Фрезерные верстати: загальні відомості, класифікація, обозначение
Фрезерные верстати предназначены для обробки наружных і внутренних плоских, фасонных поверхностей, уступов, пазов, прямых і винтовых канавок, шлицев на валах, нарезание зубчатых колес і т. д.
Конструкции фрезерных верстатів многообразны. В общем случае фрезерные верстати можно подразделить на две основні группы:
- общего назначения или универсальные фрезерные верстати (вертикально-фрезерные, горизонтально-фрезерные, продольно-фрезерные
- специализированные і специальные фрезерные верстати (шлицефрезерные, шпоночно-фрезерные, карусельно-фрезерные, копировально-фрезерные і др.)
Основними формообразующими рухуми фрезерных верстатів є вращение фрезы (главное движение) і рух подачі, которое сообщают заготовке или фрезе.
Приводы головного руху і подачі выполняют раздельно. Вспомогательные руху, связанные з подводом і отводом заготовки к инструменту, механизированы і осуществляются от приводу ускоренных перемещений.
Основні елементы механізмов верстатів унифицированы.
Основным параметром, характеризующим фрезерные верстати общего назначения, является размер рабочей поверхности стола.
По конструктивным особенностям ети верстати подразделяют:
- верстати консольные (стол расположен на подъемном кронштейне-консоли)
- верстати бесконсольные (стол перемешается на нерухомою станине в продольном і поперечном направлениях)
- верстати непрерывного дії (карусельні і барабанные)
- а — верстат універсальний консольный горизонтально-фрезерный
- б — верстат широкоуніверсальний консольный горизонтально-фрезерный
- в — верстат широкоуніверсальний бесконсольно-фрезерный
- г — верстат консольный вертикально-фрезерный
- д — верстат бесконсольный вертикально-фрезерный
- е — верстат бесконсольный горизонтально-фрезерный
- ж — верстат продольно-фрезерный
- з — верстат карусельно-фрезерный
- и — верстат барабанно-фрезерный
Консольные фрезерные верстати наиболее распространены в единичном, мелко- і среднесерийном производстве рис. 119, а, б, в, г). Консольно-фрезерные верстати горизонтальные і вертикальные - ето наиболее распространенный тип верстатів, применяемых для фрезерных работ. Название консольно-фрезерные верстати получили от консольного кронштейна (консоли), который перемещается по вертикальным направляющим станины верстата і служит опорой для горизонтальных перемещений стола.
Універсальный консольно-фрезерный верстат (рис. 119, а) имеет горизонтальный шпиндель 2 і выдвижной хобот 1, на который устанавливают серьгу 3, поддерживающую оправку з фрезой, консоль 4 перемещается вертикально по направляющей стойки 5. На консоли расположены салазки 6 і поворотный стол 7.
Горизонтальный консольно-фрезерные верстати (рис. 119, а) имеют горизонтально расположенный, не меняющий своего места шпиндель 2. Стол може перемещаться перпендикулярно к оси шпинделя в горизонтальном і вертикальном направлениях. В отличие от Універсального консольного фрезерного верстата рабочий стол не поворачивается вокруг вертикальной оси.
ШирокоУніверсальный консольно-фрезерный верстат (рис. 119; б, в) помимо горизонтального шпинделя имеет шпиндельную головку 1, которая може поворачиваться на хоботе в двух взаимно перпендикулярных направлениях, благодаря чему шпиндель з фрезой можно устанавливать под любым углом к плоскости стола і к обрабатываемой заготовке. На головке 1 монтируют накладную головку 2, предназначенную для сверления, рассверливания, зенкерования, растачивания і фрезерування.
Вертикальный консольно-фрезерный верстат (рис. 119, г) имеет вертикальний шпиндель 3, который размещен в поворотной шпиндельной головке 2, установленной на стойке 1.
