Фрезерные станки с числовым программным управлением
Подразделение станков на группы и типы в зависимости от характера выполняемых работ и применяемого режущего инструмента. Классификация станков с числовым программным управлением. Виды режущих инструментов. Технические характеристики фрезерных станков.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.11.2011 |
Размер файла | 306,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
3
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки РК
ГТК при КГИУ
Гумманитарно технический колледж
Реферат
По дисциплине: “Металлорежущие оборудования и станки”
тема:
«Фрезерные станки с числовым программным управлением (ЧПУ)»
Выполнил:
Ст.гр. ТМ-09-02
Ибраев.Н.А
Проверил:
Ст. преподаватель
Войтко А.Н
Темиртау 2011 г.
Содержание
Введение
1. Станки с числовым программным управлением (ЧПУ)
2. Фрезерные станки с ЧПУ.
3.Назначение и классификация фрезерных станков
4. Виды режущих инструментов, насадные фрезы , концевые фрезы
Заключение.
Список использованной литературы
Приложения
Введение.
В зависимости от характера выполняемых работ и применяемого режущего инструмента станки подразделяют на группы и типы.
Станки с ЧПУ должны обеспечивать высокие точность и скорость отработки перемещений, заданных УП, а также сохранить эту точность в заданных пределах при длительной эксплуатации. Конструкция станков с ЧПУ должна, как правило, обеспечивать совмещение различных видов обработки, автоматизацию загрузки и выгрузки деталей, автоматическое или дистанционное управление сменой инструмента, возможность встройки в общую автоматическую систему управления. Высокая точность обработки определяется точностью изготовления и жесткостью станка. В конструкциях станков с ЧПУ используют короткие кинематические цепи, что повышает статическую и динамическую жесткость станков. Для всех исполнительных органов применяют автономные приводы с минимально возможным числом механических передач. Эти приводы должны иметь высокое быстродействие.
Точность станков с ЧПУ повышается в результате устранения зазоров в передаточных механизмах приводов, уменьшения потерь на трение в направляющих и механизмах, повышения виброустойчивости, снижения тепловых деформаций. станок числовой программный управление
1. Станки с числовым программным управлением (ЧПУ).
По технологическим признакам и возможностям станки с ЧПУ классифицируются практически так же, как универсальные станки, на базе которых изготовляется большинство станков с ЧПУ.
Токарные станки с ЧПУ предназначены для обработки наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения, а также для нарезания наружной и внутренней резьбы.
Фрезерные станки с ЧПУ, предназначенные для обработки плоских и пространственных корпусных деталей, осуществляют следующие операции: плоское, ступенчатое и контурное фрезерование с нескольких сторон и под различными углами; сверление; растачивание; развертывание; нарезание резьбы и др.
Сверлильно-расточные станки с ЧПУ, предназначенные для обработки отверстий в деталях, выполняют сверление, рассверливание, зенкерование, растачивание, развертывание, обтачивание торцов, фрезерование, нарезание резьбы и др.
Шлифовальные станки с ЧПУ предназначены для шлифования наружных, внутренних и торцовых поверхностей деталей, имеющих прямолинейную и криволинейную форму образующих.
Многоцелевые станки с ЧПУ (обрабатывающие центры), предназначенные для комплексной обработки деталей за одну установку, выполняют практически все операции обработки резанием.
Электроэрозионные станки с ЧПУ предназначены для вырезания методом электроэрозии деталей сложного контура из токопроводящих материалов, обработка которых другими способами затруднена или невозможна. Обработка осуществляется непрерывно перемешающимся электродом-проволокой (из латуни, меди, молибдена, вольфрама) в среде керосина или воды с антикоррозионными присадками.
2. Фрезерные станки с ЧПУ
Фрезерные станки с ЧПУ предназначены для обработки плоских и пространственных поверхностей заготовок сложной формы. Конструкции фрезерных станков с ЧПУ аналогичны конструкциям традиционных фрезерных станков, отличие от последних заключается в автоматизации перемещений по УП при формообразовании.
В основе классификации фрезерных станков с ЧПУ лежат следующие признаки:
* расположение шпинделя (горизонтальное вертикальное);
* число координатных перемещений стола или фрезерной бабки;
* число используемых инструментов (одноинструментные и многоинструментные);
* способ установки инструментов в шпиндель станка (вручную или автоматически).
По компоновке фрезерные станки с ЧПУ делят на четыре группы:
* вертикально-фрезерные с крестовым столом (652ОФ3, МА655Ф3 и др.);
* консольно-фрезерные (6Р13Ф3, 6Р13РФ3 и др.);
* продольно-фрезерные (6М610Ф3-1 и др.);
* широкоуниверсальные инструментальные.
