Фрезерный станок по металлу учебный

Обновлено: 03.05.2024

Горизонтально-фрезерный станок НГФ-110 (Ш4) производится на комбинате малогабаритного оборудования в городе Ростове. Этот завод хорошо известен с 1960-х годов как ведущее советское предприятие по изготовлению учебных станочных агрегатов для школ и профтехучилищ.

1 Где и для каких целей используется оборудование Ростовского комбината?

В настоящее время завод, выпускающий НГФ-110Ш4, является частью концерна КомТех – крупной промышленной и финансовой группы России. Она специализируется на производстве заточных, фрезерных, токарных, вибрационных и сверлильных станков, ориентированных на монтажные и ремонтные предприятия стран СНГ, колледжи, средние школы, вузы и технические училища Российской Федерации.

Интересующий нас настольный станок нередко называют школьным по той причине, что его чаще всего применяют для обучения старшеклассников основам фрезерного дела.

Станок позволяет обрабатывать пазы и горизонтальные плоскости при помощи фасонных, цилиндрических, торцевых, концевых и угловых рабочих инструментов (фрез).

Школьный настольный станок НГФ-110Ш4

Если же описываемое станочное оборудование дополнительно оснащается вертикально-фрезерной головкой, на нем можно работать с изогнутыми под определенными углами и вертикальными плоскостями. Такие агрегаты маркируются следующим образом – НГФ-110 (Ш4) ВФГ.

Вертикально-фрезерная головка

Обратите внимание – рассматриваемый станок разрешается использовать для попутного и встречного фрезерования цветных сплавов и металлов, а также стальных изделий, которые при обработке не формируют мелкой стружки. Для работы с металлами, не отвечающими этому требованию, агрегат применять категорически запрещено.

2 Составные части учебного станка – коротко о главном

Школьный фрезерный агрегат НГФ-110Ш является широкоуниверсальным оборудованием. Его технические характеристики идеально подходят для учебных целей. Станок состоит из следующих основных узлов:

  • консоль;
  • стол, на котором установлены салазки;
  • стойка со смонтированной на ней коробкой скоростей;
  • тиски;
  • хобот с серьгой;
  • защитный экран;
  • специальная плита с установленной на ней электрической аппаратурой;
  • источник локального освещения;
  • оправка.

Узлы фрезерного агрегата НГФ-110Ш

Управляется фрезерный станок кнопочным постом (он прост в эксплуатации и максимально безопасен для пользователей); двумя рычагами для выбора частот, с которыми вращается шпиндельный узел; а также тремя маховичками – вертикальной, поперечной и продольной подачи.

Стол агрегата передвигается по трем направлениям:

  • вертикально – по стоечным направляющим совместно с консолью;
  • продольно – по направляющим салазок;
  • поперечно – по направляющим консоли (движение рабочей поверхности в этом случае происходит одновременно с салазками).

Передвигающийся в трех направлениях стол оборудования

Конструкция стола включает в себя три винта (один зажимает на консоли салазки, второй – непосредственно рабочую поверхность на салазках, а третий позволяет выполнять подачу в продольном направлении) и две гайки для подач продольно и поперечно.

Оправка агрегата необходима для крепления используемого при работе фрезерного инструмента. Он соединяется с оправкой посредством гайки и нескольких монтажных колец. Второй ее конец монтируется в опору серьги, которая фиксируется в хоботе. Такая конструкция гарантирует требуемый уровень жесткости фрез.

3 Хобот, коробка скоростей и другие узлы станка – как они устроены?

Хобот учебного станка устанавливается в "ласточкином хвосте" на верхнем участке стойки агрегата, зажимаясь специальным клином. Последний прочно затягивается при закручивании винта, обеспечивая надежное крепление узла. Хобот передвигают вручную по направляющим. В передней его части имеется серьга. Она подгоняется под конкретный станок, поэтому, если планируется ремонт оборудования, запрещается переставлять ее на другой агрегат.

Стягивание хобота с серьгой осуществляется гайкой. Серьга располагает втулкой (по сути – подшипником) из бронзового сплава, в которой есть продольные разрезы и наружная коническая поверхность. Периодический ремонт станка предполагает обязательную корректировку положения зазора в этой втулке, а также ее регулярное смазывание составом И-30А. О необходимости регулировки подшипника сигнализирует его чрезмерный нагрев (более 60° после часовой работы шпинделя на максимальной скорости вращения).

