Фрезерный станок как работает. Виды фрезерных станков по металлу. Фрезерные станки – необходимые устройства для всех, кто работают с металлом. Плюс станка в том, что его можно использовать как на производстве, так и дома, если вы приобретете ручной аппарат для бытовой работы. В статье рассказано про виды фрезерных станков, отдельно упомянуты фрезерный станок с шипорезной кареткой и пятикоординатный фрезерный станок, а также рассказано об особенностях их работы. Информация будет сопровождена фото, чтобы вам было легче понять, как выглядит и работает то или иное устройство.
Также вы получите дополнительную информацию, такую, как цена, особенности эксплуатации и т.д. Она поможет вам определиться, какой вид станка подойдет именно вам. Фрезерный станок по металлу – один из самых распространенных инструментов в сфере обработки металлов. Несмотря на то, что виды фрезерных станков разнообразны, все они имеют схожую конструкцию, однако некоторые модели имеют дополнительные элементы, позволяющие им выполнять некоторые функции, недоступные другим станкам. Например, некоторые аппараты оснащены встроенной вертикальной или долбежной головкой, делительным аппаратом, круглым делительным устройством, устройством, способным нарезать гребенки и другими элементами. Подробнее о том, что представляет собой та или иная модель, мы поговорим ниже. Виды станков Как работает устройство и цены. Виды станков. Вертикально-фрезерный агрегат для работы по металлу – довольно распространенный тип конструкции. Он оснащен фасонными, цилиндрическими и концевыми фризами, которые позволяют ему обрабатывать металлические заготовки будущих деталей. Некоторые из моделей оснащены устройством для сверления. Он необходим, чтобы обрабатывать зубчатые колеса и пазы, углы, рамки, чугунные, стальные и другие вертикальные и горизонтальные плоскости, сделанные из металла. Эта модель не оснащена консолью, а стол способен передвигаться в соответствии с направляющими станины. Такой стол и отсутсвие консоли у конструкции обеспечивает устройству предельную жесткость и высокое качество обработки деталей. Головка и шпиндель составляют коробку скоростей. Поворотный аппарат имеет возможность передвигаться в соответствии с движением вертикальных направляющих, а шпиндель и гильзу можно двигать по направлению к оси. Подобный продольно-фрезерный станок может быть двух видов: вертикально-консольным или вертикально-фрезерным, где консоль отсутствует. Как выглядит тот и другой станок по металлу, а также стол, вы можете увидеть на фото. Горизонтально-фрезерный аппарат необычен тем, что его шпиндель находится в горизонтальном положении. Стол статичный. Такой аппарат подходит для работы с практически любым типом деталей небольшого размера. Обработка заготовок происходит за счет того, что в станок встроены цилиндрические, угловые, концевые, торцевые и фасонные фрезы. Однако если вам нужно обработать деталь путем движения по винту, то придется докупать вспомогательные элементы, например, может понадобиться дополнительные головка, приставка и пр. Устройство позволяет установить стол параллельно или перпендикулярно к шпинделю. Узлы, долбежная головка и т.д. закреплены на станину, а внутри ее содержится коробка, отвечающая за скорость и узел шпинделя. Сверлильный токарно-фрезерный станок нужны, чтобы обрабатывать горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости, либо пазы крупногабаритных заготовок. Это довольно удобный поворотный ручной аппарат для дома, т.к. он позволяет делать сразу две наиболее распространенные станковые операции на одном устройстве, благодаря чему цена на материалы будет ниже, и можно будет сэкономить место, поскольку не придется устанавливать дополнительный аппарат. В поворотный аппарат встроена сверлильная головка, благодаря чему возможно обрабатывать поверхности под наклоном, а также сверление под наклоном. Кроме того, головка имеет автоматический цикл реверсии. При работе на расточной машине есть свои особенности. Универсальный фрезерный станок по металлу часто можно встретить в частной мастерской, небольшом производстве или цехе. Также вариант расточной машины подходит для ручной работы дома. Подобным станком обрабатывают вертикальные и горизонтальные плоскости, некоторые элементы, принадлежащие штампам, спиралям и т.д. Коробка и узел шпинделя установлены в этом станке во внутренней части станины, там же, где у расточной машины находятся все основные узлы (патрон, цанга и т.д.). Консоль можно передвигать в соответствии с вертикальными направляющими. Сами направляющие предназначены для перемещения по ним горизонтальной плоскости. Ее можно устанавливать под нужным к шпинделю углом. Плюс этого устройства в том, что, благодаря своей конструкции, он может обрабатывать качественно даже самые сложные детали. Настольный ручной станок популярен в школах и специализированных учебных заведениях, а также в мастерских по ремонту и сервисных центрах. С его помощью можно сверлить отверстия, делать нарезную резьбу, производить фрезерование по горизонтальному типу и совершать другие аналогичные действия. Этот поворотный аппарат отличается от других моделей в том, что настольный ручной станок очень жесткий, что позволяет соблюдать высокую точность при работе с деталями. Для использования расточной машины идеально подходит серийное производство металлических элементов. Преимущество работы с расточной машиной еще и в том, что она потребляет относительно мало энергии, стол самый обычный, поэтому для работы с таким станком подходит ручной режим, цена на него приемлема, он маленький, поэтому не занимает много места. Настольные фрезерные станки, в которых есть приставка ЧПУ, справляются с фрезерными работами, сверлением, зенкерованием, растачиванием деталей из разных видов металла. Это профессиональный аппарат, он работает за счет приводов, управление которыми производится посредством котроллеров, которые нужно подключить к ПК. Это довольно популярная модель благодаря ряду преимуществ: такие станки имеют более высокую производительность по сравнению с другими, для работы с ними не нужно привлекать сторонних работников, устанавливать специальный стол, а время изготовления деталей ниже, технология работы проще. Главный минус – цена, т.