Детальний вступ до типів фрезерних верстатів
Як важливий металорізальний верстат, фрезерний верстат відіграє незамінну роль у галузі механічної обробки. Існує багато його типів, і кожен тип має унікальну структуру та діапазон застосування для задоволення різних вимог обробки.
I. Класифікація за структурою
(1) Настільний фрезерний верстат
Фрезерний верстат — це невеликий фрезерний верстат, який зазвичай використовується для фрезерування невеликих деталей, таких як інструменти та вимірювальні прилади. Його конструкція відносно проста, а об'єм невеликий, що зручно для роботи в невеликому робочому просторі. Через обмежену обробну потужність він в основному підходить для простих фрезерних робіт з низькими вимогами до точності.
Наприклад, у виробництві деяких невеликих електронних пристроїв фрезерний верстат може бути використаний для обробки простих канавок або отворів на корпусі.
(2) Консольний фрезерний верстат
Фрезерна головка консольно-фрезерного верстата встановлена на консолі, а станина розташована горизонтально. Консоль зазвичай може рухатися вертикально вздовж напрямної рейки колони з одного боку станини, тоді як фрезерна головка рухається вздовж напрямної рейки консолі. Така конструкція робить консольно-фрезерний верстат більш гнучким під час роботи та може адаптуватися до обробки заготовок різних форм та розмірів.
У деяких випадках обробки прес-форм консольний фрезерний верстат може використовуватися для обробки бокових сторін або деяких глибших частин форми.
(3) Фрезерний верстат з рамою
Шпиндель фрезерного верстата з плунжерним механізмом встановлено на плунжері, а станина розташована горизонтально. Плунжер може рухатися вбік вздовж напрямної рейки сідла, а сідло може рухатися вертикально вздовж напрямної рейки колони. Така конструкція дозволяє фрезерному верстата з плунжерним механізмом досягати широкого діапазону руху та, таким чином, обробляти заготовки великого розміру.
Наприклад, під час обробки великих механічних деталей фрезерний верстат з плунжерним механізмом може точно фрезерувати різні частини компонентів.
(4) Портальний фрезерний верстат
Станина портального фрезерного верстата розташована горизонтально, а колони з обох боків та з'єднувальні балки утворюють портальну конструкцію. Фрезерна головка встановлена на поперечній балці та колоні та може рухатися вздовж її напрямної рейки. Зазвичай поперечна балка може рухатися вертикально вздовж напрямної рейки колони, а робочий стіл може рухатися поздовжньо вздовж напрямної рейки станини. Портальний фрезерний верстат має великий обробний простір та вантажопідйомність і підходить для обробки великих заготовок, таких як великі форми та станини верстатів.
В аерокосмічній галузі портальний фрезерний верстат часто використовується для обробки деяких великих конструкційних компонентів.
(5) Фрезерний верстат для обробки поверхонь (фрезерний верстат з ЧПУ)
Фрезерний верстат використовується для фрезерування площин та формування поверхонь, а станина розташована горизонтально. Зазвичай робочий стіл рухається поздовжньо вздовж напрямної станини, а шпиндель може рухатися осьово. Фрезерний верстат має відносно просту конструкцію та високу виробничу ефективність. У той час як фрезерний верстат з ЧПУ досягає більш точної та складної обробки завдяки системі ЧПУ.
В автомобільній промисловості фрезерний верстат часто використовується для обробки площин блоків двигунів.
(6) Профільно-фрезерний верстат
Профільно-фрезерний верстат – це фрезерний верстат, який виконує профілювальну обробку заготовок. Він керує траєкторією руху різального інструменту за допомогою профілюючого пристрою на основі форми шаблону або моделі, тим самим обробляючи заготовки, подібні до шаблону або моделі. Зазвичай він використовується для обробки заготовок складної форми, таких як порожнини прес-форм та робочі колеса.
У ремісничій промисловості профільний фрезерний верстат може обробляти вишукані витвори мистецтва на основі добре розробленої моделі.
(7) Колінно-фрезерний верстат
Колінно-фрезерний верстат має підйомний стіл, який може рухатися вертикально вздовж напрямної рейки станини. Зазвичай робочий стіл та сідло, встановлене на підйомному столі, можуть рухатися поздовжньо та поперечно відповідно. Колінно-фрезерний верстат є гнучким в експлуатації та має широкий діапазон застосування, і це один із поширених типів фрезерних верстатів.
У загальних цехах механічної обробки колінно-фрезерний верстат часто використовується для обробки різних деталей середнього та малого розміру.
(8) Радіально-фрезерний верстат
Радіальний кронштейн встановлено на верхній частині станини, а фрезерна головка встановлена на одному кінці радіального кронштейна. Радіальний кронштейн може обертатися та рухатися в горизонтальній площині, а фрезерна головка може обертатися під певним кутом на торцевій поверхні радіального кронштейна. Така конструкція дозволяє радіально-фрезерному верстату виконувати фрезерну обробку під різними кутами та положеннями та адаптуватися до різних складних вимог обробки.
Наприклад, при обробці деталей зі спеціальними кутами радіально-фрезерний верстат може продемонструвати свої унікальні переваги.
(9) Фрезерний верстат з ліжком
Робочий стіл фрезерного верстата зі станиною не піднімається і може рухатися лише поздовжньо вздовж напрямної станини, тоді як фрезерна головка або колона можуть рухатися вертикально. Така конструкція забезпечує кращу стійкість фрезерного верстата та підходить для високоточної фрезерної обробки.