Периодический ремонт станка

Базовой составляющей станка является его стойка. Все механизмы и рабочие узлы монтируются именно на ней. Стойка по высоте выполнена с трапецеидальным сечением и располагает развитым основанием. За счет этого ее конструкция имеет достаточно высокую жесткость. Изготовлена стойка с двумя отделениями – нижним и верхним. В первом расположен электрический двигатель, во втором – коробка скоростей (КС) с шестью разными скоростями и тремя валами.

С помощью КС можно настраивать частоту, с которой вращается шпиндельный узел (125–1250 оборотов в минуту). Выбор частоты производится переключающими рукоятками. Они находятся на левой стороне фрезерного агрегата. КС скрыта под специальной крышкой. Ее требуется снимать тогда, когда осуществляется осмотр коробки.

КС агрегата под специальной крышкой

Консоль станка выполняет функцию основного элемента механизма подач. На ее направляющих монтируются салазки и рабочая поверхность. Шпиндель изготовлен в виде полого двухопорного вала. Его задняя шейка упирается в радиальный подшипник, передняя – на два подшипника радиальной конструкции. Между ними располагаются распорные элементы (кольца). Также шпиндельный узел располагает компенсационным кольцом, с помощью которого выполняется устранение явление смещения шпинделя по оси.

4 Основные характеристики и технические возможности агрегата

По Госстандарту 8–82 станок относится к оборудованию Н-класса по уровню точности работ, выполняемых на нем. Длина поверхности рабочего стола фрезерной установки равняется 10 см, ширина – 40 см. На агрегат допускается монтировать фрезы разных типов с максимальным диаметром 11 см. Дистанция от хобота до оси шпинделя постоянная – 8,5 см. А вот расстояние от стола до шпиндельной оси варьируется в пределах от 3 до 20 см. Характеристики рабочей поверхности фрезерного станка (в миллиметрах):

  • перемещение по вертикали – до 170;
  • перемещение в продольном направлении – до 250, в поперечном – до 85;
  • передвижение стола на деление лимба – 0,05–0,25;
  • количество пазов Т-образной формы – 1.

Рабочая поверхность оборудования

Быстрые перемещения рабочей поверхности недоступны. На рассматриваемом учебном агрегате возможность поворота стола не предусмотрена. Общая масса агрегата составляет 340 кг. Его габариты – 68,5х64х92,5 см.

Остается добавить, что на станке установлен один электрический двигатель небольшой мощности – 0,55 кВт, который и обеспечивает привод главного движения этого оборудования.

НГФ-110 (НГФ-110Ш4) станок фрезерный горизонтальный настольный
схемы, описание, характеристики

НГФ-110 фрезерный горизонтальный настольный

Сведения о производителе фрезерного горизонтального настольного станка НГФ-110

Фрезерный горизонтальный настольный станок модели НГФ-110 выпускается предприятием Ростовский завод малогабаритного станочного оборудования МАГСО, КомТех-Плюс, основанный в 1956 году.

Завод МАГСО входит в Финансово-промышленную группу КомТех, которая на рынке станочного оборудования существует уже несколько лет и имеет приоритет по выпуску малогабаритных металлорежущих станков токарных, фрезерных, вибрационных, заточных, сверлильных, которыми комплектуются школы, профтехучилища, колледжи, институты, ремонтно-монтажные организации всех регионов России.

Станки, выпускаемые Ростовским заводом малогабаритного станочного оборудования МАГСО

НГФ-110Ш4 станок фрезерный горизонтальный настольный. Назначение и область применения

Фрезерный станок НГФ-110Ш4 выпускается по ТУ-79 РСФСР 441-79 и заменил устаревшую модель фрезерного станка НГФ-110Ш3, который выпускался по ТУ-79 РСФСР 355-72.

Горизонтальный консольно-фрезерный станок НГФ-110 настольного типа предназначен для выполнения фрезерных операций по обработке горизонтальных плоскостей, пазов и других поверхностей. Установка вертикально-фрезерной головки ВФГ позволяет дополнительно производить обработку вертикальных плоскостей, а также плоскостей под определенным углом. Обработка плоскостей производится дисковыми, торцовыми, концевыми, угловыми и фасонными фрезами.

