Фрезерные станки разнообразны и подразделяются по функциональности, размерам и возможностям. Благодаря этому для каждого вида деятельности и производства можно подобрать наиболее подходящий вариант оборудования. Тот, который обеспечит и функциональность, и экономичность, и высокое качество обработки. 

Какие виды фрезерных станков бывают? Чем они отличаются между собой? И для каких сфер использования подходит каждый тип оборудования? Об этом рассказывают эксперты “Станком”.

Евсеев Александр, технический директор

Опыт работы с сфере станков ЧПУ более 10 лет. Знает устройство фрезерных станков ЧПУ от и до. Занимается модернизацией оборудования, консультирует по вопросам эксплуатации и технического обслуживания станков

Основные типы фрезерных станков

Существует несколько основных видов фрезерных станков, каждый из которых специализируется на определенных типах обработки материалов и операций. Все модели можно условно разделить на три большие группы:

  • Вертикальные;
  • Горизонтальные;
  • Универсальные.

Вертикальные станки имеют шпиндель, который движется вверх и вниз, что позволяет обрабатывать детали, когда инструмент находится сверху. Горизонтальные фрезеры, напротив, обладают горизонтальным расположением шпинделя и ориентированы на работу с более крупными деталями. 

Универсальные модели предоставляют широкий спектр возможностей, позволяя выполнять как вертикальные, так и горизонтальные операции. Выбор конкретного типа зависит от требований к конечной обработке, размеров деталей и материалов, с которыми предстоит работать.

Горизонтально-фрезерные

Представляют собой тип оборудования, где основная работа осуществляется горизонтальным перемещением режущего инструмента. Используются для обработки крупных и массивных заготовок. Их главная особенность - горизонтальное расположение стола и шпинделя, что позволяет работать с крупными деталями, такими как блоки металла или большие пластины.

Эти станки эффективно обрабатывают большие заготовки благодаря своей жесткой конструкции и возможности обрабатывать материалы в различных направлениях. Они применяются для создания:

  • прямых пазов, 
  • пазов под углом, 
  • плоскостей, 
  • пазов различных форм, 
  • высокоточных поверхностей. 

Их универсальность делает их востребованными в различных отраслях, от металлообработки до производства автомобилей.

Вертикально-фрезерные

Это мощные инструменты, где режущий инструмент движется вверх-вниз, обеспечивая вертикальное фрезерование. Они великолепно справляются с обработкой заготовок, где главное внимание уделяется точности и глубине обработки. Их основное преимущество заключается в возможности обрабатывать различные материалы, от металла до пластика и древесины, благодаря различным типам фрез и инструментов.

Эти станки особенно хороши для создания глубоких пазов, выточек и других элементов на деталях. Благодаря вертикальной ориентации стола и возможности поворота инструмента, они способны обрабатывать детали разной формы и размеров. Они находят широкое применение в производстве прецизионных деталей для машиностроения, изготовлении форм и прототипов, а также в других отраслях, где требуется точная обработка.

Универсальные и широкоуниверсальные

Эти многофункциональные инструменты способны обрабатывать различные виды материалов. Они обладают гибкостью настройки и могут использоваться для:

  • фрезерования, 
  • сверления, 
  • растачивания и других операций. 

Они позволяют работать с широким спектром материалов, включая металлы, дерево, пластик и другие.

Широкоуниверсальные станки представляют собой расширенную версию универсальных, где добавлены дополнительные функции и возможности. Они оснащены различными насадками и инструментами для более сложной и точной обработки деталей. Они находят применение в производстве различных изделий, начиная от крупных деталей до более сложных и точных элементов, требующих высокой степени обработки.

Бесконсольные фрезерные

Это инновационные устройства, в которых инструмент, выполняющий обработку, непосредственно крепится к основной части машины. Отличительная черта заключается в отсутствии стандартной консоли, которая обычно используется для поддержки и фиксации инструмента.

Это предоставляет больше свободы движения инструмента, позволяя обрабатывать крупные и нестандартные детали с более сложной геометрией. Бесконсольные станки обеспечивают гибкую и точную обработку, так как способны обрабатывать различные участки материала без ограничений, что делает их привлекательными для производства комплексных деталей.

