Курс лекций по дисциплине МДК.01.01 «Технологические процессы изготовления деталей машин» Лекция 42. «Фрезерно-центровальные станки»

Курс лекций по дисциплине МДК.01.01

«Технологические процессы изготовления деталей машин»

Лекция 42. «Фрезерно-центровальные станки»

Фрезерно-центровальный станок – оборудование для особых работ

Фрезерно-центровальный станок среди всех агрегатов, предназначенных для работы с металлическими изделиями, имеет особую специализацию. На нем выполняются операции по подготовке деталей к последующей их обработке механическими способами.

Зачем нужны фрезерно-центровальные агрегаты?

Такое станочное оборудование обычно применяется для зацентровки и фрезерования с двух сторон торцов заготовок типа осей и валов. Фрезерование, а затем и зацентровка обоих торцов при этом осуществляются одновременно. За счет данной методики торцы изделий становятся полностью параллельными по отношению друг к другу.

Кроме того, выдерживается четкая перпендикулярность (к торцам) осей отверстий, что крайне важно для дальнейшей обработки валов.

Рекомендуем ознакомиться

Одновременное фрезерование и зацентровка торцов становятся возможными, благодаря наличию двух агрегатных установок, которые при запуске станка включаются вместе. В описываемых агрегатах обязательно имеется гидросистема. Она необходима для фиксации детали на станке и для подачи рабочего инструмента. Одновременная обработка торцов обеспечивает следующие преимущества использования фрезерно-центровального станочного оборудования:

• высокая производительность;

• экономия времени, идущего на монтаж и фиксацию изделия;

• простота технического обслуживания агрегата;

• уменьшение общего числа станков на производственном участке.

Как работает станок?

Главным конструктивным элементом такого оборудования является станина. На ней имеется каретка с направляющими, по которым вдоль оси детали, подвергаемой обработке, передвигаются (попеременно) сверлильные и фрезерные шпиндели. Они размещаются попарно в агрегатных головках. Именно наличие таких головок со сверлильными приспособлениями и фрезерным инструментом и отличает рассматриваемые типы от стандартных горизонтально- и вертикально-фрезерных станков.

Обрабатываемое изделие устанавливается в специальные тиски, а затем фиксируется при помощи гидравлического прижима. Когда агрегатные головки двигаются в поперечном направлении, торцы детали фрезеруются. После окончания поперечного движения начинается обработка центровочных базовых отверстий. Эту операцию выполняют уже шпиндели со сверлильным инструментом. Отметим, что сверлильная и фрезерная головка приводятся в движение разными электродвигателями.

К основным техническим показателям рассматриваемых станков относят:

• наибольший диаметр фрезерования;

• наибольшее сечение отверстия;

• максимальный диаметр и длину обрабатываемых заготовок;

• число шпинделей;

• виды и геометрические параметры применяемого сверлильного инструмента;

• размер фрезы (торцевой);

• тип гидравлического и электрического оборудования.

Фрезерно-центровальные установки используются при массовом и крупносерийном изготовлении деталей в специализированных механообрабатывающих цехах. Все подобные станки можно интегрировать в автоматические производственные линии, так как центровальное оборудование причисляется к категории полуавтоматического.

Краткая информация о станках серии МР

Российские металлообрабатывающие предприятия активно применяют для чистового и чернового фрезерования валов, а также обработки отверстий в них агрегаты МР-71, МР-71М, МР-73, МР-75, МР-76АМ и 76М, МР-176, МР-77, МР-78.

Фрезерно-центровальный станок МР-71 – давно используемое оборудование, на котором осуществляется мех.обработка изделий с достаточно высоким показателем точности (от 8 до 12 квалитетов). Такой агрегат способен работать с заготовками длиной до 50 и сечением до 12,5 сантиметров (минимальная длина – 20, сечение – 2,5 сантиметров). Станки МР-73 и МР-75 по своим техническим характеристикам и конструкции идентичны МР-71. Но они могут обрабатывать более длинные заготовки с большим диаметром.

Барабанные полуавтоматы МР-76 (М и АМ) располагают двумя либо одним барабаном (трехпозиционным), которые оснащаются специальными тисками, позволяющими фиксировать изделие на каждой из трех позиций. Зажим заготовки производится при помощи ключей. Станки МР-78 и МР-77 дают возможность дополнительно выполнять операцию глубокого сверления.

Агрегат МР-179 в дополнение к фрезерованию и зацентровке способен осуществлять:

• подрезку фасок на торцах;

• растачивание отверстий;

• внешнее обтачивание заготовки.

Его разновидностью является станок МР-179Ф4, который эксплуатируется исключительно в составе автоматизированных линий.

Особенности фрезерно-центровального оборудования с ЧПУ

Обработку валов и осей при массовом их изготовлении экономически выгодно производить на станках с программным числовым управлением – ЧПУ. Агрегаты для зацентровки и фрезерования с подобными системами обеспечивают более эффективную работу производственного участка. Они легко удаляют стружку на разных переходах (черновых и чистовых) и позволяют выполнять разные технологические операции за одну установку заготовки.

Станочное оборудование с ЧПУ – это минимум ручного труда оператора за счет полной автоматизации металлообрабатывающего процесса. В автоматическом режиме, в частности, осуществляются следующие важные операции:

• замена рабочих приспособлений;

• охлаждение станка;

• изменение режимов работы с деталью;

• все дополнительные (вспомогательные) и основные (рабочие) перемещения инструмента.

На агрегаты с ЧПУ нередко устанавливаются патроны автоматического типа, которые существенно сокращают время, требуемое для монтажа изделия и его снятия после выполнения запланированных работ. На ряде современных станков, кроме того, можно без приостановки автоматического рабочего цикла производить переналадку и корректировку рабочих приспособлений.

Сейчас на отечественном рынке оборудования для обработки металлических деталей представлен широкий ассортимент фрезерно-центровальных установок с ЧПУ китайского производства. Их эффективность и длительность эксплуатации находятся на высоком уровне. Ярким представителем подобных станков является агрегат XZK8230 с V-образными автоматическими тисками, обеспечивающими надежную фиксацию деталей различного сечения.

Оборудование характеризуется быстрым процессом установки и замены инструмента, отличным показателем производительности и чистоты обработки. XZK8230 работает с заготовками сечением до 30 и длиной до 300 см, располагает приспособлением для защиты от вылета стружки за пределы рабочей зоны, использует фрезы диаметром до 35 см. На станке монтируются четыре электрических двигателя для сверления, работы системы охлаждения и гидравлической станции, фрезерования.