Настольный горизонтально-фрезерный станок модели НГФ-110Ш4 является специальным школьным оборудованием и предназначен для производственного обучения в средней школе для оборудования школьных учебных мастерских.

Модификации настольного горизонтально-фрезерного станка НГФ-110

НГФ-110ш1, НГФ-110ш2 производитель: Завод № 5 им. Дзержинского, город Щелково Московской области, поселок имени Свердлова.

НГФ-110ш2 производитель: Сапожковский механический завод № 7, город Сапожок Рязанской области.

Обозначение фрезерного станка НГФ-110ш4. Буквы и цифры означают:

  • Н - настольный станок;
  • Г - горизонтальный станок;
  • Ф - фрезерный станок;
  • 110 - наибольший диаметр фрез, применяемых на станке (мм);
  • Ш - школьный;
  • 1, 2, 3, 4 - модель станка.

НГФ-110Ш4 Габариты рабочего пространства фрезерного станка

НГФ-110 Габариты рабочего пространства горизонтального консольно-фрезерного станка

Габариты рабочего пространства фрезерного станка НГФ-110ш4

Эскиз хобота с серьгой горизонтально-фрезерного станка НГФ-110

Стойка в верхней части имеет направляющие типа «ласточкин хвост», в которых установлен хобот 1. Хобот можно перемещать по направляющим вручную. Зажим хобота на направляющих осуществляется клином, который при завертывании винта затягивается и закрепляет хобот на стойке.

В переднем конце хобота установлена серьга 2. Серьга на хоботе стягивается гайкой 5. Перестановка серьги с одного станка на другой в связи с индивидуальной подгонкой не допускается.

Бронзовый подшипник-втулка серьги 4 имеет коническую наружную поверхность и два продольных разреза, за счет которых гайкой 3 регулируется зазор в подшипнике.

Перед началом работы необходимо смазать маслом И-30А внутреннюю полость втулки серьги.

Регулировка зазора определяется по нагреву втулки серьги (при обкатке в течение одного часа при максимальной частоте вращения шпинделя нагрев втулки не должен превышать 50—60° С, при достаточно обильной смазке).

Оправка предназначена для крепления цилиндрических дисковых и других фрез.

Фрезы крепятся на оправке с помощью установочных колец и гайки.

Для обеспечения жесткости режущего инструмента свободный конец оправки устанавливается в опору серьги. Серьга закрепляется на хоботе.

НГФ-110 Посадочные и присоединительные базы фрезерного станка. Стол с салазками

Посадочные и присоединительные базы

Посадочные и присоединительные базы станка НГФ-110ш4

НГФ-110Ш4 Общий вид универсального фрезерного станка

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш4

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш4

Фото настольного фрезерного станка НГФ-110ш4

НГФ-110 Расположение составных частей на станке

Расположение составных частей на консольно-фрезерном станке НГФ-110

Расположение составных частей на станке НГФ-110ш4

Перечень составных частей фрезерного станка

  1. стойка с коробкой скоростей
  2. консоль
  3. стол с салазками
  4. хобот с серьгой
  5. оправка
  6. плита с электроаппаратурой
  7. экран защитный
  8. тиски
  9. светильник местного освещения

НГФ-110 Расположение органов управления станком

Органы управления НГФ-110 cтанком консольно-фрезерным

Расположение органов управления станком НГФ-110

Перечень органов управления фрезерным станком НГФ-110

  1. рукоятка, переключения частот вращения шпинделя
  2. рукоятка, переключения частот вращения шпинделя
  3. маховичок продольной подачи
  4. маховичок поперечной подачи
  5. маховичок вертикальной подачи
  6. кнопочный пост управления

Таблица чисел оборотов настольного фрезерного станка НГФ-110ш4

НГФ-110 Кинематическая схема фрезерного станка

Кинематическая схема НГФ-110ш4 cтанок горизонтальный настольный консольно-фрезерный

Кинематическая схема фрезерного станка НГФ-110ш4

Кинематическая схема НГФ-110ш4 cтанок горизонтальный настольный консольно-фрезерный

Кинематическая схема НГФ-110ш4 cтанок горизонтальный настольный консольно-фрезерный

Вращение от электродвигателя I передается клиноременной передачей валу II коробки скоростей (рис. 7). Далее с вала II. на вал III и затем на шпиндель IV вращение передается через шестерни 4, 5, 6, неподвижно закрепленные на валу II, подвижные тройной и двойной блоки шестерен, сидящие на валу III и шестерни 12, 13 неподвижно закрепленные на шпинделе IV.

