Основні типи фрезерних верстатів
Так, для потреб головним чином інструментальних і ремонтних цехів деякі вертикально-фрезерні верстати виготовляються з поворотною шпиндельної головкою (рис. 90). Шпиндельна головка 3 може бути встановлена як у вертикальному положенні, так і під кутом до площини столу. Це особливо зручно при фрезеруванні скосів. Необхідний поворот головки шпінделя 3 по відношенню до станини 1 встановлюється за шкалою 2.
На базі горизонтально-фрезерних верстатів випускаються їх модифікації, які мають додаткову вертикальну головку. Широкоуніверсальний фрезерний верстат 6Н82Ш (рис. 91) є модифікацією горизонтально-фрезерного верстата 6Н82Г. Він має два шпинделя, з яких один - горизонтальний, як у верстата 6Н82Г, а другий розташований в поворотній головці і може бути встановлений під кутом ± 90 ° в поздовжній площині столу і під кутом ± 45 ° в поперечній площині столу. На широкоуніверсальних верстатах можуть виконуватися найрізноманітніші фрезерні операції, а також свердління, розточування отворів, підрізання торців в різних площинах заготовки з одного її установки.
Беськонсольниє-фрезерні верстати.
Консоль є найбільш слабким вузлом фрезерного верстата по жорсткості, тому для фрезерування великих і важких деталей застосовуються беськонсольниє-фрезерні верстати.
Поздовжньо-фрезерні верстати. У консольно-фрезерних верстатів великого розміру виробляти підйом і опускання консолі столу стає незручним, тому в цих верстатах підйомні консольні столи замінені столами, що мають тільки поздовжнє переміщення. Вертикальне ж переміщення, замість столу, отримують шпинделі. Такі верстати називають поздовжньо-фрезерними.
На рис. 93 зображений односторонній поздовжньо-фрезерний верстат, який має один горизонтальний шпиндель, а на рис. 94 - двосторонній поздовжньо-фрезерний верстат, який має два горизонтальних шпинделя. Верстат з двома шпинделями служить для одночасної обробки двох поверхонь.
Стіл 1 поздовжньо-фрезерних верстатів (рис. 93 і 94) має тільки поздовжнє переміщення. Підведення фрези по вертикалі до оброблюваної деталі проводиться підйомом і опусканням шпиндельних головок 2 по стійках 3.
У разі необхідності одночасної обробки більше двох поверхонь застосовують багатошпиндельні поздовжньо-фрезерні верстати, що мають, крім горизонтальних, також і вертикальні шпинделі. На рис. 95 зображений четирехшпіндельний поздовжньо-фрезерний верстат, який має стіл розміром 3,6X12 м і призначений для обробки з трьох сторін великогабаритних деталей вагою до 120 г, довжиною до 12 м, шириною і висотою до 3,6 м.
Верстат має чотири поворотні шпиндельні головки: дві вертикальні головки 1 і 2, розташовані на траверсі, і дві горизонтальні головки 3 і 4, розташовані на стійках. Стіл 5 має тільки поздовжнє переміщення. Обробка заготовки може відбутися одночасно чотирма фрезами подачею столу, подачею шпиндельних бабок при нерухомому столі, подачею столу і шпиндельних бабок одночасно, подачею траверси вниз при нерухомому столі.
Вертикальну установку шпиндельних головок 1 і 2 виробляють переміщенням поперечки 6 по стійках верстата, а горизонтальну (бічну) установку - переміщенням самих головок вздовж поперечки 6.
Вертикальну установку шпиндельних головок 3 і 4 виробляють переміщенням їх по стійках верстата.
Управління верстатом здійснюється з центрального пульта 7. Необхідна кількість обертів кожного шпинделя встановлюють за допомогою рукояток, розташованих на шпиндельних голівках.
Для включення в роботу і вимикання шпинделів, стола, охолодження та ін. Безпосередньо з робочого місця є кнопкові станції S, що дублюють один одного і розташовані у кожної головки шпінделя.
Поздовжньо-фрезерні верстати виготовляються різних розмірів, починаючи з невеликих верстатів (див. Рис. 93 і 94), що мають розміри столу 450X1600 мм, і закінчуючи гігантськими, подібно до зображеного на рис. 95. шпиндельні головки можуть мати горизонтальне і вертикальне розташування і, крім того, можуть бути поворотними, що полегшує обробку похилих поверхонь деталей. Кількість шпиндельних головок залежить від числа оброблюваних поверхонь. На заводі «Червоний пролетар» для одночасної обробки всіх напрямних станини токарного верстата застосовують поздовжньо-фрезерні верстати, що мають по 9 шпинделів, на яких встановлено до 17 фрез. На рис. 96, а показана обробка станини на такому верстаті, а на рис. 96, б - схема його налаштування.
Верстати безперервної дії. У великосерійному виробництві застосовують вертикально-фрезерні верстати з круглим поворотним столом (рис. 97), що дозволяє знімати готову деталь і закріплювати нову заготовку в той час, коли фреза обробляє чергову заготовку.
Подальше вдосконалення конструкції верстатів з поворотним столом призвело до створення карусельно-фрезерного верстата. Такі верстати будують з діаметром круглого столу 1000мм (мод. 621) і 1500 мм (мод. 623 в двошпиндельних виконанні і мод. 623В в трехшпіндельном). На рис. 98 зображений дво- шпиндельний карусельно-фрезерний верстат випуску Горьковського заводу: один шпиндель несе фрезу для чорнової обробки, а інший - для чистової.
