Бытовой фрезерный станок по металлу

Мини фрезерный станок по металлу, его особенности и назначение

Чтобы обработать заготовку и превратить ее в деталь с нужными характеристиками используется фрезерный станок. Мини оборудование такого плана применяются не только на крупном производстве, но и в частных руках. Суть фрезерной обработки — совмещение вращательного движения фрезы и поступательного самой заготовки.

Родиной фрезы считается Англия, где в 1818 году был запатентован данный станок. В современном мире мини фрезерное оборудование по металлу можно увидеть даже в школьных мастерских.

Назначение фрезерного оборудования небольшой мощности

При помощи такого инструмента можно решить сразу несколько задач. Можно произвести:

• гравировку металла;
• сверление;
• зенкерование;
• фрезерование.

Также в заготовках и деталях легко сделать отверстия необходимого диаметра.

Мини фреза для многих мастеров незаменимая вещь по ряду причин:

1. Мини размеры и приемлемый вес устройства.
2. Отсутствие громких шумов при работе со станком.
3. Возможность работать от бытовой энергосети, а также небольшое потребление электричества.
4. Простое управление и понятное обслуживание.
5. Адекватная цена.

Именно поэтому даже в промышленности часто встречаются мини фрезеровальные станки.

Разновидности

Разделяются мини станки с фрезой по степени точности воздействия на материал. Это инструменты средней, повышенной и высокой точности.

Также существует разделение по типу обработки металла:

• вертикальные консольные фрезы;
• горизонтальные;
• универсальные консоли;
• продольные фрезы;
• бесконсольные;
• объемные;
• карусельного типа;
• шпоночные.

Отдельно следует рассмотреть некоторые варианты мини фрез, которые наиболее распространены и удобны в управлении.

Настольные мини фрезы с ЧПУ

Это станки, которые подключаются к компьютеру и их управление полностью автоматизировано. В промышленном варианте имеется пульт управления, в настольном он отсутствует.

Обработка в таком станке происходит точно и на высоких скоростях. В станке имеется консоль, которая перемещается. На ней и расположена деталь или заготовка.

Программы для управления мини фрезой с ЧПУ могут быть контурными, многоконтурными, комбинированными или позиционными.

Фрезерно-гравировальные мини станки

Устройство инструмента полностью повторяет внешний вид обычной настольной фрезы. Они обладают небольшой мощностью и предназначены для элементарных работ с металлом.

Также такой инструмент прекрасно подойдет, при необходимости разрезать тонкие материалы.

Как работает мини фрезерный станок?

Вне зависимости от размеров, мощности, внешнего вида и разновидности, все фрезерное оборудование работает по одной схеме.

Для работы применяются фрезы, которые различаются по диаметру, форме, а также размерам в зависимости от желаемого результата. Алгоритм работы станка таков:

1. На оборудовании закрепляется обрабатываемый материал.
2. В специальный патрон фиксируется фреза.
3. Патрон зависит от шпинделя (деталь, передающая движение от двигателя на фрезу).

Горизонтальные и вертикальные станки различаются по тому, как расположен основной инструмент — фреза. Чаще всего именно настольные станки относятся к вертикальной разновидности инструмента.

Самые простые станки выглядят как простой рабочий стол, с прикрепленным станком на его поверхности.

Также имеются и мини модели с подвижным столом. Иногда передающее устройство (шпиндель) расположено на подвижной основе. Если есть у станка ЧПУ, то портал может двигать в трехмерном пространстве.

Вращение фрезы происходит вследствие прямого привода от карданного вала. Обрабатывать можно как плоские, так и фасонные поверхности.

Самая простая модель имеет всего 4 детали: привод, мотор, ротор и цангу.

Основные характеристики мини фрез

Автолюбители и просто домашние мастера часто желают приобрести фрезу. Но покупать и устанавливать громоздкое промышленное оборудование и дорого, и неудобно. Тем более, не всегда легко найти место, куда установить огромный станок. Поэтому популярностью пользуется мини оборудование. Чтобы не ошибиться при приобретении, необходимо ориентироваться на основные характеристики, по которым оценивается мини станок:

1. Если нет необходимости работать с чугуном и сталью, то подойдет оборудование мощностью до 400 Вт. На нем легко обрабатывать единичные заготовки. Если используется в работе чугун, то мощность необходима 600Вт.
2. Размеры столов колеблются от 15х35 до 25х65 см. Все зависит от размера обрабатываемых деталей.
3. Ход шпинделя.
4. Важно подобрать скорость оборотов исходя из показателей твердости металла, который будет обрабатываться. Если материал твердый, то скорость оборотов предполагается ниже, а вот мягкие материалы обрабатываются строго на больших оборотах.
5. Размеры и масса станка должны отвечать параметрам мастерской и виду работ, которые будут производится на данном станке.

Имеются у каждого инструмента и свои дополнительные параметры. К ним относятся: диаметры фрезы, движение столешницы, возможность ее поворота.

