Фрезерные станки

На фрезерных станках обрабатываются криволинейные контуры де­талей. На них также можно выполнять разнообразные работы по пло­скому и профильному фрезерованию, зарезке всевозможных гнезд и срезыванию фанеры на-ус. При наличии специальных приспособлений
иа фрезерном станке можно выполнять цепиодолбежные и копироваль­ные работы.

Универсальность фрезерных станков не используется в полной мере в крупном поточном производстве, но возможность применения одно­типных станков на различных .участках работы упрощает оборудование производства н позволяет использовать одних и тех же рабочих на выполнении разнообразных операций, что очень ценно в поточной си­стеме. Кроме того, при ремонте специальных станков (копировальных и др.) можно различные работы выполнять на универсальных фрезер­ных станках.

Фрезерные станки разделяются на одношпиндельные обыкновенные, одношпиидельные с наклоняющимся столом или шпинделем, двухшпин — дельиые с раздвижными и нераздвижными шпинделями и копиро­вально-фрезерные станки.

На одношпиндельных обыкновенных станках выпол­няют как прямолинейное, так и криволинейное фрезерование.

На станках с наклонным столом или шпинделем выпол­няют обычные фрезерные работы, а также обрабатывают материал под углом без приспособлений, причем станок с наклонным шпинделем бо­лее удобен.

На двухшпиндельных станках обрабатывают криволи­нейные материалы в шаблонах. Оба шпинделя станка вращаются в разные стороны, что позволяет в один прием обрабатывать детали, из­бегая неблагоприятного случая резания — против наклона волокон (см. фиг. 81) и концевых защепов при фрезеровании. Необходимость изменять направление вращения инструмента при обработке древесины появляется только при низком числе оборотов шпинделя.

В настоящее время в самолетостроении для обработки деревянных деталей применяются станки с весьма высоким числом оборотов—до

25000 об/мии. К таким станкам относятся копировально-фрезерные станки. На этих станках материалы обрабатываются в спе­циальных шаблонах.

Схема обыкновенного фрезерного одно­шпиндельного станка изображена иа фиг. 139. Станина 7 чугунная, пустотелая. Стол 2 из чугуна, цельнолитой, массив­ный, крепится к станине жестко болтами или шарнирно для возможности наклонять нли поднимать его при выполнении раз­личных работ. На рабочей плоскости сто­ла имеются Т-образные или трапецевид­ного сечения пазы, которые служат на­правляющими для кареток и крепления приспособлений. Пазы имеют прямолиней­ное взаимно перпендикулярное или кольце­образное концентрично шпинделю поло­жение. Последнее особенно удобно, так как позволяет крепить приспособления на столе в любом направлении относительно шпинделя стайка. Направляющая линейка 3 устанавли­вается в пазах станка и используется при прямолинейном фрезерова­нии деталей. В центре стола имеется отверстие для шпинделя и креп­ления на нем фрезерного инструмента. Непосредственно на станине устанавливаются вертикальные направляющие 4 на которых имеется супорт 5, представляющий собой литую раму с укрепленными на ней Двумя подшипниками 6. В подшипниках вращается вертикально рас­

положенный рабочий вал 7 станка. По направляющим станины супорт вместе с валом перемещается вверх и вниз при помощи винта с ма­ховичком 8. Вертикальное перемещение супорта составляет 80—100 лі, я. В верхней части рабочего вала устанавливается съемный шпиндель 9.

Крепление шпинделей с рабочим валом (фиг. 140) может быть кли­новое, простой затяжной гайкой, или диференциальной гайкой. Кли­новое крепление нежелательно в станках, на которых обрабатывается окончательный контур самолетных деталей, так как клин эксцентрич­ным расположением нарушает баланси­ровку вала, удары молотка при закола­чивании клина нарушают центровку шпинделя коническими плоскостями от­носительно оси рабочего вала, при за­колачивании клина удары молотка пе­редаются валом шариковым подшипни­кам, что приводит к быстрому изно­су их.

Крепление шпинделя простой и ди — фереициальной гайками более совер­шенно, так как обеспечивает требуемую центровку и жесткость соединения.

Рабочий вал фрезерного станка вра­щается от индивидуального электродви­гателя через ремениый, зубчатый и электрифицированный привод.

При ременном приводе (см. фиг, 139) на рабочий вал устанавливается приводной шкив, который крепится иа валу между подшипниками или консольно. Консольное крепление шкива позволяет применять хлопчатобумажные цельнотканные ремни. При существующих больших скоростях резаиия, когда скорость дви­жения ремня достигает 50 м/сек, применение тонких (2—2,5 мм тол­щины) цельнотканных бесконечных ремней необходимо.

— Зубчатая передача из-за сложности изготовления зубчатого редук­тора к быстроходным станкам получила очень ограниченное распро­странение.

Большинство современных фрезерных станков имеет встроенные электродвигатели, обеспечивающие легкое управление станком и бы­строе изменение числа оборотов шпинделя.

В самолетостроении широко распространены фрезерные станки типа Ф-2 и ФН-2 зазода им. Кагановича. Разница между этими станками — в креплении столов: у стайка Ф-2 стол неподвижный, у ФН-2 наклон­ный.

На фиг. 141 изображен фрезерный станок типа ФН-2. Он имеет следующую техническую характеристику:

Размер стола………………………………………………………………… •…………………………………….

Наибольший наклон стола……………………………………………………………………………..

Диаметр рабочего шпинделя…………………………………………………………………………..

Число оборотов шпинделя:

для больших фрезерных головок………………………………… • • • . .