В вертикально-фрезерных станках с крестовым столом (Приложение 1. рис. ЧПУ. 4, а) стол перемещается в продольном (ось X) и поперечном (ось Y) горизонтальном направлениях, а фрезерная бабка - в вертикальном направлении (ось Z).
В консольно-фрезерных станках (Приложение 1. рис. ЧПУ. 4, б) стол перемещается по трем координатным осям (X,Y и Z), а бабка неподвижна.
В продольно-фрезерных станках с подвижной поперечиной (Приложение 1. рис. ЧПУ. 4, в) стол перемещается по оси X, шпиндельная бабка - по оси Y, а поперечина - по оси Z. В продольно-фрезерных станках с неподвижной поперечиной (Приложение 1. рис. ЧПУ. 4, г) стол перемещается по оси X, а шпиндельная бабка - по осям Y и Z.
В широкоуниверсальных инструментальных фрезерных станках (Приложение 1. рис. ЧПУ. 4, д) стол перемещается по осям X и Y, а шпиндельная бабка - по оси Z.
Фрезерные станки в основном оснащают прямоугольными и контурными устройствами ЧПУ.
При прямоугольном управлении (условное обозначение в модели станка - Ф2) стол станка совершает движение в направлении, параллельном одной из координатных осей, что делает невозможной обработку сложных поверхностей. Станки с прямоугольным управлением применяют для фрезерования плоскостей, скосов, уступов, пазов, разновысоких бобышек и других аналогичных поверхностей.
При контурном управлении (условное обозначение в модели станка - Ф3 и Ф4) траектория перемещения стола более сложная. Станки с контурным управлением используют для фрезерования различных кулачков, штампов, пресс-форм и других аналогичных поверхностей. Число управляемых координат, как правило, равно трем, а в некоторых случаях - четырем и пяти. При контурном управлении движение формообразования производится не менее чем по двум координатным осям одновременно.
В отдельных случаях на фрезерных станках при обработке заготовок простой формы в условиях средне- и крупносерийного производства также применяют системы ЧПУ.
Во фрезерных станках с ЧПУ в качестве привода главного движения используют асинхронные двигатели (в этих случаях имеется коробка скоростей) или электродвигатели постоянного тока.
На небольших фрезерных станках с прямоугольным ЧПУ применяют один приводной электродвигатель постоянного тока и коробку передач с автоматически переключаемыми электромагнитными муфтами, а на тяжелых станках с контурным управлением каждое управляемое координатное перемещение осуществляется от автономного электропривода постоянного тока.
Приводы движения подач фрезерных станков с ЧПУ имеют короткие кинематические цепи, передающие движение от двигателя непосредственно исполнительному органу.
Компоновка вертикально-фрезерного консольного станка с ЧПУ (Приложение 2. рис. ЧПУ. 5) мало отличается от компоновки традиционного станка без ЧПУ. На станине 8 монтируют узлы и механизмы станка. Станина спереди имеет направляющие, закрытые кожухом 9, по которым перемещается консоль 1. На горизонтальных направляющих смонтированы салазки 2, по продольным направляющим которых передвигается стол 3. На привалочной плоскости станины закреплена фрезерная бабка 6, по вертикальным направляющим которой перемещается ползун 7 со шпинделем 5. В соответствии с требованиями безопасности труда ползун имеет защитный щиток 4. Сзади станка расположен шкаф 10 с электрооборудованием и УЧПУ.
3 Назначение и классификация фрезерных станков
Технологический процесс получения готовой детали из заготовки в общем случае включает ряд последовательных операций, выполняемых на фуговальных, рейсмусовых, четырехсторонних продольно-фрезерных, собственно фрезерных, шлифовальных и других станках. В результате выполнения этих операций на заготовке формируются новые поверхности, точное положение которых относительно друг друга достигается соответствующим положением технологической базы заготовки на установочных и направляющих поверхностях конструктивных элементов станка.
По конструктивным и технологическим признакам различают следующие основные типы фрезерных станков: с нижним расположением шпинделя, копировальные с верхним расположением шпинделя, карусельные и модельные. Фрезерные станки предназначены для плоской, профильной и рельефной обработки прямолинейных и криволинейных деталей и узлов способом фрезерования, в том числе формирования сквозных и несквозных профилей, контуров, выборки пазов, гнезд, шипов и т. д.