Насадки для мини оборудования

При покупке оборудования необходимо подобрать набор насадок, которые могут выполнять разные функции и поэтому чем больше их в комплекте мастера, тем лучше. Каждая фреза — это , оснащенный зубцами, подходящими для срезки тонкого слоя металла с заготовки.

Они могут обрабатывать разные поверхности и заготовки, от этого и зависит их форма:

• торцовые и цилиндрические — обрабатывают плоские поверхности;
• различные пазы, канавки и выемки обрабатываются угловыми, дисковыми или фазовыми фрезами;
• для фасонных поверхностей применяются фасонные фрезы;
• пальцевый, а также модульно дисковые инструменты предназначены для изготовления зубцов.

В наборе у каждого мастера есть самые разные насадки, чтобы в любой момент была возможность обработать заготовку нудным способом.

Заключение

Мини фрезерный станок — идеальное решение для небольшого производства, своей мастерской, да и просто для гаража. Он не тратит много электроэнергии, стоит гораздо дешевле своего промышленного аналога, а по производительности и функциональности отвечает всем требованиям.

В зависимости от поставленных задач приобретают либо самые простые станки с рабочим столом, либо усовершенствованное оборудование с ЧПУ. Принцип работу у них идентичен, разница лишь с точности обработки и производительности.

У оборудования с ЧПУ точность обработки в разы выше, а потому и качество изготовленных деталей совсем другое. Научиться работать на таком станке не составит труда. Важно правильно его настроить вовремя установки.

Фрезерный станок по металлу с ЧПУ своими руками

В нынешнее время существует огромное количество приспособлений и станков, которые осуществляют фрезеровочную деятельность. Можно обрабатывать практически все металлы, которые пригодны для тех или иных работ. Можно купить новый инструмент, а можно собрать точно такой же своими руками. Но двигатель прогресса шагает вперёд. Вместе с тем, использование простого ручного станочка становится нецелесообразным. На сегодняшний день, всё технологическое оборудование оснащено числовым программным обеспечением. Ниже будет представлена информация о фрезерном оборудовании по металлу с ЧПУ.

Общие понятия

Автоматическое управление консолью с фрезой или порталом с фрезером позволяет получить самые точные детали из металла, сделать различные пазы, отверстия, обработка сложных контуров и многое другое. Как правило, под обработку попадает чёрный и цветной металл. Для обработки металлических изделий используют различные фрезы.

Совет: Для обработки металла более большой толщины следует собирать конструкцию прочнее, чтобы не допустить поломки оборудования!

Предназначение

Прямое назначение фрезеровочного оборудования — это обработка металла и изготовление различных металлических деталей и изделий. Существует огромное множество агрегатов для фрезерной обработки металла. Однако, различные модификации фрезерных установок, будь то на производстве или в домашних условиях, работают по одинаковому принципу. А также имеют очень похожие конструкции. Ниже мы рассмотрим все разновидности такого оборудования.

Разновидность

Стационарный фрезерный станок с ЧПУ

Бытовой фрезерный станок по металлу с ЧПУ

Настольный фрезерный станок с ЧПУ

Самодельный фрезерный станок по металлу с ЧПУ

Станки по обработке металла различаются на несколько категорий:

Стационарное оборудование

Располагается на производствах и предназначено для масштабного производства. Как правило, имеют огромный вес и размеры конструкции. Такие приспособления способны обрабатывать толстый металл больших размеров.

Бытовое оборудование

В готовом виде, которые можно с лёгкостью приобрести в интернет — магазине. В основном применяются в быту, для изготовления тех или иных, необходимых изделий или деталей. Имеют небольшие размеры, что даёт возможность расположить такой инструмент в любом месте. Такие приспособления способны производить мелкие детали, для каких — либо механизмов. Для работы используется не толстый материал, чтобы добиться более точной обработки.

Настольные

Такой вид станков применяется как на производствах, так и в быту. Имеют преимущественно малые размеры и не подходят для обработки толстых материалов. В отличие от бытовых станков, на данном станочке можно обрабатывать чуть более толстый материал. Однако размеры заготовок не должны превышать размеры рабочего стола, чтобы фреза или шпиндель могли свободно передвигаться по всей площади обрабатываемой заготовки. За счёт жёсткой конструкции, есть возможность производства серийными партиями. При этом качество получаемой продукции будет замечательным.

Самодельные

прототипы бытовых и настольных, созданные из подручных средств, что существенно экономит семейный бюджет, а также установочное место. Такие приспособления способны заменить бытовые станки. Обработка металла целиком и полностью зависит от жёсткости всей конструкции. С помощью такого аппарата можно изготовить различные детали, предназначенные для механизмов, сделать отверстия в заготовке и многое другое. В домашнем пользовании такой инструмент незаменим.

Теперь, когда вы имеете хоть какое — нибудь представление о таком оборудовании, можно рассмотреть конструкцию и сборку самодельного фрезерного станка. Если бюджет ограничен, то достаточно подобрать подходящие элементы для вашего детища и заказать электронику для полноценной работы. Если же у вас есть компьютер, достаточно будет установить профессиональную программу для направленной работы. Эти программы существуют в свободном доступе на просторах интернета. Самые распространённые программы — это:

Это ещё не все программы. Их очень много.

