ФРЕЗЕРНЫЙ СТАНОК ПО МЕТАЛЛУ

Полезная модель относится к области станкостроения, в частности к фрезерным станкам и может быть использована для фрезерной обработки металлов и других материалов, в частности пластмасс, а также дерева.
Фрезерные станки широко применяются в технологии машиностроения для механической обработки металлов резанием, однако станков для использования в бытовых условиях и домашних мастерских явно недостаточно, при этом отдельные из известных фрезерных станков имеют ограниченное применение для выполнения только, отдельных фрезерных операций, поэтому проблема создания универсальных фрезерных станков настольного типа для бытовых условий достаточно актуальна.
Известен и выбран в качестве прототипа фрезерный станок, содержащий станину, на которой установлена стойка с вертикальными направляющими для шпиндельной бабки, в передней части которой установлена шайба с направляющими для каретки, несущей шпиндельную головку с установленной в ней фрезой. На станине также установлены салазки, несущие круглый стол, ось которого лежит в одной плоскости с осью шпинделя. (Авторское свидетельство №456689 В 23 С 1/12, 1975 г.)
Этот станок предназначен для выполнения специальных фрезерных операций, таких как прорезание круговых канавок и пазов, и не может осуществлять плоскостную обработку прямолинейных поверхностей, а также сверление и расточку отверстий.
Задачей предлагаемой полезной модели является расширение функциональных возможностей и создания компактного, переносного универсального фрезерного станка, способного выполнять различные операции с высоким качеством обработки металла, всех видов пластмасс, а также дерева, в условиях ремонтных мастерских и в быту.
Поставленная задача достигается за счет того, что фрезерный станок, содержащий станину, рабочий стол, стойку, на которой установлена с возможностью перемещения по направляющим пазам шпиндельная бабка со шпинделем, для установки режущего инструмента, согласно полезной модели, стойка установлена на опоре с возможностью ее наклона на угол до 45° относительно рабочего стола, направляющие пазы для перемещения шпиндельной бабки и рабочего стола выполнены в форме «ласточкин хвост» с установленным в зазоре направляющего паза клином, шпиндельная бабка снабжена балансировочным устройством для обеспечения свободного перемещения ее по направляющим пазам, а рабочий стол дополнительно снабжен механизмом для автоматической подачи.
Для регулировки хода продольной и поперечной подачи рабочего стола, вдоль направляющих пазов установлены винты, взаимодействующие с клином.
Для повышения безопасности при эксплуатации станка, он снабжен защитным экраном с микровыключателем, ограждая вращающийся шпиндель при работе и отключая станок при открытом его положении.
Станок также оборудован механизмом регулирования скорости вращения шпинделя в диапазоне 0-1100 об/мин и 0-2500 об/мин., позволяя использовать его для выполнении как фрезерных, так и сверлильных работ, а установленные на маховиках подачи шпинделя и рабочего стола измерительные лимбы позволяют точно соблюдать заданные геометрические размеры обработки заготовки.
Система управления режимами вращения шпинделя вынесена на пульт, на котором размещены регулятор скорости, предохранитель, сигнальная лампочка, аварийный выключатель.
Полезная модель иллюстрирована чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид фрезерного станка, на фиг.2 фрагмент, поясняющий регулировку установки рабочего стола.
Перечень позиций на чертежах:
1. Станина;
2. Рабочий стол;
3. Стойка;
4. Шпиндельная бабка;
5. Шпиндель;
6. Патрон;
7. Электродвигатель;
8. Защитный экран;
9. Защитный колпак;
10. Рычаг вертикальной подачи шпиндельной бабки;
11. Лимб подачи и контроля глубины точной обработки;
12. Ограничитель нижнего положения шпиндельной бабки;
13. Рычаг фиксации ограничителя;
14. Поворотная опора;
15. Маховик продольной подачи стола;
16. Клин;
17. Винт;
18. Маховик поперечной подачи стола;
19. Лимб;
20. Рычаг фиксации продольной подачи стола;
21. Рычаг фиксации поперечной подачи стола;
22. Рычаг переключения скорости;
23. Ручка регулятора скорости;
24. Сигнальная лампочка (зеленая);
25. Предохранитель;
26. Сигнальная лампочка (желтая);
27. Аварийный выключатель;
28. Балансировочный механизм;
29. Микровыключатель.
Фрезерный станок содержит станину 1, на которой установлен рабочий стол 2 и стойка 3 с вертикальными направляющими пазами.
На стойке 3 установлена с возможностью вертикального перемещения по направляющим пазам шпиндельная бабка 4 с шпинделем 5, в котором выполнено отверстие с конусом Морзе для установки цангового патрона 6, сверлильного патрона или другого инструмента с хвостовиком, имеющим аналогичный конус.
На корпусе шпиндельной бабки 4 сверху смонтированы блок привода вращения шпинделя с электродвигателем 7, а также система управления режимами вращения шпинделя и защитный колпак 9 шпинделя.
Для блокировки подачи электропитания на привод шпинделя, вращающийся вал шпинделя закрывает защитный экран 8, взаимодействующий с микровыключателем 29, обеспечивая безопасную работу станка.
