Фрезеровка — это процесс обработки деталей специальной установкой. Этот вид работ очень широко распространён наравне с токарной обработкой или сверлением. Заготовка, которой придают форму на таком аппарате, может быть выполнена из различных материалов. Фреза представляет собой острый инструмент с зубчатыми колёсами. При запуске, изделие начинает вращаться с большой скоростью и стачивать в нужном месте поверхность заготовки.
Какие есть фрезерные приспособления?
При выпуске изделий с малым объемом фрезерных работ, не стоит покупать отдельный агрегат. Небольшие плоские элементы, выборки и пазы можно сделать с помощью специального устройства на токарный станок.
Промышленный образец такого оборудования – универсальный токарный станок с фрезерной головкой. Приспособление устанавливается на передней бабке или на суппорте сзади и включается в работу с общей панели управления.
Для домашнего оборудования, особенно настольных токарных станков, узел для фрезеровки выпускают промышленные предприятия, и умельцы делают сами. С помощью устройств на детали, установленной в токарном оборудовании, выполняется:
- снятие лысок;
- фрезеровка граней;
- выборка пазов;
- шлифовка плоской поверхности.
При наличии делительной головки делаются многогранники и фрезеруются шлицы.
Справка! С помощью фрезеровального приспособления в плоских деталях по торцу сверлятся отверстия, шлифуется плоскость.
ФРЕЗЕРУЕМ НА… ТОКАРНОМ
При изготовлении деталей в различных кружках технического творчества нередко возникает необходимость в выполнении работ концевыми и торцевыми фрезами. В этом случае далеко не всегда смогут выручить и настольные горизонтально-фрезерные станки.
А ведь подобные операции, если применить предлагаемое нами приспособление, можно выполнять на обычных токарно-винторезных модели ТВ-4. Оно очень просто по конструкции, и в то же время его применение существенно расширяет функциональные возможности станка.
Основная деталь приспособления — кронштейн, устанавливаемый на поперечном суппорте станка вместо снятой каретки. Последняя (поз. 2 на рисунке 1) располагается вертикально, для чего крепится двумя болтами к передней стенке кронштейна; резцедержатель при этом снимается. Планшайба 3 с прихватами 4 из комплекта станка ТВ-4 фиксируется на оси крепления резцедержателя с помощью гайки. Обрабатываемая деталь зажимается прихватами, как обычно.
Рис. 1. Оснастка к токарному станку ТВ-4 для работы фрезами:
1 — кронштейн, 2 — каретка суппорта, 3 — планшайба, 4 — прихват планшайбы, 5 — шпиндель, 6 — обрабатываемая деталь, 7 — планшет-эскизодержатель, 8 — кронштейн со следящей указкой. На виде сбоку детали 7 и 8 условно не показаны.
Кронштейн сваривается из листовой стали толщиной 6…8 мм и крепится к суппорту двумя винтами и гайками М8 через отверстие Ø 8,5 мм в основании. Для центровки служит специальная резьбовая шайба.
Рис. 2. Кронштейн:
1 — передняя стенка, 2 — боковая стенка (2 шт.), 3 — основание, 4 — резьбовая шайба.
Фреза (концевая или торцевая) устанавливается либо непосредственно в коническом отверстии шпинделя, либо в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне токарного станка, хотя можно использовать и сверлильные патроны. Следует отметить, что штатный защитный экран в процессе работы полностью закрывает зону резания.
Чтобы облегчить контроль за перемещением фрезы, в комплект приспособления включены планшет-эскизодержатель и следящая указка; их устройство понятно из рисунка.
С помощью предлагаемой оснастки на токарном станке ТВ-4 можно выполнять следующие операции: фрезерование плоскостей, выборку пазов и канавок (в том числе фасонных), обработку деталей по контуру. За счет перемещения суппорта и каретки по трем координатам, кроме того поворота кронштейна в горизонтальной плоскости, а каретки в вертикальной, можно производить обработку любых поверхностей.
Данное приспособление успешно применяется в учебных мастерских при кафедре методики трудового обучения Черниговского педагогического института.
О. СИРОМАХА, Н. СЕРДЮК, г. Чернигов
Источник
Разновидности и назначение
В зависимости от конструкции и технологического применения, устройства для фрезеровки условно делятся на группы:
- головка с отдельным приводом;
- приставка;
- приспособление для фиксации детали.
Фрезерная головка устанавливается на корпус суппорта сзади и перемещается вместе с ним в продольном и поперечном направлении. Вертикальный ход осуществляется по направляющим стойки самого приспособления. Головка имеет свой электропривод, коробку скоростей и органы управления.
У приставки конструкция значительно проще. Электропривод используется только для вращения шпинделя. Регулировать частоту вращения инструмента можно только перестановкой шкивов с разным диаметром. Передача используется ременная, напрямую от вала двигателя к шпинделю. Приставка запитывается от сети оборудования.
Важно!
На настольные модели токарных станков фрезерная приставка может подключаться напрямую к бытовой сети 220 В.
Простое механическое устройство – приспособление для фрезеровки, позволяет производить фрезеровку в ручном режиме. Оно устанавливается вместо резцедержки. На стойке вырезаны вертикальные направляющие для перемещения шпинделя по оси Z. В нем крепиться деталь и перемещается относительно вращающегося в шпинделе инструмента по осям X и Y. Вертикальное смещение заготовки осуществляется вручную.
Описание кулачковых патронов
Токарные патроны для станков могут обладать 2-4 кулачками. Если предельно точная центровка не требуется, желательно использовать 2-кулачковые патроны. В них, в большинстве, закрепляют не очень большие детали, поковки (заготовки, обработанные ковкой или горячим штампованием) и отливки (заготовки, отлитые в форму или полученные литьем под давлением). Как правило, подобные приспособления для токарных станков предусмотрены для закрепления деталей с точно установленными геометрическими характеристиками.
4-кулачковые патроны практикуются при обработке произвольных по форме деталей. Кулачки в них можно без проблем центровать посредством того, что они имеют индивидуальный привод. Если используются патроны с подобным «собственным» приводом, на станке можно подвергать обработке лишенные симметрии и ортогональные детали.
А самоцентрирующиеся 4-кулачковые патроны преимущественно подходят для прутков квадратного сечения.
Наиболее широко распространены 3-кулачковые патроны. Они делают возможным выполнение качественных работ с круглыми прутками большого сечения, деталями, имеющими шестигранную и круглую конфигурацию. Такое оснащение для работ по металлу выделяется большим усилием зажима и простым устройством, а также незамысловатой перенастройкой для обработки болванок с различными размерами. Кулачки бывают цельными либо сборными. К недостаткам 3-кулачковых патронов можно отнести то, что они быстро утрачивают точность при интенсивном использовании.
Приспособления для фрезерования и шлифовки
Приспособление устанавливается на месте резцедержки, и перемещается вместе с суппортом и поперечными салазками. На станине устройства для фрезеровки и шлифовки, крепится шпиндель под инструмент:
- концевые фрезы;
- цилиндрические;
- шлифовальные диски;
- конусные абразивные круги.
Устройство для фрезерования и шлифовки имеет свой электродвигатель, соединенный с валом шпиндельной головки ременной передачей. Потребление электроэнергии осуществляется от системы станка.
Дополнительные детали
Использование фрезеровальных приспособлений на токарном станке невозможно без использования дополнительных деталей. Для монтажа узла на корпусе суппорта, приходится делать отверстия и крепить основание устройства болтами.
Дополнительные опоры – люнеты, уменьшат прогиб длинного вала при его обработке. Центра удерживают деталь большой длины. Цанги необходимы для крепления фрез в кулачковом патроне токарного станка и шпинделе приспособления. Они жестко фиксируют хвостовик инструмента, центрируют его и повышают точность обработки.
Применение машинных поворотных тисков увеличивает угол поворота детали без переустановки, повышает возможности оборудования. При работе по шаблону устанавливается копировальная втулка или подшипник. Он точно ведет инструмент по заданной траектории.
Фрезеровка изделий из титана
Титан сложнее обрабатывать, чем заготовки, например, из стали. Происходит это по той причине, что теплопроводимость у этого металла меньше, и поэтому во время обработки заготовка сильнее нагревается.
Специалисты, которые занимаются фрезеровочными работами, применяют следующие способы для качественной обработки титановой детали:
Максимально уменьшается область прикосновения заготовки и фрезы;- выбирается инструмент с острой режущей частью и у которого много зубцов;
- вылетающие опилки должны быть небольшой толщины;
- сначала выполняется дуговое фрезерование;
- после того как инструмент прошёл по заготовке, снимается фаска под углом в 45 градусов;
- применяется фреза, у которой большой задний угол;
- внимательно наблюдается глубина всех осей, а при небольшой толщине детали уменьшается;
- в диаметре инструмент не более 70% от подобранного глазом;
- используются фрезы, работающие на высокой скорости.
Советы и рекомендации
Выбирая устройство для токарного станка, следует определиться с объемом и типом проводимых работ, их точностью. Затем подобрать соответствующую модель по размерам оборудования.
Изготавливать единичные детали для ремонта автомобиля и домашней техники, подойдет простое приспособление, фиксирующее деталь и перемещающее ее относительно вращающегося патрона с инструментом.
Для частной мастерской, занимающейся изготовлением деталей и простых изделий, стоит купить фрезерную головку и с высокой производительностью и точностью делать сложные детали.
Фрезерное приспособление при малой загруженности может заменить станок. При этом оно не требует площади под размещение оборудования, и экономит время на переустановку заготовки с одной операции на другую.
Для чего нужна оснастка?
Все оснащение для токарных станков имеет 3 вида. Первый тип приспособлений – специализированные, обеспечивают увеличение функциональных возможностей оснащения, второй практикуется для закрепления инструментария, а третий используется для фиксации изделий, которые подвергаются обработке на станках. Установка различных видов приспособлений обеспечивает:
Оснащение для станков изготавливается на заводах. Такие приспособления, как правило, практикуются на предприятиях. Небольшие компании и мастера в домашних условиях зачастую применяют самодельные приспособления. Широкое распространение получила оснастка для фрезерования – специализированная приставка, которая позволяет осуществлять:
Отыскать чертежи таких приспособлений не составит труда в Сети и в специальных журналах.