Λεπτομερής Εισαγωγή στους Τύπους Μηχανών Φρέζας
Ως σημαντική εργαλειομηχανή κοπής μετάλλων, η φρέζα παίζει απαραίτητο ρόλο στον τομέα της μηχανικής επεξεργασίας. Υπάρχουν πολλοί τύποι της και κάθε τύπος έχει μια μοναδική δομή και εύρος εφαρμογής για να καλύψει διαφορετικές απαιτήσεις επεξεργασίας.
I. Ταξινόμηση κατά Δομή
(1) Μηχανή άλεσης πάγκου
Η φρέζα πάγκου είναι μια μικρή φρέζα, που χρησιμοποιείται συνήθως για το φρεζάρισμα μικρών εξαρτημάτων, όπως όργανα και μετρητές. Η δομή της είναι σχετικά απλή και ο όγκος της μικρός, γεγονός που την καθιστά βολική για λειτουργία σε μικρό χώρο εργασίας. Λόγω της περιορισμένης ικανότητας επεξεργασίας της, είναι κυρίως κατάλληλη για απλές εργασίες φρεζαρίσματος με χαμηλές απαιτήσεις ακρίβειας.
Για παράδειγμα, στην παραγωγή ορισμένων μικρών ηλεκτρονικών συσκευών, η φρέζα πάγκου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επεξεργασία απλών αυλακώσεων ή οπών στο κέλυφος.
(2) Μηχανή φρεζαρίσματος με προβόλους
Η κεφαλή φρεζαρίσματος της φρέζας προβόλου είναι εγκατεστημένη στην προβόλου και η κλίνη είναι οριζόντια διατεταγμένη. Η προβόλου μπορεί συνήθως να κινείται κάθετα κατά μήκος της οδηγού στήλης στη μία πλευρά της κλίνης, ενώ η κεφαλή φρεζαρίσματος κινείται κατά μήκος της οδηγού προβόλου. Αυτή η δομή καθιστά την φρέζα προβόλου πιο ευέλικτη κατά τη λειτουργία και μπορεί να προσαρμοστεί στην επεξεργασία τεμαχίων εργασίας διαφορετικών σχημάτων και μεγεθών.
Σε ορισμένες επεξεργασίες καλουπιών, η φρέζα με πρόβολο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επεξεργασία των πλευρών ή ορισμένων βαθύτερων τμημάτων του καλουπιού.
(3) Μηχανή άλεσης κριού
Ο άξονας της φρέζας με έμβολο είναι εγκατεστημένος στο έμβολο και η βάση είναι οριζόντια διατεταγμένη. Το έμβολο μπορεί να κινείται πλευρικά κατά μήκος της οδηγού σέλας και η σέλα μπορεί να κινείται κάθετα κατά μήκος της οδηγού στήλης. Αυτή η δομή επιτρέπει στη φρέζα με έμβολο να επιτυγχάνει μεγάλο εύρος κίνησης και έτσι να μπορεί να επεξεργάζεται μεγαλύτερα τεμάχια εργασίας.
Για παράδειγμα, στην επεξεργασία μεγάλων μηχανικών εξαρτημάτων, η φρέζα με έμβολο μπορεί να φρέζει με ακρίβεια διαφορετικά μέρη των εξαρτημάτων.
(4) Μηχανή άλεσης ατσάλινων σκελετών
Η βάση της φρέζας ατσάλινων σκελετών είναι οριζόντια διατεταγμένη και οι κολώνες και στις δύο πλευρές και οι συνδετικές δοκοί σχηματίζουν μια δομή ατσάλινων σκελετών. Η κεφαλή φρέζας είναι εγκατεστημένη στην εγκάρσια δοκό και στη στήλη και μπορεί να κινείται κατά μήκος της οδηγητικής της ράγας. Συνήθως, η εγκάρσια δοκός μπορεί να κινείται κάθετα κατά μήκος της οδηγητικής ράγας της στήλης και το τραπέζι εργασίας μπορεί να κινείται διαμήκως κατά μήκος της οδηγητικής ράγας της κλίνης. Η φρέζα ατσάλινων σκελετών έχει μεγάλο χώρο επεξεργασίας και φέρουσα ικανότητα και είναι κατάλληλη για την επεξεργασία μεγάλων τεμαχίων, όπως μεγάλα καλούπια και κλίνες εργαλειομηχανών.
Στον αεροδιαστημικό τομέα, η φρέζα ατσάλινων σκελετών χρησιμοποιείται συχνά στην επεξεργασία ορισμένων μεγάλων δομικών στοιχείων.