Бесконсольные вертикально-фрезерные верстати (рис. 119, д), служащие для обробки заготовок крупногабаритных деталей, имеют салазки 2 і стол 3, которые перемещаются по направляющим станины 1. Шпиндельная головка 5 перемещается вертикально по направляющим стойки 6. Шпиндель 4 имеет вертикальные осевые переміщення при установці фрезы. Стол перемещается только в продольном і поперечном направлениях.
Бесконсольные горизонтально-фрезерные верстати (рис. 119, е), служащие для обробки заготовок крупногабаритных деталей, имеют салазки 2 і стол 3, которые перемещаются по направляющим станины 1. Шпиндельная головка 5 перемещается вертикально по направляющим стойки 6. Шпиндель 4 имеет осевые переміщення при установці фрезы.
Продольно-фрезерные верстати (рис. 119, ж) предназначены для обробки заготовок крупногабаритных деталей. На станине 1 установлены две вертикальные стойки 6, соединенные поперечиной 7. На направляючих стойках смонтированы фрезерные головки 3 з горизонтальными шпинделями і траверса (поперечина) 4. На післядней установлены фрезерные головки 5с вертикальными шпинделями. Стол 2 перемещается по направляющим стоек 4.
Карусельно-фрезерные верстати (рис. 119, з), предназначенные для обробки поверхностей торцовыми фрезами, имеют один или несколько шпинделей 3 для чистовой і черновой обробки. По направляющим стойки 1 перемещается шпиндельна головка 2. Стол 4, вращаясь непрерывно, сообщает установленным на нем заготовкам вращение подачі. Стол з салазками 5имеет установочное перемещение по направляющим станины 6.
Барабанно-фрезерные верстати (рис. 119, и) используются в крупносерийном і массовом производстве. Заготовки устанавливают на вращающемся барабане 2, имеющем рух подачі. Фрезерные головки 3 (для черновой обробки) і 1 (для чистовой обробки) перемещаются по направляющим стоек 4.
Верстати консольно-фрезерные
Консольно-фрезерные верстати - ето наиболее распространенный тип верстатів, применяемых для фрезерных работ. Название консольно-фрезерные верстати получили от консольного кронштейна (консоли), который перемещается по вертикальным направляющим станины верстата і служит опорой для горизонтальных перемещений стола.
Наличие консоли, созагальна консольно-фрезерным верстатам ряд удобств при обслуживании, несколько понижает жесткость при стыке со станиной, поетому в конструкциях современных верстатів значительно увеличена длина направляючих консоли, созданы пристроя для закрепления подвижных частин верстата, повышена жесткость корпусных деталей.
Так как большей частью детали, применяемые в машиностроении, по размерам вписываются в габарити консольно-фрезерных верстатів общего назначения, парк фрезерных верстатів в механических цехах в основном укомплектован горизонтально- і вертикально-фрезерными верстатами консольного типа, а парк инструментальных і ремонтно-механических цехов, кроме того, еще і универсально-фрезерными і широкоуниверсально-фрезерными.
Кроме того, на базе некоторых основних моделей выпускаются модификации. Например, на базе вертикально-фрезерных верстатів 6М12П і 6М13П выпускаются быстроходные консольные вертикально-фрезерные верстати 6М12Г1Б і 6М13ПБ. На базе горизонтально-фрезерного верстата 6М82Г выпускается более быстроходная модель верстата 6М82ГБ. На базе универсально-фрезерных верстатів 6Н81 і 6Н82 выпускаются широкоуниверсальные фрезерные верстати 6Н81А і 6М82Ш. Широкоуниверсальные фрезерные верстати в настоящее время находят широкое применение в единичном і мелкосерийном производствах для выполнения разнообразных фрезерных, расточных і сверлильных работ. На етих верстатах можно изготовлять металлические модели, штампы-формы, шаблоны, кулачки і т. п.
Широкоуніверсальний верстат 6Н81А имеет шпиндельную головку, расположенную на хоботе і поворачивающуюся вокруг горизонтальной оси от 0 до 115°. В горизонтальном положении головки верстат работает, как горизонтально-фрезерный, а в вертикальном положении, как вертикально-фрезерный.
