Меню Рубрики

Установка вертикальной фрезерной головки

Приспособление для фрезерных станков

Приспособления для фрезерных станков в зависимости от назначения подразделяются на:

приспособления, предназначенные только для закрепления заготовки в требуемом положении и предотвращающие ее смещение или вибрацию под действием сил резания или собственной массы;

приспособления, выполняющие делительные функции (изменение и точная индексация различных положений обрабатываемых поверхностей заготовки относительно фрезы в процессе обработки). К приспособлениям относят также устройства, применение которых позволяет расширить возможности фрезерного станка: фрезерные вертикальные накладные головки, долбежные накладные головки, накладные сверлильные головки, приспособления для нарезания реек и т.д.

1.2.1 Приспособления для закрепления заготовок. При их использовании необходимо соблюдать следующее:

а) для уменьшения холостого хода станка приспособления должны крепиться на столе с таким расчетом, чтобы расстояние между заготовкой и фрезой в исходном положении стола было наименьшим;

б) рукоятки и гайки для зажима заготовки должны располагаться на приспособлении таким образом, чтобы ими было удобно и безопасно пользоваться;

в) размеры приспособления не должны превышать размеры рабочей части стола;

г) высота зажимных рукояток должна быть меньше расстояния между приспособлением и кольцами фрезерной оправки в рабочем положении.

На фрезерных станках широко применяют универсальные зажимные приспособления — машинные тиски различных конструкций (рис. 1).

Рис. 1. Машинные тиски: а — неповоротные; б — поворотные (поворот вокруг вертикальной оси); в — универсальные (поворот вокруг двух осей); г — специальные (для закрепления валов)

Механизированный привод тисков (пневматический, гидравлический или пневмогидравлический) обеспечивает их быстродействие, сокращая время на закрепление и открепление заготовок. Универсальные тиски позволяют с помощью простых недорогих наладок устанавливать и закреплять заготовки широкой номенклатуры. На рис. 2. приведена конструкция универсальных тисков с гидравлическим приводом.

Рис. 2. Универсальные тиски с гидравлическим приводом: 1 — рукоятка; 2 — гидроцилиндр двухстороннего действия; 3 — неподвижная губка; 4 — винт; 5, 6 — сменные наладки; 7 — ось; 8 — поворотная губка; 9 — подвижная губка; 10 — корпус; 11, 12 — соответственно цилиндрический и ромбический штыри

Тиски представляют собой корпус 10 с неподвижной 3 и подвижной 9 губками. Заготовки можно устанавливать как на плоскость направляющих планок, так и в сменные установочно-зажимные наладки 5 и 6, которые закрепляются на губках тисков с помощью двух штырей — цилиндрического 11 и ромбического 12. Заготовки прижимаются к сменной наладке 5 неподвижной губки 3 посредством сменной наладки 6 поворотной губки 8. Сила зажима передается подвижной губке 9 от гидроцилиндра 2 двухстороннего действия через винт 4. Поворотная губка 8 шарнирно закреплена на оси 7 подвижной губки 9, что обеспечивает возможность ее самоустановки при закреплении заготовок с непараллельными плоскостями. Положение подвижной губки регулируют вращением рукоятки 1.

Для обработки заготовок сложной конфигурации используют сменные наладки тисков сложной конструкции (рис. 3.). Губка 1 тисков имеет на базовой плоскости фиксирующие штыри 2 для точной установки сменной наладки 3 при обработке заготовки 4.

Рис. 3. Сменная наладка тисков: 1 — губка; 2— штырь; 3— сменная наладка; 4— заготовка

На рис. 4. приведен пример многоместной наладки камертонного типа к тискам. Пять заготовок 4 устанавливают в гнезда разрезного корпуса 3, зажимаемого в тисках 2. Заготовки закрепляются подвижной губкой тисков, сжимающей лепестки 1 корпуса.

Рис. 4. Многоместная наладка камертонного типа к тискам: 1 лепестки корпуса; 2 — тиски; 3 — корпус; 4 — заготовка

Для повышения производительности фрезерных станков используются многопозиционные и многоместные приспособления с автоматизированным приводом.

Прихваты с ручным приводом (рис. 5, а) используют для закрепления заготовок 4 или каких-либо приспособлений на столе фрезерного станка болтами 3. Нередко один из концов прихвата 2 попирается на подставку 1 (рис. 5, б).