Подвижные блоки шестерен позволяют получить шесть различных частот вращения шпинделя (см. график частот вращения шпинделя).

Описание основных узлов фрезерного станка НГФ-110

Стойка станка НГФ-110 с коробкой скоростей

Стойка является базовым узлом, на котором монтируются все остальные узлы и механизмы станка.

Жесткость конструкции стойки достигается за счет развитого основания и трапецеидального сечения стойки по высоте.

Стойка разделена на два отсека. В верхнем отсеке монтируется коробка скоростей, в нижнем — электродвигатель.

Коробка скоростей фрезерного станка НГФ-110

Фото коробки передач НГФ-110 cтанок горизонтальный настольный консольно-фрезерный

Фото коробки скоростей фрезерного станка НГФ-110ш4

Чертеж Схема коробки скоростей фрезерного станка НГФ-110ш4

Схема коробки скоростей фрезерного станка НГФ-110ш4

Трехваловая шестискоростная коробка скоростей смонтирована в верхней части корпуса стойки и обеспечивает регулирование частоты вращения шпинделя от 125 до 1250 об/мин. Подбор необходимой частоты вращения осуществляется с помощью рычагов переключения, расположенных с левой стороны станка.

Для осмотра коробки скоростей необходимо снять боковую крышку.

Шпиндель ставка представляет собой двухопорный полый вал. Небольшой по длине пролет между опорами и значительный диаметр сечений обеспечивают необходимую виброустойчивость и жесткость шпинделя.

Передняя шейка шпинделя опирается на два радиально-упорных подшипника 8 (рис. 2), а задняя — на радиальный подшипник 9. Для устранения осевого зазора передних подшипников на шпинделе установлены две гайки 10. Между подшипниками установлены распорные кольца 11 и 12. При износе подшипников зазор в них устраняется шлифовкой торцов внутреннего распорного кольца 12. Компенсационное кольцо 13 служит для устранения осевого люфта шпинделя.

Основными подшипниками, определяющими геометрическую точность шпинделя, являются радиально-упорные однорядные шарикоподшипники № 46 208 передней опоры и радиальный шарикоподшипник № 206 задней опоры. В осевом направлении шпиндель фиксируется буртиком стойки и передней крышкой.

Регулирование зазора в переднем подшипнике производится подтягиванием гайки, расположенной в передней части шпинделя.

Для доступа к этой гайке рекомендуется снять боковую крышку на стойке.

Смазка коробки скоростей

Смазка зубчатых колес и подшипников коробки скоростей осуществляется разбрызгиванием.

Масло И-30А заливается в масляный резервуар до уровня, контролируемого маслоуказателем.

Масло менять первый раз через 15 дней работы, затем через каждые 3 месяца.

Консоль является базовым узлом механизма подач. На направляющих консоли установлен стол с салазками. Поперечная подача стола осуществляется от винта поперечной подачи 2. Вертикальная подача консоли по направляющим стойки осуществляется от" винта вертикальной подачи 3.

Рабочий стол и Консоль фрезерного станка

Стол и консоль фрезерного станка НГФ-110ш4

Стол и консоль фрезерного станка НГФ-110ш4

Консоль фрезерного станка НГФ-110ш4

Консоль фрезерного станка НГФ-110ш4

Консоль фрезерного станка НГФ-110ш4

Консоль является базовым узлом механизма подач. На направляющих консоли установлен стол с салазками. Поперечная подача стола осуществляется от винта поперечной подачи 2. Вертикальная подача консоли по направляющим стойки осуществляется от винта вертикальной подачи 3.