Конструкция самодельного станка по металлу ЧПУ

Основные детали фрезерного станка по металлу с ЧПУ

Основные элементы такого станка перечислены на фото. Перечислим их:

ШВП оси Z — шарико — винтовая передача

Предназначена такая передача для конвертирования вращательных движений в возвратно — поступательные движения и в обратном направлении.

Вертикальные направляющие

Предназначены для осуществления движения портала со шпинделем по вертикали.

Поперечные направляющие

Предназначены для движения рабочего стола вправо и влево.

Продольные направляющие

Они располагаются непосредственно на станине станка и позволяют двигаться по ним рабочему столу и всей колонне.

Колонна, как правило, в этом элементе станка располагается противовес, который предназначен для компенсации веса шпиндельного узла.

Самая главная часть станочного оборудования, на котором располагается вся оснастка.

Рабочая часть узла, которая, посредством закреплённой в нём фрезы, производит обработку металлических заготовок.

Рабочий стол

Это плоскость, на которой непосредственно производятся фрезеровочные работы.

Как правило, на таких станках ещё используют систему охлаждения фрезеровочного инструмента, которая предназначена для предотвращения перегрева фрезы и шпиндельного узла.

Теперь зная конструкцию основных элементов агрегата, можно рассмотреть принципы работы станочного узла.

Принцип работы

Как уже говорилось, любой фрезерный станок, оснащённый программным обеспечением, работает непосредственно по командам, посылаемым с компьютера. Всё чаще используют электронику фирмы Arduino. Специальная программа, в которой создаётся будущее изделие, с точностью и наоборот рассчитывается в специальные G — коды, в свою очередь которые распознаёт контроллер и распределяет сигналы на шаговые двигатели. ШГ (шаговые двигатели) по заданной программе перемещают шпиндель или фрезер по нескольким плоскостям, проектируя на заготовке заданную деталь посредством фрезы.

Как видно, процесс этот довольно не сложный. Главное произвести правильную сборку и установку, а также программного управления и электроники. Рассмотрим ниже процесс сборки фрезеровочного аппарата.

Сборка по чертежам своими руками

Начало сборки фрезерного станка

Промежуточный этап сборки

Заключительный этап сборки

Рассмотрим схему с размерами и разберёмся, какие элементы и куда крепятся, а также как сделать самодельный станок своими руками. Кстати, полную инструкцию по сборке можно скачать бесплатно здесь. Разберём основные этапы сборки:

Начало сборки

Первым и главным этапом сборки вашего агрегата является сборка станины. Ведь именно на ней должен располагаться станок и его комплектующие элементы. К ним относится станина, направляющие и крепёжные элементы. Главное убедиться, что станина имеет довольно прочный каркас и стоит прочно на плоской поверхности.

Промежуточный этап сборки

В этом этапе производится установка консоли фрезера, колонны, шаговых двигателей и остальных направляющих. В данном процессе главное, чтобы скольжение по направляющим было гладким и плавным. А также, необходимо проверить работу и крепление всех механизмов. После этого можно смело переходить к следующему этапу сборки. В инструкции будет наглядно показано, какие детали, какое их количество будет необходимо для данного этапа сборки.

Заключительный этап

На данном этапе проверяется работоспособность всего фрезерного узла в целом. Скольжение по направляющим, работа шаговых двигателей и т.д. По завершении сборки важным и неотъемлемым этапом является установка электроники на станок.

Установка контроллера и программного обеспечения на компьютер

Схема контроллера представлена ниже. На ней представлена полная цепочка разветвлений от контроллера к шаговым двигателям, к компьютеру, к различным датчикам.

После того, как все вышеуказанные этапы успешно пройдены, можно приступать к первому запуску станочного оборудования и первому пропуску металлической заготовки.

Наладка оборудования

Перед первым запуском необходимо установить все необходимые драйвера и программу на компьютер или ноутбук. Конечно же, программа располагается в свободном доступе в интернете. Поэтому, когда программа установлена на ПК, следует загрузить в неё нужные эскизы для изготовления деталей или необходимых элементов (выемок, пазов, отверстий различных диаметров и многое другое). Когда всё сделано, можно загружать материал на рабочую поверхность и приступить к подбору непосредственного инструмента — фрезы, для последующей обработки металла.

Когда фреза подобрана, можно проводить первый прогон на вашем станочке.

Когда всё выполнено, можно смело начинать работать на вашем изобретении. Однако, без соблюдения правил безопасности ни в коем случае нельзя даже притрагиваться к станку без ознакомления правил и техники безопасности.