Продольно-фрезерные

Это машины, где инструмент движется параллельно оси, называемой продольной. Они отлично подходят для обработки длинных и узких деталей. Главная особенность заключается в том, что инструмент перемещается вдоль заготовки, что позволяет обрабатывать ее с точностью и повторяемостью.

Эти станки находят широкое применение в производстве балок, шпилек, и других деталей, где необходима точная и однотипная обработка на всей длине заготовки. Продольно-фрезерные модели обеспечивают эффективное выполнение операций фрезерования, обеспечивая высокую точность и качество изделий.

Копировально-фрезерные

Такие машины способны воспроизводить форму обрабатываемого объекта с высокой точностью. Они используются для копирования формы и рельефности заготовок из дерева, пластика или металла. 

Основная идея заключается в том, что инструмент, оснащенный копировальным устройством, следует за контуром или шаблоном заготовки, воспроизводя его форму на обрабатываемом материале.

Эти станки широко применяются в производстве сложных деталей, таких как лепестки пропеллеров, формы для отливки, и других изделий, где важна повторяемость и точность. Они позволяют мастерам и инженерам воспроизводить формы и создавать детали с высокой степенью точности, следуя образцам или чертежам.

Фрезерно гравировальные

Универсальные машины, которые позволяют выполнять не только фрезерную обработку, но и гравировку. Они представляют собой мощные инструменты с числовым программным управлением (ЧПУ), которые позволяют точно контролировать движение инструмента для создания сложных и детализированных форм. Основная особенность заключается в способности оборудования работать с различными материалами, такими как металлы, дерево, пластик и другие.

Такие агрегаты используются для создания деталей с высокой точностью, что делает их востребованными в промышленности и производстве рекламных изделий, ювелирных украшений, а также в художественной сфере для создания уникальных дизайнерских элементов и сувениров, мебели. Возможность гравировки расширяет их функциональность, позволяя создавать декоративные элементы, надписи и изображения на различных поверхностях.

Эти станки обладают различными характеристиками, такими как скорость работы, точность и мощность, что позволяет выбрать подходящую модель в зависимости от конкретных потребностей производства или творческого процесса.

Фрезерно гравировальный станок DeKart 1325 3,0 кВт docx

Шпоночно-фрезерные

Это специализированные агрегаты, предназначенные для точного и надежного создания шпонки на деталях или заготовках. Они используются в производстве для создания шпонок – выступов, выполняющих функцию соединения и передачи момента между деталями машин и механизмов.

Оснащены специальными фрезерными инструментами, которые точно вырезают продольные выступы на поверхности деталей, совершенно соответствующие по размерам и форме шпонке. Такие машины обеспечивают высокую точность и повторяемость изготовления шпонок, что важно для надежности соединений в различных инженерных конструкциях.

Настольные фрезерные

Компактные и удобные для использования машины, предназначенные для выполнения точных операций по обработке материалов. Они часто применяются в малых мастерских или для домашнего использования. Несмотря на их небольшие размеры, они способны выполнять широкий спектр задач, включая:

  • фрезерование, 
  • сверление,
  • обработку различных материалов, таких как дерево, пластик и металл.

Имеют ограниченную мощность и возможности по сравнению с более крупными профессиональными аналогами, но благодаря своей компактности и удобству позволяют начинающим пользователям или любителям заниматься творчеством производить небольшие проекты и изделия в условиях домашней мастерской.

Настольные фрезерные с ЧПУ

Миниатюрные устройства, оснащенные системой числового программного управления. Представляют собой современные машины, которые могут автоматически выполнять операции обработки материалов. 

Оснащены компактным компьютером и программным обеспечением, что позволяет оператору создавать и загружать в станок управляющие программы для точной и высокоточной обработки деталей. Их основное преимущество – возможность автоматизированной работы, что делает их идеальным выбором для тех, кто занимается производством мелких деталей или хобби с упором на точность и высокое качество изделий.

Фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ

Высокотехнологичные машины, спроектированные для автоматической обработки различных материалов с высокой точностью. Они интегрируют множество функций и инструментов, позволяющих выполнять разнообразные операции, начиная от фрезеровки и сверления до точной обработки сложных поверхностей. 

