Консольно-фрезерные станки подразделяют на горизонтальные и вертикальные.
Консольный горизонтально-фрезерный станок (рис. 1) монтируют на основании А, в котором размещены резервуар для СОТС и электродвигатель с насосом для их подачи. На основании установлена станина 2, внутри которой находится коробка скоростей 1, электрический двигатель привода главного движения и шпиндельный узел. На верхних горизонтальных направляющих размещен хобот 3, положение которого фиксируют винтом и гайкой. На хоботе может быть установлена дополнительная опора — серьга 4.
На вертикальных направляющих станины установлена консоль Г, перемещающаяся по ним в вертикальном направлении при вращении рукоятки 8. На верхней части консоли расположены салазки В, перемещающиеся по направляющим консоли в поперечном направлении при помощи винтовой передачи, приводимой в движение маховиком 7. Рабочее положение салазок фиксируется рукоятками 10 и 11. На салазках установлен стол Б, имеющий продольное перемещение по направляющим салазок с приводом от маховика 6. В корпусе консоли смонтирована коробка подач, обеспечивающая изменение скорости автоматического перемещения исполнительных узлов станка. Коробка подач снабжена механизмом ускоренных перемещений. На передней поверхности консоли и стола станка расположены органы управления.
Переключение подачи осуществляется рукояткой по лимбу 9, расположенному на консоли. Включение освещения, подачи СОТС, изменение направления вращения шпинделя 5 производят поворотом выключателей 12—14 управления станком, которые расположены на станине.
Консольный вертикально-фрезерный станок имеет вертикальное расположение шпиндельной головки, которую можно поворачивать в вертикальной плоскости на угол 40° в одну или в другую сторону, что позволяет обрабатывать скосы и наклонные поверхности без использования специальных приспособлений. Отдельные узлы и механизмы не имеют принципиальных отличий от соответствующих узлов и механизмов горизонтальнофрезерного станка.
Приспособления для установки заготовок. Эти приспособления применяют для ориентации заготовок на столе станка и фиксации их положения относительно обрабатывающего инструмента. Для установки и закрепления заготовок непосредственно на столе станка используют прижимы, опоры и угольники, конструкции которых зависят от их конфигурации. В ряде случаев требуется закреплять заготовки в универсальных (машинные тиски) или в специальных (для конкретных заготовок) приспособлениях.
Приспособления для установки инструмента. Эти приспособления обеспечивают установку инструмента и его фиксацию в коническом отверстии шпинделя станка. Цилиндрические и дисковые фрезы устанавливают при помощи цилиндрических (рис. 2), а торцевые — при помощи конических (рис. 3) оправок. Концевые фрезы устанавливают в коническом отверстии шпинделя станка, используя переходные втулки или патроны.
Инструмент для обработки на фрезерных станках. Основным инструментом для обработки на фрезерных станках являются фрезы. По форме и технологическому назначению фрезы подразделяют на торцевые и цилиндрические (рис. 4, а, б), предназначенные для обработки открытых плоских поверхностей, концевые (рис. 4, в, г) и дисковые (рис. 4, д), предназначенные для обработки плоских поверхностей, уступов и пазов, Т-образные (рис. 4, е) и типа «ласточкин хвост» (рис. 4, ж), используемые при обработке пазов аналогичной формы, фасонные фрезы (рис. 4, з) используют для получения соответствующих фасонных поверхностей.
Рабочую часть фрез изготавливают из быстрорежущей стали или из твердого сплава. Материал рабочей части фрезы выбирают в соответствии с твердостью материала обрабатываемой заготовки и режимов резания, пользуясь справочными таблицами.
Режимы резания при фрезеровании.
Режимы резания при фрезеровании характеризуются скоростью резания v, подачей S и глубиной резания t.
При фрезеровании различают подачу на оборот So режущего инструмента (фрезы), равную величине перемещения стола за один оборот фрезы и измеряемую в миллиметрах на оборот (мм/об); подачу на зуб Sz, равную величине перемещения стола, измеряемой в миллиметрах, за время поворота инструмента на угол, кратный числу зубьев фрезы (мм/зуб). Между подачами существует следующая зависимость:
Son = Szzn,
где z — число зубьев фрезы; п — частота вращения шпинделя, мин-1.
Глубина резания — расстояние между обработанной и обрабатываемой поверхностями в направлении, перпендикулярном оси фрезы, измеренное в миллиметрах (мм).
Режимы резания при фрезеровании выбирают по справочным таблицам в зависимости от свойств обрабатываемого материала, материала инструмента, а также от требований, предъявляемых к точности обработки и шероховатости обработанной поверхности.
Работы, выполняемые на консольно-фрезерных станках.
Консольно-фрезерные станки позволяют заменить ряд трудоемких операций слесарной обработки на механизированную. Наиболее часто обработкой на фрезерных станках заменяют следующие слесарные операции: опиливание плоских взаимно параллельных, взаимно-перпендикулярных и расположенных под заданным углом поверхностей; обработка уступов и пазов, в том числе шпоночных для призматических, сегментных и направляющих шпонок, а также пазов типа «ласточкин хвост» и Т-образных. Помимо того, на консольно-фрезерных станках возможно отрезание заготовок от профильного проката.
Организация рабочего места фрезеровщика.
На рабочем месте фрезеровщика размещают фрезерный станок и шкаф с инструментами и приспособлениями. Справа от станка расположен контейнер (контейнеры) для заготовок, подлежащих обработке, и обработанных деталей. Обтирочная ветошь хранится в ящике, а отработанная стружка собирается в специальную тару, устанавливаемую около станка. Около станка размещают деревянную подставку для работающего. Приспособления размещают на стеллажах или в шкафу.
Безопасность работ фрезеровщика.
При выполнении работ следует придерживаться следующих правил:
- строго соблюдать настройку станка на заданные режимы обработки;
- работать только исправным и хорошо заточенным инструментом;
- детали, приспособления и инструменты класть только на свои места и использовать только по прямому назначению;
- убирать режущий и измерительный инструменты, заготовки и обработанные детали с рабочих поверхностей стола после их использования;
- убедиться в прочности крепления обрабатываемых заготовок, инструментов и приспособлений;
- постоянно наблюдать за исправной работой смазочной системы, так как ее неисправность может привести к поломке узлов станка;
- не производить измерений и не удалять стружку в процессе обработки;
- обеспечить правильный подвод СОТС в зону резания;
- не допускать работу станка вхолостую;
- выключать станок в перерывах подачи электрической энергии, уборке и смазке станка, а также при закреплении и измерении обрабатываемой заготовки.