Рабочий стол фрезерного станка НГФ-110ш4

Стол фрезерного станка НГФ-110ш4

Стол фрезерного станка НГФ-110ш4

  1. Стол
  2. Салазки
  3. Гайка поперечной подачи
  4. Гайка продольной подачи
  5. Винт продольной подачи
  6. Винт зажима cтола на салазках

Рабочий стол станка является последним элементом в цепи подач и имеет возможность перемешаться в трех направлениях: по направляющим салазок — в продольном, вместе с салазками по направляющим консоли — в поперечном и вместе с консолью по направляющим стойки— в вертикальном.

Экран защитный

На станке установлен экран защитный для защиты работающего от отлетающей стружки в зоне резания.

Схема электрическая фрезерного станка НГФ-110

Схема электрическая НГФ-110 cтанок горизонтальный настольный консольно-фрезерный

Электрическая схема фрезерного станка НГФ-110ш4

К электрооборудованию относятся: трехфазный короткозамкнутый асинхронный электродвигатель, установленный в нижнем отсеке стойки, и установленные в изолированных нишах плиты станка (поз. 6 рис. 1) магнитный пускатель, трансформатор, клеммные колодки, предохранителя, выключатели, кнопочный пост управления, тепловое реле.

Фрезерный станок – агрегат для эффективной обработки металлоизделий

Любое предприятие, которое занимается обработкой продукции из черных и цветных металлов, использует для работы фрезерный станок. Его режущими инструментами являются фрезы различных видов.

1 Общие сведения о фрезерных агрегатах по металлу

Такие станки дают возможность обрабатывать зубчатые колеса, тела вращения, фасонные и плоские поверхности заготовок из стали и металла при помощи разного вида фрез. Основным движением в описываемом оборудовании считается вращение рабочего инструмента (то есть фрезы), а под подачей понимают относительное движение этой фрезы и обрабатываемой детали (смотрите видео). Движение подачи металлического изделия может быть криво- либо прямолинейным.

Фото фрезерного станка по металлу

Также любой фрезерный станок по металлу использует для работы всевозможные вспомогательные движения. Под таковыми понимают дополнительные перемещения, имеющие отношение к:

  • движениям устройств агрегата, которые контролируют в автоматическом режиме геометрические параметры заготовки;
  • наладке и регулировке функционирования оборудования;
  • подводу и отводу фрезы от металлических поверхностей, подвергаемым обработке;
  • фиксации, освобождению, а также управлению инструментом для фрезерования и непосредственно фрезеруемой деталью.

На фото - фрезеруемая деталь

Одни агрегаты позволяют выполнять все указанные добавочные движения исключительно вручную, на других необходимые операции осуществляются автоматически. В зависимости от группы (подробнее ниже) и "узкого" назначения фрезерного станка количество вспомогательных перемещений может увеличиваться.

2 Какими бывают фрезерные агрегаты?

Рассматриваемое станочное оборудование в России подразделяется на восемь групп. К первой относят вертикально- и горизонтально-фрезерные, а также широкоуниверсальные установки. Горизонтальные агрегаты оснащаются универсальным поворотным либо обычным неповоротным рабочим столом.

Ко второй группе причисляют бесконсольные вертикальные станки, к третьей – продольные, имеющие в своей конструкции одну или две стойки, к четвертой – карусельные и барабанные агрегаты непрерывного действия, к пятой – копировальные, к шестой – шпоночные, к седьмой – торцефрезерные. Кроме того, на ряде предприятий используется и фрезерный станок, относящийся к специализированной восьмой группе.

Самое широкое распространение получил универсальный фрезерный станок по металлу с рабочим валом, расположенным горизонтально, и столом поворотного типа. Его шпиндельный узел может производить левые и правые обороты вращения, что обеспечивает эффективную обработку винтовых и фасонных пазов (углов) в вертикальном и горизонтальном направлениях.

Фото универсального фрезерного станка по металлу

Такой фрезерный станок, работа которого продемонстрирована на видео, за счет перемещения в вертикальном направлении по специальным салазкам позволяет выставлять рабочую поверхность под нужным углом. Ни один другой агрегат фрезерной группы подобной возможностью не обладает.

Широкоуниверсальное оборудование еще более многофункционально и удобно в эксплуатации, так как располагает выдвижным хоботом, на который устанавливают дополнительную головку (шпиндельную).