На станках с нижним расположением шпинделя производят следующие виды обработки деталей: продольную плоскую и. фасонную, криволинейную обработку прямых и фасонных кромок, по наружному и внутреннему контуру щитов и рамок, несквозную зарезку пазов, а также шипов и проушин. Следует отметить, что в условиях специализированных производств продольную обработку деталей производительнее выполнять на станках проходного типа продольно-фрезерных: рейсмусовых и четырехсторонних.
На копировальных станках с верхним расположением шпинделя фрезеруют прямолинейные и криволинейные боковые поверхности, щиты и рамки, выбирают пазы, гнезда, полости различной конфигурации, сверлят и зенкуют отверстия, а при наличии специальных приспособлений нарезают короткие резьбы, вырезают пробки, выполняют различные художественные работы.
На карусельных станках с большой производительностью выполняют криволинейную обработку по копиру прямых и фасонных кромок брусковых и щитовых деталей, в том числе и по контуру. Модельные станки позволяют производить фрезерование верхних и боковых поверхностей деталей сложной конфигурации, а также расточку, обточку, сверление и другие подобные операции при изготовлении литейных моделей и стержневых ящиков в специализированных литейных производствах.
Фрезерные станки с нижним расположением шпинделя.
Фрезерные станки с нижним расположением шпинделя наиболее универсальны и находят широкое применение во всех отраслях деревообработки, т. к. позволяют выполнять широкий ряд технологических операций: плоское и профильное фрезерование кромок, криволинейное фрезерование по шаблону (копиру), несквозное фрезерование пазов, нарезание шипов и выборку проушин и т. д.
Эти операции можно выполнять как с ручной, так и механизированной подачей заготовок.
Станкостроительная промышленность выпускает следующие модели фрезерных станков с нижним расположением шпинделя: ФС-1 (фрезерный средний с ручной подачей заготовок толщиной до 100 мм -- базовая модель), ФСШ-1 (то же, но оснащен шипорезной кареткой для нарезания простых шипов), ФСШ-П (то же, но с механизированной подачей шипорезной каретки). Имеются фрезерные станки с нижним расположением шпинделя типов ФЛ (легкие с шириной фрезерования до 80 мм), ФС (средние--до 100 мм), ФТ (тяжелые -- до 125 мм), а также их модификации с ручной
подачей шипорезной каретки (ФЛШ, ФСШ и ФТШ) и автоподатчиком заготовок (ФЛА, ФСА и ФТА).
На деревообрабатывающих предприятиях часто встречаются фрезерные станки с нижним расположением шпинделя и ручной подачей заготовок типов Ф-5, Ф-6, ФШ-4, а также станок ФА-4 с механизированной подачей заготовок звездочкой. Ведущее предприятие по выпуску фрезерных станков -- Днепропетровский станкостроительный завод.
Фрезерные станки с верхним расположением шпинделя.
В эту группу входят копировальные станки (ВФК-1, ВФК-2), карусельные (Ф1К-2, Ф1К-2А) и модельные (ФМ25, ФМС).
Фрезерные копировальные станки с верхним расположением шпинделя универсальные.
Эти станки находят широкое применение при производстве мебели, различных изделий широкого потребления, радиоаппаратуры, вагоностроении и т. д.
Технические характеристики фрезерных станков с нижним расположением шпинделя.
ФС-I |
ФСШ-I |
ФСШ-II |
||
Наибольшая толщина обрабатываемого изделия, мм |
100 |
100 |
100 |
|
Длина стола, мм |
1000 |
1000 |
1000 |
|
Ширина стола, мм |
800 |
800 |
800 |
|
Размер внутреннего конуса Морзе по СТ СЭВ 147-7 |
4 |
4 |
4 |
|
Частота вращения шпинделя, мин- |
3550; 7100 |
4500; 9000 |
3000; 6000; 4500; 9000 |
|
Вертикальное перемещение шпинделя, мм |
160 |
160 |
160 |
|
Диаметр шпиндельной насадки, мм… |
32 |
32; 27* |
32 |
|
Наибольший диаметр режущего инструмента, мм |
250 |
250 |
250 |
|
Наибольшая ширина заготовки, устанавливаемой на столе шипорезной каретки при глубине шипа 100 мм, мм |
--- |
230 |
230 |
|
Ход шипорезной каретки, мм |
--- |
500 |
500 |
|
Привод подачи шипорезной каретки |
--- |
Ручной |
Механический |
|
Наибольшая скорость механической подачи, м/мин, не менее |
--- |
--- |
20,0 |
|
Габаритные размеры станка (длина х ширина х высота), мм |
1085 х 1150 х 1320 |
1550 х 1500 х 1320 |
1420 х 1510 х 1360 |
|
Масса станка, кг |
840 |
940 |
920 |
Техническая характеристика фрезерных копировальных станков с верхним расположением шпинделя.