Гидрофицированные прихваты показаны на рис. 5, в, г, д, е. Гидроцилиндр может быть выполнен в виде отдельного блока (см. рис. 5, в). Другие конструкции (см. рис. 5, г, д, е) имеют встроенный гидропривод.

Рис. 6. Прихваты: 1 — подставка; 2 — прихват; 3 — болт; 4 — заготовка; 5 — гидроцилиндр

Элементы приспособлений с прихватами стандартизованы. В качестве примера на рис. 6. представлено приспособление, собираемое из стандартизованных элементов. В нем прихваты имеют ручной привод.

Рис. 6. Стандартизованное приспособление на базе прихватов с ручным приводом:

1 — базовая плита; 2 — опора; 3 — установочная планка; 4 — крепежный болт; 5 — прихват; 6 -заготовка.

1.2.2 В качестве делительных приспособлений при фрезеровании используют делительные столы и делительные головки. Делительные столы подразделяют на круглые неповоротные и поворотные. Столы бывают с ручным, пневматическим, гидравлическим и электрическим приводами.

Читайте также:  Установка ctools drupal 7

На рис. 7, а показан общий вид неповоротного стола с мембранным пневмоприводном, который встроен в основание 7 стола (рис. 7, б, сечение). Мембрана 2 связана со штоком 3. В шток ввинчивают сменные тяги или толкатели, которые зажимают заготовку при подаче воздуха через поворотный кран 4 в полость пневмокамеры.

Поворотный стол может быть выполнен с ручным, гидравлическим или мембранным пневмоприводном. Поворот стола 6 (рис. 7, в) осуществляют вручную штурвалом 5 через червячную пару, вмонтированную в основание 1 стола. Пневмокран 7 служит для управления операциями зажима и разжима заготовки.

Поворотные столы позволяют обрабатывать фасонные поверхности заготовок, а также применять метод непрерывного фрезерования, когда во время обработки одной заготовки обработанные детали снимаются и на их место устанавливаются новые заготовки. При этом столу может сообщаться непрерывное вращение от отдельного привода или от привода станка

Рис. 7. Неповоротный (а, б) и поворотный (в) столы фрезерного станка: 1 — основание стола; 2 — мембрана; 3 — шток; 4 — поворотный кран; 5 — штурвал; 6 — стол; 7 — пневмокран

На рис. 8. представлен круглый поворотный стол с приводом прихвата от механизма подачи фрезерного станка. Движение вращения круглый стол 1 получает от ходового винта 6 при перемещении продольного стола 3 консольно-фрезерного станка во время подачи через сменные зубчатые колеса 5 в корпусе 4 и карданный вал 2,

Рис. 8. Круглый поворотный стол с приводом от механизма подачи фрезерного станка: 1— круглый стол; 2 — карданный вал; 3— продольный стол; 4— корпус; 5 — сменные зубчатые колеса; 6— ходовой винт.

1.2.3 Делительные головки применяются на консольных универсально-фрезерных и широкоуниверсальных станках с ручным управлением. Различают простые и универсальные делительные головки.

Универсальные делительные головки (рис. 9) служат для установки заготовки под требуемым углом относительно стола станка, ее поворота вокруг своей оси на определенные углы, сообщения заготовке непрерывного вращения при фрезеровании винтовых канавок.

Рис. 9. Универсальная делительная головка: 1 — делительный механизм; 2— гитара делительной головки; 3— ходовой винт станка; 4— поддерживающий домкрат; 5— задняя бабка делительной головки; 6 — высота центра делительной головки над уровнем станины.

Для широкоуниверсальных инструментальных фрезерных станков используют делительные головки (рис. 10), конструктивно отличающиеся от универсальных делительных головок: они снабжены хоботом для установки заднего центра и, кроме того, имеют некоторое отличие в кинематической схеме. Головки обоих типов настраиваются одинаково.

Рис. 10. Делительная головка для широкоуниверсальных инструментальных фрезерных станков:7 — шпиндель; 2 — патрон; 3 — хобот; 4 — задний центр; 5 — рукоятка; 6 — делительный диск; 7 — промежуточная плита.