Техника безопасности

Все правила и техники безопасности одинаковы, однако, при работе с металлом они должны быть особенным. Рассмотрим их ниже:

• При работе с металлом самым главным средством защиты является защита от металлической стружки, чтобы она случайно не попала в глаза.
• Нельзя допускать перегрева фрезерного узла, в противном случае она может разлететься и причинить серьёзный вред вашему здоровью.
• Строго настрого должна присутствовать система охлаждения фрезы.
• Вся электроника и станок должны иметь заземление.
• Дети не должны находиться в свободном доступе к станку, ведь если станок будет работать, стружка может отскочить в лицо ребёнка.
• В электрической сети должны присутствовать автоматические пакеты, чтобы предотвратить пожар при коротком замыкании.

Полный список всех правил безопасности можно найти в интернете. Задав соответствующий запрос в поисковой строке.

Видео обзоры

обзор фрезерного станка с ЧПУ по металлу

Видео обзор по сборке

Видео обзор бюджетного примера

Видео обзор изготовления изделий на станке с ЧПУ

Токарно-фрезерный станок по металлу

Токарно-фрезерный станок позволяет сделать деталь полностью, закрепив ее в шпинделе или центрах. Он одновременно выполняет функции различного узкоспециализированного оборудования: токарного, сверлильного, фрезерного. В зависимости от типа производства, приобретаются маленькие станки настольные или большие, высокопроизводительные.

Технические характеристики

Обработка на токарно фрезерном оборудовании совмещает точение цилиндрических поверхностей стационарно установленным резцом при вращении самой детали. С одной установки производится и фрезеровка – плоская обработка вращающимися инструментами. Станки с программным управлением работают самостоятельно и выполняют полностью все операции с высокой точностью. Достаточно набрать программу, задать допуски на размеры и класс чистоты поверхности. Такие станки называют токарными центрами с ЧПУ.

Токарно фрезерные станки имеют общие технические характеристики:

• мощность;
• размеры заготовок;
• потребляемое напряжение;
• обрабатываемый материал;
• тип сверлильно-фрезерного шпинделя;
• расстояние между центрами;
• максимальный ход фрезерного суппорта;
• максимальный диаметр обработки над станиной и суппортом;
• обороты и скорость фрезерного шпинделя.

Производство деталей на станке

Выпускать небольшое количество запчастей можно на простом оборудовании весом менее 1 т. Верстачный токарно-фрезерный станок при относительно небольшой стоимости способен производить большие партии деталей, необходимых для ремонта автомобилей, бытовой техники и других механизмов. Он выполняет операции:

• точение продольное и поперечное;
• сверление;
• нарезка резьбы;
• фрезеровка пазов и шлицов;
• растачивание;
• фрезерование плоскостей и граней;
• шлифовка круглая и плоская.

Обрабатывать можно длинные и плоские заготовки. Настольные и верстачные модели токарных центров имеют высокую производительность и способны обеспечить продукцией небольшое предприятие.

Устройство оборудования

Устройство токарно-фрезерных станков совмещает узлы разного вида оборудования узкой специализации. От токарного у него:

• станина;
• шпиндель;
• винт для нарезки резьбы;
• суппорт;
• задняя бабка.

Двигатель для вращения фрезерного инструмента может располагаться на токарном суппорте. К нему подключается конус для крепления фрез, сверл и метчиков. Количество операций ограничено продольными фрезеровками, сверловкой и нарезкой резьбы. Фрезы используют только наборные и с твердосплавными пластинами.

Комбинированный токарно-фрезерный станок имеет второй суппорт с отдельным приводом для вращения фрезерного инструмента. Это позволяет обрабатывать плоскости под углом с высокой точностью и чистотой поверхности. Устанавливать можно цилиндрические, торцевые, дисковые и концевые фрезы, развертки, сверла, метчики.

Токарно-фрезерный станок с ЧПУ

Установка блока ЧПУ – числового программного управления – позволяет задавать нужные параметры работы. Станок самостоятельно выполняет обработку детали и останавливается. Оператор устанавливает новую заготовку и запускает процесс обработки. Наличие бункера на больших токарных центрах с ЧПУ позволяют станку работать без остановок. Установка заготовки и пуск следующего цикла операций производится автоматически.

Классификация токарно фрезерных станков

Классифицируют токарные обрабатывающие центры по нескольким параметрам: размер и вес, тип фрезерного суппорта, сложность и универсальность оборудования.

По мощности и размерам токарные центры условно делятся по весу:

• мини – весом менее 1000 кг;
• средние от 1 т до 10 т;
• большие весят более 10 т.

К мини относятся настольные токарно фрезерные станки по металлу и дереву. Они имеют вес 300 – 400 кг и позволяют обрабатывать детали длиной до 700 мм. Удлиненная станина дает возможность работать с заготовками до 1200 мм длиной. Диаметр цилиндрической поверхности не превышает 90 мм. Особенностью настольных токарно фрезерных станков является их компактность и возможность расположения в домашней мастерской.

Мини токарно-фрезерный станок

Настольный обрабатывающий центр по металлу с ЧПУ способен изготавливать сложные изделия с точностью до 0,01 мм и контролировать угол до 0,001°.