Основное преимущество таких центров – возможность обрабатывать детали со всех сторон без необходимости их переналадки, что повышает эффективность и точность производства. Эти машины имеют высокую степень автоматизации и точности благодаря программному управлению, что делает их незаменимыми в производстве сложных и точных деталей.

Фрезерные станки с ЧПУ

Модели с ЧПУ – это передовое оборудование, обеспечивающее точную и автоматизированную обработку различных материалов. Их основное отличие заключается в возможности программирования и контроля всех этапов обработки через компьютер. 

Такое управление позволяет достичь высокой точности и повторяемости операций, сокращая временные затраты на настройку оборудования. Комплексная система ЧПУ включает контроллеры, системы измерения и управления, создавая оптимальные условия для выполнения самых разнообразных операций – от создания простых деталей до сложных элементов с критической точностью. Это оборудование становится основой высокоточного производства в различных отраслях, где требуется минимизировать человеческий фактор и получить повторяемый результат.

Станки ЧПУ DeKart - видеообзор “Станком”

Основные отличия между фрезерными станками

Мы рассмотрели, какие бывают фрезерные станки, и можем говорить об их особенностях. Основные отличия между агрегатами обусловлены их конструкцией и предназначением. 

Вертикальные и горизонтальные модели различаются по ориентации оси шпинделя: вертикальный станок имеет вертикальную ось шпинделя, а горизонтальный – горизонтальную. Это влияет на типы обрабатываемых деталей: 

  • вертикальные агрегаты обычно применяются для обработки более крупных и сложных деталей, 

  • горизонтальные обеспечивают более точную обработку мелких и детализированных элементов. 

Есть также универсальные модели, которые способны выполнять разнообразные задачи обработки, что делает их более гибкими в использовании по сравнению с специализированными. Каждый тип станка имеет свои особенности и преимущества, которые определяют выбор в зависимости от конкретных потребностей производства.

По типам

Фрезерные станки различаются по нескольким ключевым характеристикам, таким как:

  • их конструкция, 
  • тип оси шпинделя,
  • возможности обработки материалов. 

Вертикальные имеют вертикально ориентированную ось шпинделя и предназначены для обработки более крупных и сложных деталей, в то время как горизонтальные имеют горизонтальную ось шпинделя и обычно используются для более точной обработки мелких и детализированных деталей.

Универсальные модели позволяют выполнять широкий спектр задач обработки, или могут быть специализированными для выполнения конкретных видов работ. Каждый тип имеет свои преимущества и применение в зависимости от требований производства. Главное отличие заключается в специализации и ориентации оси шпинделя, что определяет эффективность и область применения в процессе обработки материалов.

По универсальности

Агрегаты могут различаться по уровню универсальности в зависимости от своей конструкции и назначения. Универсальные модели обладают возможностью выполнять разнообразные виды операций обработки материалов. 

Они оснащены различными инструментами и функциями, позволяющими создавать разнообразные детали с высокой точностью. Такие станки могут использоваться для широкого спектра задач, что делает их удобными и гибкими для различных производственных потребностей.

Специализированные модели, напротив, ориентированы на конкретные виды обработки материалов или операций. Они обычно предназначены для определенных задач, что делает их более эффективными в выполнении специфических работ, но менее функциональными по сравнению с универсальными аналогами. Выбор между универсальным и специализированным станком зависит от типа работы, которую требуется выполнять, и уровня гибкости, необходимого для производственных задач.

Новинки ЧПУ DeKart! Высокий Z=1000 мм Диаметр балясин 1000 мм Станки для мастер-моделей, прессформ

По точности

Фрезерные станки различаются по уровню точности, который определяется их конструкцией, характеристиками и используемыми технологиями. У моделей с числовым программным управлением (ЧПУ) точность обработки часто зависит от различных факторов, таких как качество инструмента, технические характеристики станка, а также возможности системы ЧПУ.

Высокоточные агрегаты обычно имеют более жесткую конструкцию, точные системы перемещения и управления, что позволяет достигать более точной обработки материалов. Однако даже стандартные модели с ЧПУ могут обеспечивать высокий уровень точности при правильной настройке и использовании.