к. эта модель стоит дороже, чем большинство других. Чтобы узнать, как выглядят разные виды машин, не забывайте смотреть фото и видео. Фото поможет вам запомнить, какая модель обладает какими функциями и характеристиками, а видео наглядно продемонстрирует особенности того или иного станка. Широкоуниверсальный фрезерный станок часто используется для ручной работы, т.к. он способен выполнять все виды работ, и пригоден для обработки любых металлов и сплавов. Он отличается от горизонтально-фрезерного станка тем, что у него есть дополнительная шпиндельная головка – она установлена на хоботе и поворачивается под любым углом в зависимости от потребностей обработки. И тот, и другой шпиндель может быть использован как для раздельной, так и для одновременной работы. Иногда поворотная головка оснащена дополнительной фрезерной головкой, что делает широкоуниверсальный станок пригодным для других видов работ и обрабатывать более сложные детали. Бывает так, что широкоуниверсальный станок не имеет консольной панели, вместо нее на устройстве есть каретка, которая может двигаться по вертикальным направляющим. Прежде чем покупать токарно-фрезерный станок разных моделей, ознакомьтесь с фото моделей и их характеристиками. Цена на станки не такая уж низкая, поэтому, чтобы не переплачивать, нужно заранее определиться, какие функции вам нужны, и покупать модель в соответствии с ними. Как работает устройство и цены. Принцип работы у фрезерного станка, независимо от типа, всегда примерно одинаков. В механическую подсистему станка входит станина, рабочий стол, прижимы, цанга, на которой закреплен инструмент, цанговый патрон, подвижный портал, на котором закреплен шпиндель, шаговый электродвигатель и другие дополнительные детали. Обработка заготовок на аппарате происходит с помощью фрез, они могут иметь различную форму и размер, которые зависят от типа деталей, которая нуждается в обработке. Хвостик врезы закрепляется в цанговый патрон через цангу, которая прикреплена на шпиндель. Благодаря электромотору происходит запуск фрезы. Она вращает патрон и убирает лишний слой материала – таким образом и происходит обработка детали устройством. Шпиндель присоединен к подвижному порталу, который перемещается по трем направлениям через команды портально-фрезерного контроллера. Электронная часть портально-фрезерного устройства состоит из контроллера ЧПУ, вспомогательных электронных компонентов и соединительных деталей. Чтобы долбежная система работала, обычно станки оборудуют специальным контроллером либо подключают к ПК. Принцип и схему работы станка вы можете увидеть на фото. Шпиндель 1 получает вращение от шкива 2 и может работать с перебором 3 и без перебора. Стол 4 получает поступательное движение (движение подачи) от шпинделя 1 через коробку подач 5, универсальный шарнир 6, червяк 7 и червячное зубчатое колесо 8, жестко посаженное на винт продольного самоходного стола. Электронная часть станка запускается в работу посредством программы, которая считывает чертежи и рисунки требуемой обработки и воспроизводит их на рабочей заготовке. Универсальные станки, которые используются чаще всего, являются гибридом вертикальной и горизонтальной моделей. Они включают все те же необходимые элементы (цанга, цанговый патрон, зажимы и т.д.), но для их функционирования достаточно одного двигателя, который запускает две передачи. Кроме того, такая модель имеет коробку передач, которая имеет ручной режим, то есть можно контролировать работу ходового блока самостоятельно. Пятикоординатный фрезерный станок и гравировальная модель по устройству похожи на вертикальные модели (смотрите на фото), они имеют патрон и прочие элементы, но также имеют дополнительные прижимы для того, чтобы можно было установить гравировщик. Фрез аппарата вращается за счет двигателя, имеющего карданный вал с прямым приводом. Ручной стационарный аппарат ЧПУ оснащен дополнительным блоком управления, состоящим их двух и более тяг. Самый простой тип устройства станка – ручной. Он имеет цанговый патрон, цангу, ротор, головку привода и электродвигатель. Такой поворотный станок имеет небольшую мощность, поэтому подойдет для обработки только самых простых деталей. Функционал его также ограничен. Такой станок может довольно быстро выйти из строя, как правило, он рассчитан на работу в количестве не более 10 000 часов – после этого внутренние элементы (прижимы, цанга, цанговый патрон, приставка, шпиндель и т.д.) выходят из строя и требуют замены. Однако цена на это устройство невысока, поэтому, если вы не планируете пользоваться устройством постоянно, то вполне можете приобрести ручной поворотный станок. Проблем в покупке устройства возникнуть не должно, т.к. сейчас много производителей, готовых предложить вам самые разнообразные станки. Наиболее распространены китайские станки – цена на них ниже, чем на другие заграничные модели, особенно, если покупать поворотный аппарат не через магазин, а напрямую у производителей – в этом случае цена будет еще ниже, и вы сможете неплохо сэкономить на покупке оборудования. У китайских производителей можно купить как крупный профессиональный, так и ручной аппарат, в зависимости от ваших потребностей. Цена на ручной станок начинается от 7000 рублей, а стационарная модель устройства обойдется вам не дешевле, чем в 35 000. Цена на вертикальные станки с самой простой комплектацией (прижимы, цанга, цанговый патрон, приставка, шпиндель и т.д.) будет не ниже, чем 20 000 рублей. Наиболее высокая цена на широкоуниверсальный станок – не менее 250 000, их покупают в основном для массового выпуска металлических элементов на производстве, и для дома подобные модели не используют. Станок, автоматизированный с ЧПУ, можно встретить только на крупных заводах и других предприятиях – цена на них начинается с двух миллионов рублей. Если ручной автоматизированный станок вам не подходит, то наиболее логичный вариант – купить подержанную вертикальную или стационарную модель, в этом случае цена будет значительно ниже и станок обойдется вам дешевле. Перед покупкой не забудьте посмотреть фото и видеообзоры разных моделей, сравнить цены и характеристики, чтобы не ошибиться с выбором устройства. Подержанные модели часто можно купить на производстве, например, довольно качественное подержанное устройство ТВ-3 или ТВ-6 будет стоить вам не более 20 000 рублей. Такая низкая цена объясняется тем, что на заводах и других производствах универсальный фрезерный станок часто меняется на более новую модель, а старые распродаются всего за 20-30% от их первоначальной стоимости. При большом желании можно собрать ручной станок и своими руками, тогда, помимо прочих элементов (прижимы, цанга, цанговый патрон, приставка, долбежная головка, шпиндель и т.д.) вам понадобится циркулярная пила с возможностью нижнего размещения двигателя. Работа станка осуществляется за счет силы передачи с двигателя к креплению заготовки, либо на головку, поэтому качественный электродвигатель – наиболее важный элемент при создании этого устройства. Сегодня схемы станков без труда можно найти по фото в интернете, и, при необходимых навыках, вы сможете создать не только самую простую ручную модель, но и более сложные аналоги. В качестве примера можно взять, например, станок вертикальной работы «Энкор» (смотрите на фото) — он обладает высокими качественными характеристиками, но при этом достаточно прост в работе и изготовлении. Однако браться за самостоятельное устройство станка следует только в том случае, если у вас уже есть подобный опыт, т.к. фрезерные станки относятся к сложному профессиональному типу оборудования, включают сложные элементы и специфические соединения, поэтому, без специализированных знаний и навыков здесь не обойтись. Неправильно собранный поворотный станок не сможет правильно функционировать, и вы только зря потратите время и деньги. Выбирая универсальный фрезерный станок, обязательно проконсультируйтесь со специалистом. Основные принципы работы фрезерного станка с ЧПУ. Фрезерные станки с числовым программным управлением (ЧПУ) – это оборудование, предназначенное для механической обработки различных листовых материалов при помощи специального инструмента – фрезы. Фрезерованием обрабатывается самый различный материал: пластик, графит, алюминий, медь, чугун, сталь или дерево. Фрезы — это металлические инструменты различной формы с несколькими режущими зубьями. По форме фрезы бывают: конические, цилиндрические, концевые, торцевые и других видов. Материал, из которого изготавливается режущая часть, должен быть намного прочнее обрабатываемого материала, потому для фрез подбираются твердые сплавы быстрорежущей стали, может быть использована также минералокерамика или алмаз. Кроме того фрезы различаются по конструкции и типу зубьев: они могут быть: цельные (или монолитные, так называемые «пальчиковые фрезы»), со сварным режущим элементом, сборным или с напаянным режущим элементом. Вращаясь с большой скоростью, они обрабатывают материал, разрезая, высверливая, раскраивая и гравируя его в соответствии с заданной программой под контролем оператора ЧПУ. В зависимости от расположения рабочего инструмента, фрезерование может быть горизонтальным или вертикальным. Большое распространение получили универсальные станки, дающие возможность фрезеровать сложные детали под любым углом, применяя разные фрезы. Фреза, закрепленная в цанге, является основным элементом, находящимся в непосредственном контакте с обрабатываемым материалом. Цанга с закрепленной в ней фрезой устанавливается в шпиндель, обеспечивающий вращение фрезы. В свою очередь шпиндель с фрезой установлен на подвижной балке — портале, который перемещает шпиндель и фрезу в трех осях координат над обрабатываемым материалом, укрепленном на рабочем столе. Перемещение портала, а также перемещение шпинделя по порталу обеспечивают три микрошаговых двигателя. Портал, станина, двигатели, шпиндель и фреза представляют собой механическую часть фрезерного станка. Каждый двигатель обеспечивает перемещение портала и шпинделя по своей оси по заданной программе. Управляющие станции фрезерных станков с ЧПУ представляют собой электронную часть оборудования и поставляются вместе со станком. Программное обеспечение станка обрабатывает векторные изображения из графических файлов, переводит их в G-коды, управляющие работой микрошаговых двигателей. Таким образом, для изготовления той или иной детали необходимо её построение в графическом редакторе такой компьютерной программы, как, например, AutoCad или Corel Draw. После установки разработанной программы в ОЗУ станка (оперативное запоминающее устройство или оперативная память), оператор может начать работу, предварительно выбрав нужные режимы и параметры в соответствии с поставленной технологической задачей и обрабатываемым материалом. Числовое программное управление позволяет автоматизировать сложные технологические процессы по обработке тех или иных материалов. Станок с ЧПУ в процессе работы не требует никаких сложных действий от оператора. Станок работает по программе, заложенной в него до начала процесса обработки. Ввод программы осуществляется оператором с пульта, предназначенного для управления станком в ручном режиме. В случае аварийной ситуации пульт используется для отключения станка. Вся текущая информация о работе станка отображается на панели оператора, который визуально контролирует выполнение технологических операций. Фрезерные станки с ЧПУ – это высокотехнологичное современное оборудование, способное обеспечить необходимую производительность труда и отменное качество обработки материала. Применение станков с ЧПУ повышает уровень безопасности и культуры производства и не требует от станочника виртуозности и высокого профессионализма. Вертикально-фрезерный станок: характеристика и технические возможности станка. Среди разнообразного станочного оборудования фрезерные станки составляют значительную долю в объёме металлорежущего оборудования, в том числе с числовым программным управлением. Главное достоинство станка обнаруживается при обработке фасонных деталей. Здесь он незаменим, и никакой другой с ним конкурировать не может. Фрезерный станок работает спокойнее, без ударов и толчков, как это бывает на строгальных и долбёжных станках, вследствие чего все механизмы дольше сохраняются. Но каковы бы ни были достоинства, они пропадут, если не научиться как следует обращаться с оборудованием и использовать все его возможности. Фрезерные станки в зависимости от выполняемых функций имеют следующие виды: вертикальные; горизонтальные; сверлильные; настольные и настольные с ЧПУ; универсальные; универсальные; станки с ЧПУ и обрабатывающие центры с ЧПУ. Характеристика вертикально-фрезерных станков. Вертикально-фрезерным станок называется так, потому что шпиндель, на который крепятся устройства крепления заготовок или сама заготовка для обработки, расположен вертикально рабочей области стола. Это было одно из первых оборудований, которое применялось в обработке изделий металлических изделий. Они используются для обработки тяжёлых и крупных деталей и имеют повышенную жёсткость, что обеспечивает точность обработки. Станок имеет концевые, торцевые, цилиндрические и фасонные фрезы, поэтому может выполнять различные фрезерные операции. На нём могут осуществляться сверлильные работы. Можно выполнять растачивание и зенкерование отверстий, нарезку пазов, зубьев, рамок, зубчатых колёс, углов. Оборудование работает с различными видами металлов и сплавов, а также пластмассам. Вертикально-фрезерный станок бывает двух видов: Станок без консоли. Станок с консолью. Станок без консоли имеет стол, расположенный на неподвижной станине, и называется крестовым. Он перемещается в поперечном и продольном направлении. С подвесного пульта осуществляется управление станком, а с помощью гидравлики устанавливаются числовые обороты шпинделя. Точное перемещение стола осуществляется за счёт замедления подачи оборотов. Полуавтоматический цикл, на котором могут работать механизмы, обеспечивает быстрый ход и остановку в необходимом положении. Отличие станков с консолью от моделей без консоли в наличии движущейся консоли, на которой размещаются стол и салазки. Стол перемещается горизонтально по направляющим консоли. Сама консоль перемещается в трёх перпендикулярных направлениях. На ней смонтирована коробка подачи. От подачи рабочего стола зависит скорость обработки и максимальные размеры деталей. Технические возможности. Так как станок отличается вертикальным расположением компонентов, нужно знать и учитывать высоту модели, её габариты. Можно оценить технические возможности конструкции, ответив на следующие вопросы: Какую мощность имеет силовая установка? Есть ли система охлаждения? Какой тип управления: ручной или электронный? Сколько скоростей переключения частоты вращения? Как можно охарактеризовать ход стола? Какое количество оборотов у головки шпинделя? Какое ограничение заготовки детали по массе и габаритам? Ответить на все эти вопросы можно, изучив технический паспорт модели. Это позволит сделать правильный выбор. Современные промышленные предприятия широко используют высокоточное оборудование с числовым программным управлением, однако, невозможно представить предприятие без оборудования с механическим управлением. Хотя механическим его можно назвать условно, так как практически все элементы конструкции работают от электрических приводов. Механическими остались приводы подачи стола и шпинделя с дублированием задания постоянной числовой величины подачи электрическим приводом. У производителей фрезерно-вертикальных станков выпускаемые модели имеют одинаково узнаваемые черты. Основным недостатком всех моделей можно считать высокую стоимость и ограниченный срок эксплуатации. Кроме этого, сложно найти специалиста, который сможет отремонтировать неполадку, если поставщик после реализации продукции не предоставляет последующего обслуживания. К вертикально-фрезерным станкам относятся следующие модели: 6М12П, 6Р12Б, 6С12, 6Н12, 6Р12, 6Т12. Они нашли широкое применение не только в бывших республиках СССР, но и успешно экспортируются за рубеж. Это надёжное, качественное оборудование, которое не требует к себе пристального внимания. Современные заводы систематически улучшают конструкцию оборудования и по возможности увеличивают скорость резания. Из года в год технологические возможности различных моделей улучшаются. Производители станков. Одним из известных производителей токарных станков является акционерное общество TRENS (Словакия). Особенность этой компании — изготовление оборудования качественной обработки и высокой точности. По требованию заказчика производитель может внести изменения в конструкцию станка. Оборудование доступно в обслуживании и эксплуатации. Лидером европейских производителей металлорежущих станков, в том числе вертикально-фрезерных, является завод TAJMAC — ZPS (Чехия). Завод имеет своё литейное производство, что даёт предприятию независимость от внешних факторов. Качество обработки и высокая технологическая характеристика изготавливаемого оборудования позволяет использовать производимую заводом продукцию не только в машиностроении, но и в ракетостроении, энергетики, авиационных предприятиях. Липецкое станкостроительное предприятие выпускает фрезерные станки российского производства. Достоинство этого сравнительно молодого предприятия в том, что они самостоятельно изготавливают узлы оборудования, а это значительно снижает стоимость, не уменьшая качества. Правильно обслуживать оборудование может только тот, кто хорошо знает устройство всех механизмов и как они действуют. Основные механизмы, которые нужно изучить: привод; шпиндель и его подшипники; коробку скоростей и подач; стол; делительную головку; принадлежности и приспособления. Одним из основных условий, гарантирующих правильность обслуживания оборудования, является правильная своевременная смазка и чистота рабочего места. Все механизмы должны быть отрегулированы на плавность хода, это значит, что они должны работать без остановки и люфта. Нельзя допускать перегрузки, так как это скажется на работе станка. На результат работы влияние оказывает закрепление фрезы и обрабатываемого изделия. Недопустимо вращение фрезы в обратную сторону. Её зубцы выкрошатся, и она придёт в негодность. Нельзя класть на стол станка посторонние предметы. Стружку, которая образуется на столе, надо удалять часто, так как она не только мешает наблюдать за работой фрезы, но и заполняет промежутки между зубцами, увеличивая трение и расход энергии. Необходимо следить за отводом отработанной жидкости в резервуар, так как если жидкость будет разливаться хаотично, то может смешаться с маслом и понизить качество смазки. После работы оборудование необходимо вытирать сухой ветошью. Нельзя оставлять механизмы в процессе работы без присмотра. Меры безопасности при работе. Так как сам вертикальный фрезерный станок работает медленно, то чаще всего травмы происходят из-за попадания пальцев рук под зубцы фрезы. Поэтому категорически запрещено удалять стружку руками, чистку зубцов фрезы необходимо производить специальной щёткой. Причиной несчастного случая может быть попадание стружки в глаз. Во избежание этого при работе надо обязательно надевать защитные очки. Специальная одежда должна быть не слишком прочной и плотно облегать тело. Так как концы болтающейся одежды могут попасть под вращающиеся механизмы и причинить телесные повреждения. Можно получить травму вследствие неосторожного обращения с обрабатываемыми деталями. Тяжёлые детали, падая, могут причинить увечье ног или рук. Неисправность электрических приборов и неосторожное обращение с ними может привести к поражению электрическим током. Чтобы устранить возможность падения при движении по скользкому полу, нужно работать в специальной обуви. Работа ручным фрезером по дереву. При наличии фрезерного станка реально упрощаются работы по врезке петель, формированию сложных отверстий, выемок, резьбы по дереву и т.д. Но это совсем не означает, что необходимо иметь профессиональное и дорогое оборудование: достаточно иметь простое ручное приспособление. Единственное, что нужно – это уметь элементарно обращаться с деревом и пользоваться электроинструментами. Кроме этого, нужно иметь желание, иначе без этого никогда не будет результата. Те, у кого желания поработать нет, те просто покупают мебель или нанимают мастеров, чтобы, например, установить новую дверь и врезать замки. Любая работа, тем более с электроинструментом требует определенных знаний, и особенно техники безопасности. Зачем нужен фрезерный станок? Фрезерное устройство предназначается для обработки как дерева, так и металла. С его помощью, удается формировать углубления или отверстия любой конфигурации. Это позволяет сильно упростить такие задачи, как врезка петель и врезка замков. Сделать это с помощью стамески и электродрели не так-то и просто, да и времени на это уходит много. Различают стационарные фрезерные приспособления и переносные (ручные). Ручные электрофрезы считаются универсальными приспособлениями, с помощью которых, при наличии насадок, возможно выполнение операций различного назначения, достаточно лишь изменить положение детали, по отношению к устройству или наоборот. Стационарные устройства применяются на заводах или фабриках, где налажено массовое производство изделий из дерева или металла. В таких условиях, режущая насадка располагается неподвижно, а обрабатываемая деталь перемещается по нужной траектории. При использовании ручного инструмента наоборот деталь закрепляют неподвижно и лишь потом ее обрабатывают, хотя имеются детали, которые требуют фиксации ручного инструмента. В конструкции это предусмотрено, поэтому, она и считается более универсальной. Это особенно актуально, когда нужно обработать большое количество деталей, а использовать стационарный станок не представляется возможным. Самодельный фрезеровальный станок – горизонтальная платформа с отверстием по центру, снизу к которой крепится ручное приспособление. Встречается немало видов фрезеровальных станков, но для применения дома или для открытия своего дела, больше подойдут универсальные модели. Как правило, они комплектуются набором фрез и различных приспособлений для выполнения различного рода операций. Единственное, что при наличии ручного фрезера на простые операции может уйти гораздо больше времени, чем при использовании стационарного станка. При помощи ручного фрезеровального устройства возможно: Сделать пазы или выемки произвольной формы (фигурные, прямоугольные, комбинированные). Просверлить сквозные и не сквозные отверстия. Обработать торцы и кромки любой конфигурации. Вырезать сложные по форме детали. Осуществить нанесение рисунков или узоров на поверхность деталей. Произвести копирование деталей, если необходимо. Копирование деталей – одна из функций любого электрического фрезеровального станка. Наличие подобных функций позволяет упростить производство однотипной мебели или изготовление одинаковых деталей, не связанных с производством мебели. Это одно из основных достоинств этого инструмента. Как правило, для производства однотипных деталей приходится устанавливать копировальные станки, которые предназначены для выполнения только одной операции, что не всегда выгодно, особенно в условиях малых предприятий. Начало работы и уход за инструментом. Чтобы понять, как работает данное устройство, следует ознакомиться с основными его деталями и их назначением. Состав и назначение основных узлов. Ручное фрезерное приспособление состоит из металлического корпуса и мотора, который находится в этом же корпусе. Из корпуса выступает вал, на который одеваются различные цанги, служащие переходниками. Они позволяют устанавливать фрезы различной величины. В цангу вставляется непосредственно фреза, которая фиксируется специальным болтом или кнопкой, что предусмотрено на некоторых моделях. Основные элементы ручного фрезерного устройства и их предназначение. В конструкции фрезерного приспособления предусмотрена металлическая платформа, которая имеет жесткое соединение с корпусом. Крепится она к корпусу посредством двух штанг. С внешней стороны плита имеет гладкое покрытие, обеспечивающее плавность движения в процессе работы. Ручное фрезерное приспособление имеет некоторые характеристики, настройка которых осуществляется: За счет ручки и шкалы настройки глубины фрезерования. Настройка осуществляется с шагом 1/10 мм. За счет регулировки скорости вращения фрезы. На начальных этапах, когда происходит освоение инструмента, лучше пробовать работать на малых или средних оборотах. Хотя следует всегда помнить, что чем больше обороты, тем качественнее работа. Особенно, если это касается ответственных, видимых участков, которые невозможно замаскировать. Кроме этих рычагов имеется еще кнопка включения и выключения изделия, а также кнопка блокировки. Эти элементы считаются основными, обеспечивающими качественное и безопасное выполнение работ. Здесь же имеется еще и параллельный упор, который способствует удобству в работе. Он может быть жестко закрепленным или с возможностью регулировки сдвига рабочей области, по направлению от центра. Уход за ручным фрезерным устройством. Обычно, заводское изделие попадает в руки человека испытанным и смазанным, так что дополнительных, каких-то мероприятий проводить не следует. Лишь в процессе его эксплуатации нужно следить за его чистотой и исправностью. При этом, его следует регулярно очищать от пыли и менять смазку, если в паспорте так написано. Особенно смазка необходима для движущихся частей. Как вариант, можно использовать аэрозольные смазки, но можно обойтись и обычными, типа «Литол». Не рекомендуется использование густых смазок, так как за них липнет стружка и пыль. Если применяются аэрозольные смазки, то от подобного фактора можно избавиться. Смазки так же требует подошва – гладкая часть корпуса. Регулярное смазывание обеспечит нужную плавность движения. Несмотря на это купленную вещь обязательно следует проверить на качество сборки и наличие смазки. К сожалению, не все производители, а особенно отечественные, заботятся о качестве сборки. Бывают случаи, когда после первых же часов работы у изделия отвинчиваются шурупы или винты, так как они не были затянуты соответствующим образом. Регулировка скорости вращения. Работа любого инструмента связана с определенными условиями, связанными, в первую очередь, с характером обрабатываемого материала. Это может быть фанера, композитный материал или обычная древесина. В зависимости от этого и выставляется скорость вращения на электроприборе. Как правило, в техническом паспорте всегда указываются параметры работы устройства, в зависимости от технических характеристик и характеристик обрабатываемых поверхностей, а также используемых фрез. Показатели скоростей обработок при применении различных фрез. Фиксация фрезы. Первое, с чего начинается работа, это установка и закрепление фрезы. При этом, следует придерживаться основного правила – все работы выполняются при вынутой вилке шнура из розетки. Фреза устанавливается по определенным меткам, а если они отсутствуют, то на глубину не меньше ѕ длины самой фрезы. Как установить фрезу на конкретную модель, можно узнать из инструкции, которая в обязательном порядке должна присутствовать в технических документах на устройство. Дело в том, что каждая модель может иметь свои конструкционные особенности и рассказать об этом в статье не представляется возможным. Установка фрезы на устройство перед началом работ. Имеются модели как простые, так и более «продвинутые», как говорят. У некоторых моделях имеется кнопка блокировки вращения вала, что облегчает процесс установки фрезы. Некоторые, особенно дорогие модели, оборудованы трещетками. Так что описать конкретно процесс установки фрезы не получится, да и не имеет смысла, так как каждый, кто знаком с работой подобных устройств, разберется в момент. Регулировка глубины фрезерования. У каждой модели предусмотрена своя, наибольшая глубина фрезеровки. При этом, не всегда требуется именно максимальная глубина, а определенная глубина, которая выставляется перед работой. Даже в том случае, если требуется максимальная глубина, то, чтобы не перегружать устройство, процесс фрезеровки разбивают на несколько этапов, ступенями изменяя глубину фрезеровки. Для регулировки предусмотрены специальные упоры – ограничители. Конструктивно они выполнены в виде диска, расположенного под штангой, на котором закреплены упоры различной длины. Количество таких ножек может быть от трех до семи, причем это не означает, что чем их больше, тем лучше. Лучше, если имеется возможность подстройки каждой из ножек, даже если их число минимальное. Чтобы закрепить этот упор в оптимальном положении, следует воспользоваться фиксатором, в виде флажка. Процесс регулировки глубины фрезерования выглядит следующим образом: Инструмент следует установить на ровную поверхность, после чего освобождают зажимы и рукой нажимают на фрезу, чтобы она уперлась в поверхность. Открутив фиксатор, освобождают револьверный упор. Выбор ножки револьверного упора. Выбирается та ножка, которая соответствует глубине фрезерования, после этого, диск с ножками устанавливается в правильное положение. При этом, винт не фиксируется, а планка удерживается пальцем. После этого перемещается подвижный указатель, чтобы его показания совпали с нулевой отметкой. Затем штанга поднимается до метки, которая соответствует глубине фрезерования и лишь затем, опускают фиксатор револьверного упора (фото ниже). Таким образом, заготовка выфрезеруется на заданную глубину. На качественных дорогостоящих моделях имеется колесико точной подстройки глубины фрезерования. С помощью этого колесика можно без нарушения предыдущей настройки более точно выставить глубину. Это колесико (на фото выше зеленого цвета) позволяет корректировать глубину в не значительных пределах. Фрезы для ручного фрезерного инструмента. Фреза – это режущий инструмент, который может иметь замысловатую по форме режущую кромку. Как правило, все фрезы рассчитаны на вращательные движения, поэтому имеют цилиндрическую форму. Такую же форму имеет и хвостовик фрезы, который зажимается в цанге. Некоторые фрезы оборудованы упорным роликом, благодаря чему расстояние между режущей поверхностью и обрабатываемым материалом остается постоянным. Фрезы изготавливаются только из качественных металлов и их сплавов. Если требуется обработать мягкие породы древесины, то сгодятся фрезы HSS, а если требуется обработать твердое дерево, то лучше использовать фрезы из более твердых сплавов HM. Каждая фреза имеет свои технические характеристики, которые обеспечивают ей качественную и долгую работу. Основной показатель – это максимальная скорость ее вращения, которую никогда не стоит завышать, иначе ее поломка неизбежна. Если фреза затупилась, то самостоятельно не следует пытаться ее заточить. Заточка фрез осуществляется на специальном, дорогостоящем оборудовании. Ведь нужно не только заточить фрезу, но и сохранить ее форму, что не менее, важно. Поэтому, если фреза, по каким-то причинам затупилась, то дешевле будет купить новую. Самые ходовые фрезы. Имеются фрезы, которые используются в работе чаще других. Например: Кромочные фрезы. С их помощью окультуривают торцевые поверхности деревянных заготовок. Кроме фигурной кромки с их помощью можно сформировать шипы или выемки, чтобы соединить детали. Такие фрезы могут иметь на конце подшипник, который упирается в деталь, задавая расстояние обработки. Некоторые виды кромочных фрез. Пазовые фрезы. Это фрезы для формирования пазов различной формы. Они, в свою очередь, бывают: Спиральные (а) – применяются для формирования технических пазов, типа шип/паз. Галтельные (б, д) – применяются для отделки поверхностей, в виде бороздок различной формы и глубины. Могут быть скругленными, V-образными или фигурными. Ласточкин хвост (в,г) – используются для создания паза специальной формы, предназначенного для скрытого или открытого соединения деталей из дерева. Фасонные (д) – предназначаются для декорирования деревянных поверхностей. Как правило, они помогают создавать бороздки произвольной формы. Пазовые формы предназначены для создания углублений в произвольном месте заготовки. Различают фрезы простые, монолитные, сделанные из цельного фрагмента металла, а есть наборные. Наборные фрезы состоят из хвостовика, который служит основой для набора режущих элементов. Подбирая режущие плоскости и устанавливая их на хвостовик, применяя шайбы различной толщины, можно сформировать произвольный рельеф на поверхности заготовки. Наборная фреза – это комплект из режущих поверхностей и шайб, что позволяет собрать фрезу нужной формы. На самом деле фрез очень много и это лишь небольшая доля того, что выпускается. Все фрезы отличаются диаметром хвостовика, диаметром режущих поверхностей, их высотой, расположением ножей и т.д. Что касается ручного фрезеровального оборудования, то достаточно иметь набор из пяти самых ходовых фрез. Если необходимо, то их в любое время можно докупить. Правила работы с ручным фрезерным инструментом. Работа с электроинструментом требует особых правил, тем более, когда имеются быстро вращающиеся элементы. Кроме этого, в результате работы образуется стружка, которая разлетается во все стороны. Несмотря на то, что большинство моделей оборудованы защитным щитком, это не защищает в полной мере от потока стружки. Поэтому, работать с таким инструментом лучше в защитных очках. На фото представлена модель, где подключается пылесос для отвода стружки. Общие требования. Если выполнять основные требования безопасной работы с электрическим ручным фрезером, то конечный результат порадует качеством работы и безопасным исходом. Вот эти условия: Следует всегда использовать только острый инструмент. Насколько острая фреза можно судить по качеству обработки поверхности. К тому же, в таких условиях начинает сильно греться мотор. Материал, который требуется обработать, должен быть надежно закреплен, иначе нормальной работы не будет. Применение струбцин для крепежа заготовки. Не рекомендуется снимать всю поверхность за один проход, так как это увеличивает нагрузку на фрезу и на инструмент (двигатель). Это влечет за собой снижение скорости обработки, а значит и к снижению качества. Поэтому, если глубина приличная, то лишнее лучше убрать за несколько раз. Заменяется фреза только на обесточенном агрегате, причем одного отключения выключателем мало. Необходимо вытащить вилку из розетки. Требования не очень сложные и вполне выполнимые, а игнорировать их, значит подвергать себя опасности. И еще одно, не менее важное – это умение держать в руках фрезерный инструмент и чувствовать, как он работает. Если чувствуются серьезные вибрации, то нужно остановиться и проанализировать причины. Возможно, что