Вертикальная подача шпиндельной бабки 4 по зубчатой рейке осуществляется рычагом 10, глубина подачи контролируется по линейке перемещения. Для более точной установки режущего инструмента предусмотрен лимб 11, который управляется движением рычага 10 в направлении к шпиндельной бабке 4, производя зацепление полумуфт и от шпиндельной бабки - для расцепления полумуфт.
Установка шпиндельной бабки в фиксированном положении осуществляется рычагом фиксации (не показан) вертикальной подачи шпиндельной бабки.
Ограничение нижнего положения шпиндельной бабки производится ограничителем 12 и рычагом фиксации 13.
На фрезерном станке предусмотрено фрезерование заготовки под углом, для чего стойка 3 установлена на поворотной опоре 14 с возможностью ее поворота на необходимый угол наклона до 45° по шкале установки угла, и фиксируется гайкой.
Рабочий стол 2 выполнен с Т-образными пазами, для закрепление на нем тисков, поворотных приспособлений и т.д., установлен на станине 1 с возможностью его продольного и поперечного перемещения.
Продольное перемещение рабочего стола осуществляется при помощи ходового винта по направляющей типа «ласточкин хвост», вращением маховика 15 продольной подачи стола с ручкой и контролируется лимбом со шкалой, вращающимся вместе с маховиком 15.
Регулировка продольной подачи стола производится с помощью клина 16 и винтов 17 с гайками (фиг.2).
Плавность и равномерность хода стола достигается за счет равномерного прижатия клина винтами и гайками, проверяя натяжение клина осторожным поворотом маховика.
Регулировочные винты находятся на рабочем столе 2.
Поперечная подача рабочего стола осуществляется маховиком 18 с ручкой, вращающим винт подачи стола, контролируется лимбом 19, вращающимся вместе с маховиком 18 и фиксируется рычагом 20.
Регулировка маховика 18 поперечной подачи стола осуществляется аналогично регулировке маховика 15 продольной подачи стола.
Лимбы должны вращаться вместе с маховиками.
Шпиндель 5 на станке имеет две скорости вращения: низкую от 0 до 1100 об /мин. и высокую от 0 до 2500 об/мин.
Переключение скорости осуществляется рычагом 22 в диапазоне высокая/низкая скорости, установленном на корпусе шпиндельной бабки, а ручка 23 регулятора скорости размещена на электрощитке корпуса шпинделя. Там же размещены сигнальная лампочка 24 (зеленая), предохранитель 25, сигнальная лампочка 26 (желтая) и аварийный выключатель 27.
Свободное перемещение шпиндельной бабки 4 по зубчатой рейке обеспечивается балансировочным механизмом 28, зажимая или отпуская пружину механизма.
Станок изготовлен в варианте настольного типа и может быть установлен на верстаке или подставках в бытовых и ремонтных мастерских.
Станок должен быть надежно закреплен на верстаке, чтобы предотвратить опасность опрокидывания или скольжения.
Фрезерный станок работает следующим образом
Перед проведением работы на фрезерном станке необходимо проверить плавность и равномерность перемещения рабочего стола 2, ослабляя или затягивая винты 17 взаимодействующими с клином 16, проверить легкость вращения маховиков 15, 18 продольной и поперечной подачи стола.
Затем устанавливают и закрепляют на столе 2 при помощи приспособлений, тисков или зажимов заготовку, и закрепляют в патроне 6 или цанговом зажиме необходимый режущий инструмент. Маховиком 18 поперечной подачи стола отводят заготовку достаточно далеко от режущего инструмента. Положение стола 2 зафиксировать поворотом по часовой стрелке рычага фиксации 21 поперечной подачи стола.
Перед включением станка убедиться в том, что рычаг 22 переключения скоростей в диапазоне высокая/низкая находится в положении низкая, ручка регулятора скорости 23 поворачивается против часовой стрелки в крайнее нижнее положение.
Повернув ручку регулятора скорости по часовой стрелке, увеличивают частоту вращения двигателя до максимальной.
Установка и подача режущего инструмента в вертикальном направлении станины станка производится вращением рычага 10 вертикальной подачи шпиндельной бабки.
Глубина подачи контролируется по линейке.
Для того, чтобы управлять рычагом 10 вертикальной подачи шпиндельной бабки, необходимо движением рычага 10 произвести расцепление полумуфт.
Более точная установка и подача режущего инструмента в вертикальном направлении станины станка производится вращением лимба 11 подачи и контроля глубины точной обработки.
Глубина подачи контролируется по шкале лимба подачи и контроля глубины точной обработки.
Для установки шпиндельной бабки в фиксированном положении, необходимо повернуть рычаг фиксации вертикальной подачи шпиндельной бабки по часовой стрелке до определенного усилия.
Для фрезерования под углом необходимо установить стойку шпиндельной бабки на необходимый угол наклона по шкале установки наклона стойки шпиндельной бабки.
Кроме фрезерных работ данный станок может успешно использоваться как сверлильный, для чего в шпиндель устанавливают сверлильный патрон со сверлом.
Использование полезной модели позволяет расширить функциональные возможности фрезерного станка, так как с его помощью можно обрабатывать металлы, а также дерево и пластмассу, и на нем возможно выполнять большое количество операций: фрезерование, торцевание, сверление, зенкерование и расточку отверстий при использовании соответствующих инструментов и приспособлений, т.е. этот станок является по своим возможностям практически универсальным, а из-за малых габаритных размеров применим в условиях ремонтных и домашних мастерских.