Она способна поворачиваться в перпендикулярные по отношению друг к другу плоскости под требуемым оператору углом (это хорошо видно на видео и фото, которые прилагаются к статье).

На фото - шпиндельная головка фрезерного станка

В экспериментальных цехах также часто используются станки универсального типа с добавочной головкой, которая накладывается на фрезерную. При такой конструкции фрезерный станок можно применять для вытачивания сложнейших по форме изделий.

3 Конструкция станков для фрезерования

Агрегаты разных групп имеют немало мелких конструкционных отличий. При этом основные их узлы одинаковы для всех видов оборудования, что хорошо видно на фото. Любой фрезерный станок, прежде всего, имеет устойчивую базу, которую называют станиной. В нее помещают вал (полый) шпинделя и коробку выбора скоростей.

Фото станины фрезерного станка

Также стандартное устройство фрезерного станка включает в себя:

  • направляющие (вертикальные) станины: по ним при включении агрегата происходит движение консоли, на которую монтируют коробку подач;
  • хобот: механизм для крепления и поддержки рабочего инструмента с помощью подвесок (принцип работы хобота показан на видео);
  • шпиндель: он передает от коробки скоростей вращение фрезам, точность фрезерования напрямую зависит от жесткости шпинделя и его устойчивости к вибрациям;
  • салазки с поворотным устройством, которое несет продольную рабочую поверхность;
  • фрезерная оправка, расположенная на шпиндельном торце (спереди): она выполнена в виде конического стержня (отсюда и наименование оправки – конус Морзе) для крепления к нему посредством гаек и колец фрезы.

На фото - фрезерная оправка

Кроме того, фрезерный станок обычно располагает системой подачи охлаждающей жидкости, фундаментной плитой, рычагами и рукоятками для выбора направления стола, скорости вращения шпиндельного узла и выполнения других управляющих функций. Имеется в конструкции агрегата еще электродвигатель (нередко их бывает несколько) и шкаф, где находится электрическая "начинка" оборудования.

4 Кинематическая схема агрегатов для фрезерования

Кинематика различных фрезерных установок универсального и широкоуниверсального типа (например, станка 675П) примерно одинакова, так как большинство российских (а ранее советских) станков изготавливаются из унифицированных узлов. Рассмотрим особенности того, как работает кинематическая схема популярного на отечественных металлообрабатывающих предприятиях станка 6Р81. Аналогичным образом она действует и на иных универсальных фрезерных установках.

Фото фрезерного станка 675П

Цепь главного движения данного агрегата питается от 5,5-киловаттного мотора, который через муфту полужесткого вида передает вращение на вал (смотрите видео). Указанное вращение может передаваться только по двум соотношениям передач – 21:41 либо 35:27. После этого движение идет через зубчатые колеса (всего их восемь) на следующий вал. Благодаря наличию четырех пар колес на вал вращение поступает по четырем разным схемам.

Устройства, входящие в цепь подач 6Р81, начинают движение при запуске 1,5-киловатного двигателя фланцевой конструкции. Он соединен напрямую с главным валом при помощи муфты (на видео). Кинематическая схема использует девять валов, расположенных в коробке подач. Они обеспечивают вертикальные подачи в интервале от 8,3 до 266,7 миллиметров в минуту, поперечные и продольные – от 25 до 800 миллиметров.

На фото - фрезерный станок 6Р81

Обгонная муфта передает на коробку реверса (КР), которой располагает универсальный фрезерный станок, от коробки подач. КР необходима для изменения крутящих моментов в рабочее перемещение. Указанные крутящие моменты приходят на предохранительную муфту шариковой формы, которая настраивается на передачу наибольшего момента (крутящего) на винт (по сути – вал) поперечной подачи.

Видео-ролики, подготовленные нами, помогут вам подробнее разобраться в кинематике универсальных агрегатов для выполнения фрезерных работ.

5 Продольно-фрезерные и бесконсольные вертикальные станки

Достаточно часто используются на крупных предприятиях продольно-фрезерные агрегаты, стол которых располагает только одним перемещением (продольным). Их применяют при серийном выпуске крупноразмерных и корпусных изделий из цветных и черных металлов, стали.