» средних, ………………………………………………………

щ м ал ы х 9 ш *•*#••# + •#*

Наибольшее вертикальное перемещение супорта………………………………………

Диаметр шкива рабочего шпинделя……………………………………………………………..

Диаметр сменных шкивов электродвигателя;

для больших фрезерных головок……………………………………………………… 200 мм

» средних. , …………………………………….. * 150 ,

. малых • , 115 »

Требуемая ширина ремня…………………………………………………………. ‘………………….. 75 .

. длина……………………………………………………………………………………………………. 2000 »

Электродвигатель; трехфазиого тока 50 пер/сек., 220/380 а

тин И2-30/2

мощность. . *……………………………………………. …………………………………………. 4,5 кет

число оборотов………………. *……………………… 3000 об/мин.

Пусковой аппарат ЗТ-1

Габариты станка: длина……………………………………………………………. . . . . . 1540 мм

ширина…………………………………………………………………. 1000 ,

высота…………………………………………………………………………… 1345 ,

Копировально-фрезерные станки. Внутренние контуры таких дета­лей, как нервюры, шпангоуты и т. п„ целесообразно обрабатывать на копировально-фрезерном станке с высоким числом оборотов, кото­рые позволяют сразу получить Еесьма чистую поверхность.

На фиг. 142 показан копировально-фрезерный станок английской фирмы Вадкин. Стол станка маховичком можно передвигать вверх и вниз н устанавливать на нужную высоту в зависимости от глубины фрезерования. В центре стола, точно под режущим инструментом, укреплен упорный штифт, назначение которого такое же, как и упор­ного Кольца в обычном фрезерном станке; он создает упор специаль­ному приспособлению при обработке внутреиинх контуров. Станок имеет кнопочное управление.

Техническая характеристика станка Вадкин следующая:

Размер стола. …………………………………………………………………………………………………….. 750×750 лл

Вертикальное перемещение стола………………………………………………………………… 225 мм

Вылет шпинделя……………………………………………………………………………………………….. 600 ,

Вертикальное перемещение шпинделя………………………………………… . , . . 100 ш

Мощность мотора. . . •…………………………………………………………………………………….. 1,5—2 кет

Наладка фрезерных стан­ков. Стол фрезерного стан­ка проверяется уровнем. Поверхность стола должна быть строго горизонталь­на, Шпиндель подбирают в зависимости от конст­рукции н размеров уста­навливаемого инструмента

Фнг. 143. Конусная втулка для крепления инструмента на шпин’ деле фрезерного станка.

I-станина; 2— стол; $—супорт; 4— электродвигатель; на* 7—режущий инструмент; 2—шпинделі

правляюшие; 0—патрон; 7—педаль для перемещения супор* станка; 3—конусная втулка; 4— разрезы

та; $—шланг; 0—маховичок; J0—штифт. втулки; 5—гайка.

и крепят его в конусном отверстии вала. Слегка затянув шпиндель гай­кой, проверяют биение, ставя индикатор на рабочую плоскость стола и подводя острие его к шпинделю. Проворачивая рукой шпиндель, наблю­дают за изменением величины зазора. Биение шпинделя ие должно пре­вышать 0,02—0,05 мм (такая величина определяется только стрелочным индикатором). Отрегулировав положение шпинделя, его окончательно затягивают гайкой или клином. Ударять молотком по клииу нужно легко, чтобы не повредить шариковые подшипники рабочего вала. После окончательной затяжки еще раз проверяют биение шпинделя.

На шпиндель устанавливают только отбалансированный режущий инструмент. Крепежное отверстие в инструменте должно точно соот­ветствовать диаметру шпинделя. В том случае, если крепежное отвер­стие в инструменте больше диаметра шпинделя, крепить инструмент надо центрирующей втулкой (фиг. 143).

Положение инструмента регулируют индикатором. При наличии профилированных ножей фрезы положение лезвий проверяют профи­лированным установочным бруском. Для этого к лезвиям окончатель­но укрепленной на шпинделе фрезы подводят установочный брусок; при вращении фрезы каждое лезвие всеми своими точками должно касаться профиля установочного бруска. Режущий инструмент на

шпинделе следует устанавливать возможно ниже, насколько это по­зволяет конструкция стайка и фрезеруемая деталь. При такой уста­новке точность обработки повышается.

При установке упорного кольца (фиг. 144) для фрезерования в шаблонах высота кольца должна быть меньше высоты опорной кромки

шаблона, диаметр D упорного кольца — больше диаметра d фрезы на 5—10 мм, а иижний край резцов фрезы должен быть ниже поверхно­сти шаблона.

При фрезеровании детален по направляющей линейке, в зависи­мости от конструкции фрезы, линейка может быть цельной или состав­ной из двух частей. При обработке деталей прорезной фрезой или при фрезеровании поверхности детали не по всей высоте устанавливается цельная направляющая линейка с прорезью в месте выхода режущего инструмента. Зубья фрезы при этом должны выходить за рабочую плоскость линейки на величину, равную глубине — фрезерования. Для фрезерования по всей высоте устанавливается направляющая линейка (фиг. 145), состоящая из двух частей, опорные плоскости которых должны быть прямолинейны и параллельны между собой; задняя ли­нейка 2 должна выступать иад плоскостью передней лииейки 3 иа ве­личину, равную глубине фрезерования. .Установка линейки проверяет­ся контрольным бруском 4 и за­мером. Зазор а должен быть постоянным по всей длине пе­редней лииейки и равным глу­бине фрезерования. Направляю­щая линейка к плоскости стола устанавливается точно под пря­мым углом»