13

15 ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ И ДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ГОЛОВКИ

На фрезерных станках можно обрабатывать наружные и внутренние поверхности различной конфигурации, прорезать прямые и винтовые канавки, нарезать наружные и внутренние резьбы, обрабатывать зубчатые колеса и т. п. (рисунок 15.1).

Различают станки: консольно-фрезерные (горизонтальные, вертикальные, универсальные и широкоуниверсальные), вертикально-фрезерные бесконсольные, продольно-фрезерные (одно- и двухстоечные), фрезерные непрерывного действия (карусельные и барабанные), копировально-фрезерные (для контурного и объемного фрезерования), гравировально-фрезерные, специализированные (резьбофрезерные, шпоночно-фрезерные, шлицефрезерные и др.).

Основным размером фрезерных станков общего назначения является размер рабочей поверхности стола.

15.1 КОНСОЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ

У горизонтальных консольно-фрезерных станков ось шпинделя расположена горизонтально, и стол передвигается в трех взаимно перпендикулярных направлениях.

Универсальные консольно-фрезерные станки (рисунок 15.2) внешне почти не отличаются от горизонтальных станков, но имеют поворотный стол, который помимо возможности перемещения в трех взаимно перпендикулярных направлениях может быть повернут вокруг своей вертикальной оси на ±45. Это позволяет обрабатывать на станке винтовые канавки и нарезать косозубые колеса.

Вертикальные консольно-фрезерные станки (рисунок 15.3) по внешнему виду отличаются от горизонтальных вертикальным расположением оси шпинделя и отсутствием хобота. Хобот у горизонтальных станков служит для закрепления кронштейна, поддерживающего конец фрезерной оправки.

Широкоуниверсальные консольно-фрезерные станки (рисунок 15.4) в отличие от универсальных имеют дополнительный шпиндель, поворачивающийся вокруг вертикальной и горизонтальной осей. Имеются также широкоуниверсальные станки с двумя шпинделями (горизонтальным и вертикальным) и столом, поворачивающимся вокруг горизонтальной оси. В широкоуниверсальных фрезерных станках шпиндель может

быть установлен под любым углом к обрабатываемой заготовке.

Горизонтально-, вертикально- и универсально-фрезерные станки являются основными модификациями консольно-фрезерных станков и представляют собой станки общего назначения.

15.2 УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КОНСОЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫЙ СТАНОК 6Р82

Универсальный консольно-фрезерный станок 6Р82 предназначен для выполнения разнообразных фрезерных работ, в том числе для фрезерования винтовых канавок, для чего стол может поворачиваться вокруг своей вертикальной оси. Станок используют в условиях единичного и крупносерийного производства. Кинематическая схема станка показана на рисунке 15.5. Техническая характеристика станка представлена в таблице 15.1.

Таблица 15.1 -Техническая характеристика станка

Размеры рабочей поверхности стола, мм: ширина длина	320 1250
Наибольшие перемещения стола, мм: продольное поперечные: механическое от руки вертикальное: механическое от руки	800 240 250 360 380
Наибольший угол поворота стола	 45°
Число частот вращения шпинделя	18
Частота вращения, мин-1	31,5—1600
Число подач стола	18
Подача, мм/мин: продольная поперечная вертикальная	25—1250 25—1250 8,3—416,6

15.3 ПРОДОЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ

Продольно-фрезерные станки предназначены для обработки горизонтальных, вертикальных, наклонных и фасонных поверхностей деталей торцовыми, цилиндрическими и фасонными фрезами.

Станки выпускают одно- и двухстоечными, с одним или несколькими шпинделями.

Продольно-фрезерные станки имеют рабочий стол, совершающий только продольное перемещение. Главным движением в продольно-фрезерных станках является вращательное движение шпинделя бабок, а движениями подач — продольное движение стола и соответствующие перемещения шпиндельных бабок.

Ширина стола продольно-фрезерных станков находится в пределах 320—5000 мм, а длина 1000—12 500 мм и более. Каждый шпиндель приводится в движение от отдельного электродвигателя.

Современные продольно-фрезерные станки имеют высокую производительность.

Схемы компоновок одностоечных и двухстоечных станков приведены на рисунке 15.6.

15.4 ШПОНОЧНО-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ

Шпоночно-фрезерные станки предназначены для фрезерования шпоночных пазов.

Фрезерование ведется по схеме, приведенной на рисунке 15.7, б.

Принцип работы вертикального одношпиндельного шпоночно-фрезерного станка (рисунок 15.7, а) заключается в следующем. Шпиндель с фрезой получает вращательное главное движение и прямолинейную подачу вдоль оси паза, а в конце хода и вертикальную подачу. Обрабатываемую заготовку крепят на столе 8. На основании 1 станка размещены станина 2 с головкой 3, шпиндельная каретка 5, получающая от гидропривода продольное перемещение по направляющим 4; консоль 7 со столом 8 может перемещаться в вертикальном направлении по направляющим 6 станины. Рукоятка 9 предназначена для сообщения столу поперечных перемещений. Вертикальная подача шпинделя в конце каждого хода каретки осуществляется автоматически. Станок работает по полуавтоматическому циклу.

15.5 ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

При работе на фрезерных станках непрерывного действия заготовки на столах устанавливают и закрепляют без остановки движения. Производительность таких станков велика, их применяют в крупносерийном и массовом производстве. Фрезерные станки непрерывного действия делят на карусельные и барабанные (рисунок 15.8). На карусельном станке (рисунок 15.8, а) заготовки

устанавливают в приспособлениях на вращающемся столе 2, затем их пропускают для снятия припуска под одной или двумя фрезами 1 и снимают со стола. Цикл обработки детали может быть выполнен и за несколько оборотов стола. В этом случае после каждого оборота стола заготовку поворачивают для обработки другой поверхности.

Барабанный станок для непрерывной работы (рисунок 15.8, б) применяют для обработки сравнительно крупных заготовок одновременно с двух сторон. Заготовку крепят в приспособлениях, которые устанавливают на периферии медленно вращающегося массивного барабана 2. Обработку ведут фрезами 1. Устанавливают заготовки и снимают детали в процессе работы станка с противоположной относительно фрезы стороны.

15.6 ДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ГОЛОВКИ

Делительные головки применяют при работе на консольно-фрезерных станках для установки заготовки под требуемым углом относительно стола станка, поворота ее на определенный угол, деления окружности на нужное число частей, а также для непрерывного вращения заготовки при фрезеровании винтовых канавок.

Различают делительные головки для непосредственного деления (делительные приспособления), оптические делительные головки и универсальные делительные головки.

Универсальные делительные головки делят на лимбовые и безлимбовые. Наиболее распространены лимбовые головки. Универсальные делительные головки могут быть использованы для простого и дифференциального деления.

Делительные головки для непосредственного деления применяют для деления на малое число частей. Они предназначены для деления на 2, 3, 4, 6, 8, 12 и 24 частей.

Их применяют при фрезеровании поверхностей и канавок режущих инструментов, для обработки простых деталей массового производства, имеющих грани, и т. д.

Лимбовая универсальная делительная головка (рисунок 15.9). Шпиндель 5 лимбовой универсальной делительной головки периодически поворачивают вращением рукоятки 1 через червячную передачу, расположенную в корпусе 4. Рукоятку 1 поворачивают на нужный угол, который устанавливают с помощью лимба 8, имеющего несколько рядов отверстий, равномерно расположенных на концентрических окружностях. Фиксатор 2 можно вставлять в любое из этих отверстий. Заднюю бабку 6 применяют для работы в центрах. Деталь можно крепить также в патроне, который навертывают на резьбовой конец шпинделя.

Применяют следующие способы наладки универсальных делительных головок: для простого деления, для дифференциального деления и на нарезание винтовых канавок.

Способ простого деления заключается в том, что, вращая рукоятку (рисунок 15.10), поворачивают шпиндель на заданный угол. Схема наладки универсальной делительной головки на простое деление показана на рисунок 15.11, а.

Способ дифференциального деления применяют в тех случаях, когда простое деление осуществить невозможно, т. е. когда нельзя подобрать диск с нужным для простого деления числом отверстий.

Метод дифференциального деления заключается в следующем. Требуемый поворот шпинделя делительной головки получается как совокупность двух поворотов: поворота рукоятки 2 (см. рисунок 15.11, б) относительно делительного диска 1 и поворота самого делительного диска, которому это движение сообщается принудительно от шпинделя делительной головки через сменные зубчатые колеса (а/в)х(с/d) гитары.

Наладка на фрезерование спиральных канавок. При фрезеровании винтовых (спиральных) канавок заготовке сообщается сложное винтовое движение, состоящее из поступательного прямолинейного (вдоль ее оси) и вращательного (вокруг той же оси).

Поступательное движение заготовка получает вместе со столом, а вращательное от ходового винта стола станка через сменные зубчатые колеса. Стол станка при фрезеровании винтовых канавок поворачивают по отношению к оси шпинделя на угол , равный углу наклона винтовой канавки.

При нарезании левой винтовой канавки стол поворачивают на угол  по часовой стрелке (рисунок 15.12), а при нарезании правой винтовой канавки — против часовой стрелки.