1.2.4 Приспособления, расширяющие технологические возможности фрезерных станков подразделяются на две группы. Приспособления одной группы, такие как дополнительные одно- и многошпиндельные фрезерные головки, головки для фрезерования реек, копировальные приспособления и т.п., не изменяют основного назначения станка, а приспособления другой группы — долбежные, сверлильные и шлифовальные головки — в корне меняют характер выполняемых на станке технологических операций.

Дополнительная вертикально-фрезерная головка (рис. 11, а), устанавливаемая на горизонтально-фрезерном станке, делает его более универсальным. Головку 2 крепят на вертикальных направляющих 1 станины. Шпиндель 3 головки приводится во вращение от шпинделя станка через зубчатые колеса.

Приспособление для фрезерования реек (рис. 11, б), закрепляемое на хоботе 4 горизонтально-фрезерного станка, приводится в действие от шпинделя 5 станка. Впадину рейки прорезают фрезой 6 при поперечной подаче стола, а смещение рейки на один шаг выполняется вместе со столом в продольном направлении.

Двухшпиндельная фрезерная головка (рис. 11, в), может быть использована при обработке заготовки сразу с двух сторон или при фрезеровании ступенчатых поверхностей. В последнем случае один из шпинделей имеет осевое установочное перемещение. В некоторых конструкциях двухшпиндельных фрезерных головок можно регулировать расстояние между осями шпинделей.

Сверлильная головка (рис. 11, г), установленная на станке, имеет привод шпинделя от электродвигателя 7 через коробку скоростей 8. Сверлильную головку используют при сверлении малых отверстий, когда необходима большая частота вращения инструмента.

Шлифовальную головку, показанную на рис. 11, д, устанавливают на станине консольно-фрезерного станка, ее шпиндель 11 приводится во вращение шпинделем станка через две ременные передачи, что повышает частоту его вращения.

Долбежную головку (рис. 11, е) используют на фрезерном станке при отсутствии на производстве долбежного станка. Головку устанавливают на станине горизонтально-фрезерного станка. Ползун 9 с резцом 10 получает возвратно-поступательное движение от шпинделя станка через кривошипно-шатунный механизм.

Для выполнения работ повышенной точности на универсальных станках нормального класса на стол станка (рис. 11, ж) устанавливают дополнительный крестовый стол 75.

Читайте также:  Установка водяных счетчиков кто устанавливает

Дальнейшее расширение технологических возможностей горизонтальных и вертикальных фрезерных станков обеспечивает установка на поворотном столе 14 (рис. 11, з) дополнительного стола 12 с пазами для продольных перемещений. Дополнительный стол перемещается с помощью рукоятки 13. На станках с ЧПУ поворот стола и продольное перемещение могут осуществляться от системы управления [18].

Рис. 11. Приспособления, расширяющие возможности фрезерных станков: 1 — направляющая станины; 2 — вертикально-фрезерная головка; 3, 5 — шпиндель; 4 — хобот станка; 5 — шпиндель станка; 6 — фреза; 7 — электродвигатель; 8 — коробка скоростей; 9 — ползун; 10 — резец; 11 — шпиндель шлифовальной головки; 12 — стол для продольных перемещений с пазами; 13 — рукоятка; 14 — поворотный стол; 15 — крестовый стол.

источник

Обработка заготовок на горизонтально-фрезерных, вертикально-фрезерных и продольно-фрезерных станках

Горизонтально-фрезерные и вертикально-фрезерные станки относят к универсальному виду оборудования. Схемы компоновок вертикально-фрезерного и горизонтально-фрезерного станков представлены на рис.4.1 (обозначения аналогичных узлов станков приняты для схем «а» и «б» одинаковыми).

Рис.4.1. Схемы компоновок вертикально-фрезерного (а) и горизонтально-фрезерного (б) станков

В станине 1 (рис.4.1,б) горизонтально-фрезерного станка размещена коробка скоростей 2 и вмонтирован шпиндель 8, в котором закрепляют режущий инструмент. На горизонтально-фрезерных станках в основном используют насадные фрезы (цилиндрические, дисковые, угловые), которые можно закреплять с помощью центровой оправки, вставляемой в коническое отверстие шпинделя. На направляющей хобота 10 станка монтируют подвески 11, поддерживающие правый консольный конец оправки. Фреза со шпинделем совершает главное вращательное движение. Движение на фрезу передается от шпинделя через шпонку. Заготовку устанавливают в приспособлении, которое закрепляется на столе 7. При небольшом объеме производства в качестве приспособления применяют универсальные машинные тиски, прижимные планки и т.п. В массовом производстве используют специальные приспособления с механизированным приводом.