(5) Μηχανή επιφανειακής άλεσης (μηχανή άλεσης CNC)
Η φρέζα επιφανειών χρησιμοποιείται για την άλεση επιπέδων και τη διαμόρφωση επιφανειών, και η κλίνη είναι οριζόντια διατεταγμένη. Συνήθως, το τραπέζι εργασίας κινείται διαμήκως κατά μήκος της οδηγού της κλίνης και ο άξονας μπορεί να κινείται αξονικά. Η φρέζα επιφανειών έχει σχετικά απλή δομή και υψηλή παραγωγική απόδοση. Ενώ η φρέζα επιφανειών CNC επιτυγχάνει πιο ακριβή και σύνθετη επεξεργασία μέσω του συστήματος CNC.
Στην αυτοκινητοβιομηχανία, η μηχανή επιφανειακής άλεσης χρησιμοποιείται συχνά για την επεξεργασία των επιπέδων των μπλοκ κινητήρα.
(6) Μηχανή άλεσης προφίλ
Η φρέζα προφίλ είναι μια φρέζα που εκτελεί επεξεργασία προφίλ σε τεμάχια. Ελέγχει την τροχιά κίνησης του εργαλείου κοπής μέσω μιας συσκευής προφίλ με βάση το σχήμα του προτύπου ή του μοντέλου, επεξεργάζοντας έτσι τεμάχια παρόμοια με το πρότυπο ή το μοντέλο. Χρησιμοποιείται γενικά για την επεξεργασία τεμαχίων με σύνθετα σχήματα, όπως οι κοιλότητες των καλουπιών και των πτερωτών.
Στη βιομηχανία χειροτεχνίας, η μηχανή άλεσης προφίλ μπορεί να επεξεργαστεί εξαιρετικά έργα τέχνης με βάση το καλά σχεδιασμένο μοντέλο.
(7) Μηχανή φρεζαρίσματος τύπου γονάτου
Η φρέζα τύπου γόνατος διαθέτει ένα τραπέζι ανύψωσης που μπορεί να κινείται κάθετα κατά μήκος της ράγας οδηγού κρεβατιού. Συνήθως, το τραπέζι εργασίας και η σέλα που είναι εγκατεστημένες στο τραπέζι ανύψωσης μπορούν να κινούνται διαμήκως και πλευρικά αντίστοιχα. Η φρέζα τύπου γόνατος είναι ευέλικτη στη λειτουργία και έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, και είναι ένας από τους συνηθισμένους τύπους φρεζαρισμάτων.
Σε γενικά εργαστήρια μηχανικής επεξεργασίας, η φρέζα τύπου γόνατος χρησιμοποιείται συχνά για την επεξεργασία διαφόρων μεσαίων και μικρών εξαρτημάτων.
(8) Ακτινική μηχανή φρεζαρίσματος
Ο ακτινικός βραχίονας είναι εγκατεστημένος στην κορυφή της κλίνης και η κεφαλή φρεζαρίσματος είναι εγκατεστημένη στο ένα άκρο του ακτινικού βραχίονα. Ο ακτινικός βραχίονας μπορεί να περιστρέφεται και να κινείται στο οριζόντιο επίπεδο και η κεφαλή φρεζαρίσματος μπορεί να περιστρέφεται υπό μια ορισμένη γωνία στην ακραία επιφάνεια του ακτινικού βραχίονα. Αυτή η δομή επιτρέπει στην ακτινική φρέζα να εκτελεί επεξεργασία φρεζαρίσματος σε διαφορετικές γωνίες και θέσεις και να προσαρμόζεται σε διάφορες πολύπλοκες απαιτήσεις επεξεργασίας.
Για παράδειγμα, στην επεξεργασία εξαρτημάτων με ειδικές γωνίες, η ακτινική φρέζα μπορεί να ασκήσει τα μοναδικά της πλεονεκτήματα.
(9) Μηχανή άλεσης τύπου κλίνης
Το τραπέζι εργασίας της φρέζας τύπου κλίνης δεν μπορεί να ανυψωθεί και μπορεί να κινηθεί μόνο διαμήκως κατά μήκος της ράγας οδηγού κλίνης, ενώ η κεφαλή φρέζας ή η στήλη μπορούν να κινηθούν κάθετα. Αυτή η δομή κάνει τη φρέζα τύπου κλίνης να έχει καλύτερη σταθερότητα και είναι κατάλληλη για επεξεργασία φρεζαρίσματος υψηλής ακρίβειας.
Στην μηχανική επεξεργασία ακριβείας, η φρέζα τύπου κλίνης χρησιμοποιείται συχνά για την επεξεργασία εξαρτημάτων υψηλής ακρίβειας.