фреза затупилась или попался сучок. Иногда требуется правильно установить скорость вращения фрезы. Здесь можно поэкспериментировать: или добавить обороты или их уменьшить. Обработка кромок: использование шаблонов. Обработку кромки деревянной доски лучше осуществлять на рейсмусе. Если такой возможности нет, то можно воспользоваться и ручным фрезером, хотя это займет некоторое время. Эти работы проводятся как без шаблона, так и с шаблоном. Если навыки отсутствуют или их совсем мало, то лучше воспользоваться шаблоном. Для обработки кромок применяются прямые кромочные фрезы, как с одним подшипником в конце режущей части, так и с подшипником в начале (см. фото). Фрезы для обработки кромок. За шаблон можно взять уже обработанную доску или другой, ровный предмет. Причем длина шаблона должна быть больше длины обрабатываемой детали, как вначале, так и в конце обрабатываемой заготовки. Это позволит избежать неровностей вначале кромки и в ее конце. Здесь самое главное, чтобы шаблон или предмет, выполняющий роль шаблона имел гладкую и ровную поверхность. К тому же его толщина не должна быть большей зазора, находящегося между подшипником и режущей частью. Ширина детали меньше длины режущей части. При этом, чем длиннее режущая часть, тем труднее работать с инструментом, поскольку требуется больше усилий. В связи с этим, лучше начинать работы фрезами, у которых средняя длина режущей части. Принцип работы при обработке кромки следующий: Шаблон крепится так, чтобы он находился на нужной высоте и имел ровную горизонтальную поверхность. Шаблон крепко монтируется к столу или другой поверхности. Фрезу с роликом устанавливают так, чтобы ролик перемещался по шаблону, а фреза (режущая часть) по обрабатываемой детали. Для этого производят все необходимые манипуляции с шаблоном, заготовкой и инструментом. Фреза устанавливается в рабочее положение и зажимается. После этого инструмент включается и передвигается по шаблону. При этом следует определиться со скоростью перемещения, которая определяется глубиной обработки. Фрезерный агрегат можно как толкать, так и тянуть: кому как удобно. После первого прохода следует остановиться и оценить качество работы. Если необходимо, то можно осуществить еще один проход, отрегулировав положение инструмента. Если качество удовлетворительное, то струбцины снимают, освобождая обрабатываемую деталь. С помощью такого подхода удается снять четверть по кромке или в какой-то из ее частей. Это делается за счет установки режущей кромки так, чтобы она уходила на необходимую глубину в деталь. Четверть, снятая на мебельном фасаде. Если заменить фрезу на фигурную и сместить направляющую, а также воспользоваться упором, реально нанести на деталь продольный рисунок (на фото ниже). Нанесение на заготовку продольного фигурного рисунка. Если применять подобную технику фрезерования (с шаблоном), то можно легко освоить технику работы с деревом вообще. По истечении некоторого времени можно отказаться от шаблонов, так как их установка отнимает много полезного времени. Как сделать ровную кромку без шаблона: без опыта здесь не обойтись. Ширина детали больше длины режущей части. Довольно часто толщина обрабатываемой детали больше длины режущей части фрезы. В данном случае поступают следующим образом: После первого прохода шаблон снимается и осуществляется еще один проход. В данном случае шаблоном будет служить уже обработанная часть. Для этого, подшипник направляется по обработанной поверхности. Если режущей части опять не хватало, то придется осуществить еще один проход. Для окончательной обработки следует взять фрезу с подшипником на конце, а обрабатываемую деталь нужно перевернуть верхом к низу, после чего она закрепляется струбцинами. В результате, подшипник будет перемещаться по обработанной поверхности. Такой подход позволяет обрабатывать толстые детали. Подшипник направляется по обработанной поверхности, а режущая кромка обрабатывает оставшуюся часть заготовки. Для того, чтобы освоить работу ручного фрезерного инструмента, потребуется много черновых заготовок, которых не жалко потом выбросить. Ни у кого, с первого раза, ничего не получалось. Чтобы что-то вышло, необходимо упорно тренироваться. Получение различных фигурных кромок. Если требуется фигурная кромка, что скорее всего нужно, то сначала обращают внимание на состояние этой кромки. Если она неровная, то ее придется выровнять и лишь потом приступать к формированию фигурной кромки, подобрав соответствующую фрезу. Подготавливать поверхность нужно для того, чтобы фреза не скопировала кривизну, по которой будет перемещаться ролик. В данном случае, нужна последовательность действий, иначе позитивного результата не получится. Если требуется обработать откровенно криволинейную поверхность, то без шаблона здесь никак не обойтись. Его можно вырезать из фанеры, толщиной около 10-ти мм, нанеся предварительно рисунок и выпилив шаблон электролобзиком. Край шаблона необходимо довести до идеального состояния ручным фрезером. Нанесение рисунка на фанеру. Чтобы выфрезеровать криволинейную кромку, сначала используют фрезер без шаблона, осуществляя так называемую грубую обработку. После этого закрепляется шаблон, и заготовка обрабатывается окончательно. Если имеются места, где нужно много снимать материала фрезой, то эти места можно выпилить лобзиком. Видео-уроки по работе c ручным фрезером. Когда нужно устанавливать двери, то приходится врезать петли. В основном, эти работы выполняются с помощью стамески и молотка, а вот как это сделать, воспользовавшись ручным фрезером – можно ознакомиться на этом видео. Следующее видео рассчитано на тех, кто желает сделать фрезерный станок из остатков фанеры или ламината. А это видео будет полезно всем, хотя оно на английском языке. Но это не главное, главное то, что можно визуально оценить мастерство тех, кто работает с ручным фрезером.