У такого оборудования очень сильная электрическая составляющая (надежное электрооборудование, мощный двигатель), поэтому на них допускается использовать твердосплавные торцовые головки для обработки заготовок. Продольные станки незаменимы в тех случаях, когда изделия имеют большой диаметр среза.

Фото продольно-фрезерного агрегата

Отметим отдельно, что продольно-фрезерные агрегаты характеризуются повышенной производительностью и точностью за счет наличия нескольких шпиндельных узлов, а также простотой обслуживания. Такие станки выпускаются с шириной рабочей поверхности до 500 см (минимум – 32 см).

Вертикальный фрезерный станок без консоли располагают крестовым столом. Он передвигается поперечно и продольно. Данное оборудование использует фасонные, цилиндрические и торцовые фрезы для обработки (показано на видео) тяжелых и крупногабаритных деталей. Электрическая схема бесконсольных станков имеет большой запас прочности, на них обычно устанавливают несколько двигателей, в которых обороты регулируются по бесступенчатой схеме.

Особенности настольного фрезерного станка с ЧПУ

Настольные фрезерные станки с ЧПУ – это точные и доступные станки, которые идеально подойдут как для крупных, так и для мелких предприятий.

  • Принцип работы
  • Типы станков
  • Преимущества
  • Особенности работы с оборудованием
  • Специфика гравировально-фрезерных станков
  • Станок-конструктор своими руками
  • Модели станков

Настольные фрезерные станки с ЧПУ – это достаточно мощные, точные и доступные станки, которые идеально подойдут для производителей, дизайнеров, домашних мастерских и малых предприятий.

Принцип работы

Настольный фрезер – это 3-осевая машина, которая управляется компьютером с помощью специальной программы и/или DSP контроллера. Тип управления зависит от комплектации станка с числовым программным управлением. Такой станок способен производить точные детали из широкого спектра материалов.

настольный фрезерный станок с чпу

Фактически он является младшим братом фрезерного станка с ЧПУ. Настольная машина способна выполнять те же действия: может фрезеровать, сверлить, растачивать, и др. Принцип работы агрегата аналогичен, но отличие от большого станка в том, что мини-фрезер может обработать материалы небольших размеров.

Типы станков

Мини фрезер с ЧПУ можно разделить на два вида:

У консольных станков конструкция и принцип работы схож с большими вертикально-фрезерными станками. Что касается портального, то у него шпиндель крепится на поперечине между стойками, которые зафиксированы или двигаются вдоль оси У. Шпиндель двигается как по оси Z, так и по оси Х.

Чаще всего мини фрезеры имеют стружкоотсос, систему охлаждения для шпинделя, поворотное устройство и прочее, при необходимости можно самостоятельно доукомплектовать агрегат.

Наиболее популярные материалы для обработки на сегодняшний день – это дерево и металл. Поэтому можно классифицировать станки и по типу материала, который обрабатывается:

  1. Первый тип – настольный фрезерный станок с ЧПУ по дереву. Это новое поколение оборудования для деревообработки. Такие машины имеют большую производительность и функциональность, а также обладают другими положительными свойствами.
  2. Второй тип – это фрезерный станок с ЧПУ по металлу. Прямое назначение такого типа оборудования – обработка металла и изготовление разнообразной продукции из металла. На сегодня имеется большое количество такого типа оборудования, принцип работы которого одинаковый.

Преимущества

  • домашний фрезерный станок отлично подходит для гравировки, промышленные станки для таких задач обычно не используются;
  • простота использования;
  • более простое обслуживание;
  • работает от однофазной сети, и потребляет меньше электроэнергии;
  • занимает небольшую площадь;
  • тихая работа;
  • функции безопасности, которые есть в некоторых моделях, делают его идеальным для использования в Makerspaces, FabLabs и Education, где может быть неконтролируемое использование;
  • маленький вес, можно с легкостью перемещать его с места на место;
  • дешевизна, в отличие от более крупных станков;
  • если сравнивать с оборудованием, которое имеет ручное управление, то фрезерные ЧПУ имеют более высокую производительность. Особенно это актуально для малого бизнеса.

