подача — перемещение обрабатываемой детали вдоль оси фрезы за единицу времени.
где z — количество зубьев фрезы,
n — число оборотов, совершаемое фрезой / мин
Глубина резания — слой металла, который снимает фрез за 1 свой проход;
Ширина фрезерования — длина поверхности, контактирующая с фрезой в перпендикулярном направлению подачи направлении.
Толщина стружки — снимаемая каждым зубом фрезы величина.
В процессе резания на каждый зуб фрезы действует определенное усилие, направления и величины которого различаются, в зависимости от характера фрезеровки и направления подачи. При фрезеровании торцов фрезой, при встречной подаче силу резания P, действующую на зуб фрезы, можно разделить на две составляющие величины: касательную Pz и радиальную Py. По радиальной силе Py рассчитывают на изгиб оправку, на которую посажена фреза. Суммарное значение Pz определяется как сумма усилий, действующих на зубья:
Крутящий момент при фрезеровании:
где D – Ø фрезы,
Мощность при фрезеровании:
где M– крутящий момент,
n – число оборотов, совершаемое фрезой за 1 мин.
Фреза — это инструмент фрезерного станка, предназначенный для резания и имеющий несколько зубьев. Зуб представляет собой не что иное, как резец для снятия стружки.
Резание при операции фрезерования отличается, однако, от процессов резания на точильном станке или сверлильном. У фрезы, как мы упоминали выше, зубья во время резания участвуют в работе не все, а попеременно. Продолжительность службы фрезы тем самым увеличивается, а эффективность процесса обработки фрезерованием повышается.
На рисунке ниже отображено множество фрез, которые различаются по разным признакам и особенностям:
По конструктивному исполнению фрезы могут быть:
1. Цельные фрезы, это позиции 1, 2, 4 и 7 на рисунке. Они представляют собой цельную деталь из высококачественного материала, предназначенного для изготовления фрез и другого режущего инвентаря.
2. На напайные фрезы идет обычная недорогая конструкционная сталь. На верхнюю часть зуба или резца напаивается кусочек или пластина из высококачественного металла.
3. Наборная фреза, это позиция 3 на нашем рисунке. Она представляет собой корпус круглой формы из легированной конструкционной стали, куда вставлены зубья и закреплены клином или штифтом конической формы. Для заточки наборная фреза не разбирается, а обрабатывается в собранном состоянии.
4. Фрезерные головки, на нашем рисунке это позиция 15. Головка оснащается быстросменными зубьями, обычными резцами. Для заточки фрезерную головку можно не разбирать, а обрабатывать в собранном состоянии, а можно затачивать зубья по отдельности, а затем крепить в корпус.
По типу крепления различают фрезы:
Насадные фрезы, позиции 1, 3, 4 и 7 на нашем рисунке, это фрезы с отверстием и шпоночным пазом, они крепятся непосредственно на шпиндельной оправке.
Хвостовые фрезы, позиции 6 и 9, являются продолжением хвостовой части (конической или цилиндрической) и представляют собой вместе с хвостовой частью цельную деталь.
Торцовые фрезы, позиция 15, крепятся на торце вала с помощью болтов.
По сфере применения фрезы делят на следующие основные типы:
Рисунок ниже отображает ряд операций, осуществляемых с помощью разнообразных видов фрез в процессе фрезерования.
Цилиндрические и торцовые фрезы, позиции 1 и 2 на рисунке 3, служат для обработки плоскостей. Назначение дисковых, концевых, пазовых и угловых фрез, позиция 3 на рисунке, заключается в создании канавок и пазов на обрабатываемой детали. Позиция 4 отображает фасонные фрезы, применяемые для обрабатывания фасонных поверхностей. Дисковыми и пальцевыми фрезами в виде модулей, позиции 5 и 6, нарезают зубья на зубчатых колесах.
Обработка фрезерованием связана с выполнением операций на деталях различной плоскости и поверхности на фрезерных станках. Это операции, напрямую связанные с:
На универсальном фрезерном станке обрабатывают плоские и фасонные поверхности (наружные и внутренние), пазы, уступы, тела вращения, отверстия, резьбовые соединения, зубья зубчатых колёс. Этот тип станков широко используется в ремонтных отделениях, слесарных и столярных цехах и мастерских, укомплектован устройством цифрового измерения в трёх осях: вертикальная подача консоли в ускоренном режиме, подача стола в обоих направлениях в ускоренном режиме. Имеет место в станке рабочее освещение и система охлаждения.