К классу мини относится и токарный станок по дереву. Относительно низкая твердость материала позволяет выпускать модели с двигателями, питающимися от сети в 220 V с потребительской частотой 50 Гц. Достаточно трехфазное подключение к бытовой розетке с заземлением.

Тип и привод фрезерной головки

По конструкции фрезерного шпинделя различают токарные центры;

• простые;
• с приводным центром;
• шпиндель с С-осью;
• с противошпинделем.

Схема устройства представляет соединение рабочих узлов с разного оборудования на станине токарного станка. Продольная обработка точением производится при вращении заготовки и стационарно закрепленном инструменте – резце. Фрезерный инструмент вращается от отдельного привода, режет поверхность и сверлит неподвижную болванку. Простая конструкция оборудования предполагает ручное управление. Для изготовления больших партий одинаковых деталей подключают ЧПУ.

Сложные фрезерные станки с ЧПУ имеют шпиндель с С-осью. Расположение фрезерного инструмента и самостоятельное его перемещение параллельно основной оси позволяет делать сложные детали с обработкой боковых поверхностей и торцов.

По назначению и сложности

По назначению, и сложности обработки токарные центры делятся:

• деревообрабатывающие;
• настольные по металлу;
• многофункциональные;
• универсальные.

Управление деревообрабатывающими станками допускается ручное, при единичном изготовлении деталей и малыми партиями. Серии повторяющихся запчастей проще делать, подключив ЧПУ. Оператор набирает программу, устанавливает заготовку и нажимает кнопку пуска. Дальнейшее пребывание его возле станка не обязательно. Используют в столярных мастерских для изготовления ножек и стоек мебели.

Деревообрабатывающий токарный станок с фрезерной головкой

Настольные и верстачные станки по металлу применяются в мастерских с изготовлением продукции небольшими партиями и на крупных предприятиях, выпускающих большое количество различного оборудования. При малой нагрузке и единичном изготовлении управляются вручную. Большинство из них имеют ЧПУ и могут подключаться к компьютеру. Они обрабатывают детали сложной конфигурации с высокой точностью. Самостоятельно контролировать размеры не могут. При стирании режущей кромки и поломке инструмента продолжают работать по заданной программе. Оператор должен периодически проверять резцы и фрезы на целостность пластин и контролировать основные размеры.

Установленный на место задней бабки противошпиндель увеличивает количество выполняемых одновременно операций.

При наличии независимых суппортов и числового программного управления, плоские заготовки ставятся по 2 и обрабатываются одновременно. Возможна поочередная обработка одной заготовки в разных шпинделях. Многофункциональный токарный центр с ЧПУ имеет высокую производительность и позволяет обрабатывать детали со всех сторон, включая торцы. Точение, сверловка и фрезеровка производятся в любой плоскости и под углом.

Универсальные станки

Универсальные токарные станки с фрезерной головой имеют суппорт, расположенный параллельно оси детали – С-шпиндель. В нем крепится фрезерный инструмент и вращается от независимого двигателя. Головка с фрезой может перемещаться в любом направлении, производя обработку под разными углами. Сменщик меняет фрезерный инструмент по заданной программе, увеличивая количество операций. Станок выполняет:

• точение цилиндрическое, коническое, торцевое;
• изготовление червяков;
• фрезеровку;
• сверловку;
• расточку;
• торцовку;
• зацентровку;
• нарезку внутренней резьбы;
• нарезку наружной резьбы резцом и плашкой;
• фрезеровку пазов;
• фрезеровку зуба;
• шлифовку;
• долбежку.

В результате получаются детали любой конфигурации, с проточками, канавками и отверстиями, как по торцам, так и на боковых сторонах. При этом выдерживается высокая точность и соосность всех рабочих поверхностей, поскольку обработка производится с одной установки.

При изготовлении валков и других деталей со сложной конфигурацией, применяется копир.

Универсальный центр движется, повторяя форму шаблона, установленного на станке. Делается специальный плоский копир и вставляется в специальное отделение программного блока. Резец при движении повторяет его форму. При подключении станка с ЧПУ к компьютеру, копир не нужен, движение инструмента контролируется специальной программой. В результате станок обрабатывает заготовки по заданной кривой линии. Получаются детали со сложной поверхностью в виде парабол, синусоид, кривых с разными радиусами и плавными переходами.

Токарно фрезерные станки с ЧПУ по металлу, имеют заложенную в программу корректировку действий. Например, при нагреве они снижают количество оборотов, уменьшая нагрузку. Если температура достигает критического значения, станок самостоятельно останавливается. Продолжить работу можно после охлаждения.

В старых моделях программа не корректируется, и работа станка начинается с первой операции. Некоторое время инструмент режет воздух. Затем продолжается обычная обработка. Современные станки с ЧПУ после аварийной остановки и охлаждения могут самостоятельно включиться и продолжить работу. Вмешательство оператора не требуется.