У точній механічній обробці фрезерний верстат із станиною часто використовується для обробки високоточних деталей.
(10) Спеціальні фрезерні верстати
- Фрезерний верстат: спеціально використовується для фрезерування форм для інструментів, з високою точністю обробки та складними можливостями обробки.
- Фрезерний верстат для шпонкових канавок: В основному використовується для обробки шпонкових канавок на деталях валів.
- Фрезерний верстат з кулачковим механізмом: використовується для обробки деталей з кулачковими формами.
- Фрезерний верстат для обробки колінчастих валів: спеціально використовується для обробки колінчастих валів двигунів.
- Фрезерний верстат для обробки шийок роликів: Використовується для обробки деталей шийок роликів.
- Фрезерний верстат для квадратних злитків: фрезерний верстат для спеціалізованої обробки квадратних злитків.
Ці спеціальні фрезерні верстати розроблені та виготовлені відповідно до вимог обробки конкретних заготовок і відрізняються високим професіоналізмом та актуальністю.
II. Класифікація за формою компонування та діапазоном застосування
(1) Колінно-фрезерний верстат
Існує кілька типів колінно-фрезерних верстатів, включаючи універсальні, горизонтальні та вертикальні (фрезерні верстати з ЧПУ). Робочий стіл універсального колінно-фрезерного верстата може обертатися на певний кут у горизонтальній площині, розширюючи діапазон обробки. Шпиндель горизонтального колінно-фрезерного верстата розташований горизонтально та підходить для обробки площин, канавок тощо. Шпиндель вертикального колінно-фрезерного верстата розташований вертикально та підходить для обробки площин, ступінчастих поверхонь тощо. Колінно-фрезерний верстат в основному використовується для обробки деталей середнього та малого розміру та широко застосовується.
Наприклад, на невеликих заводах з механічної обробки колінно-фрезерний верстат є одним із поширених видів обладнання та може використовуватися для обробки різних деталей валів та дисків.
(2) Портальний фрезерний верстат
Портальний фрезерний верстат включає портальні фрезерно-розточувальні верстати, портальні фрезерно-стругальні верстати та двоколонні фрезерні верстати. Портальний фрезерний верстат має великий робочий стіл та високу ріжучу здатність і може обробляти великогабаритні деталі, такі як великі коробки та ліжка.
На великих машинобудівних підприємствах портальний фрезерний верстат є ключовим обладнанням для обробки великогабаритних деталей.
(3) Одноколонні фрезерні верстати та однорукільні фрезерні верстати
Горизонтальна фрезерна головка одноколонного фрезерного верстата може рухатися вздовж напрямної рейки колони, а робочий стіл подає матеріал поздовжньо. Вертикальна фрезерна головка однорукавного фрезерного верстата може рухатися горизонтально вздовж консольної напрямної рейки, а консоль також може регулювати висоту вздовж напрямної рейки колони. Як одноколонний, так і однорукавний фрезерний верстат підходять для обробки великогабаритних деталей.
При обробці деяких великих сталевих конструкцій важливу роль можуть відігравати одноколонний фрезерний верстат та однорукавний фрезерний верстат.
(4) Фрезерний верстат для інструментів
Фрезерний верстат для інструментів – це невеликий колінно-фрезерний верстат, який в основному використовується для обробки інструментів та інших дрібних деталей. Він має високу точність і може задовольнити вимоги до обробки деталей інструментів.
У виробництві інструментів та лічильників фрезерний верстат для обробки інструментів є незамінним обробним обладнанням.
(5) Фрезерний верстат
Фрезерний верстат оснащений різноманітним допоміжним обладнанням, таким як вертикальні фрезерні головки, універсальні кутові робочі столи та заглушки, а також може виконувати різні види обробки, такі як свердління, розточування та довбання. Він в основному використовується для виготовлення прес-форм та інструментів.
На підприємствах з виробництва прес-форм фрезерний верстат часто використовується для обробки різних складних деталей прес-форм.
III. Класифікація за методом контролю
(1) Профільно-фрезерний верстат
Профільно-фрезерний верстат керує траєкторією руху різального інструменту за допомогою профілюючого пристрою для досягнення профілюючої обробки заготовки. Профілюючий пристрій може перетворювати контурну інформацію шаблону або моделі в інструкції руху різального інструменту на основі його форми.
Наприклад, під час обробки деяких складних криволінійних деталей, профільно-фрезерний верстат може точно відтворити форму деталей на основі попередньо виготовленого шаблону.
(2) Фрезерний верстат з програмним керуванням
Фрезерний верстат з програмним керуванням керує рухом та процесом обробки верстата за допомогою попередньо написаної програми обробки. Програма обробки може бути згенерована вручну або за допомогою програмного забезпечення для автоматизованого програмування.
У серійному виробництві фрезерний верстат з програмним керуванням може обробляти кілька деталей за однією програмою, забезпечуючи узгодженість і точність обробки.
(3) Фрезерний верстат з ЧПУ
Фрезерний верстат з ЧПК розроблений на основі звичайного фрезерного верстата. Він використовує систему ЧПК для керування рухом та процесом обробки верстата. Система ЧПК може точно керувати рухом осі, швидкістю шпинделя, швидкістю подачі тощо верстата відповідно до вхідної програми та параметрів, тим самим досягаючи високоточної обробки деталей складної форми.
Фрезерний верстат з ЧПУ має переваги високого ступеня автоматизації, високої точності обробки та високої ефективності виробництва, і широко використовується в таких галузях, як аерокосмічна, автомобільна та прес-форми.