Токарно-фрезерный станок по металлу. Станок и фрезерная приставка (головка)

Чем отличается токарное оборудование от фрезерного

Прежде чем говорит об отличиях токарного станка от фрезерного, важно определить, как происходит обработки деталей у каждого из этих видов оборудования. Токарная обработка или точение – обработка деталей, которые представляют собой тела вращения

Токарная обработка или точение – обработка деталей, которые представляют собой тела вращения.

Фрезерование – процесс механической обработки, во время которой режущий инструмент совершает вращательные движения, а заготовка двигается поступательно.

Таким образом, основное отличие представленных процессов заключается в способе обработки детали.

При токарной обработке, заготовка закрепляется в патрон станка. После этого ее приводят во вращательное движение, затем подводят режущий инструмент и обрабатывают деталь.

При фрезерной обработке, заготовка закрепляется на столе станка, который, с определенной скоростью (подачей) движется по направлению к режущему инструменту (фрезе). В зависимости от типа станка, стол может перемещаться по салазкам и в вертикальном, и в горизонтальном положении. Фрезе же передается лишь вращательное движение.

На токарном станке деталь точится или обтачивается, иными словами, происходит процесс равномерного удаления материала с поверхности детали, а на фрезерном станке заготовка режется или сверлится.

На фрезерном станке можно обрабатывать детали различных форм, а на токарном станке выполняется обработка исключительно деталей – тел вращения (цилиндр, конус).

Технология обработки

Токарно-фрезерные работы могут проводиться не только на отдельных агрегатах (токарных и фрезерных), но и на специальных устройствах, совмещающих в себе функции двух станков. Такие устройства позволяют быстро создавать металлические детали сложной формы по заданным параметрам. Поскольку машина для выполнения данного типа работ по металлу имеет достаточно сложную конструкцию, следует остановиться на ее строении подробнее:

Агрегат состоит из токарной и фрезерной части, причем они не зависят друг от друга. Каждая из них оснащена отдельным приводом и используется для выполнения определенного типа работ.
Горизонтальная токарная часть оснащена отдельной станиной, шпинделем и задней бабкой.
Фрезерная часть станка располагается вертикально, и также имеет отдельный шпиндель в центральной части станины.

Все элементы станка составляют одну функциональную систему, которая позволяет выполнять различные типы работ по металлу. Соответственно, если заказать металлообработку на таком станке, изделие будет произведено в максимально сжатые сроки и будет полностью соответствовать необходимым параметрам.

Обрабатывающие центры под брендом «TRENS»

Европейский бренд «TRENS» выпускает линию станков с наклонной станиной. Их уникальная конструкция обеспечивает высокую точность обработки за счет особой прочности инструментария. Станки ориентированы на крупное и среднее серийное производство и выпуск сложных профилей и деталей. Востребованы следующие модели станков TRENS:

«SBL 500 A» ориентирован на детали до 1050 килограмм весом. Агрегат снабжен надежным приводом (Fagor, Siemens), фрезерная обработка и расточку обеспечивает система ЧПУ с противошпинделем. Бабка имеет гидропривод и гидравлическую фиксацию заготовки. Предусмотрены специальные операции, например внеосевое сверление.
«SBL 300» с С-осью выполняет стандартные операции фрезерования, в т. ч. доводку фланцев, валов и других сложных деталей, подходит для резьбовой нарезки. Особо жесткий шпиндель рассчитан на длительное высокоскоростное вращение и высокую производительность станка. С-ось имеет дисковую систему фиксации, что позволяет мгновенно переключать рабочие режимы.
«SBL 700» самый сложный и технологичный, способен обрабатывать тяжелые (до 2500 кг) криволинейные, ступенчатые и прямолинейным профили. Контроль работы осуществляется от ЧПУ производства Siemens с 3D-программированием (возможно подключение к ПК через интернет).

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.

Этапы проектирования

Многие мастера работают, только используя эскизы. Окончательная подгонка расположения деталей производится только при установке их на станину. Уже по месту сверлятся необходимые отверстия, а потом производится монтаж. Довольно часто приходится изменять взаимное расположение узлов. Просверленные отверстия заваривают. Затраты времени довольно большие.

Современная компьютерная техника дает в руки проектировщиков мощный инструмент – трехмерное моделирование с помощью инженерных программ. Выбор программного обеспечения большой. Освоить любую несложно, достаточно установить на свой компьютер и просмотреть уроки, опубликованные в сети.