Рекомендации по выбору токарно фрезерного станка

Фрезерный станок по дереву подойдет для работы в домашней мастерской. Фирме по производству мебели удобнее будет обрабатывать детали на оборудовании с ЧПУ. Программа обеспечит выпуск совершенно одинаковых ножек и стоек при минимальном участии человека.

Выбор токарно-фрезерного станка начинается с анализа потребности в деталях различной сложности.

Если надо делать запчасти к машинам, которые ремонтируются в мастерской, достаточно токарно фрезерного станка по металлу.

Небольшой настольный агрегат полностью удовлетворит потребности в деталях для ремонта. На нем можно выточить даже коленвал легкового автомобиля, тормозные диски, нестандартный крепеж. Затраты на покупку оборудования с ЧПУ не оправдают себя.

Не все мастерские имеют возможность подключения к промышленной линии с напряжением в 380 V. Среди оборудования класса мини можно найти работающее от потребительской сети 220 V. Не надо тянуть кабель специально из-за возможности включить фрезерный станок.

Эксплуатация токарно-фрезерного станка

Большие токарные станки ЧПУ подходят для массового производства деталей большими партиями. В памяти блока управления сохраняется несколько набранных программ. Оператору надо только набрать код загружаемой партии.

Маленькие фрезерные станки по металлу

Фрезерные станочки

(Из книги Е. Васильева «Маленькие станки»)

Итак, выше был дан некоторый обзор основных токарных и комбинированных станков. А фрезерные станочки пока остались без внимания.

Про фрезерную обработку и станки я знаю меньше, так как непосредственно работал на токарных и координатно-расточных станках и обрабатывающих центрах. Но общее представление есть, так как довелось достаточно поработать на разных заводах, начиная учеником токаря и закончив наладчиком станков 6-го разряда. Так что всё мною изложенное, с одной стороны, чисто моё мнение, а с другой стороны, всё-таки достаточно квалифицированное, как я надеюсь.

Если говорить о пользе в хозяйстве маленьких станков, то я представляю себе маленький токарный, но к нему в паре фрезерный станок среднего размера. То есть если маленькие деталюшки точить на токарном, то фрезерные операции на этих деталюшках можно большей частью сделать наждаком, бормашиной или напильником (конечно разговор не о производстве, а о домашнем применении). А вот та штука, куда эти сделанные детальки вставятся и вкрутятся (корпусная деталь), чаще окажется уже не такая и маленькая.

Кроме того, при изготовлении примерно одинаковых по размеру деталей, токарная обработка значительно мягче фрезерной, так как стружка снимается непрерывно. А фрезерная обработка более жесткая, так как фреза снимает стружку прерывисто (отдельно каждым зубом) и возникают ударные нагрузки. Эти нагрузки приводят к вибрации фрезерного станка даже при обработке сравнительно маленьких элементов.

У токарных станков тоже не всё гладко получается, на некоторых токарных операциях, например при работе отрезным резцом, практически всегда не хватает жёсткости станка и инструмента, но в целом фрезерный станок «колбасит» сильнее токарного.

По этой причине фрезерные станки начинаются как бы не от маленьких, а от средних размеров. Совсем маленькие фрезерные станки (исключительно для часовых дел) всё же существуют, но встречаются редко.

Пример такого станка на фото, взятого с сайта http://members.surfeu.at/wefalck/tools/toolsmain.html.

Кстати, это очень интересный сайт — там и про токарные станочки есть что посмотреть. Но и этот часовой фрезерный «Dixi» значительно массивнее часовых токарных собратьев.

Для ещё одного примера, возьмём простую работу: вырезать на валу канавку под шпонку шириной 6 мм. Шпоночный паз 6 мм по стали — это работа для фрезерного станка обычного размера, не для маленького. Вал при обработке закрепляется в хороших тисках на столе совсем не игрушечного фрезерного станка.

В последнее время вокруг станков хобби класса появилось странное понятие «сверлильно-фрезерный». На мой взгляд, это сочетание слов вводит в заблуждение, так как часто применяется к обычному сверлильному станку, оснащённому координатным столиком. Для фрезерной обработки такой станок пригоден только условно. Сверлильный станок при сверлении не испытывает ни ударных нагрузок, ни бокового усилия на инструмент и не может быть альтернативой вертикально-фрезерному. Оба этих станка имеют внешнее сходство и похожую компоновку, но совершенно различны по своей сути.

И ещё раз повторюсь — фрезерный станок размером побольше, чем здесь представлены, будет, на мой взгляд, значительно полезнее, но для его размещения более подходит гараж, а не домашняя мастерская. Но раз уж у меня обзор про маленькие станки, и к ним есть интерес читателей, я немного напишу и про миниатюрные фрезерные станочки.

Продукт Челябинского Часового Завода. Название станка на табличке. Фото взято с сайта http://www.chipmaker.ru

Микро-фрезерный станок MF70 Proxxon

Столик размером 200 х 70 мм. Двигатель 100 Ватт при напряжении 220-240 В вращает шпиндель со скоростью от 5000 до 20000 об/мин.

