Классификация фрезерных станков с ЧПУ
Фрезерные станки с ЧПУ предназначены для обработки плоских и пространственных поверхностей заготовок сложной формы. Конструкции фрезерных станков с ЧПУ аналогичны конструкциям традиционных фрезерных станков, отличие от последних заключается в автоматизации перемещений фрезы по УП при формообразовании.
Все станки с ЧПУ имеют одинаковые основные узлы (рисунок 1), где ось X и Yэто длина и ширина рабочего стола станка, а координата Z высота на которую поднимается шпиндель.
Рисунок 1 - основные узлы фрезерного станка с ЧПУ
1. Ось Х;
2. Ось Y;
3. Ось Z;
4. Привод оси X;
5. Привод оси Y;
6. Рабочий стол;
7. Шпиндель;
8. Патрон для установки режущего инструмента;
9. Корпус станка.
В основе классификации фрезерных станков с ЧПУ лежат следующие признаки:
• расположение шпинделя (горизонтальное или вертикальное)
Вертикальный шпиндель | Горизонтальный шпиндель |
Более легкий процесс установки заготовки на стол. Большая универсальность. Меньшая цена. | Меньшие габариты станка по высоте. Более легкое удаление стружки. Возможность встраивать поворотный стол. |
• способ установки инструментов в шпиндель станка (вручную или автоматически) По принципу смены инструмента, станки с ЧПУ делят на три группы:
· с ручной сменой;
· с автоматической сменой в револьверной головке;
· с автоматической смене в инструментальном магазине.
• число координатных перемещений стола
3 оси (X –Y - Z) | 4 оси (X – Z – C) | 5 и более осей |
Возможна обработка только 1 стороны корпусной детали за 1 установ. | Возможна обработка корпусных деталей с четырех сторон за один установ. Возможно обрабатывать различные контуры на телах вращения. | Возможна обработка детали с пяти сторон при одном установе заготовки. Возможна обработка деталей практически любой сложности. |
По технологическим возможностям фрезерные станки с числовым программным управлением делятся на следующие группы:
Токарно-фрезерные станки с ЧПУ (перемещение по линейным осям X, Z; перемещение по линейным осям X, Z поворотная ось А.)(рисунок 2);
Рисунок 2 - токарно-фрезерный станок с ЧПУ
Двух координатные станки с ЧПУ ( перемещение шпинделя по оси X и Y) (рисунок 3);
Рисунок 3 - Двух координатный станок с ЧПУ
Трех координатные станки с ЧПУ ( перемещение шпинделя по оси X и Y и высоте Z)
Рисунок 4 - трех координатный станок с ЧПУ
Четырех координатные станки с ЧПУ ( перемещение шпинделя по оси X и Y и высоте Z, с поворотной осью A ) (рисунок 4);
Рисунок 4 - Четырех координатные станки с ЧПУ
Пяти координтные станки с ЧПУ (перемещение шпинделя по линейным осям X, Y, Z и поворотные оси A и B ) (рисунок 5);
Рисунок 5 - Пяти координатные станки с ЧПУ
Для того чтоб лучше понимать, для чего применяется различные фрезы и для чего нужна САМ система и стратегии обработки, необходимо рассмотреть шаги создания изделия на фрезерном станке ЧПУ:
1. Разработка эскиза (для объемного изделия);
2. Создание 3Д модели по выполненным ранее эскизам ( для объемного изделия), создание чертежа изделия ( для 2 и 2,5D фрезеровки);
3. Подборка типа режущих инструментов и режима обработки заготовки;
4. Написание управляющей программы (УП) на основе 3Д модели или чертежа, с помощью САМ системы;
5. Загрузка файлов в память станка, установка инструмента для резки, закрепление заготовки и запуск. Дальнейшую работу фрезерный станок ЧПУ делает самостоятельно по уже заданной программе.