(10) Ειδικές Μηχανές Φρέζας
- Μηχανή φρεζαρίσματος εργαλείων: Χρησιμοποιείται ειδικά για το φρεζάρισμα καλουπιών εργαλείων, με υψηλή ακρίβεια επεξεργασίας και πολύπλοκες δυνατότητες επεξεργασίας.
- Μηχανή άλεσης κλειδαριών: Χρησιμοποιείται κυρίως για την επεξεργασία κλειδαριών σε μέρη άξονα.
- Μηχανή άλεσης με έκκεντρο: Χρησιμοποιείται για την επεξεργασία εξαρτημάτων με σχήματα έκκεντρου.
- Μηχανή φρεζαρίσματος στροφαλοφόρου άξονα: Χρησιμοποιείται ειδικά για την επεξεργασία στροφαλοφόρων αξόνων κινητήρα.
- Μηχανή άλεσης με κυλίνδρους: Χρησιμοποιείται για την επεξεργασία των τμημάτων των κυλίνδρων.
- Μηχανή φρεζαρίσματος τετραγωνικών πλινθωμάτων: Μια μηχανή φρεζαρίσματος για ειδική επεξεργασία τετραγωνικών πλινθωμάτων.
Αυτές οι ειδικές φρέζες έχουν σχεδιαστεί και κατασκευαστεί για να καλύπτουν τις απαιτήσεις επεξεργασίας συγκεκριμένων τεμαχίων και διαθέτουν υψηλό επαγγελματισμό και συνάφεια.
II. Ταξινόμηση κατά μορφή διάταξης και εύρος εφαρμογής
(1) Μηχανή φρεζαρίσματος τύπου γονάτου
Υπάρχουν διάφοροι τύποι φρεζών τύπου γονάτου, συμπεριλαμβανομένων των καθολικών, οριζόντιων και κάθετων (φρεζών CNC). Το τραπέζι εργασίας της καθολικής φρεζαρίσματος τύπου γονάτου μπορεί να περιστρέφεται σε μια ορισμένη γωνία στο οριζόντιο επίπεδο, επεκτείνοντας το εύρος επεξεργασίας. Ο άξονας της οριζόντιας φρεζαρίσματος τύπου γονάτου είναι διατεταγμένος οριζόντια και είναι κατάλληλος για την επεξεργασία επιπέδων, αυλακώσεων κ.λπ. Ο άξονας της κάθετης φρεζαρίσματος τύπου γονάτου είναι διατεταγμένος κάθετα και είναι κατάλληλος για την επεξεργασία επιπέδων, επιφανειών βημάτων κ.λπ. Η φρεζαρίσματος τύπου γονάτου χρησιμοποιείται κυρίως για την επεξεργασία μεσαίων και μικρών εξαρτημάτων και χρησιμοποιείται ευρέως.
Για παράδειγμα, σε μικρά εργοστάσια μηχανικής επεξεργασίας, η φρέζα τύπου γόνατος είναι ένας από τους συνήθως χρησιμοποιούμενους εξοπλισμούς και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επεξεργασία διαφόρων εξαρτημάτων άξονα και δίσκου.
(2) Μηχανή άλεσης ατσάλινων σκελετών
Η φρέζα ατσάλινων σκελετών περιλαμβάνει φρέζες και μηχανές διάτρησης ατσάλινων σκελετών, φρέζες και μηχανές πλανίσματος ατσάλινων σκελετών και φρέζες διπλής στήλης. Η φρέζα ατσάλινων σκελετών διαθέτει μεγάλο τραπέζι εργασίας και ισχυρή ικανότητα κοπής και μπορεί να επεξεργάζεται μεγάλα εξαρτήματα, όπως μεγάλα κουτιά και κρεβάτια.
Σε μεγάλες μηχανολογικές επιχειρήσεις κατασκευής, η φρέζα ατσάλινων σκελετών είναι ένας βασικός εξοπλισμός για την επεξεργασία μεγάλων εξαρτημάτων.
(3) Μηχανή φρεζαρίσματος μονής στήλης και μηχανή φρεζαρίσματος μονού βραχίονα
Η οριζόντια κεφαλή φρεζαρίσματος της φρέζας μονής στήλης μπορεί να κινείται κατά μήκος της οδηγού στήλης και το τραπέζι εργασίας τροφοδοτείται διαμήκως. Η κάθετη κεφαλή φρεζαρίσματος της φρέζας μονού βραχίονα μπορεί να κινείται οριζόντια κατά μήκος της οδηγού προβόλου και η προβόλου μπορεί επίσης να ρυθμίζει το ύψος κατά μήκος της οδηγού στήλης. Τόσο η φρέζα μονής στήλης όσο και η φρέζα μονού βραχίονα είναι κατάλληλες για την επεξεργασία μεγάλων εξαρτημάτων.