Если использовать настольное оборудование на заводах для обработки небольших деталей и фрезерования, то можно сэкономить на электроэнергии. Да и к тому же, не каждый крупногабаритный станок ЧПУ сможет осилить мелкую фрезерную обработку, которая рассчитана на настольный аппарат.

мини фрезерный станок с чпу по металлу

Особенности работы с оборудованием

Мини фрезерный станок с ЧПУ отличается тем, что работать на нем может не только высоко квалифицированный специалист, а и простой рабочий. Оператор, который управляет данным аппаратом, должен лишь правильно закрепить нужную заготовку, а после загрузить и произвести запуск программы, с помощью которой ЧПУ фрезер выполнит все операции в автоматическом режиме.

На первый взгляд все очень просто, а дело вот в чем: написание программы для ЧПУ оборудования требует специальной квалификации. Для этого необходимо уметь пользоваться системой CAD/CAM.

Система управления состоит из ЧПУ с системой команд и компьютера, который используется для того, чтобы управлять настольным фрезерным станком с ЧПУ, программой и нужным программным обеспечением.

Иными словами, если вы впервые столкнулись с ЧПУ устройством, то нужно научиться работать с ним и соответствующим программным обеспечением. Благодаря последнему будут доступны следующие операции:

  • создание чертежей;
  • моделирование объемных (3D) моделей;
  • разработка на основе чертежей и моделей программы, с помощью которой и будет осуществляться вся работа.

мини фрезерный станок с чпу

Необходимо также заметить, что в процессе работы с оборудованием нужно контролировать его действия, поскольку не каждый настольный станок укомплектован системой аварийной остановки в случае сбоя программы.

Специфика гравировально-фрезерных станков

Разница данных видов оборудования в том, что гравировально-фрезерные станки более подходят под гравировку, о чем свидетельствует само их название.

Опишем остальные различия:

  1. Фрезерный ЧПУ может обрабатывать сталь, а гравировальный не осилит такую задачу. Последний подходит для цветных (алюминий, латунь, медь) металлов и не твёрдых материалов.
  2. Гравировальный агрегат осилит даже самую «хрупкую» обработку, а вот фрезерный – нет.
  3. На гравировально-фрезерных станках существует возможность получения изделия, которое не требует последующей обработки. Если работать на фрезерном, то тут все зависит от точности обработки.

Обратите внимание на наличие датчика высоты изделия в гравировальном ЧПУ станке, поскольку он обеспечивает скорость, безопасность и отсутствие брака в работе. Также он предотвращает поломку механической части гравера и микрофрезы. К тому же, некоторые гравировальные станки имеют различные датчики (наклона, мерки вылета рабочего инструмента). Такая деталь обеспечивает высокую точность работы и глубины реза.

Станок-конструктор своими руками

Еще одна отличительная особенность маленького настольного фрезерного ЧПУ станка в том, что его можно купить в виде набора-конструктора, называемого cnc-kit, и собрать своими руками. И цена тут приятно удивляет: она намного ниже, чем у готового станка.

К тому же, есть возможность самостоятельно выбрать необходимую комплектацию и дополнить агрегат всевозможными деталями. И даже, после того, как станок уже собран, в любой момент можно приобрести нужные детали и повысить его производительность.

домашний фрезерный станок с чпу

Преимущества станка-конструктора в следующем:

  • низкая цена по сравнению с готовыми аналогами;
  • производительность и качество не уступает готовым машинам;
  • присутствует гарантия и техобслуживание во время полезного срока использования.

Чтобы собрать данный конструктор, необходимо всего около 3-4 часов свободного времени. В его комплект входит подробная инструкция с рисунками, что в разы упрощает сборку.

Модели станков

Существует огромное количество как домашних фрезерных, так и производственных настольных моделей. Хотелось бы выделить наиболее популярную на сегодня модель – cz20005m. Это небольшой станок, который может обрабатывать пластик, композитные материалы, дерево, различные цветные металлы.

настольный фрезерный станок с чпу по металлу

Вся конструкция станка сделана из металла, пластиковые только кожухи. С помощью такой машины можно изготовить образцы деталей. Применяется она и для домашней мастерской, и в учебных заведениях для приобретения навыков работы со станками. Положительными свойствами является простота в использовании, надежность и безопасность.

Читайте также: