Фрезерные станки

Фрезерные станки

Фрезерные станки предназначены для обработки металлических и деревянных заготовок при помощи фрезы. Операция фрезерования подразумевает вращательное движения режущего инструмента, которое является главным, и поступательное перемещение заготовки или фрезерной головки, которое называется движением подачи.

1. Фрезерные станки применяются для выполнения следующих операций:

• обработка наружных и внутренних плоских поверхностей;
• создание фасонных поверхностей;
• прорезание канавок, наружных и внутренних шлицев, пазов;
• создание эвольвентных и других профилей зубчатых колес;
• подрезание торцов и создание профилей на торцевых поверхностях;
• отрезание.

Рассмотрим основные параметры, по которым происходит классификация фрезерных станков.

2. В зависимости от расположения и направления движения шпинделя, подразделяются на две большие группы:

• вертикально-фрезерные;
• горизонтально-фрезерные;
• комбинированные.

Вертикально-фрезерные станки (рис. 1) имеют шпиндель, ось вращения которого расположена вертикально. Некоторые модификации этих станков дополнительно оснащаются механизмом поворота шпинделя вокруг горизонтальной оси. Это позволяет изменять угол приложения фрезы, что существенно расширят возможности станка. Также шпиндель на некоторых станках имеет возможность перемещаться вдоль оси вращения, а также осуществлять движения в горизонтальной плоскости, что также увеличивает технологические возможности станка.

Рисунок 1. Вертикально-фрезерный станок.

В горизонтально-фрезерных станках (рис. 2) ось вращения шпинделя располагается горизонтально. Это несколько ограничивает сферу применения этого станка. Но в то же время увеличивает перечень операций, которые он способен выполнять. Например, на горизонтально-фрезерном станке можно производить плоское шлифование или полирование.

Рисунок 2. Горизонтально фрезерный станок.

Комбинированные станки отличает наличие подвижной фрезерной головки, которая способна изменять свое положение, располагая шпиндель по отношению к заготовке вертикально или горизонтально в зависимости от требуемой операции.

3. В зависимости от сферы применения:

• универсальные;
• специализированные.

4. По наличию консоли:

• консольные;
• бесконсольные.

В консольных станках стол закреплен на подвижной консоли, которая может перемещаться в трех координатах. На бесконсольных версиях фрезерных станков стол установлен на станине и имеет возможность двигаться только в горизонтальном направлении по направляющим.

5. По типу управления:

• с ручным управлением;
• полуавтоматические;
• автоматические (станки с ЧПУ).

Рассмотрим более детально каждый из наиболее популярных типов фрезерных станков.

Консольный вертикально-фрезерный станок

Вертикально-фрезерный станок с консолью является одним из самых распространенных. Такая популярность связана с тем, что, несмотря на довольно простую конструкцию, этот станок способен выполнять большинство наиболее востребованных фрезерных операций.

Рассмотрим общую конструкцию консольного вертикально-фрезерного станка (рис 3).

Рисунок 3. Конструкция консольного вертикально-фрезерного станка.

Вертикально-фрезерный станок с консолью состоит из следующих элементов.

1. Консоль. Сложный механизм, обеспечивающий подачу заготовки на вращающуюся фрезу с необходимым шагом и скоростью. В большинстве случаев имеет настройки на полуавтоматический режим обработки, что позволяет выбрать направление и скорость подачи, а также глубину внедрения фрезы в зависимости от частоты вращения шпинделя.
2. Салазки. Предназначены для перемещения стола.
3. Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
4. Защитный щиток. Предохраняет фрезеровщика от разлета стружки.
5. Шпиндель. Передает движение от привода станка на фрезу. Может регулироваться по высоте и углу наклона по отношению к обрабатываемой детали.
6. Фрезерная бабка. Содержит механизмы реверса и изменения скорости вращения шпинделя.
7. Ползун. Подвижная часть фрезерной головки. Осуществляет подачу фрезы в вертикальном направлении.
8. Станина. Основание станка, на котором размещаются все узлы и механизмы.
9. Кожух. Защищает узлы консоли от попадания стружки.
10. Шкаф. Служит для размещения электрооборудования.

Вертикально-фрезерные станки могут оснащаться дополнительным оборудованием или иметь расширенные возможности благодаря внедрению дополнительных опций.

Горизонтально-фрезерный станок

Горизонтально-фрезерный станок (рис. 4) отличает горизонтальное расположение фрезы. Как правило, фреза закрепляется неподвижно, и подача осуществляется только за счет перемещений стола.

Рисунок 4. Устройство горизонтально-фрезерного станка.

Горизонтально-фрезерный станок состоит из следующих элементов.

1. Рукоятка переключения скоростей. Служит для переключения режимов вращения шпинделя.
2. Станина. Является несущей конструкцией станка, на которой расположены рабочие элементы.
3. Лимб. Служит для точной настройки.
4. Хобот. Предназначен для закрепления второго конца приводного вала фрезы.
5. Коробка скоростей. Состоит из набора шестерен с кулисным механизмом переключения. Служит для изменения скорости вращения фрезы.
6. Шпиндель. Предназначен для закрепления в нем приводного вала фрезы.
7. Первая подвеска.
8. Вторая подвеска. Предназначены обе подвески для фиксации приводного вала.
9. Стол. Служит для закрепления обрабатываемой заготовки.
10. Поворотная плита. Способна осуществлять поворот вокруг горизонтальной оси.
11. Салазки. Необходимы для обеспечения горизонтальной подачи детали.
12. Консоль. Сложное устройство, которое выполняет функцию механизма подачи детали во всех плоскостях. Специфика работы горизонтально-фрезерного станка не позволяет в обычном случае придать подвижность фрезе. Поэтому все движения фрезы относительно заготовки осуществляются посредством консоли.
13. Коробка подач. Служит для настройки автоматической продольной и поперечной подачи.
14. Фундаментная плита. Основание станка. Имеет отверстия под закрепление станка на фундаменте.
15. Рукоятка управления подачами. Управляет скоростью подачи.
16. Лимб подачи. Предназначен для настройки подачи с увеличенной точностью.

Прочие фрезерные станки

Рассмотрим другие фрезерные станки, которые составляют меньшую группу по сравнению с двумя образцами, описанными выше.

1. Бесконсольные фрезерные станки (рис. 5). Могут быть как с вертикальным, так и с горизонтальным расположением шпинделя. Служат для более простой фрезерной обработки металлов и дерева в плане сложности самих фрезерных операций. Не имеет настроек по высоте подъема стола ввиду отсутствия консоли. Преимуществом является повышенная точность обработки.

Рисунок 5. Бесконсольный фрезерный станок.

2. Продольно-фрезерный станок (рис. 6). Предназначен для продольного фрезерования деталей большой длины или деталей, которым необходима простая прямолинейная обработка. Также эти станки могут работать со шлифовальными кругами.

Рисунок 6. Продольно-фрезерный станок.

3. Шпоночно-фрезерный станок (рис. 7.). Предназначен для прорезания шпоночных пазов на заготовках различной формы. Работают такие станки в автоматическом режиме после задания параметров шпоночного паза.

Рисунок 7. Шпоночно-фрезерный станок.

4. Зубофрезерный станок (рис. 8). Используется для создания зубьев различных параметров. Для этих станков применяются специальные фрезы, предназначенные под создание определенных профилей зубчатых колес и червячных передач.

Фрезерные станки

Механические универсальные фрезерные станки с сервоприводами с ШВП по всем осям обеспечивают повышенную точность, уменьшение нагрева и сокращение износа.

Записей не найдено.

Фрезерные станки предназначены для обработки фасонных и плоских поверхностей, а также зубчатых передаточных колес. В качестве режущего инструмента на станках этого типа используются фрезы, сверла, развертки и зенкеры. Фрезерные станки могут с легкостью обрабатывать практически все типы материалов. Основная особенность этого промышленного оборудования заключается в том, что режущий инструмент фиксируется на станочном шпинделе и совершает главное вращательное движение. К вспомогательным движениям фрезерных станков относят линейные перемещения рабочего стола с закрепленной на ней заготовкой.

Принцип работы фрезерных станков

Несмотря на сложность конструкции, фрезерные станки имеют довольно простой принцип работы. Специальный инструмент – фреза – благодаря вращательным движениям вокруг своей оси способна снимать слой материала глубиной до 5мм с поверхности обрабатываемой детали. Чтобы увеличить обрабатываемую плоскость, данный тип станка подключает в работу линейное передвижение заготовки, которая, как правило, неподвижно закрепляется на рабочем столе.

Кроме того, для нормальной и многофункциональной работы большинство фрезерных станков дополнительно оснащаются делительной головкой, которая позволяет поворачивать или наклонять деталь для выполнения обработки негоризонтальных поверхностей. Купить фрезерные станки можно как с делительной головкой, так и без нее.

Важные технические характеристики фрезерных станков

Наиболее важными техническими характеристиками, на которые просто необходимо обратить внимание при выборе фрезерного оборудования, являются:

• Мощность главного привода – от этого зависит не только качество обработки заготовок, но и габариты используемого инструмента. Кроме того, мощность главного привода оказывает прямое влияние на габариты обрабатываемой детали.
• Максимальная частота вращения шпинделя – это и скорость подачи, и чистота обработки поверхности.
• Габариты рабочего стола – чем у станка он больше, тем крупнее на него можно установить заготовку.
• Перемещение рабочего стола по осям X, Y, Z – это характеристики возможностей фрезерного станка, от них полностью зависят габариты обрабатываемых деталей.

Виды фрезерных станков и их основные особенности

На сегодняшний день существует достаточно много всевозможных фрезерных станков, которые объединены в отдельные группы:

1. Универсальные фрезерные станки
2. Горизонтально-фрезерные или консольные, которые от всех прочих отличаются положением шпинделя или рабочей консоли в горизонтальной плоскости.
3. Широкоуниверсальные – как правило, оснащаются несколькими рабочими головками.
4. Вертикально-фрезерные станки, которые имеют главный шпиндель (или консоль), расположенный в вертикальной плоскости.
5. Бесконсольные, их отличительная черта – это наличие крестообразного рабочего стола.
6. Копировально-фрезерные станки – работают как по копиру, так и без него.
7. Карусельно-фрезерные – отличаются наличием вращающегося рабочего стола.
8. Инструментальные фрезерные станки, которые предназначены для изготовления точной продукции и режущего инструмента.

Купить фрезерные станки любого типа вы можете на страницах нашего сайта, который реализует исключительно качественную продукцию немецкой компании Knuth.

Как подобрать мини-фрезерный станок для дерева и металла

Простые в использовании универсальные мини-фрезерные станки предназначены для работы с деревом, пластмассой, металлами и различными материалами. С помощью такого компактного оборудования можно качественно обрабатывать детали, а предлагаемая техника пользуется популярностью как в ремонтных мастерских, так и у обычных домовладельцев, которые занимаются фрезерные и столярными работами. О выборе фрезерного станка для домашней мастерской можно узнать здесь.

Предназначение мини-фрезеров

Сегодня в продаже можно найти универсальные модели, которые предназначаются для работы как с металлом, деревом и древесиной, так и узкоспециализированные мини-станки, способные работать только с тем или иным материалом. Использование мощных двигателей и специальная конструкция рабочей головки позволяет компактному оборудованию выполнять различные работы по обработке заготовок.

С помощью мини-фрезеров можно выполнять следующие работы:

• Сверление.
• Фрезерование.
• Зенкерование.
• Гравировку.
• Выполнение отверстий.

Перенастройка станков не представляет особой сложности, поэтому с использованием такого агрегата справится каждый домовладелец, который ранее даже никогда не имел опыта работы с подобным мини-станком.

Это оборудование используется в автосервисах, в мастерских, где выполняют ремонт бытовой техники, станок будет незаменим в подсобном хозяйстве и пригодится каждому дачнику.

Из преимуществ мини-устройств можно отметить следующее:

• Доступный уровень цен.
• Работа от бытовой электросети.
• Небольшое потребление электроэнергии.
• Минимальный уровень шума.
• Простота обслуживания техники.
• Небольшой вес, компактные размеры.
• Широкие возможности по использованию техники.

Сегодня многие покупатели по достоинству оценили широкие возможности по использованию фрезеровочных станков по металлу, их компактные габариты, доступную стоимость и простоту эксплуатации. В продаже имеются различные модели такого оборудования, что позволяет подобрать как относительно простые варианты техники, так и станки, которые полностью автоматизированы и позволяют работать с ними на профессиональном уровне.

Классификация компактных станков

Выбирая ту или иную модель техники, необходимо обратить внимание на ее предназначение, функциональные возможности, качество исполнения и показатели мощности. Сегодня существует несколько основных классификаций мини-фрезеров, что позволяет с легкостью подобрать такое оборудование, которое будет полностью отвечать всем запросам их владельцев.

По точности обработки деревянных и металлических изделий все мини-фрезеры принято разделять на три основных категории:

• Высокая точность обработки.
• Повышенная точность.
• Среднее качество.

Большинству домовладельцев, которые используют такие станки в бытовых целях, будет достаточно установок со средней и повышенной точностью. А вот если работы выполняются профессионалами и требуется максимально возможное качество обработки деталей, то необходимо приобретать модели техники, имеющие максимально высокий класс точности работы.

По типу обработки мини-фрезерные настольные станки разделяются на следующие группы:

• Консольные горизонтальные. У станков данного типа исполнительный инструмент фиксируется в одной точке и перемещается по салазкам горизонтально. Рабочая головка у горизонтальных консольных моделей неподвижна, а перемещается столешница с закрепленной деталью. Вертикальные консольные модели имеют расположенный в вертикальной плоскости исполнительный инструмент, который может поворачиваться и передвигаться в одной плоскости.
• Универсальные консольные отличаются простотой работы. У таких моделей столешница может поворачиваться с заготовкой на нужный угол.
• Консольные широкоуниверсальные. Оборудование имеет установленный горизонтально исполнительный инструмент, две дополнительных головки, которые вращаются в двух плоскостях.
• У продольно-фрезерных разновидностей техники рабочая поверхность двигается в продольном направлении по специальным рельсам. Стойки и рабочие органы могут двигаться поперёк и в вертикальном направлении.
• В безконсольных устройствах исполнительные инструменты перемещаются только в вертикальной плоскости.
• Станки карусельного типа, или как их еще называют непрерывно действующие, оснащаются расположенными вертикально исполнительными инструментами, с возможностью их перемещения в вертикальной плоскости. Используемая столешница с закрепленными для обработки деталями может вращаться вокруг своей оси.
• Объемные установки полностью контролируются автоматикой и работают как копиры, позволяя изготавливать большое количество одинаковых изделий.
• Шпоночные станки оснащаются вертикальным шпинделем, который вращается дополнительно вокруг своей оси и двигается планетарно. Вся работа таких установок контролируется автоматикой, что позволяет существенно упростить обработку деревянных и металлических заготовок.

Выбор того или иного типа мини-фрезеровального станка будет зависеть от работ, которые планируется выполнять на таком оборудовании. Для бытового использования рекомендуются горизонтальные и вертикально консольные, а также универсальные модели, которые отличаются качеством обработки деталей и чрезвычайно просты в работе и обслуживании.

Агрегаты с ЧПУ

Мини-фрезерные настольные станки с ЧПУ — это высокотехнологичное оборудование, в котором все управление осуществляется с помощью соответствующего программного обеспечения. Станок подключается через блок управления к компьютеру, что позволяет загружать новые программы работы или изменять уже имеющиеся данные. В последующем вся работа на фрезерном станке по металлу будет осуществляться в полном соответствии с загруженными установками.

Управление техникой может осуществляться следующими программами:

• Позиционными.
• Контурными.
• Многоконтурными.
• Комбинированными.

Техника данного типа отличается универсальностью и простотой использования, а за счёт наличия мощного двигателя и качественных рабочих головок удается быстро и максимально точно обрабатывать детали, используя такую технику в качестве копира. Если ранее настольные мини-фрезерные станки использовались лишь в промышленных целях и имели высокую стоимость, то сегодня в продаже можно подобрать бытовые модели, которые чрезвычайно функциональны и позволяют в домашних условиях выполнять качественную обработку деталей по заданным программам и предустановкам.

Фрезерно-гравировальные модели

Отличительной особенностью фрезерно-гравировальных станков является невысокая мощность привода и наличие ЧПУ. По своему устройству такие агрегаты полностью аналогичны настольным фрезерам. Они могут использоваться для работы с деревом или металлом, осуществляют разрезание тонких материалов, в том числе пластика, кожи и фанеры. Мини-станки для фрезерно-гравировальных работ используются в бытовых целях, а также для изготовления различных ювелирных изделий, сувениров и мелкой объёмной рекламы.

Принцип работы оборудования

Все фрезеровочные станки по металлу вне зависимости от их размеров и мощности функционируют по единому принципу. Детали обрабатываются фрезами, которые могут отличаться своей формой и размерами. Заготовка неподвижно фиксируется на рабочей поверхности, после чего обрабатывается фрезой. Сами фрезы изготавливаются из сверхпрочных материалов, устанавливаются в патрон, закрепленный на шпинделе. При включении станка крутящий момент от электрического двигателя передаётся шпинделю и установленной на нём фрезе.

Большинство моделей настольных мини-станков выполняются с вертикальным расположением исполнительного инструмента, что позволяет упростить конструкцию оборудования, обеспечивая максимальную возможную точность обработки. У профессиональных моделей может быть вертикальное и горизонтальное размещение исполнительных головок, что позволяет осуществлять обработку заготовок сразу в нескольких плоскостях.

Привод осуществляется от мощного шагового электромотора, который может быть напрямую или через шестеренки соединён со шпинделем. Большинство моделей станков имеет возможность ступенчатого и плавного изменения мощности, что позволяет использовать их для обработки различных материалов, в том числе пластмассы, дерева и металла.

Наибольшее распространение сегодня получили мини-станки, у которых при обработке рабочая головка опускается и приподнимается, что и позволяет осуществлять фрезерование заготовок. Также в продаже можно найти модели мини-станков, у которых имеется подвижный стол. Столешница с закрепленной заготовкой передвигается параллельно фрезе, что обеспечивает трехмерную обработку деталей.

Основные характеристики техники

При выборе мини-станков необходимо обратить внимание на основные характеристики фрезеров, исходя из чего и следует делать выбор. Из основных параметров такой техники можно отметить следующее:

• Показатели мощности оборудования. Для работы с металлом необходимо подбирать фрезеры, мощностью в 400 Вт и более. Установки мощностью 200−400 Ватт предназначаются для работы с древесиной.
• Размеры рабочей столешницы. У мини-станков рабочая столешница может выполняться с размерами от 15х35 сантиметров до 15х65 сантиметров. Выбор будет зависеть исключительно от того, с какими заготовками планируется работать на агрегате.
• Ход шпинделя и расстояние до него.
• Производительность фрезерного станка и скорость вращения шпинделя.
• Вес и габариты агрегата.

Функциональность и универсальность использования такого мини-станка будет напрямую зависеть от разновидности установленной фрезы. Это инструмент для резки, который оснащается острыми и прочными зубцами.

Качественные фрезы выполнены из сверхпрочных материалов, а расположение зубцов у них такого, что зубья включаются в обработку не одновременно, а поочередно. В настоящее время существуют различные виды фрез, которые предназначаются для тех или иных видов работ.

• Для выполнения канавок, выемок и пазов используют базовые, дисковые, угловые и концевые фрезы.
• Обработка поверхности осуществляется цилиндрическими и торцевыми инструментами для резки.
• Для фасонных поверхностей используют соответствующие фасонные фрезы.
• Модульные, дисковые и пальцевые фрезы предназначены для обработки колес и выполнения зубцов.

Правильно подобрав используемую фрезу, можно будет обеспечить качество работы на мини-станке, режущий инструмент будет отличаться надежностью, износоустойчивостью, а острые кромки зубьев не будут стачиваться, качественно обрабатывая различные детали из металла и древесины.

Миниатюрный фрезерный станок — это универсальное и простое в использовании оборудование, которое с одинаковым успехом используется профессионалами и обычными домовладельцами в бытовых целях. Можно подобрать такую технику, которая будет различаться своей мощностью, конструкцией, предназначением и типом. Выбор следует делать исходя из предполагаемой работы на станке, что и позволит приобрести качественную технику, которая будет сочетать функциональность и простоту эксплуатации.

Копировально фрезерный станок по металлу

Копировально фрезерный станок по металлу применяются для изготовления деталей сложной формы, таких, например, как вырубные и гибочные штампы, металлические модели отливок, кокили, пресс-формы, лопасти гребных винтов и турбинных лопаток. Эти станки выпускают на базе фрезерных станков общего назначения и в качестве специальных моделей, предназначенных для обработки заготовок деталей определенных типов; станки могут иметь один или несколько (два-три) горизонтальных или вертикальных шпинделей. На многошпиндельных копировально фрезерных станках можно обрабатывать несколько одинаковых или «зеркально отраженных» деталей. Для расширения технологических возможностей изготовляют также станки, которые могут работать не только, как копировальные, но и как станки с программным управлением (рис. 1).

Тяжелые копировально фрезерные станки по металлу оснащают иногда видеоаппаратурой для наблюдения за процессом обработки и управления ими с удобного для оператора места.

В системах управления современных копировально фрезерных станков ЧПУ находят применение механические, электромеханические и гидравлические следящие системы в различных комбинациях. Механические следящие системы используют в небольших копировально-фрезерных станках для гравировальных работ или для фрезерования по копирам сложных поверхностей мелких деталей, точность обработки которых ограничивается пределами отклонений 0,1-0,2 мм.

Рис. 1. Двухшпиндельный вертикальный копировально фрезерный станок ДФ-263 с узлом программного управления

Копировально фрезерный станок с пантографом

На рис. 2 показан копировально фрезерный станок с пантографом для объемного копирования. На станине 9 закреплена стойка 3 с осью поворота 4 пантографа 6. Шпиндель 2 фрезерной головки и копировальный шпиндель 7, несущий щуп, вращаются в расточках пантографа и связаны рычагом 5. Рычаг 5 соединен с осью поворота 4 пантографа так, что может поворачиваться вокруг горизонтальной и вертикальной осей и свободно перемещаться в продольном направлении. Тем самым он координирует вертикальные перемещения фрезерного шпинделя 2 в зависимости от вертикальных перемещений щупа.

Рис. 2. Копировально фрезерный станок по металлу с пантографом для объемного копирования

Рабочий вручную перемещает щуп по копиру, закрепленному на столе 8; при этом фреза воспроизводит в уменьшенном (от 1:1,5 до 1:10) масштабе движения щупа и обрабатывает заготовку, закрепленную на столе 1. Изменение масштаба копирования достигается перемещением ползушек 10 и 11 по плечам пантографа. Рабочий стол 1 и стол 8 копира имеют установочные перемещения в горизонтальном и вертикальном направлениях. Шпиндель станка получает вращение от электродвигателя (N = 0,4 кВт, n = 1480 об/мин) через две ступенчатые ременные передачи, обеспечивающие шесть ступеней скорости шпинделя в диапазоне 1750 — 9600 об/ мин.

В копировально фрезерных станках по металлу с механическими следящими системами должен быть обеспечен надежный контакт щупа с копиром; зазоры и упругие деформации в системе, варьирование силы резания и изменение сечения стружки при обработке могут вызвать нарушение контакта или вибрацию и появление ряби на обрабатываемой поверхности.

В копировально фрезерных станках по металлу с электрической или гидравлической следящей системой сила резания не влияет на силу контакта щупа с копиром. Это позволяет уменьшить силу давления на копир до 1-6 н. Имеются и бесконтактные электронные следящие системы, которые позволяют фрезеровать профиль непосредственно по чертежу или по копирам и моделям, выполненным из самых мягких материалов.

Кинематическая схема копировально фрезерного станка

На рис. 3 показана кинематическая схема электрокопировального фрезерного полуавтомата 6441 Б. По направляющим станины 1 в продольном направлении перемещается стол 2. Скорость продольного перемещения стола при помощи электродвигателя Dnp постоянного тока (N = 0,37 кВт, n = 85 ÷ 1085 об/мин) может меняться бесступенчато в пределах

Vпр = (85. 1085)*14/56*18/58*18/58*6*2 ≈ 25. 315 мм/мин.

На столе установлены стойки 3 и 4. Нижняя стойка 3 предназначена для крепления заготовки, верхняя 4 — для крепления копира.

Рис. 3. Кинематическая схема электрокопировального фрезерного полуавтомата 6441Б.

Концевая фреза 13 имеет 18 ступеней чисел оборотов, от 63 до 3150 в минуту, которые сообщаются ей от двухскоростного электродвигателя D1 через девятиступенчатую коробку скоростей, смонтированную в шпиндельной бабке 12. Последняя расположена на траверсе 11, которая может перемещаться вертикально по направляющим стойки 10. Это перемещение сообщается ей от электродвигателя постоянного тока Dв со скоростью

Vв = (85. 1085)*14/56*18/58*22/71*6*2 ≈ 25. 315 мм/мин

Шпиндельная бабка 12 и жестко скрепленный с ней корпус копировального прибора 6 могут перемещаться, кроме того, по траверсе вдоль оси шпинделя от электродвигателя постоянного тока Dnon со скоростью

Vnon = (85. 1085)*14/56*18/58*26/41*6*1 ≈ 25. 315 мм/мин

Во время работы копировально фрезерного станка по металлу, когда стол 2 перемещается в продольном направлении, щуп 5, прижимаемый к копиру пружиной, перемещается в соответствии с профилем копира в поперечном направлении и вызывает изменения воздушного зазора между якорем 8 и сердечниками катушек 7 и 9. При этом изменяются индуктивные токи в этих катушках, а возникающие электрические сигналы после тысячекратного усиления и выпрямления используются для приведения в действие электродвигателя Dnon, который обеспечивает следящее движение шпиндельной бабки в зависимости от перемещений щупа 5.

После того, как щуп пройдет всю длину копира, шпиндельная бабка 12 вместе с фрезой 13 и щупом 5 переместится в вертикальном направлении на ширину снятого слоя металла, и столу станка автоматически сообщится движение в обратном направлении. Эти движения повторяются до тех пор, пока щуп не обойдет всю поверхность копира.

Гидравлическая схема копировально фрезерного станка

На рис. 4 приведена одна из простейших гидравлических схем следящей системы копировально фрезерного станка. Принцип ее работы заключается в следующем. Во время продольного перемещения стола 1, на котором закреплены заготовка 2 и копир 4, щуп 3 гидравлического копировального устройства совершает вертикальные перемещения в соответствии с профилем копира.

Рис. 4. Принципиальная схема гидравлической следящей системы копировально фрезерного станка по металлу.

При перемещении щупа вниз под действием пружины 6 открываются щели b и d следящего золотника 5. В результате этого масло от насоса Н поступает через щель b золотника в бесштоковую полость рабочего гидроцилиндра. Под давлением масла в этой полости поршень вместе со штоком, шпиндельной бабкой 7 и корпусом следящего золотника 5 опускается вниз, вытесняя масло из штоковой полости гидроцилиндра через щель d в бак. Шпиндельная бабка будет перемещаться вниз до тех пор, пока щели b и d не перекроются корпусом следящего золотника. Клапан К предохраняет насос от перегрузки.

При перемещении щупа Вверх открываются щели α и c исследящего золотника, масло от насоса Н поступает через щель α в штоковую полость рабочего гидроцилиндра, а из бесштоковой полости масло вытесняется через щель с в бак. Поршень вместе со шпиндельной бабкой и корпусом следящего золотника перемещается вверх до тех пор, пока щели α и c вновь не перекроются корпусом золотника.

Таким образом силовой цилиндр, жестко связанный со шпиндельной бабкой, следит за перемещениями щупа следящего золотника. Точность слежения копировально фрезерного станка по металлу может быть очень высокой, порядка 0,01-0,02 мм.