Στην επεξεργασία ορισμένων μεγάλων χαλύβδινων κατασκευών, η φρέζα μονής στήλης και η φρέζα μονού βραχίονα μπορούν να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο.
(4) Μηχανή φρεζαρίσματος οργάνων
Η φρέζα οργάνων είναι μια μικρή φρέζα τύπου γόνατος, που χρησιμοποιείται κυρίως για την επεξεργασία οργάνων και άλλων μικρών εξαρτημάτων. Έχει υψηλή ακρίβεια και μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις επεξεργασίας των εξαρτημάτων οργάνων.
Στη βιομηχανία κατασκευής οργάνων και μετρητών, η φρέζα οργάνων είναι ένας απαραίτητος εξοπλισμός επεξεργασίας.
(5) Μηχανή φρεζαρίσματος εργαλείων
Η φρέζα εργαλείων είναι εξοπλισμένη με διάφορα αξεσουάρ όπως κατακόρυφες κεφαλές φρεζαρίσματος, γωνιακά τραπέζια εργασίας γενικής χρήσης και βύσματα, και μπορεί επίσης να εκτελέσει διάφορες επεξεργασίες όπως τρύπημα, διάτρηση και χάραξη. Χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή καλουπιών και εργαλείων.
Στις επιχειρήσεις κατασκευής καλουπιών, η φρέζα εργαλείων χρησιμοποιείται συχνά για την επεξεργασία διαφόρων σύνθετων εξαρτημάτων καλουπιού.
III. Ταξινόμηση με μέθοδο ελέγχου
(1) Μηχανή άλεσης προφίλ
Η φρέζα προφίλ ελέγχει την τροχιά κίνησης του εργαλείου κοπής μέσω της συσκευής προφίλ για να επιτύχει την επεξεργασία προφίλ του τεμαχίου εργασίας. Η συσκευή προφίλ μπορεί να μετατρέψει τις πληροφορίες περιγράμματος του προτύπου ή του μοντέλου σε οδηγίες κίνησης του εργαλείου κοπής με βάση το σχήμα του.
Για παράδειγμα, κατά την επεξεργασία ορισμένων σύνθετων καμπυλωτών επιφανειακών μερών, η μηχανή φρεζαρίσματος προφίλ μπορεί να αναπαράγει με ακρίβεια το σχήμα των μερών με βάση το προκατασκευασμένο πρότυπο.
(2) Φρέζα ελεγχόμενη από πρόγραμμα
Η φρέζα που ελέγχεται από πρόγραμμα ελέγχει την κίνηση και τη διαδικασία επεξεργασίας της εργαλειομηχανής μέσω του προ-γραμμένου προγράμματος επεξεργασίας. Το πρόγραμμα επεξεργασίας μπορεί να δημιουργηθεί με χειροκίνητη γραφή ή χρησιμοποιώντας λογισμικό προγραμματισμού με τη βοήθεια υπολογιστή.
Στην παραγωγή σε παρτίδες, η φρέζα που ελέγχεται από πρόγραμμα μπορεί να επεξεργαστεί πολλά μέρη σύμφωνα με το ίδιο πρόγραμμα, εξασφαλίζοντας τη συνέπεια και την ακρίβεια της επεξεργασίας.
(3) Μηχανή άλεσης CNC
Η φρέζα CNC έχει αναπτυχθεί με βάση την συνηθισμένη φρέζα. Υιοθετεί ένα σύστημα CNC για τον έλεγχο της κίνησης και της διαδικασίας επεξεργασίας της εργαλειομηχανής. Το σύστημα CNC μπορεί να ελέγχει με ακρίβεια την κίνηση του άξονα, την ταχύτητα του άξονα, την ταχύτητα τροφοδοσίας κ.λπ. της εργαλειομηχανής σύμφωνα με το πρόγραμμα εισόδου και τις παραμέτρους, επιτυγχάνοντας έτσι επεξεργασία υψηλής ακρίβειας εξαρτημάτων σύνθετου σχήματος.
Η φρέζα CNC έχει τα πλεονεκτήματα του υψηλού βαθμού αυτοματισμού, της υψηλής ακρίβειας επεξεργασίας και της υψηλής παραγωγικής απόδοσης και χρησιμοποιείται ευρέως σε τομείς όπως η αεροδιαστημική, τα αυτοκίνητα και τα καλούπια.