ВФК-1 |
ВФК-2 |
||
Размер стола, мм |
700 х 760 |
800 х 1180 |
|
Частота вращения шпинделя, мин-1 |
18 000 |
18 000 |
|
Диаметр фрезы, мм |
2 - 36 |
2 - 36 |
|
Вертикальное перемещение шпинделя, мм. |
Ручное 130 |
Пневматическое 130 |
|
Мощность электродвигателя механизма резания, кВт |
1,5 |
1,5 |
|
Вылет шпинделя, мм |
600 |
710 |
|
Наибольший просвет между шпинделем и столом, мм |
460 |
300 |
|
Высота стола от пола, мм: |
|||
наибольшая |
1000 |
1000 |
|
наименьшая |
800 |
800 |
|
Габаритные размеры (длина х ширина х высота) |
1170 х 1240 х 1670 |
1180 х 1450 х 1600 |
|
Масса, кг, не более |
750 |
870 |
Станки фрезерные карусельные предназначены для плоскостного и фигурного фрезерования брусковых и щитовых деталей из древесины и древесных материалов по копирам в различных деревообрабатывающих производствах. Различают фрезерные карусельные станки с верхним Ф1К-2, Ф1К-2А и нижним Ф2К-ШЗ расположением шпинделя.
Для получения деталей с высокими требованиями к шероховатости обработанной поверхности (чаще всего детали, поверхность которых в дальнейшем должна подвергнуться облагораживанию -- лакированию, крашению (например, ножки, царги и сиденья стульев), фрезерные карусельные станки оснащаются шлифовальными головками.
Техническая характеристика фрезерных карусельных станков
Ф1К-2 |
Ф1К-2А |
Ф2К-Ш3 |
||
Фрезерных шпинделей, шт |
1 |
1 |
2 |
|
Шлифованных головок, шт |
--- |
1 |
3 |
|
Размеры обрабатываемых деталей, мм: |
||||
диаметр (длина) |
230 - 1200 |
230 - 1200 |
310 - 920 |
|
ширина |
230 |
230 |
30 - 130 |
|
Наибольшая высота фрезерования, мм |
100 |
100 |
20 |
|
Диаметр стола, мм |
1000 |
1000 |
2400 |
|
Частота вращения шпинделя, мин -1 |
7000 |
7000 |
7000 |
|
Частота вращения шлифованной головки, мин -1 |
3000 |
3000 |
3000 |
|
Частота вращения стола, мин -1 |
0,3 - 5,5 |
0,3 - 5,5 |
1 - 5 |
|
Наибольшее вертикальное перемещение шпинделя, мм |
50 |
50 |
50 |
|
Частота осцилляции шлифованной ленты, мин -1 |
120 |
120 |
95 |
|
Габаритные размеры станка (длина х ширина х высота), мм, не более |
2470 х 1150 х 2100 |
2470 х 1550 х 2100 |
4130 х 4050 х 1150 |
|
Масса станка, не более |
2300 |
2460 |
4000 |
Техническая характеристика одношпиндельных фрезерных станков с ручной подачей
ФЛ |
ФС-1 |
ФТ |
||
Толщина обрабатываемого изделия, мм |
80 |
100 |
125 |
|
Размеры стола (длина х ширина), мм.. |
800 х 630 |
1000 х 800 |
1250 х 1000 |
|
Частота вращения шпинделя, мин-1 |
600; 12 000 |
3550; 7100 |
4000; 8000 |
|
4500; 9000 |
||||
Вертикальное относительное перемещение шпинделя, мм |
100 |
100 |
100 |
|
Диаметр шпиндельной насадки, мм.. |
22 |
32 |
32 |
|
Наибольший диаметр режущего инструмента, мм |
250 |
250 |
250 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
1,8 (2,3) |
4,7 (5,5) |
4,7 (5,5) |
|
Габаритные размеры, мм: |
||||
длина |
950 |
1085 |
1175 |
|
ширина |
875 |
1150 |
1250 |
|
высота |
1255 |
1225 |
1285 |
|
Масса, т |
0,68 |
0,8 |
0,8 |
Фрезерные станки с нижним расположением шпинделя бывают: с ручной подачей для профильного фрезерования по линейке, кольцу и копиру (легкие -- ФЛ, средние -- ФС, тяжелые -- ФТ); с шипорезной кареткой, позволяющей вырабатывать на концах деталей шипы и проушины (средние-- ФСШ, тяжелые--ФТШ); с механической подачей для прямолинейной обработки (легкие--ФЛА, средние -- ФСА, тяжелые -- ФТА).