Вес около 7,0 кг. Цена: 311.59 EUR

Это совсем небольшой фрезерный станочек, но даже на его примере видно отличие фрезерного станка от сверлильно-фрезерного. Посмотрите на фото: какой тоненький инструмент, какого размера стол и обрабатываемая деталь, и какая при этом массивная колонна и основание станка. Фотография даёт наглядное представление о соотношении размеров деталей, инструмента и станка при фрезерной работе даже маленьким инструментом. Некоторый кажущийся запас жёсткости и внешней «массивности», как у этого станка — совершенно необходим для фрезерной работы и не является избыточным — только-только хватает для работы по цветному металлу.

Но основное применение этого микро-фрезерного станка в большей степени гравирование, чем настоящая фрезерная обработка. А для более серьёзной работы концевой 6-мм фрезой может быть использован станок BFW 40 Proxxon.

Часовой фрезерный станочек Dixi (такое название было в описании лота на аукционе), но, на мой взгляд, больше похож на Hauser

Пример маленького фрезерного станка для хобби применений. Это австралийский Clisby. Цена $350.

Столик станка имеет длину 153 мм и ширину всего 40 мм. Максимальное расстояние от стола до шпинделя 115 мм. Скорость вращения инструмента до 4000 об/мин. Двигатель 12 Вольт. Максимальный ток потребления 4 Ампера. Размеры станка: длина 160 мм, высота 265 мм, ширина 170 мм.

Фото с сайта http://www.clisby.com.au/

Вес фрезерного станочка Clisby менее 3 кг и стоимость доставки почтой из Австралии в Россию составит 45 долларов США.

Ещё один часовой вертикально-фрезерный станочек.
Линейка рядом положена — дюймовая.

Часовой горизонтально-фрезерный станочек. Рядом лежит дюймовая линейка.

Маленький фрезерный ценой 380 долларов.

Интересная компоновка фрезерного: с такой шеей куда угодно можно дотянуться.

Показан красивый маленький горизонтально-фрезерный Hardinge Cataract 1920 года.
Фото с сайта www.lindsayengraving.com.

Небольшой настольный горизонтально-фрезерный станочек.

Маленький английский горизонтально-фрезерный станочек. Не так давно продавался на аукционе Ebay. Наверное, кто-то сейчас (2007г. – прим.) этот станочек восстанавливает.

Вот такой он и должен быть, вертикально фрезерный. Пусть он на вид — лилипут или карлик. Но даже при малом размере может быть основательность и достоинство, в отличие от тщедушной современной молодёжи на тонкой круглой ножке.

Разновидность фрезерных станков

Для того чтобы изготовить металлические детали, понадобится специальное оборудование – фрезерный станок. Основу его механизма составляет фреза – зубчатое колесо с лезвиями. В процессе механической обработки она вращается с большой скоростью и врезается в обрабатываемую заготовку, которая находится на столешнице и подается поступательными движениями прямолинейно или криволинейно.

Это изобретение принадлежит английскому инженеру Эли Уитни, который жил в XIX веке. Сначала созданный им инструмент был примитивным, и фрезеровать приходилось вручную. Но со временем фрезерные станки усовершенствовались и позволили увеличить производительность труда. С появлением новых технологий оборудование стало адаптированным под программное обеспечение и еще больше упростило труд фрезеровщиков. Сегодня есть разные типы и виды фрезерных станков для обработки металла. Они используются не только на промышленных предприятиях, но и для дома.

Рабочий процесс

Фрезерная технология – одна из самых сложных среди других видов металлообработки. Во время работы фрезу нужно перемещать в разных направлениях, согласно определенным схемам.

На качество изделия влияют скорость ее вращения и изменение параметров резки. Процесс фрезерования цикличный – нагрузка чередуется с последующей паузой. В зависимости от видов фрезерных операций, подбирается соответствующее оборудование.

Все станки имеют одинаковый принцип работы, но отличаются между собой дополнительными элементами и функциональностью. Например, в некоторых моделях есть дополнительная долбежная головка, делительный аппарат и устройство для нарезания гребенки.

Основная конструкция состоит из несущей станины, рабочего стола, перемещающегося шпинделя с салазками и цанги с патроном, куда закрепляется фреза. Она бывает разной формы и размера, в зависимости от того, какую деталь нужно обработать.

Оборудование может иметь разное управление:

• ручное;
• автоматизированное;
• с помощью компьютерной системы.

Самые простые по конфигурации – ручные станки.

У них невысокая мощность электромотора, позволяющая делать незамысловатые фрезерные операции. Такие модели подходят для нерегулярного использования. Особый интерес в производстве представляют мощные машины, оснащенные разными деталями и способные выполнять более сложные задачи.

Особенности оборудования

Как и в любой другой технике, в станках для обработки металла важно учитывать некоторые параметры, которые влияют на производственный процесс:

• Рабочая мощность является важным показателем производительности прибора. От нее зависит скорость вращательного движения фрезы и толщина срезаемого слоя. Для твердых предметов лучше использовать более мощное оборудование. При этом нужно помнить, что уровень этой физической величины зависит от количества потребляемой электроэнергии.
• Размер устройства – важный показатель того, какие детали можно на нем обрабатывать. Маленький фрезерный станок идеально подойдет для небольших промышленных цехов и для домашнего использования.