Выполняемые операции: процедуры по сверлению, фрезерованию, по нарезке резьбы и пр.
Фрезерный обрабатывающий центр в горизонтальном исполнении, оснащённый ЧПУ, относится к тяжелой серии данного вида конструкции и предназначен для следующих видов обработки: черновой, получистовой и окончательной чистовой. Работая в тяжёлых функциональных условиях процесса обработки крупногабаритных корпусных деталей со сложной конструкцией, изготовленных из чугуна, конструкционной, нержавеющей, жаропрочной стали и сплавов, данный центр гарантирует высокую жесткость и стойкость к вибрациям. Гидродинамические направляющие станка гарантируют сохранность точностных параметров, а также способность резания труднообрабатываемых материалов.
Размеры обрабатывающего стола: 630×630 мм;
Перемещения в осях X/Y/Z: 900/800/710 мм;
Шпиндель с частотой вращения: 4500 об/мин. (910 Нм — 1080 Нм);
Количество инструментов: 60;
Система ЧПУ;
Объём работ, которые можно выполнить на фрезерных станках, очень разнообразен и велик. Это процедуры по обработке плоскостей, фрезерованию пазов и канавок, фрезерованию фасонных поверхностей, фрезерованию поверхностей вращения, нарезанию зубьев шестерен и др.
Виды работ на фрезерных станках и применяемые инструменты:
Среди имеющихся для фрезерных станков приспособлений различают универсальные, нормализованные испециальные. Они подразделяются, в свою очередь, на одноместные и многоместные, среди которых есть неподвижные, подвижные и поворотные, для непрерывного фрезерования.
Известные всем нам делительные головки, машинные тиски, вращающиеся столы, угловые столы, поворотные столы относятся к универсальным фрезерным приспособлениям.
Машинные тиски снабжаются, как правило, обычным ручным винтовым зажимом (эксцентриковым или пневматическим) для установки на них деталей.
Чаще всего используются пневматические тиски с резиновой диафрагмой. Обрабатываемая деталь зажимается между губками. С поступлением воздуха в камеру тисков диафрагма перемещается вместе с диском и штоком, причем шток поворачивает коленчатый рычаг, и обрабатываемая деталь закрепляется с усилием в 900 кг при давлении воздуха в 4 атм.
Делительные головки изменяют угол положения детали по отношению к фрезе и подразделяются на простые, универсальные и оптические. Существует три метода деления делительными головками: непосредственный, простой и дифференциальный. Непосредственный метод заключает в себе просто поворот шпинделя головки (делительной) на заданный угол. Для этой цели подходят простые и универсальные головки.
Области использования для универсальных делительных головок весьма разнообразны:
При необходимости соблюдения точного поворота обрабатываемой детали на нужный угол (допустимая погрешность макс. 0,25’) используют оптические делительные головки, снабжённые лимбом. За шкалой лимба ведётся наблюдение через окуляр оптической системы внутри делительной головки.
В случае необходимости вращения обрабатываемой детали в горизонтальной плоскости находится применение вращающимся универсальным столам. В движение такие столы приводятся вручную или механическим способом.
Чтобы расположить деталь по отношению к плоскости самого стола фрезерного станка под определенным углом, отдают приоритет угловым столам.
Поворотные столы выбирают для позиционной обработки.
Консольно-фрезерный станок
Бесконсольно-фрезерные станки подразделяют на:
На современных
Фрезерные станки с ЧПУ являются станками с автоматической системой управления. Автоматика перемещает стол и управляет скоростью шпинделя. Иногда шпиндель располагают на каретке или салазках, что способствует его перемещению в направлении по оси и по вертикали. На станке такого типа с ЧПУ серийно обрабатывают детали с высокопрецизионной обработкой поверхности в трехмерном пространстве. Например, деталей для авиационной или энергетической промышленности, как лопастей пропеллеров самолетов и вертолётов, лопастей турбин и больших промышленных вентиляторов.
Говоря о
Если на фрезерный станок с ЧПУ установить автоматический сменщик режущего инструмента, то станок будет выполнять функции обрабатывающего центра, делая при этом множество обрабатывающих действий в режиме автоматики.
Числовое программное управление способствует выполнению сложнейших технологических действий по обработке деталей в режиме автоматики. В действиях оператора нет необходимости в процессе работы. В системе управления загружены программы для разных обрабатывающих действий. Программа обработки выбирается до начала процесса. Выбор программы осуществляет оператор с поста управления. С этого же поста можно управлять станком в ручном режиме и отключить станок при возникновении аварийной ситуации. Визуальная система отображает все выполняемые станком действия, оператор следит за выполнением операций на экране дисплея.