Техническая характеристика одношпиндельных фрезерных станков с механической подачей
ФЛА |
ФСА-1 |
ФТА |
||
Толщина обрабатываемого изделия, мм |
80 |
100 |
125 |
|
Размеры стола (длина х ширина), мм.. |
1000 х 800 |
1000 х 800 |
1250 х 1000 |
|
Диаметр шпиндельной насадки, мм |
22 |
32 |
32 |
|
Частота вращения шпинделя, мин-1 |
6000; 12 000 |
4500; 9000 |
4000; 8000 |
|
Вертикальное относительное перемещение шпинделя, мм |
100 |
100 |
100 |
|
Наибольший диаметр режущего инструмента, мм |
250 |
250 |
250 |
|
Величина подачи, м/мин |
8 - 25 |
8 - 25 |
8 - 25 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
2,25 (2,9) |
5,15 (6,1) |
5,15 (6,1) |
|
Габаритные размеры, мм |
||||
длина |
1000 |
1000 |
1180 |
|
ширина |
1000 |
1090 |
1250 |
|
высота |
1355 |
1355 |
1360 |
|
Масса, |
0,84 |
0,85 |
1,1 |
Техническая характеристика одношпиндельных фрезерных станков с шипорезной кареткой
ФТШ |
ФСШ-1 |
ФЛШ |
||
Толщина обрабатываемого изделия, мм |
125 |
100 |
80 |
|
Размеры стола (длина х ширина), мм.. |
1250 х 1000 |
1000 х 800 |
1000 х 800 |
|
Диаметр шпиндельной насадки, мм |
32 |
27 |
22 |
|
Частота вращения шпинделя, мин-1 |
4000; 8000 |
3500; 7000 |
3500; 6000 |
|
4500; 9000 |
70000 |
|||
Вертикальное относительное перемещение шпинделя, мм |
100 |
100 |
100 |
|
Диаметр шипорезного диска, мм. |
250 |
250 |
250 |
|
Ход шипорезной каретки, мм….. |
500 |
500 |
500 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
4,7 (5,5) |
4,7 (5,5) |
1,8 (2,3) |
|
Габаритные размеры, мм: |
||||
длина |
1550 |
1550 |
1550 |
|
ширина |
1750 |
1500 |
1500 |
|
высота |
1320 |
1320 |
1320 |
|
Масса, т |
1,1 |
0,87 |
0,87 |
4 Виды режущих инструментов
В станках фрезерной группы применяются многочисленные конструкции режущего инструмента -- фрезы, которые по основным отличительным конструктивным признакам могут быть разбиты на две группы: насадные (цельные, составные, сборные) и концевые (цельные затылованные и цельные незатылованные). Насадные фрезы. Для фрезерования древесины и древесных материалов широко используют насадные фрезы, отличительная особенность которых-- отверстия для насадки на шпиндель станка или непосредственно на вал электродвигателя.
Насадные фрезы в зависимости от конструктивного исполнения разделяют на цельные и сборные. В свою очередь цельные насадные фрезы могут быть одинарными и в виде наборов фрез (составные). Набор цельных фрез чаще всего представляет собой группу фрез, подобранных для обработки профилей деталей, получение которых одинарными фрезами трудно, непроизводительно или невозможно. Набор цельных фрез закрепляют на одном общем валу. В набор могут входить фрезы одинаковые по параметрам или разные. Цельные, фрезы изготавливают из одной заготовки легированной стали или из конструкционной стали с припаянными пластинками твердого сплава или легированной стали. По оформлению задней поверхности зуба дельные фрезы разделяют на затылованные и с прямой задней гранью (с остроконечными зубьями). Затылованные цельные фрезы чаще всего предназначены для фасонного фрезерования различных профилей, режущая кромка у них фасонная.
В зависимости от формы режущих кромок получается тот или иной профиль обрабатываемых деталей. Зубья фасонных затылованных фрез имеют плоскую переднюю грань; заднюю их грань чаще всего оформляют по кривым архимедовой спирали или по дугам окружности, проведенным из смещенного центра. Особенность затылованных фрез в том, что при переточках по передней грани они сохраняют постоянство профиля режущей кромки в осевом сечении зуба фрезы.