На рис. 99 дано зіставлення трудомісткості обробки чавунної плитки довжиною 350 мм і шириною 200 мм на двошпиндельних карусельно-фрезерному верстаті і на поздовжньо-фрезерному верстаті з одним шпинделем.
При закріпленні шести плиток на круглому столі карусельно- фрезерного верстата (рис. 99, а), приймаючи середній діаметр фрезерування D рівним 900 мм, отримуємо розгорнуту довжину фрезерування, рівну 2800 мм. При подачі 200 мм / хв за 7-годинний робочий день на верстаті можна обробити:
При цьому установка, затиск і зняття плиток виробляються під час обробки.
При закріпленні шести плиток на столі поздовжньо-фрезерного верстата (рис. 99, б) потрібно довжина проходу L близько 3000 мм,
окремо на чорнову і чистову обробку. Беручи час на закріплення шести плиток і перемикання з чорновою на чистову обробку в 2 хв. робочу подачу, рівну 200 мм / хв, і швидкий зворотний хід в 5 м / хв, отримуємо потрібну час на обробку шести плиток в два переходи, рівне 33,2 хв.
За 7-годинний робочий день на верстаті можна обробити:
Таким чином, поздовжньо-фрезерний верстат дає майже в три рази меншу продуктивність проти карусельної обробки і, крім того, займає значно більші площі цеху.
Для одночасної безперервної обробки заготовок з обох торців застосовують барабанно-фрезерні верстати. На барабанно- фрезерному верстаті, показаному на рис. 100, заготовки закріплені на круглому, що обертається навколо горизонтальної осі, барабані таким чином, що їх обидва торця можуть бути одночасно оброблені по черзі чорновими і чистовими фрезами. У порівнянні з карусельно-фрезерним верстатом обробка на барабанно-фрезерному верстаті деталей, що мають два оброблюваних торця, буде вдвічі продуктивніше.
В СРСР виготовляють барабанно-фрезерні верстати з барабаном діаметром 1000 мм (мод. 6021), 650 мм (мод. 6022) і 900 (мод. 6023).
Карусельно-фрезерні та барабанно-фрезерні верстати широко застосовуються для обробки корпусних деталей автомобілів і тракторів при великосерійному і масовому виробництві.
Спеціальні фрезерні верстати. На фрезерних верстатах можливо досить точно обробити всі види поверхонь. Консольно-фрезерні, беськонсольниє-фрезерні, поздовжньо-фрезерні верстати і верстати безперервної дії є верстатами загального призначення і можуть застосовуватися для обробки найрізноманітніших деталей.
На відміну від верстатів загального призначення для виконання певних фрезерних операцій застосовують фрезерні верстати цільового призначення. До числа таких верстатів відносяться зубофрезерні, різьбофрезерні, шпоночнофрезерние і ін.
У зв'язку з розвитком великосерійного і масового виробництва в даний час досить широко впроваджуються у виробництво фрезерні верстати, призначені для обробки деталей певної конфігурації. Ці верстати сконструйовані з урахуванням максимальної продуктивності і часто мають автоматизоване управління. На відміну від верстатів цільового призначення їх називають спеціальними. До числа спеціальних відносяться верстати, застосовувані в годинниковій промисловості; верстати для фрезерування свердел, мітчиків, розгорток; верстати, що застосовуються в автомобільній, тракторній і верстатобудування промисловості для фрезерування ряду деталей на автоматичних та потокових лініях; копіювально-фрезерні верстати і т. п.
У зв'язку з швидким розвитком техніки вироби часто змінюють свою конфігурацію, тому застосування спеціальних фрезерних верстатів, що не дозволяють, на відміну від верстатів загального призначення, виробляти переналагодження їх на обробку будь-яких деталей, не завжди є вигідним.
В останні роки широке застосування починають знаходити так звані агрегатні фрезерні верстати, які дозволяють виробляти будь-яку комбінацію складових їх змінних уніфікованих вузлів (агрегатів) відповідно до конфігурації деталі і розташуванням оброблюваних поверхонь. Для переходу на обробку інших деталей досить змінити або перекомпонувати окремі вузли агрегатного верстата. На рис. 101 показаний агрегатний фрезерний верстат для обробки кільцевих заготовок.
Горизонтально-фрезерні верстати. На рис. 102 показані основні вузли горизонтально-фрезерного верстата 6Н82Г виробництва Горьковського заводу фрезерних верстатів. Випуск цих верстатів освоєно в 1952 р вони часто зустрічаються в цехах наших заводів. Добре знання верстата 6Н82Г дає можливість швидко освоїти роботу на горизонтально-фрезерних верстатах всіх типів, так як їх основні вузли мало відрізняються від вузлів цього верстата.
Підстава верстата відливається з сірого чавуну і точно прострагівается з обох сторін. На одну сторону підстави встановлюється і закріплюється болтами станина верстата; інша сторона прилягає до підлоги цеху. В основі є корито для охолоджуючої рідини, яка стікає по трубках зі столу. На підставі змонтований електронасос для подачі охолоджуючої рідини до інструменту.