На фрезерном станке с ЧПУ обрабатывают детали из чугуна, стали, а также из сплавов легких металлов. На данном оборудовании выполняется обработка корпусных деталей с полным комплексом операций в
Предлагаемые станки оснащёны системой ЧПУ, графическим экраном, что гарантирует высокоточное исполнение команд. Сервоприводы, оснащённые цифровым управлением, гарантируют точное и быстрое перемещение по трем осям.
Оптимальные технические характеристики станка позволяют осуществить при одной настройке много операций: по фрезерованию, растачиванию, сверлению, нарезанию резьбы. Оборудование стола и суппорта, выполненное из специального чугуна высокой прочности, имеющее высокую жесткость и устойчивость к вибрациям, а также конструктивное исполнение мощного шпинделя и автоматизированная система подачи СОЖ в зону резания способствуют росту высокой популярности станка.
Фрезерные станки с ЧПУ представляют собой оборудование, соответствующее высокому уровню современных техногенных решений, с помощью которых достигается прецизионное качество обработки деталей при высокой плодотворной отдаче.
Фрезерный станок вертикального типа может выполнять множество фрезерных операций различными типами фрез.
Назначение фрезерных станков вертикального типа состоит в сверлении, зенкеровании и растачивании отверстий, обработке горизонтальных и вертикальных плоскостей, нарезании пазов, рамок, углов, нарезании зубьев зубчатых колес и пр.
Станок может работать со стальными, чугунными поверхностями, также обрабатывать детали из сплавов, цветных металлов, пластмассы
У вертикального
Вертикально фрезерными станками бесконсольного типа обрабатывают вертикальные наклонные поверхности. Станина установлена прямо на фундаменте. По направляющим станины осуществляется перемещение салазок и стола. Данное исполнение станка обеспечивает ему высокую жесткость, жесткость обеспечивает точность обработки и возможность работы с габаритными заготовками.
фрезерные станки вертикальной конструкции удобны в применении, что обусловлено быстрой сменой инструмента и приспособлений.
В отличие от вертикально фрезерных станков у станков горизонтального типа шпиндель горизонтальный. На горизонтальных фрезерных станках можно использовать практически все типы фрез.
Для установки фрезы используется оправка длиной, имеющей пропорциональную зависимость от ширины рабочего стола.
Все подачи у
На некоторых фрезерных станках горизонтального типа стоит стол с поворотным устройством, которое обеспечивает поворот на ±45° по горизонтали. Это имеет свое преимущество: подача заготовки может осуществляться под углом по отношению к оси вала (шпинделя).
Фрезерные станки вышеназванного типа предназначены для обработки вертикальных, горизонтальных, наклонных поверхностей, пазов в деталях больших размеров. Как правило, их корпус изготавливается из чугуна и представляет собой литую конструкцию. Преимущества такой жесткой конструкции:
Как и у фрезерных станков бесконсольного типа, в этих станках также отсутствует консоль. Станина установлена прямо на фундаменте. По направляющим станины осуществляется перемещение салазок и стола. Данное исполнение станка также обеспечивает ему высокую жесткость, жесткость обеспечивает точность обработки и возможность работы с габаритными заготовками и деталями.
Вертикальная головка данного
Компоненты управления находятся на локальном пульте управления. Это обеспечивает дополнительное удобство при управлении станком, имея возможность находиться в момент управления вблизи станка.
Фрезерные станки
Серия UNF1 - стабильная конструкция и высокая точность обработки
Отличительные особенности:
Стандартные принадлежности:
| Технические характеристики UNF 1 | ||
| Рабочая зона | ||
| Крепежная площадь стола | 1120 x 260 | |
| Т-образн. пазы (число-ширина-расстояния) | 5-14-50 | |
| Макс.нагрузка на стол | 350 кг | |
| Подающий механизм | ход по оси Х | 600 мм |
| ход по оси Y | 300 мм | |
| ход по оси Z | 440 мм | |
| Скорость хода по оси Х | 24 - 720 мм/мин | |
| Ускоренный ход по оси Х | 1040 мм/мин | |
| Вертик. фрезерная головка | ||
| Конус шпинделя | ISO 40 | |
| Обороты шпинделя | 40–1600 об/мин | |
| Консоль | 60–500 мм | |
| Расстояние от торца шпинделя до стола | 0–440 мм | |
| Диапазон поворота головки | 360° | |
| Горизонтальная фрезерная головка | ||
| Конус шпинделя | ISO 40 | |
| Обороты шпинделя | 40–1600 об/мин | |
| Мощность привода | ||
| Главный двигатель | 2,2 кВт | |
| Габариты Д x Ш x В | 1655 x 1325 x 1730 мм | |
| Вес | 1360 кг | |
| Технические характеристики | UNF 10 | UNF 12 B | UNF 15 B |
| Поверхность стола (Д x Ш) | 1235 x 460 мм | 1635 x 500 мм | 2000 x 500 мм |
| Количество T-образных пазов | 5 | 5 | 5 |
| Размер T-образных пазов | 18 мм | 18 мм | 18 мм |
| Ширина T-образных пазов | 80 мм | 80 мм | 80 мм |
| Расстояние между Т-пазами | 900 мм | 1300 мм | 1500 мм |
| Продольное движение стола по оси Х | 450 мм | 450 мм | 500 мм |
| Поперечное движение по оси Y | 650 мм | 650 мм | 650 мм |
| Диапазон угла поворота головки | 360° | 360° | 360° |
| Шпиндельный зажим | ISO 40 | ISO 50 | ISO 50 |
| Обороты шпинделя | (27) 30–2050 мм/мин | (27) 30–2050 мм/мин | (27) 30–2050 мм/мин |
| Подача продольно (бесступенчато) | 10–1000 мм/мин | 10–1000 мм/мин | 10–3000 мм/мин |
| Подача поперечно (бесступенчато) | 10–1000 мм/мин | 10–1000 мм/мин | 10–3000 мм/мин |
| Подача вертикально (бесступенчато) | 6–640 мм/мин | 5–500 мм/мин | 5–500 мм/мин |
| Быстрый ход продольный | 2540 мм/мин | 2200 мм/мин | 2200 мм/мин |
| Быстрый ход поперечный | 2540 мм/мин | 2200 мм/мин | 2200 мм/мин |
| Быстрый ход вертик. | 1700 мм/мин | 1300 мм/мин | 1100 мм/мин |
| Расстояние торец шпинделя - стол | 50 - 500 мм | 80 - 530 мм | 50 - 530 мм |
| Вылет | 63 - 713 мм | 60 - 760 мм | 28 - 760 мм |
| Мощность глав. двигателя | 5,5 кВт | 7,5 кВт | 7,5 кВт |
| Осевые привода | DC сервопривода | DC сервопривода | DC сервопривода |
| Макс. нагрузка на стол | 800 кг | 1800 кг | 1800 кг |
| Габариты (ДxШxВ), мм | 1940 x 2200 x 2115 | 2140 x 2621 x 1940 | 2140 x 2986 x 1940 |
| Вес | 3000 кг | 3400 кг | 5500 кг |
| Характеристики | Предлагаемый станок |
| Перемещение по оси X, мм | 1400 |
| Перемещение по оси Y, мм | 600 |
| Перемещение по ogh 2, мм | 600 |
| Размеры стола, мм | 1700 х410 |
| Т-слоты, мм | 4х 18 х 70 |
| Максимальная нагрузка на стол, кг | 1200 |
| Перемещение по осям, мм/мин Ускоренное перемещение, мм/мин |
X Y Z 10-3000 X Y Z 4800 |
| Тип шпинделя | NT50 |
| Диаметр, мм | 127,53 |
| Скорость вращения шпинделя, об/мин | 60-3000 |
| Расстояние от головки шпинделя до поверхности стола, мм | 690 |
| Мощность основного привода, кВт | 10 |
| Вес станка, кг | 4300 |
Предлагаемый станок имеет более низкое энергопотребление, что не сказывается на производительности, за счет более высоких скоростей обработки. Размеры стола позволяют унифицировать два типа станков, заложенных в проекте в один.
Телескопическая ось X
Телескопическая ось Y
Перемещение по оси Z - стопорное
X, Y, Z - винтовые пары
Рабочее освещение
Автоматическая система смазки
Система охлаждения
Ящик с инструментами
Приводы по осям
Подъемная защита от разбрызгивания
Защита стола
Цифровая индикация перемещения по осям.
Технический департамент: info@ence.ch, тел. +7 (495) 225-57-86.
Центральный сайт компании ENCE GmbH
Дочерняя компания в ОАЭ – Triven L.L.C.-FZ
Головные Представительства в странах СНГ:
России
Туркменистане
Узбекистане
Латвии
Литве