Диаметры посадочного отверстия d у фрез цельных фасонных составляют 22; 27 и 32 мм, что в большинстве случаев совпадает с соответствующими размерами оправок фрезерных станков. Внешний диаметр D фасонных фрез 80; 100 и 125 мм.
Фасонные цельные затылованные фрезы имеют ряд достоинств: сохраняют угловые параметры за весь срок службы инструмента, что обеспечивает постоянство профиля обрабатываемых деталей, удобны в эксплуатации, хорошо сбалансированы. Однако имеют и недостатки, основной из которых -- нерациональное использование легированной инструментальной стали: эффективно используется не более 10--20 % массы фрезы.
У фрез с остроконечными зубьями передняя и задняя грани имеют плоскую форму в плоскостях перпендикулярных оси вращения фрезы. Конструкции фрез данного типа довольно разнообразны. К группе фрез с остроконечными зубьями относятся фрезы для фасонного фрезерования, пазовые, для фрезерования шипов и др. В зависимости от назначения и конструкции фрезы с остроконечными зубьями затачивают по передней или задней грани. Эти фрезы могут быть изготовлены целиком из легированной или конструкционной стали (корпус) с припаянными пластинками быстрорежущей стали или твердого сплава на зубьях фрезы. В зависимости от вида выполняемых работ и сложности профиля детали фрезы с остроконечными зубьями могут быть одинарными, составными (составлены из разных фрез) или в виде комплектов из нескольких однотипных фрез.
Боковые режущие кромки фрез, обеспечивающие размер по ширине В паза, имеют задний угол 3°. Для сохранения ширины В постоянной зубья затачивают по задним граням. Пазовые фрезы для поперечных пазов кроме основных зубьев, формирующих размер В, имеют с двух сторон подрезающие зубья с передним углом 45°. Подрезающие зубья (подрезатели) выступают над основной окружностью резания на 0,5 мм и служат для обеспечения качественной обработки. Существуют аналогичные по конструкции пазовые фрезы, оснащенные пластинками твердого сплава.
Для плоского цилиндрического фрезерования применяют фрезы с остроконечными зубьями, оснащенными пластинками твердого сплава. Эти фрезы чаще всего используют в мебельном производстве при обработке щитов, облицованных шпоном, пластиками и другими материалами. Для повышения качества обработки со стороны облицовочного слоя (устранения сколов) зубья имеют наклон к оси вращения. Наклон режущей кромки выбирают таким образом, чтобы сила Р была направлена в глубь массива. При фрезеровании плит, облицованных с двух сторон, применяют фрезы с двусторонним наклоном режущих кромок, что обеспечивают составные фрезы, состоящие из двух одинаковых фрез, но с разным наклоном зубьев, или одинарные фрезы с двумя рядами зубьев. Угол наклона зубьев к оси фрезы обычно 15--20°.
При фрезеровании древесных материалов (ДСтП, ДВП, пластиков и др.) рационально использовать твердый сплав в качестве инструментального материала. В зависимости от профиля обрабатываемой детали могут быть применены стандартные пластинки или пластинки из пластифицированного твердого сплава. Довольно часто приходится перешлифовывать стандартные пластинки твердого сплава, чтобы придать им требуемую форму и размеры.
Перешлифовку делают алмазными кругами повышенной производительности. В целях рационального использования твердого сплава, а также в зависимости от профиля режущей кромки пластинки припаивают по передней или задней грани зуба. Так, для фрез, предназначенных для плоского или углового фрезерования, более экономичное использование пластинки будет при расположении ее по задней грани, однако при этом должна быть обеспечена надлежащая прочность припайки. У фрез для фасонной обработки пластинки твердого сплава, как правило, припаивают к передней грани.
Окончательное профилирование режущих кромок фрезы делают после припайки пластинок. Очертание профильных режущих кромок у фасонных фрез, оснащенных твердым сплавом, может быть самым разнообразным.
Для фрезерных станков наибольшее распространение получили конструкции сборных насадных фрез, представленные на рис. 9. Дисковая пазовая фреза предназначена для фрезерования пазов и проушин на станках с шипорезной кареткой. Такая фреза содержит вставные ножи 1, укрепляемые в клиновых пазах корпуса 4 клиньями 2 и распорными винтами 3. Внешний диаметр D фрез 200; 250; 320 и 360 мм. Ножи изготавливают из стали или оснащают пластинками твердого сплава длиной 50 мм и шириной 8; 12; 16; 20 мм. Диаметр посадочного отверстия 32 и 40 мм.