Чтобы проще производить виртуальный монтаж, создаются трёхмерные модели твердых тел. Производится измерение имеющихся деталей и узлов.
С помощью инструментов компьютерной программы разрабатываются аналоги с точными размерами (в пределах разумного допуска).
Проектируется сцена – моделируется место будущего размещения станка в мастерской.
На виртуальной сцене размещаются станина и узлы.
По модели можно перемещать элементы, добиваясь рациональной установки по высоте, ширине и в пространстве сцены.
Некоторые узлы могут быть спроектированы по месту, применительно к имеющейся модели.
После завершения моделирования создаются рабочие чертежи. Эта процедура занимает немного времени. Достаточно перенести проекции сборочных узлов и деталей на координатные плоскости и расставить размеры.
При необходимости для лучшего понимания особенностей конструкции выполняют разрезы и сечения. Они помогают разобраться во взаимодействиях между отдельными деталями и их устройстве.

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.

Скорость вращения инструмента регулируется диаметрами шкивов. Обычно в домашних устройствах используется одна частота. Реверс отсутствует. Органы управление узлом расположены на его корпусе, обычно сверху, на двигателе и состоят из кнопок «Пуск» и «Стоп».

Важно!
При длительной работе двигатель греется. На шлифовальных устройствах устанавливается дополнительное охлаждение мотора.

Производители и поставщики токарно-фрезерного оборудования

Отметим наиболее популярных отечественных производителей токарно-фрезерного оборудования:

ОАО «Астраханский Станкостроительный Завод»;
ОАО «Стерлитамакский Станкостроительный Завод»;
ЗАО «КомТех-Плюс»;
ЗАО «Завод фрезерных станков».

Среди поставщиков стоит отметить такие компании, как:

ООО «Тапко-М» является крупным поставщиком профессионального оборудования и инструментов для обработки металла;
Станкостроительное объединение «ДВТ» занимает поставками оборудование собственного изготовления и станков известных отечественных и зарубежных производителей;
«Абамет» предлагает высокопроизводительные металлообрабатывающие станки.

Во многих регионах России есть представители заводов и крупных поставщиков токарно-фрезерного оборудования.

Широкий выбор токарно-фрезерных станков представлен на официальных сайтах различных производственных объединений. К примеру, на сайте компании «Rustan» можно приобрести станок как отечественного, так и импортного производства.

Большой популярностью среди станочников пользуется сайт «220 V», где представлена линейка разнообразных видов токарно-фрезерного оборудования с указанием цены изделия.

Поставщики и производители токарно-фрезерных станков участвуют со стендами на ежегодной выставке «Металлообработка».

Прокатные станкиАбразивно отрезной станок

Фрезерование деталей в домашних условиях

Определяясь с типом станка, нужно отталкиваться от работ, которые можно выполнять с его помощью.

Фрезеровать можно:

Поверхности деталей, добиваясь получения нужных плоскостей.
Создавать пазы, в которые в последующем будут устанавливаться шпонки, например, для монтажа шкивов или зубчатых колес на валах.
Нарезать зубья на шестернях или звездочках, эти детали применяют в трансмиссиях машин или коробках перемены передач.
Придавать оригинальную форму литым или кованым изделиям, фрезерование производится по специальным программам или моделям (оригиналам).
Пропиливать углубления для прохода жидкостей или газов в специальных устройствах.
Изготавливать оригинальные медали, жетоны, значки и другие эксклюзивные малоразмерные изделия.

Основные инструменты для фрезерования

Станок для фрезерования металла создается под определенный вид фрез. Здесь у мастера имеется солидный выбор:

Пальчиковый инструмент используется для формирования пазов. Ширина и глубина будущей проточки по заданным параметрам выполняется за один или несколько проходов.
Торцевые фрезы могут обрабатывать плоскости. Крепление производится за хвостовик с внутренней резьбой. Дополнительная фиксация осуществляется за счет конуса Морзе.
Фасонное фрезерование, а также изготовление зубьев для механических передач выполняется с помощью специальных фрез. Они могут иметь пальчиковый или дисковый вид.
Для получения спиральных канавок дополнительно используют делительные головки. В зависимости от расположения стола обрабатывается определенная часть цилиндрической заготовки. Каждое линейное перемещение детали сопровождается ее поворотом на заданный угол.

