Базовая комплектация любого оборудования предполагает набор обязательных функций, но часто для выполнения некоторых операций этого мало. Дополнительная оснастка расширяет возможности. Одним из видов таких приспособления является поворотный стол для фрезерного станка. Фиксируется он на основу главной конструкции и позволяет обрабатывать сложные фасонные детали. В зависимости от целей выбирается размер и марка поворотного стола. При этом важно учитывать совместимость оборудования. Хотя в большинстве случаев таких проблем не возникает, поскольку отраслевые стандарты максимально унифицированы и позволяют легко использовать изделия сторонних производителей.
Устройство поворотного стола
Не зависимо от класса и сложности изделия принципиальная схема работы у всех одинаковая. К базовым элементам устройства относятся:
- Основание. Аналог станины станка. Обязательно предусмотрена система крепления к станку.
- Планшайба. Поворотная часть устройства. В центре детали отверстие (прямое, но чаще конус Морзе). На рабочей плоскости Т-образные пазы для фиксации обрабатываемой заготовки или зажимного механизма. В современных моделях может использоваться оригинальная система закрепления детали. После установки заготовки планшайба обязательно надежно фиксируется в нужном положении.
- Управление. Планшайба может вращаться вокруг центральной оси с помощью механической рукоятки либо электродвигателем. Станки с ЧПУ и поворотные столы специальной конструкции в современном исполнении программируются.
Стол фрезерного станка
От этой детали зависит жесткость самого оборудования, а это важно во время процесса фрезерования. Базовой функцией поворотного стола фрезерного станка с ЧПУ является удобное крепление оснастки для дальнейшей обработки деталей.
Поворотный стол для фрезерных работ с ЧПУ
Важнейшим показателем устройства, считается его площадь, от нее зависит возможность установки деталей различных габаритов. Чем больше рабочая площадь поворотного стола для фрезерного станка, тем выше его универсальность.
Другими словами, если изделие имеет небольшие размеры, его очень легко закрепить на большой поверхности. А вот большую деталь невозможно установить на небольшой поворотный механизм. Многофункциональная установка решает подобные проблемы за считаные секунды. Для полноценной работы с современным агрегатом необходимо щепетильно изучить инструкцию, а также испробовать разные детали в работе.
Другим положительным качеством большого устройства, считается возможность раскроя заготовок. В результате повышается технологичность фрезерного оборудования. Исчезает потребность устанавливать специальные дополнительные системы для этих целей.
Движимое устройство агрегата обязательно имеет защитное покрытие, сделанное из разного материала, например, пластмассы.
Конструкция такого механизма обязана иметь высокую прочность и быть очень жесткой. Таким образом, гасится вибрация, возникающая во время фрезерования.
Принцип работы оснастки
Главной задачей поворотного стола является обработка деталей такими способами, которые невозможны на обычном фрезерном или токарном станке. Устройство позволяет реализовать достоинства вышеперечисленного оборудования. На токарном станке изготавливают детали в виде тела вращения. Невозможно оставить необработанной, часть заготовки выходящий за периметр резания, а необходимость такая есть. На фрезерном станке неподвижная деталь обрабатывается координатным векторам. Установив поворотный стол можно делать незаконченные тела вращения и растачивать отверстия, которые невозможно установить в токарный станок.
На видео показано, как работает автоматическай поворотный стол для 5ти координатного ЧПУ станка.
Достигается такой результат тем, что обрабатываемая деталь закреплена не на станине фрезерного станка, а в устройстве, которое дает возможность заготовке иметь ось вращения. Это и стало основным принципом работы поворотного стола. Программируемое оборудование позволяет изготавливать сложные по форме детали не на дорогих обрабатывающих центрах, а используя обычный фрезерный станок, но с этим замечательным приспособлением.
Сравниваем DETRON и аналоги
Один из наиболее часто задаваемых вопросов технологов и механиков производств: чем столы Detron лучше и отличаются от аналогов? Чтобы ответить на этот вопрос, мы подготовили таблицу с основными характеристиками поворотных столов разных фирм. Для удобства модели сравниваются по диаметру стола.
Сравнительная таблица технических характеристик DETRON с аналогами других производителей
| Технические характеристики | ед. изм. | DETRON | другие | DETRON | другие | DETRON | другие |
| Диаметр стола | мм | Ø210 | Ø255 | Ø320 | |||
| Высота центра | мм | 160 | 160 | 190 | 160 | 210 | 210 |
| Диаметр центрального отверстия | мм | 40 | 45 | 140 | 40 | 180 | 40 |
| Тип подшипника | — | RB 10020 подшипник бОльшего размера, повышенной жесткости | RB 9016 | встроенный шпиндель со встроенным радиально-осевым подшипником. Повышенной жесткости | конический роликовый подшипник | встроенный шпиндель со встроенным радиально-осевым подшипником. Повышенной жесткости | конический роликовый подшипник |
| Динамическая нагрузка | кН | 33,1 | 31,4 | 156,8 | 108 | 196 (+31%) | 150 |
| Крутящий момент | кН・м | 2 (+19%) | 1.7 | 11 (+89%) | 5,8 | 17,5 (+50%) | 11,7 |
| Модуль червячной передачи двигателя | мм | М2 (+14%) | М1,75 | М3 (+20%) | М2,5 | М3 | М3 |
| Усилие зажима | кг・м | 40 (+150%) | 16 | 90 (+80%) | 50 | 160 (+88%) | 85 |
| Конструкция тормоза | — | — | — | эксклюзивный барабанный тормоз с двойным кольцом. Безопасное уплотнение | дисковый тормоз или тормозной барабан с одним кольцом | эксклюзивный барабанный тормоз с двойным кольцом. Безопасное уплотнение | дисковый тормоз или тормозной барабан с одним кольцом |
| Водоизоляция | — | уплотнительное кольцо, IP65 | с силиконовой смазкой | уплотнительное кольцо, IP65 | с силиконовой смазкой | уплотнительное кольцо, IP65 | с силиконовой смазкой |
| Допуск режущего момента | кг・м | 26 (+73%) | 15 | 55 (+15%) | 48 | 78 | 78 |
Cмотрите сравнение столов Detron с диаметром 125 мм с аналогами по ссылке
Сравнительная таблица основных узлов DETRON с аналогами других производителей
| Detron | TJR | GSA | Atlas | |
| Шпиндельный узел | Утолщённая конструкция шпинделя Широкие подшипники Минимальное количество составных узлов | Узкие подшипники Тонкая стенка шпинделя Большое количество составных частей | Утолщённая конструкция шпинделя Широкие подшипники Минимальное количество составных узлов | Большое количество составных частей |
| Червячный вал | Увеличенный зуб на 30% | Нет информации | Увеличенный зуб на 30% | Нет информации |
| Тормоз | Двойной поршень | Одинарный поршень | Одинарный поршень | Тормозной гидроблок встроенный в корпус стола |
| Переходная втулка | Установлена переходная втулка, между втулкой червячного вала и игольчатым подшипником | Нет информации | Нет информации | Нет информации |
Подробно об особенностях и преимуществах конструкции столов Detron смотрите по ссылке
| Наклонно-поворотный стол GTFE-410HB | Индексный поворотный стол HH-500HT | Горизонтальный поворотный стол GH-630HT | Горизонтальный поворотный стол GH-500HT |
Классификация оборудования
Принято разделять поворотные столы по нескольким параметрам. Во-первых, по рабочему положению. Оснастка может быть горизонтальной, вертикальной и универсальной, то есть работать ей можно в двух плоскостях.
Во-вторых, по габаритам. В расчет принимают размер планшайбы. Он может варьировать от ∅ 110 мм до ∅ 630 мм. Возможны столы других размеров, но это специальные изделия, выполненные под заказ или для определенных операций.
В-третьих, по способу регулировки и настройки. Оснастка может быть оснащена простой механической ручкой, приводом от главного станка и оборудована собственным электродвигателем.
И наконец, в-четвертых, поворотный стол с расширенным функционалом. Например, он может иметь не одну ось вращения, а две, вертикальную и горизонтальную.
Сертифицированные модели
Наличие сертификата говорит о соответствии изделия всем стандартам и требованиям безопасности. Только после проверки по перечню характеристик, выдается сертификат качества. К таким моделям относятся следующие.
PROMA OS-250 250001
Применяется для фрезерных работ, сверления, нарезания резьбы.
Характеристики:
- устанавливается вертикально и горизонтально;
- угол поворота 360⁰;
- пазы Т-образные 6 шт.
Устанавливается на небольшие фрезерные станки для изготовления единичных деталей и небольших партий.
Homge HUT-300 универсальный
Угол наклона 90 градусов. Установка заготовки упрощается за счет наличия 2 блокирующих болтов.
TSK 200 стол поворотный наклоняемый
Применяют для кругового фрезерования, расточки, создания углов и сложных конфигураций.
Характеристики:
- стол поворотный с наклоном до 45⁰;
- управление механическое;
- высокая точность обработки.
Кроме этих приспособлений, сертифицированы модели Vertex, Энкор корвет, изделия компании Purelogic R&D и многие другие.
Эксплуатационные характеристики
Разнообразие моделей различных производителей открывает широкие возможности выбора конкретного изделия для решения четко поставленных целей. Специфика предприятия обуславливает характеристики устанавливаемого поворотного стола. Для эксклюзивной высокоточной работы выбирают модели проверенных компаний наивысшего класса точности. Допуски у такого оборудования минимальны и составляют:
- Угол поворота — 1 сек;
- Прямолинейность рабочей поверхности — 3,0 мкм;
- Торцевое биение планшайбы — 1,5 мкм;
Однако такие поворотные столы не дешевы и на практике нет необходимости использовать их в обычном производстве. Большинство устройств этой категории предлагаются по более доступным ценам, но вполне приемлемыми характеристиками:
- Угол поворота — 1 мин;
- Прямолинейность рабочей поверхности — 10-20 мкм;
- Торцевое биение планшайбы — 12-20 мкм;
Центральное отверстие, как правило, выполнено в виде конуса Морзе №3 либо №4. Универсальный способ эффективно центровать заготовку. Подобным образом используются конуса Морзе практически во всех металлообрабатывающих станках.
Пошаговая инструкция изготовления деревянного стола
Вам понадобится клееная фанера толщиной 18 мм, размер листа стандартный, можете покупать плиту примерно 1,5×1,5 м. Каркас стола изготавливается из деревянных брусков 30×40 мм. Фиксация конструкции осуществляется обыкновенными саморезами по дереву. Из инструментов надо подготовить электрический лобзик или переносную дисковую пилу, ручной фрезер, дрель или шуруповерт.
Стандартное устройство фрезерного стола
Изготовление столешницы
Шаг 1. От листа фанеры отрежьте заготовку для столешницы. Размер может быть произвольным, но не менее 80×80 см. На очень маленьких работать неудобно, заготовки постоянно падают, их приходится поддерживать с противоположной стороны. Сделайте разметку на фанере, прикрепите ее струбцинами к рабочему столу, установите упорную линейку для пилы и аккуратно отрежьте излишки материала.
Обрезают лист по размеру столешницы
Практический совет. Настоятельно рекомендуем все работы электрическим лобзиком и переносной пилой делать только под линейку. Не стоит надеяться, что ровный срез получится без этого приспособления.
Шаг 2. Наметьте место расположения отверстия под фрезу. Это также произвольный параметр. Многое зависит от того, будете ли вы в дальнейшем приспосабливать упорную линейку для фрезера, предусматривается ли короб для сбора и удаления опилок, какие детали предполагается обрабатывать и т. д. Как показывает практика, отверстие рекомендуется располагать на удалении 1/3 ширины от продольной кромки.
Выполняют разметку отверстия под фрезу
Сделайте разметку и высверлите отверстие. Его диаметр должен всего на несколько миллиметров превышать диаметр самой большой фрезы, которая будет использоваться на этом станке. Слишком большое отверстие делать не надо по нескольким причинам:
- чем больше щель между рабочими ножами фрезы и столешницей, тем выше вероятность, что в нее попадет материал. А это провоцирует возникновение опасных ситуаций: может заклинить фрезер или отлетевшие на большой скорости осколки травмируют мастера;
- если придется фрезеровать тонкие детали, то в щелях концы сильно вибрируют – нет упора. Как следствие, необходимо отрезать неровные части, что увеличивает расход пиломатериалов.
Отверстие высверливается специальной коронкой соответствующего диаметра.
По разметке сверлят отверстие
Шаг 3. Поставьте фрезер в отверстие, убедитесь, что он правильно расположился. Очень аккуратно нарисуйте линию по периметру основания. Обращайте внимание, чтобы во время этого процесса инструмент не двигался, постоянно придерживайте его одной рукой.
Примеряют фрезер к отверстию и аккуратно обводят его карандашом
Шаг 4. Установите на фрезере глубину резания 5 мм и очень внимательно по нарисованному контуру вырежьте посадочное место. Проверьте отверстие, вставьте в него фрезер. Он должен плотно входить и не шататься. При необходимости подгоняйте посадочное гнездо до нужных параметров. Все в норме – отлично, уберите шкуркой заусеницы и продолжайте работы по изготовлению стола для фрезера.
Посадочное место должно точно соответствовать контуру фрезера
Шаг 5. Такое же посадочное гнездо подготовьте еще на одном куске фанеры, только делать его теперь надо сквозным. Отрежьте деталь, ее размеры должны примерно на 15–20 см превышать диаметр основания фрезера.
Делают заготовку с вырезом такой же формы и размера
Шаг 6. Положите заготовку на столешницу, совместите отверстия и поставьте в них фрезер. Вам надо отметить расположение и размеры двух параллельных направляющих. На них устанавливается линейка фрезера, в нашем случае она снимается. Но направляющие трогать не надо, они увеличивают надежность фиксирования фрезера к столу, полностью исключают возможность поворачивания корпуса. Дело в том, что со временем посадочное гнездо может немного увеличиться в диаметре, корпус с двигателем начнет шататься. Длинные направляющие создают довольно большие рычаги, которые отлично держат поворачивающие нагрузки.
Заготовки совмещают и вставляют фрезер
Шаг 7. Замерьте диаметр металлических штифтов, выставьте соответствующую глубину фрезы и проделайте под них канавки.
Вырезают канавки под штифты
Шаг 8. Соедините два элемента стола, поставьте на место фрезер. Тщательно проверьте положение, вручную прокрутите ротор, он не должен ничего задевать. Все в норме – прикрутите фанеру.
После подгонки элементов прикручивают заготовки саморезами
Важно. Саморезы обязательно вкручивайте в предварительно высверленные отверстия, в противном случае могут появиться трещины. Диаметр сверла для отверстия должен быть на несколько миллиметров меньше диаметра резьбовой части метизов.
Изготовление и врезка монтажной пластины
Саморезы вкручивайте по периметру подставки на расстоянии примерно 15 см, отдельно закрепите участки между металлическими штифтами. Опять отшлифуйте поверхности. Это надо делать не для улучшения внешнего вида, поскольку элементы располагаются под столом и незаметны. За счет шлифования выравниваются поверхности, удаляются мелкие сколы, соединяемые детали прилегают плотно, фиксация более надежная. А это очень важно для любого станка – во время работы появляется вибрация, слабые соединения быстро расшатываются со всеми негативными последствиями.
Всю поверхность нужно тщательно зашкурить
Шаг 9. Небольшими полосками фанеры зафиксируйте фрезер в рабочем положении. Включите питание, проверьте работу инструмента. Он не должен шататься, при наличии нехарактерных шумов надо найти их причину и обязательно ее устранить.
Для фиксации фрезера используют две планки из фанеры
Все в норме – переходите к следующему этапу. Теперь надо для столешницы изготовить каркас стола.
Изготовление фиксаторов
Сборка каркаса стола
Шаг 1. К нижней части столешницы по периметру прибейте рейки 30×40 мм для придания прочности. Заготовки отпилите под углом 45°, детали прикручивайте саморезами соответствующей длины. Не забывайте перед прикручиванием смазывать детали столярным клеем. Он выполняет две функции: приклеивает поверхности и идеально выравнивает плоскости среза, обеспечивая максимальную устойчивость соединения.
По периметру столешницы крепят деревянные бруски
Шаг 2. Соберите нижнюю опорную раму стола, она может иметь такие же размеры, как и верхняя.
Скручивают раму из брусков по размеру столешницы
Шаг 3. Прикрепите к ней ножки, высота примерно 1 м, но конкретные значения регулируйте под свой рост, в каком положении работать удобнее более всего, такой должна быть высота стола для фрезера. Обязательно поставьте угловые распорки, в противном случае конструкция со временем расшатается.
К раме крепят ножки, после чего усиливают каркас распорками
Шаг 4. Проверьте прочность конструкции, с большим усилием пробуйте ее наклонять, сгибать и т. д. При обнаружении шатаний устанавливайте дополнительные распорки и рычаги, количество зависит от фактической потребности. На внешний вид особого внимания обращать не надо, вы делаете не красивую мебель для гостиной, а прочный станок для мастерской. Разница по требованиям существенная. Каркас готов, установите на место столешницу и можно начинать работать.
Устанавливают столешницу на место
Для каких работ используется поворотный стол
Область применения в металлообработке чрезвычайно обширна. Изготовление сложных деталей, таких как фланцы с креплениями, элементы корпусов механизмов. Эффективная обработка отверстий в деталях, которые невозможно правильно ориентировать в патроне токарного станка. Заготовки, с определенными угловыми расстояниями. Фрезерование пазов, уступов. Сверление отверстий, на одинаковом расстоянии от центра детали с точно заданным углом относительно друг друга. Очень разумно применять оснастку при мелко- и среднесерийном производстве.
Станки с ЧПУ и программируемые поворотные столы выполняют практически ту же работу, что и координатно-расточное оборудование и обрабатывающие центры.
Ограничения в обработке могут быть вызваны лишь размерами обрабатываемой детали. Вылет относительно точки фиксации регламентирован нормами и правилами работы. Чем крупнее деталь, тем больше должен быть диаметр планшайбы поворотного стола. Превышение рекомендованных значений недопустимо.
Средства, расширяющие возможности металлообрабатывающего оборудования
Рабочий стол фрезерного станка движется линейно в 2 или 3 направлениях. Поворотный стол вращает заготовку, поворачивая ее к шпинделю с режущим инструментом, разными гранями и наклоняя под углом. Это позволяет производить несколько операций с одной установки, более точно выдерживать межцентровые размеры, расстояние от выступов и пазов.
Синусный
Синусный стол отличается высокой точностью. Поворачивается с точностью до одной секунды. Устанавливается зубчатых косозубых колес, спиральных канавок благодаря синхронному вращению планшайбы и ее наклона на угол. Для ручного управления имеется грубая и тонкая настройка, по 2 лимба на каждое перемещение.
Для сверлильного станка
Накладные поворотные столы устанавливаются на стол сверлильного станка при радиальном расположении отверстий. Равномерное вращение детали позволяет сверлу делать отверстия на равном расстоянии от центра вращения, исключая постоянные перестановки. Стол с наклоном до 45 градусов предназначен для сверловки под углом к поверхности детали.
Круглый, магнитный
Магнитные электрические катушки возбуждаются при подаче на них тока в несколько раз быстрее обычного механического крепления. Деталь, лежащая на рабочей поверхности, мгновенно притягивается или отпускается. Станочнику не надо крутить винты или ждать, когда они затянутся механически. При этом исключается перетягивание болтов.
Преимущества магнитного стола в быстром закреплении детали без вмятин и деформаций. Минус установки в ограниченном количестве материалов – только углеродистые и легированные стали намагничиваются.
Справка! Цветные сплавы, нержавейку, алюминий и медь невозможно зафиксировать на магнитном столе.
Установка оснастки на станок
Трудностей при фиксации на опорной плите фрезерного станка не должно возникнуть. Свободно перемещаемые крепежные болты в Т-образных пазах подводиться к ответным отверстиям или пазам и закручиваются гайки. Операция проста, но немалый вес устройства требует осторожность при транспортировке. Ставиться поворотный стол на полностью очищенную от стружки мусора поверхность. Прилегание должно быть полным. Следующим этапом работы будет настройка оснастки. Операция требует знаний, опыта и квалификации.
Есть несколько способов правильно позиционировать поворотный стол. Несложная работа, где нет необходимости соблюдать точность до микрона допускает настройку без специального инструмента. На пробной заготовке делается касание фрезой, затем поворачивают стол на 180° и повторяют работу режущего инструмента да аналогичного значения. Замеряют допуски и отклонения и на необходимую величину корректируют. Гораздо сложнее настроить оборудование для высокоточной работы. Качественно ее сделать могут лишь квалифицированные мастера с помощью специального инструмента. Ставятся упоры и концевики. Тестируется пробный образец и если требования по точности соблюдены, то начинают работу. В техническом задании указано количество необходимых замеров. Ответственные детали проверяются все. При выпуске партии изделий, замерять можно не каждую, а через рекомендуемое количество штук.
Самодельный наклонно-поворотный для станков по металлу и дереву
В домашней мастерской, где стоит фрезерный станок, хорошо иметь в числе приспособлений поворотный стол. Они продаются в магазине, если надо изготавливать много деталей. Любители могут сделать приспособление сами.
Необходимые инструменты и материалы
Самостоятельно изготовить приспособление проще всего из токарного патрона. Для этого потребуются инструменты:
- отвертка;
- болгарка;
- ключи шестигранные и торцевые;
- сварочный аппарат.
Поворотный стол состоит из деталей:
- токарный патрон;
- основание с 2 ушами;
- лимб от кульмана;
- прижимы;
- болты;
- 2 диска.
К основанию привариваются ушки с отверстиями под болты для крепления к рабочей поверхности станка. Лимб устанавливается между 2 шайбами выше основания. В теле патрона вырезается смотровое окно, чтобы видеть деления. Деталь зажимается в кулачки и проворачивается вручную.
Чертежи и расчет: При самостоятельном изготовлении приспособления из подручных материалов делается расчет хода червячного вала и количества зубьев на диске через его радиус. Затем подбирается метчик с нужным шагом для нарезки диска.
Пошаговая инструкция
Диск закрепляется на верстаке, одевается на ось. Устанавливаются фиксаторы. Вкручивается возле кромки винт, в который упирается метчик, вставленный в электродрель. Боком он упирается в поверхность диска. При вращении нарезает зуб. Червяк устанавливается в корпус в зацепление с нарезанными зубьями на диске. На его конец одевается лимб с ручкой. Все крепится к основанию.
Техника безопасности
При изготовлении приспособления необходимо проверить состояние инструмента и проводов электродрели и сварочного аппарата, заземление оборудования и розеток. Даже в домашней мастерской следует одевать спецовку с длинными рукавами и защитные очки. Рабочее место, должно быть очищено от лишних предметов и хорошо освещено.
Стол поворотный для фрезерного станка увеличивает функциональность оборудования, позволяет делать более сложные детали с меньшими затратами времени. Для домашнего использования приспособление можно сделать самостоятельно.
Преимущества и недостатки
Неудовлетворительная работа оснастки может быть обусловлена неправильным выбором модели, либо недостаточной квалификацией работника. Характеристики четко прописаны в сопроводительных документах и, как правило, гарантированны производителем. Отдельные случаи производственного брака решаются в индивидуальном порядке.
Достоинств же у поворотного стола предостаточно. Имея в арсенале такую оснастку можно освоить дополнительные виды работ или наладить выпуск новых изделий. Некоторые операции можно оптимизировать. Одним из вариантов применения поворотного стола является обработка сложных сварных конструкций. Часто обрабатываются они вручную. Времени уходит много, и качество оставляет желать лучшего. Настроив фрезерный станок с поворотным столом для подобной операции, геометрические размеры деталей становится на порядок точнее, а время на обработку сокращается многократно.
Окупаемость оснастки зависит от объемов производства и может варьировать в значительных пределах, но то, что предприятие выиграет в качестве выпускаемых изделий, сомнению не подлежит.
Стоимость вращающегося стола
Несмотря на большое разнообразие моделей и предложений, стоимость поворотных столиков бывает самой различной. Как уже говорилось выше, основное назначение поворотного стола заключается в установке и фиксации деталей для обработки на фрезерном оборудовании. Устройство состоит из нескольких отдельных деталей:
- корпуса;
- червячного колеса и червячка;
- планшайбы;
В настоящее время ассортимент подобного оборудования настолько обширный, что выбрать идеальное решение для конкретных условий сможет даже неопытный специалист. Достаточно учесть показатели ценового сегмента и технические характеристики. Вся продукция поставляется с отдельными сертификатами качества, а точную стоимость можно узнать непосредственно у продавца. В любом случае покупка такого изделия не является показателем роскоши, поэтому её может позволить себе каждый современный человек.