Цилиндрическая сборная фреза с прямыми ножами (рис. 9,6) имеет центробежно-клиновой способ крепления ножей. Фреза состоит из корпуса 4, ножей 1, клиньев 2 и распорных болтов 3: При вывинчивании болтов 3 клинья 2 прочно закрепляют ножи в корпусе. Для надежного крепления ножей усилие затяжки составляет 30--40 Н при длине ключа 120--140 мм. Во время вращения фрезы под действием центробежных сил усилие зажима ножа в корпусе возрастает.
Фрезы выпускают в двух исполнениях: исполнение А -- с плоскими стальными ножами длиной 40; 60; 90; ПО; 130; 170 и 200 мм; исполнение Б -- с ножами, оснащенными пластинками твердого сплава ВК15. Внешний диаметр фрез 80; 100; 125; 140; 160 и 180 мм. Существуют аналогичные конструкции фрез для профильного фрезерования, а также нарезки шипов.
Составные фрезы собирают (составляют) из двух и более цельных фрез для обработки сложных (двухсторонних) профилей, имеющих участки, расположенные в плоскости вращения фрезы. Сборные насадные фрезы имеют сменные режущие элементы -- резцы или ножи. В этом их основная особенность. Сборные насадные фрезы состоят из корпуса, режущих элементов в виде ножей или резцов, деталей крепления, регулирования, центрирования и зажатия на шпинделе станка. Сборные насадные фрезы обеспечивают постоянство диаметра резания независимо от переточек.
Концевые фрезы
В отличие от насадных фрез у концевых нет посадочного отверстия, а есть хвостовик, которым они закрепляются на шпинделе станка. Хвостовики бывают цилиндрические, конусные или резьбовые. Фрезы закрепляют в конусном или резьбовом гнезде шпинделя, патроне или цанге. В зависимости от формы поверхности, описываемой режущими кромками при вращении инструмента, фрезы подразделяют на цилиндрические и фасонные.
Концевые фрезы применяют для выборки гнезд и пазов, обработки деталей по контуру, фасонной обработки боковых поверхностей деталей, снятия свесов у щитов, облицованных различными материалами, объемного копирования и т. п. В отличие от насадных концевые фрезы имеют небольшой диаметр (практически от 3 до 60 мм). В связи с этим для обеспечения необходимых скоростей резания концевые фрезы работают при частоте вращения 9000-- 24000 мин-1. При таких частотах вращения и сравнительно небольших скоростях подачи (5--10 м/мин) подача на один зуб (при 2=1... 2) незначительна, что обеспечивает высокое качество обработки.
Концевые фрезы изготавливают в основном цельными, но существуют конструкции и сборных концевых фрез. При выборке продольных пазов, фрезеровании четверти, обработке внутренних контуров деталей (для заглубления) концевые фрезы кроме боковых режущих кромок должны иметь и торцовые режущие кромки.
В зависимости от оформления задних поверхностей зубьев концевые фрезы разделяются на затылованные, незатылованные и с остроконечными зубьями. Сведения о затылованных фрезах и фрезах с остроконечными зубьями приведены выше. Под незатылованными здесь понимаются фрезы, у которых задняя поверхность для любой точки боковой режущей кромки оформлена по дуге окружностей из центра фрезы. Для создания необходимых углов резания незатылованные фрезы устанавливают в эксцентриковый зажимной патрон. По мере переточек уменьшается масса инструмента, поэтому незатылованные концевые фрезы необходимо периодически балансировать вместе с патроном. Балансируют их также и при изменении установочных углов в патроне.
Цельные концевые фрезы могут быть изготовлены целиком из легированной или быстрорежущей стали с припаянными пластинками из твердого сплава, монолитными (целиком из твердого сплава), в виде монолитной рабочей части из твердого сплава и напаянным хвостовиком из конструкционной стали. Фрезы концевые цилиндрические из легированной стали марок Х6ВФ и 8Х4В4Ф1 (Р4) изготавливают трех типов (рис. 10): незатылованные для фрезерования по контуру (а); затылованные для фрезерования по контуру (б); для выборки гнезд (в). Фрезы типов -а и б-однорезцовые, типа в -- двухрезцовые. Диаметр фрез типа а 3-- 20 мм с градацией через 1 мм до диаметра 8 мм и через 2 имевшие 8 мм. Диаметр фрез типов б и в. 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20 и 25 мм. Для уменьшения' трения торцовых кромок о древесину при выборке пазов и гнезд дается поднутрение к центру фрезы под углом 2...30. Задний угол торцевых кромок 20--25°. Угловые параметры для боковых режущих кромок следующие: а=10 15°; у = 30;..35°.
Для фрезерования различных древесных материалов (ДСтП,
ДВП, пластики и др.) следует применять концевые фрезы, осна- щенные пластинками твердого сплава. На рис. 10, г показана одно-резцовая незатылованная фреза, корпус которой изготовлен из стали 40Х или стали 45, а пластинка -- из твердого сплава ВК15. Диаметр таких фрез 8--18 мм с градацией через 2 мм, диаметр посадочной шейки 8 и 10 мм, длина 55--70 мм. Эти фрезы изготавливают Сестрорецкий и Томский инструментальные заводы.
Заключение
В настоящее время в отечественной промышленности эксплуатируются тысячи станков с программным управлением.
Системы программного управления делятся на цикловые и числовые.
Конструкции металлорежущих станков с цикловым программным управлением отличаются многообразием устройств, задающих программу цикла обработки (штекерные и клавишные панели, панели с переключателями, барабаны с перфокартами, перфолентами и т. д.).
Список использованной литературы:
1. Харченко А.О. Станки с ЧПУ и оборудование гибких производственных систем: Учебное пособие для студентов вузов. - К.: ИД «Профессионал», 2004. - 304 с.
2. Автоматизированная подготовка программ для станков с ЧПУ, (Справочник)/ Р.Э. Сафраган, Г.Б. Евгенев, А.Л. Дерябин и др.; Под общей ред. Р.Э. Сафрагана. - К.: Техника, 1986. - 191 с.
3. Р.И. Гжиров, П.П. Серебреницкий. Программирование обработки на станках с ЧПУ. Справочник, - Л.: Машиностроение, 1990. - 592 с.
Приложение 1.
Приложение 2.
Размещено на www.allbest.ru
Подобные документы
Группы и типы станков с числовым программным управлением, их отличительные признаки и сферы применения, функциональные особенности. Классификация станков по точности, по технологическим признакам и возможностям, их буквенное обозначение на схемах.
реферат [506,2 K], добавлен 21.05.2010Общие сведения о станках с числовым программным управлением. Классификация станков по технологическому назначению и функциональным возможностям, их устройство. Оснастка и инструмент для многоцелевых станков. Технологические циклы вариантов обработки.
презентация [267,7 K], добавлен 29.11.2013Стандартная система координат станка с числовым программным управлением. Направления стандартной системы координат различных видов станков. Методика и условные обозначения осей координат и направлений перемещений на схемах агрегатных станков с ЧПУ.
реферат [1,7 M], добавлен 21.05.2010Числовое программное управление (ЧПУ). Общие сведения и конструктивные особенности станков с ЧПУ. Организация работы оператора многоцелевых станков. Технологии обработки деталей на многоцелевых станках. Оснастка и инструмент для многоцелевых станков.
реферат [6,2 M], добавлен 26.06.2010Инструмент для токарных станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Инструмент для сверлильно-фрезерно-расточных станков с ЧПУ. Устройства для настройки инструмента. Особенности и классификация устройств для автоматической смены инструмента.
реферат [3,2 M], добавлен 22.05.2010Технические характеристики, точность и долговечность фрезерных станков. Расчет предельных режимов обработки на станке. Основные преимущества станков. Разработка кинематической схемы привода главного движения. Расчетные нагрузки для привода станка.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 12.12.2011Существенные преимущества использования станков с числовым программным управлением. Главные недостатки аналоговых программоносителей. Языки программирования обработки заготовок на станках. Исследование циклов нарезания резьбы и торцевой обработки.
диссертация [2,9 M], добавлен 02.11.2021Общая характеристика и назначение круглошлифовальных станков с числовым программным управлением ЗМ15Ф2 и ЗМ16ЭФ2Н11. Структура и функциональные особенности данных станков, их элементы и принцип работы. Варианты компоновки шлифовального ГПМ "МиниНОВА".
реферат [504,0 K], добавлен 22.05.2010Виды и назначение токарных станков. Технология обработки заготовок, сложных и точных деталей больших и малых габаритов. Станки с числовым программным управлением. Устройство токарного станка по точению древесины, инструменты. Наладка и настройка станка.
презентация [12,6 M], добавлен 17.04.2015Электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением. Построение в MatLab релейной схемы управления двигателем, регулирование по скорости. Сравнительный анализ разработанных систем управления станка с числовым программным управлением.
курсовая работа [732,0 K], добавлен 08.07.2012