Что из себя представляет обрабатывающий центр с ЧПУ по металлу?

Простой токарный станок предназначен для расточки зажатых в шпиндели заготовок из металла, дерева или других твердых материалов, а также для сверления в них отверстий, нарезки резьбы, «зенкования» и т. п. В таком механизме вращается обрабатываемая заготовка, а форму изделию придает закрепленный в суппорте резец, который перемещается вдоль заготовки.

Во фрезерном станке, наоборот, заготовка совершает поступательные движения, а вращается обрабатывающая ее фреза (режущая часть с лезвиями), закрепленная в шпинделях. Агрегат сложной конструкции, совмещающий в себе функции обоих станков и использующий оба вида головок для обработки заготовок – резцы и фрезы, называют «токарно-фрезерным обрабатывающим центром». Такой сложный станок выполняет одновременно несколько операций, может обрабатывать детали фрезой и параллельно вести их расточку.

Мини, настольные станки для дома

Многие промышленные предприятия имеют в своем арсенале обрабатывающие центры-автоматы с числовым программным управлением (ЧПУ). Выпускаются и мини-версии для домашнего использования. Они хоть и обладают меньшей мощностью и компактным размером, но трудятся не хуже своих промышленных собратьев, обеспечивая высочайшее качество изделий.

Если станки старых моделей требовали участия квалифицированных рабочих на каждом этапе металлообработки, то современные центры умеют все делать самостоятельно. Смена инструментов, автономная установка заготовок без помощи человека стали возможными благодаря автоматике. Числовое программное управление задает режимы обработки и управляет всеми операциями, рационально используя время. Один такой современный обрабатывающий центр с ЧПУ способен оперативно выполнить задачу, для которой двадцать лет назад потребовалась бы 2-х сменная работа целого цеха рабочих со станками различной направленности.

Выбор верстака для гаража

Гараж — это место, где можно сделать хорошую мастерскую. Тогда токарный станок по металлу для гаража один из главных механизмов для масштабных работ. Это устройство предназначено для обработки больших металлических или деревянных материалов. Конечно, механизм намного мощнее, чем настольные приборы, поэтому работа на этом оборудовании будет выполнена быстрее, чем на каком-нибудь другом устройстве.

Многие задаются вопросом, какой токарный станок выбрать для гаража, чтобы он выполнял почти все виды работ без определённых сбоёв

В первую очередь нужно уделить внимание массе токарного станка. В этом случаие не нужно, чтобы машина была лёгкой, так как она должна быть неподвижной и устойчивой

Конечно, тяжёлые станки сложно установить, но это единственное неудобство, которое встретится с данным агрегатом.

Самым важным этапом является подключение оборудования. Оно может быть как однофазным, так и трехфазным. Эта характеристика должна входить в описание токарного станка. Через определённые переходники или двигатели можно подключить трехфазный станок к питанию 220 В.

Немаловажная и мощность мотора. Чем сильнее двигатель, тем больше устройство делает оборотов

Такие характеристики общие, но также стоит обратить внимание и на специальные. Нужно подумать о длине и ширине предоставленной заготовки

А также о специальном переходе, который делится на два такие типа:

Плавный.
Ступенчатый.

При плавном переходе не нужно фиксировать насадку на определённом расстоянии и осуществлять смену при ещё одном фиксировании. Переход в этом этапе идёт плавно и зависит от силы натиска на деталь.

Максимальное число оборотов также одно из важных факторов при выборе прибора. А возможность включения заднего хода в устройстве, даёт возможность качественно обработать разный материал.

Таким образом, выбор оборудования для гаража не составит большого труда. Мастерская, в которой установлен хороший агрегат, будет работать продуктивнее и надёжно. Естественно, чем больше места в гараже, тем мощнее можно установить токарный механизм. Чем мощнее устройство, тем качественнее и быстрее выполняется работа на верстаке. Такое устройство сэкономит много времени мастерам своего дела.

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.

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.