Широкоуніверсальний верстат 6М82Ш і аналогичный по конструкції верстат большего размера 6М83Ш имеют два шпинделя: один — горизонтальный, как у обычного горизонтально-фрезерного верстата, второй расположен на хоботе і може быть установлен под любым требуемым углом. Применение делительной головки і круглого поворотного стола значительно расширяет области применения етих верстатів. Для обробки различного рода поверхностей, а также крупногабаритных заготовок, превышающих по размерам площадь стола, вертикальная шпиндельна бабка смонтирована на выдвижном хоботе і може поворачиваться под любым углом в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. При етом возможна одновременная робота горизонтального і вертикального шпинделей
Типорозміри консольно-фрезерных верстатів принято характеризовать по величине рабочей (крепежной) поверхности стола. Консольно-фрезерные верстати могут мати горизонтальное, универсальное (широкоуниверсальные) і вертикальное виконання при одной і той же величине рабочей поверхности стола. Сочетание разных исполнений верстата при одинаковой основной размерной характеристике стола называют размерной гаммой верстатів.
В СССР было освоено производство консольно-фрезерных верстатів пяти типорозмірів:
№ 0; № 1; № 2; № 3 і № 4, причем по каждому размеру выпускалась полная гамма верстатів — горизонтальные, универсальные і вертикальные. Каждый верстат одной размерной гаммы имел в шифре одинаковое обозначение, соответствующее размеру рабочей поверхности стола.
В зависимости от размера рабочей поверхности стола различают наступні розміри консольно-фрезерных верстатів:
| Размер | Гамма верстатів | Размер стола, мм |
|---|---|---|
| 0 | 6Р10, 6Р80, 6Р80Г, 6Р80Ш | 200 х 800 |
| 1 | 6Н11, 6Н81, 6Н81Г; 6Р11, 6Р81, 6Р81Г, 6Р81Ш | 250 х 1000 |
| 2 | 6М12П, 6М82, 6М82Г; 6Р12, 6Р82, 6Р82Ш; 6Т12, 6Т82, 6Т82Г, 6Т82Ш | 320 х 1250 |
| 3 | 6М13П, 6М83, 6М83Г; 6Р13, 6Р83; 6Т13, 6Т83, 6Т83Г | 400 х 1600 |
| 4 | 6М14П, 6М84, 6М84Г | 500 х 2000 |
В соответствии з размерами стола меняются габаритные розміри самого верстата і его основних вузлів (станины, стола, салазок, консоли, хобота), мощность електродвигуна і величина наибольшего переміщення (хода) стола в продольном, салазок в поперечном і консоли в вертикальном направлениях.
Консольно-фрезерные верстати, выпускаемые в СССР і СНГ
| Серия | Размер | Изготовитель | Год | Модель |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 2 | ГЗФС | 1932 | 682 |
| 6Б | 0 | |||
| 1 | ||||
| 2 | ГЗФС | 1937 | 6Б12, 6Б82, 6Б82Г | |
| 3 | ||||
| 6К | 0 | |||
| 1 | ДЗФС | 6К11, 6К81, 6К81Г, 6К81Ш | ||
| 2 | ГЗФС | 6К12, 6К82, 6К82Г, 6К82Ш | ||
| 3 | ГЗФС | 6К13П, 6К83, 6К83Г, 6К83Ш | ||