Работа на фрезерном станке 6Р 10

Разные модели

На промышленных предприятиях, в мастерских и в профильных учебных заведениях применяются разные виды станков. В основе классификации устройств для фрезерования лежат особенности их конструкции и принцип работы. Самыми распространенными являются ниже рассмотренные типы фрезерных станков.

Универсальные модели с поворотным столом

Позволяют изготавливать крупногабаритные детали. Это может быть резка по горизонтальной и вертикальной оси или винтовая нарезка материала.

Конструкция такого станка имеет ряд особенностей – основные узлы и коробка скоростей располагаются внутри станины, а консоль и рабочая поверхность передвигаются в разных направлениях.

Под горизонтально расположенный шпиндель подходят всевозможные фрезы, например, цилиндрические, дисковые и угловые. На рабочий стол фрезерного станка можно поместить дополнительное оборудование, которое позволит расширить его технические возможности.

Горизонтальный фрезерный станок

Отличается простотой эксплуатации и технического обслуживания. Это надежное устройство, которое широко используется во многих мастерских. В его конструкции отсутствует поворотная часть – во время работы стол перемещается параллельно и перпендикулярно оси шпинделя.

В качестве рабочего инструмента могут использоваться концевые, цилиндрические, торцевые, угловые и фасонные фрезы. Рабочие узлы находятся на станине, а коробка скоростей, приводящая в движение шпиндель, размещена внутри.

Широкоуниверсальный

Этот фрезеровочный станок является многофункциональным устройством. В нем имеется дополнительная часть шпинделя, которую можно крутить под любым углом с помощью специального выдвижного хобота.

На нее монтируется накладные элементы, например, резаки или сверла, которые позволяют не только фрезеровать, но и совершать разные операции. Например, сверлить или точить. С помощью выдвижной фрезы можно выполнять любые работы по металлу.

Одновременные действия с двумя ножами повышают производительность труда, поэтому такие модели станков подходят для применения не только в частных мастерских, но и в промышленности.

Вертикальный консольно-фрезерный станок

Предназначен для внутренней и внешней обработки деталей с разным типом поверхности. Его шпиндель вращается вокруг вертикальной оси и подходит для работы с торцовыми, концевыми и шпоночными фрезами и фрезерными головками.

Во многих усовершенствованных моделях он может смещаться и занимать относительно детали горизонтальное положение. От размера вертикального консольно-фрезерного станка зависят габариты основных узлов прибора, мощность электродвигателя и расстояние наибольшего перемещения стола.

Бесконсольный фрезерный станок с крестовым столом

Способен выполнять сложные операции на высоких скоростях. В отличие от вертикального фрезерного станка по металлу, он может обрабатывать массивные детали. Это обусловлено особенностями конструкции прибора, которая отличается от стандартных моделей.

В нем нет консоли, движение рабочего стола осуществляется на жестких станинах, а шпиндельная головка скользит по стоечным направляющим. Кроме своих основных функций, она справляется с задачами коробки передач.

Под это устройство подходят твердосплавные торцевые, концевые и цилиндрические фрезы. Основные и вспомогательные движения могут выполняться как вручную, так и автоматически.

Настольный фрезерный станок по металлу

Это хороший вариант для установки дома или в учебных мастерских. Несмотря на скромные габариты и незначительный вес, он позволяет выполнять много технологических операций с разными видами фрез.

Такие мини-установки ничем не отличаются от крупногабаритных моделей. Они разделяются по классу точности и имеют стандартную комплектацию режущих инструментов.

Для их установки не требуются большие площади и специальная проводка для подключения к электросети. Настольные фрезерные станки затрачивают меньше энергоресурсов и имеют пониженный уровень шума.

Устройства с числовым программным управлением (ЧПУ)

Предназначены для изготовления высококачественных изделий. Они становятся незаменимыми в масштабном производственном процессе, так как ускоряют выпуск продукции. Работа станка зависит от программы, с помощью которой задаются разные параметры машины, например, мощность, скорость работы и вращения.

Современные станки – это сложные электромеханические приборы, которые требуют к себе квалифицированного подхода.

К работе с таким оборудованием допускаются два специалиста – наладчик и оператор станка с ЧПУ, который следит за процессом производства.

Творческий подход

Многие люди любят творить своими руками. Они не представляют своей жизни без такого помощника, как фрезерный станок. Сегодня станкостроительные заводы выпускают разные виды и типы оборудования для обработки стальных и металлических заготовок.

Оно успешно используется в промышленных целях – для одиночного и серийного производства. Выбор станка во многом зависит от целей и задач. Каждая модель имеет свои технические параметры, которые по достоинству могут быть оценены не только фрезеровщиками, но и потребителями продукции.

Видео по теме: Обзор фрезерного станка НГФ — 110