Наиболее востребованные станки с ЧПУ

Обрабатывающие центры TRENS

универсальные установки

Из наиболее востребованных моделей станков TRENS выделяются:

SBL 500A. Он нужен для фрезерования и точения деталей весом до 1050 кг. Установка оснащена электроприводом марки Fagor или Siemens, противошпинделем, легкой в настройке, но мощной системой ЧПУ. У станка имеется гидропривод бабки и гидравлический механизм для фиксации деталей при обработке. Есть дополнительные возможности для выполнения особых операций, которые производятся за одну установку заготовки, например, внеосевое сверление.
SBL 300. Данный станок является более простым, чем предыдущая модель. Он может произвести нарезку резьбы, выполнить основные фрезерные процедуры, обработать и довести сложные изделия, к примеру, фланцы, валы. Высоким уровнем жесткости отличается шпиндель устройства. Он может эксплуатироваться без перерыва довольно длительно, причем на максимальной скорости выполнения рабочих операций. С-ось станка отвечает за отличный крутящий момент и мгновенное переключение режимов работы благодаря особой системе фиксации дискового типа.
SBL 700. Это самый современный на сегодняшний день обрабатывающий станок бренда TRENS. Он осуществляет обработку заготовок с криволинейным, ступенчатым, прямолинейным профилем весом до 2500 кг. Данный агрегат оснащен ЧПУ устройством от компании Siemens, безупречно контролирующее работу приспособлений, а также описывается простым 3D-программированием, дает возможность подключить станок к ПК.

Токарно-фрезерный центр 1728С

широкий спектр обрабатывающих операций

Повышенной виброустойчивостью и жесткостью основных узлов.
Подшипниками высокой точности.
В нем находятся термосимметричные элементы, благодаря которым нивелируется воздействие температурных деформаций.
Активными контролирующими органами, которые следят за работой инструмента.
Качественной системой ЧПУ.

Данная модель осуществляет работу с заготовками, которые имеют размер до 40 сантиметров в диаметре и длиной до 3 метров. Оснащена шпинделем с величиной конца А8, патроном с сечением 40 см и отверстием 9,7 см.

Благодаря синтезу производимых работ, этот станок с ЧПУ позволяет существенно снизить затраты.

Другие центры с ЧПУ по обработке металла

серии LS, EX,LA, NEX

Модели 4500ТТ, 4500S и 4500ST пользуются особым спросом. Так как приобретение этих станков гарантирует осуществление фрезерных и токарных работ с максимальной точностью. Ведь агрегаты оборудованы двумя шпиндельными токарными узлами и фрезерным. Также снабжены магазином, в котором 90 позиций для рабочих приспособлений и револьверной головкой.

Испанские центры фирмы GMTK также являются популярными, особенно серия HR с модельным рядом станков 800, 1000, 1200, 1500. Они позволяют осуществлять обработку заготовок со сложной конфигурацией и высокой точностью. Такие устройства оснащены уникальной системой, способной стабилизировать температуру. Также имеются направляющие гидростатического типа, у которых оптимизированы показатели. Обеспечены сменщиком головок и инструмента.

Обычно испанские токарно-фрезерные станки покупают предприятия, специализирующиеся на выпуске по-настоящему сложных деталей. Эти обрабатывающие металл центры стали идеальными для таких условий производства.

Следующие агрегаты с ЧПУ по обработке металла также работают эффективно:

Станки Victor принадлежат тайваньской компании, которая на протяжении белее чем 70 лет поставляет модели, отличающиеся высокой надежностью, на Российский рынок. Их модели имеют надежную и технологичную конструкцию, качественные комплектующие, станины из особого чугуна.
Станки MULTICUT — это многооперационные центры с ЧПУ, оборудованные задней бабкой или правым шпинделем. Они позволяют выполнить фрезерную обработку по 5 координатам. Также способны растачивать, прорезать, точить, шлифовать, фрезеровать кулачки и делать множество других операций.
Южнокорейские центры DMC являются высокопроизводительными обрабатывающими центрами класса люкс.

Современные новации в индивидуальном производстве

В домашней мастерской современные мастера по заказу для крупных предприятий выполняют обработку деталей согласно прилагаемым чертежам. Подобная подработка выгодна и предприятиям: отпадает необходимость задействования дополнительного технологического оборудования в цеху для выполнения рутинных операций.

Домашний мастер производит работу по контракту с заказчиком, проблемы доставки заготовок и деталей он решает самостоятельно. В результате накладные расходы основного производства снижаются. Рабочее место создается самим исполнителем.

Для организации производства доходов достаточно создать индивидуальное предприятие (ИП), чтобы иметь официальный статус (облегчаются финансовые расчеты). В настоящее время подобных организаций достаточно, они выполняют солидные объемы заказов.

Токарно-фрезерный станок по металлу