При обработке на горизонтально-фрезерном станке, как правило, используют продольную подачу, которую заготовка совершает вместе со столом при его перемещении по направляющим поперечных салазок 6. Реже используют поперечную и вертикальную подачи. Поперечная подача осуществляется при перемещении поперечных салазок по направляющей консоли 5, а вертикальная – при перемещении консоли по вертикальным направляющим станины. На универсальных горизонтально-фрезерных станках имеется дополнительная поворотная плита, которая позволяет поворачивать стол с заготовкой вокруг вертикальной оси на определенный угол по отношению к направлению продольной подачи.

На рис.4.1,а представлена схема компоновки вертикально-фрезерного станка. По вертикальным направляющим станины 1 станка перемещается консоль 5. Установочное вертикальное положение консоли зависит от габаритных размеров заготовки. Заготовка, установленная на столе станка, может получить движение подачи в трех направлениях: продольном вместе со столом 7; поперечном вместе с салазками 6; вертикальном вместе с консолью. Перемещение поперечных салазок и продольного стола осуществляется шаговыми электродвигателями с гидроусилителями. В консоли размещается привод — коробка подач 4. При обработке на вертикально-фрезерном станке в основном используют продольную и поперечную подачи в зависимости от пространственного расположения обрабатываемой поверхности заготовки. Вертикальную подачу на этом станке используют очень редко.

На вертикально-фрезерных станках шпиндель 8 вмонтирован в поворотную фрезерную головку 9, его можно поворачивать вокруг горизонтальной оси вместе со шпиндельной головкой.

Вертикально-фрезерные станки с ЧПУ, которые проектируются на базе универсальных станков, позволяют осуществлять программированные перемещения салазок, стола, шпинделя и автоматически устанавливать заготовку относительно инструмента по заданным координатам.

Для обработки на фрезерных станках в качестве режущего инструмента используют фрезы различных типов. Тип фрезы для каждого конкретного случая обработки выбирается в зависимости от вида обрабатываемой поверхности заготовки и модели используемого оборудования. Цилиндрические и дисковые односторонние фрезы имеют режущие кромки, расположенные на наружной цилиндрической поверхности. У дисковых двухсторонних, торцовых насадных, угловых, шпоночных и концевых фрез режущие зубья располагаются на наружной цилиндрической и одной торцовой поверхностях. У дисковых трехсторонних фрез зубья расположены на наружной цилиндрической поверхности и двух торцах. Соответственно, такими инструментами можно одновременно обработать одну, две или три плоскости.

В зависимости от типа режущего инструмента различают:

1) периферийное фрезерованиелезвийным инструментом;

2) торцовое фрезерование лезвийным инструментом;

3) охватывающее фрезерование инструментом, зубья которого расположены на внутренней поверхности его корпуса.

Конструктивно фрезы изготавливаются либо с осевым отверстием (насадные), либо с коническим или цилиндрическим хвостовиком (концевые). Эта конструктивная особенность обусловливает способ крепления инструмента на станке (рис.4.2). Насадные фрезы закрепляют на оправках 5, хвостовые – в отверстие шпинделя напрямую или через переходную втулку 3. При этом инструмент вместе с втулкой жестко крепится к шпинделю 2 специальным длинным резьбовым элементом 1, называемым шомполом.

Читайте также:  Установка пожарных шкафов высота установки

Рис.4.2. Способы крепления фрез: а – хвостовых; б – насадных: 1 – шомпол; 2 – шпиндель; 3 – втулка; 4 – шпонка торцовая; 5 – оправка; 6 – втулка; 7 – инструмент (фрезы); 8 – шпонка осевая; 9 – гайка; 10 – цапфа оправки; 11 – серьга; 12 – хобот

Некоторые наиболее распространенные схемы фрезерования различных поверхностей на универсальных фрезерных станках показаны на рис.4.3.

Рис.4.3. Схемы обработки поверхностей на вертикально- и горизонтально-фрезерных станках

Продольно-фрезерные станки предназначены для обработки крупных корпусных деталей в серийном производстве. На продольно-фрезерных станках торцовыми насадными и концевыми фрезами обрабатывают вертикальные, горизонтальные, наклонные плоскости, пазы и уступы.