| 6Н | 0 | Жальгирис | 1969 | 6Н10, 6Н80, 6Н80Г, 6Н80Ш |
| 1 | ДЗФС | 1970 | 6Н11, 6Н81, 6Н81Г, 6Н81А, 6Н81Д | |
| 2 | ГЗФС | 1951 | 6Н12, 6Н82, 6Н82Г | |
| 3 | ГЗФС, ВМЗ | 1951 | 6Н13, 6Н13Ф3, 6Н83, 6Н83Г, 6Н13ГА | |
| 6М | 0 | Жальгирис | 6М10, 6М80, 6М80Г, 6М80Ш | |
| 1 | ДЗФС | 1971 | 6М11, 6М11К, 6М81, 6М81Г, 6М81Ш, 6М81Ш-1, 6М81Ш-1Ф1, 6М81ШФ2 | |
| 2 | ГЗФС | 1961 | 6М12П, 6М12ПБ, 6М82, 6М82Г, 6М82ГБ, 6М82Ш | |
| 3 | ГЗФС | 1961 | 6М13П, 6М13ПБ, 6М83, 6М83Г, 6М83Ш | |
| 6Р | 0 | Жальгирис | 1973 | 6Р10, 6Р80, 6Р80Г, 6Р80Ш |
| 1 | ДЗФС | 6Р11, 6Р11К, 6Р11Ф3, 6Р81, 6Р81Г, 6Р81Ш | ||
| 2 | ГЗФС | 1972 | 6Р12, 6Р12К, 6Р82, 6Р82Г, 6Р82Ш | |
| 3 | ГЗФС, ВМЗ | 1972 | 6Р13, 6Р13Б, 6Р13Ф3, 6Р13Ф3-3, 6Р83, 6Р83Г, 6Р83Ш | |
| 6Т | 0 | Жальгирис | 1986 | 6Т10, 6Т80, 6Т80Ш |
| 1 | ||||
| 2 | ГЗФС | 1985 | 6Т12, 6Т82, 6Т82Г, 6Т82Ш | |
| 3 | ГЗФС | 1985 | 6Т13, 6Т83, 6Т83Г, 6Т83Ш | |
| 6Д | 0 | ДЗФС | 1987 | 6Д10, 6ДМ80Ш |
| 1 | ДЗФС | 1990 | 6Д81, 6Д81, 6Д81Г, 6Д81Ш | |
| 2 | ДЗФС | 6Д12, 6Д12Ф20, 6Д12Ф3, 6Д82, 6Д82Г, 6Д82Ш | ||
| 3 | ДЗФС | 6ДМ83Ш |
Основні производители фрезерных верстатів в СССР і России:
- ВМЗ - Воткинский машиностроительный завод
- ГЗФС - Горьковский завод фрезерных верстатів
- ДЗФС - Дмитровский завод фрезерных верстатів
- УЗТС - Ульяновский завод тяжелых і уникальных верстатів
- ВСЗ - Воронежский станкостроительный завод
- Жальгирис - Вильнюсский станкостроительный завод Жальгирис.
Обозначение фрезерных верстатів
6 - фрезерный верстат (номер группы по классификации ЭНИМС)
Д – серия (поколение) верстата (Б, К, Н, М, Р, Т), например, 682, 6Б82Ш, 6К82Ш, 6Н82Ш, 6Д81Ш, 6Р82Ш, 6Т82Ш
8 – номер подгруппы (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) по классификации ЭНИМС (8 - горизонтально-фрезерный)
1 – виконання верстата - типоразмер (0, 1, 2, 3, 4) (1 - размер робочого стола - 250 х 1000)
Буквы в кінці обозначения модели:
Г – верстат горизонтальный консольно-фрезерный з неповоротным столом
К – верстат з копировальным пристрійм для обробки криволинейной поверхности
Б – верстат з підвищеної производительностью (повышенный диапазон чисел оборотів шпинделя, повышенная мощность двигуна головного руху).
П – повышенная точность верстата - (н, п, в, а, с) по ГОСТ 8-82
Ш – верстат широкоуніверсальний
Ф1 – верстат з пристрійм цифровой индикации УЦИ і преднабором координат
Ф2 – верстат з позиционной системой числового керування ЧПУ
Ф3 – верстат з контурной (непрерывной) системой ЧПУ
Ф4 – верстат многоцелевой з контурной системой ЧПУ і магазином инструментов
Паспорта і схеми к вертикальным фрезерным верстатам і оборудованию
Каталог справочник вертикальних фрезерных верстатів і их аналогов
Рубикон, ООО