Конструктивно такие станки могут выполняться одно- и двухстоечными. На двухстоечных продольно-фрезерных станках (рис.4.4) одновременно несколькими фрезами производят обработку одной или нескольких заготовок.

Рис.4.4. Схемы компоновки продольно-фрезерного станка (а) и обработки поверхностей на продольно-фрезерном станке (б)

Стол продольнофрезерного станка вместе с заготовкой (заготовками) обеспечивает продольную подачу, перемещаясь только в продольном направлении по продольным направляющим станины. На двух вертикальных стойках, смонтированных на станине, в ходе предварительной настройки станка устанавливают на нужной высоте левую и правую шпиндельные бабки. По вертикальным направляющим стоек движется траверса, несущая еще две шпиндельные бабки — вертикальные. По мере необходимости для фрезерования наклонных поверхностей некоторые шпиндельные бабки при настройке могут быть повернуты на определенный угол. В процессе работы все шпиндельные бабки зафиксированы в нужном положении и неподвижны. Фрезерные шпиндели при наладке могут перемещаться вдоль своих осей. Конструкция шпиндельных бабок предусматривает возможность работы шпинделей с различными скоростями. Для обеспечения более высокой жесткости станка и, следственно повышения точности обработки, стойки соединены консолью.

На базе универсальных горизонтально-, вертикально- и продольно-фрезерных станков могут быть созданы станки с ЧПУ, которые сочетают широкие технологические возможности базовой конструкции с достоинствами автоматизированного цикла обработки.

4.3 Обработка заготовок на карусельно-
и барабанно-фрезерных станках

В крупносерийном и массовом производстве для высокопроизводительного непрерывного фрезерования заготовок небольших размеров (рычаги, кронштейны и т.д.) применяют карусельно-фрезерные станки (рис.4.5).

Рис.4.5. Схема компоновки основных узлов
карусельно-фрезерногостанка

На станине 1 карусельнофрезерного станка смонтирована стойка 8 с вертикальными направляющими, по которым перемещается и закрепляется на необходимой высоте фрезерная головка 6 с двумя шпинделями 5. Поскольку на станках такого типа чаще всего обрабатывают горизонтальные плоскости, то в качестве режущего инструмента используют преимущественно торцовые насадные фрезы 4, которые закрепляют в шпинделях. Станок имеет круглый вращающийся стол 2. Стол смонтирован на салазках, поэтому при настройке станка он вместе с ними может перемещаться вдоль поперечных направляющих станины. В рабочем состоянии стол медленно и непрерывно вращается вокруг вертикальной оси. На столе равномерно по окружности располагаются приспособления 3. Обработка на карусельно-фрезерном станке происходит без остановки станка при непрерывном вращении стола. Заготовки устанавливают в приспособления и снимают на ходу, когда они находятся в загрузочной позиции. Стол, вращаясь, транспортирует заготовку в рабочую зону, где она последовательно проходит черновую и чистовую стадии обработки инструментами, установленными в двух шпинделях фрезерной головки и настроенными на получение определенного размера (предварительно и окончательного) обрабатываемой поверхности. Пройдя полный круг, заготовка вновь попадает в загрузочную зону, где ее снимают с приспособления, и на ее место устанавливают следующую.

На барабанно-фрезерных станках фрезеруют в основном вертикальные плоскости заготовок. Обработка производится в два этапа – предварительная и окончательная. Движение подачи заготовки при этом, как и на карусельно-фрезерном станке, также является вращательным и осуществляется за счет непрерывного вращения стола (барабана), но ось вращения расположена горизонтально (рис.4.6).

Рис.4.6. Схема компоновки основных узлов
барабаннофрезерногостанка

Заготовки закрепляются в приспособлениях на гранях барабана. Станок имеет две пары фрезерных головок, в которых устанавливаются торцовые насадные фрезы со вставными резцами. Фрезы, установленные в верхних фрезерных головках, осуществляют черновую обработку поверхностей, а в нижних – чистовую. На барабанно-фрезерных станках обрабатываются довольно крупные заготовки, станки такого типа широко применяют, например, в автотракторной промышленности.

Карусельно- и барабанно-фрезерные станки обеспечивают высокую производительность, в первую очередь, за счет значительного сокращения вспомогательного времени, поэтому они рекомендуются к применению в крупносерийном и массовом производствах.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник

Добавить комментарий