Для задач, требующих высокой точности, таких как изготовление деталей для авиации или медицинского оборудования, выбирают станки с более высокими показателями точности и тщательно следят за обслуживанием и настройкой оборудования. Но в большинстве производств, где требуется общая высокая точность, современные стандартные агрегаты с ЧПУ способны обеспечить необходимый уровень точности для большинства задач.

По виду автоматизации

Оборудование различается по степени автоматизации процесса обработки материалов. По данному признаку различают модели:

  • полуавтоматические,
  • автоматические. 

В полуавтоматических станках многие операции управляются оператором вручную, в то время как автоматические обладают более высокой степенью автоматизации.

Автоматические агрегаты обычно оснащены дополнительными системами, такими как автоматическая смена инструмента, позиционирование и калибровка, что позволяет им работать без постоянного присутствия оператора. Это снижает вмешательство человека в процесс и повышает эффективность работы, особенно при выполнении серийной продукции с повторяющимися операциями.

Полуавтоматические аналоги, в свою очередь, требуют более активного участия оператора, который контролирует и управляет процессом обработки. Они обычно предпочтительны для более сложных операций, где требуется более тонкая настройка и специализированный подход к обработке материалов.

По весу

Отличие по весу играет ключевую роль в применении и функциональности оборудования. Этот параметр определяет уровень стабильности, точности и способность станка обрабатывать различные материалы.

Тяжелые фрезерные станки, как правило, обладают большей прочностью и устойчивостью к вибрациям во время обработки, что позволяет обрабатывать тяжелые, плотные материалы. Они обычно применяются в промышленности, где требуется обработка крупных заготовок и высокая точность.

Легкие фрезеры часто более маневренны и подходят для более тонких операций или при работе с мягкими материалами. Они более компактны и могут быть полезны в небольших мастерских или для проведения более точных и мелких операций.

Выбор между тяжёлым и лёгким станком обычно зависит от типа работ, которые требуется выполнить, и от характеристик обрабатываемых материалов.

Назначение фрезерных станков и основные типы фрез

Существует множество типов фрез, каждый из которых предназначен для конкретных операций. 

  • Пазовые фрезы используются для создания пазов или канавок в материалах.
  • Пазообразовательные фрезы формируют пазы определенной формы. 
  • Фрезы с вольтами предназначены для обработки сложных криволинейных поверхностей.
  • Концевые фрезы используются для обработки краев или создания отверстий различной формы. 

От каждого типа фрезы зависит тип обработки и возможности фрезерного станка.

Выбор правильного типа фрезы важен для достижения необходимой точности, качества и эффективности обработки материалов. При выполнении работ на важно учитывать особенности материала и требуемый результат, чтобы подобрать оптимальный тип фрезы для конкретной задачи.

Виды фрезеровочных станков с ЧПУ и особенности их оснащения

Фрезеровочные станки с ЧПУ оснащены компонентами, управляемыми компьютером. Одной из ключевых особенностей является интегрированная система ЧПУ, которая позволяет программировать и контролировать процессы обработки с высокой точностью и автоматизацией.

Они включают узлы и компоненты, управляемые ЧПУ, такие как:

  • шпиндели, 
  • моторы, 
  • системы перемещения,
  • датчики, позволяющие реализовать сложные операции по обработке материалов. 

Благодаря автоматизированной системе ЧПУ, агрегаты способны выполнять заданные задачи с высокой точностью, быстротой и повторяемостью, что делает их идеальным инструментом для серийного производства и создания деталей с высокими требованиями к точности.

Особенности оснащения включают в себя мощные компьютеры для программирования, специальные инструменты для зажима материалов, а также системы охлаждения и смазки, обеспечивающие длительную и надежную работу. Эти технологические решения позволяют повысить производительность, точность и качество обработки материалов.

К какой группе относятся фрезерные станки

Фрезерные станки входят в категорию станков с числовым программным управлением (ЧПУ), что означает, что их работу контролирует компьютер с помощью заранее заданных программных кодов. Они активно используются в промышленности для обработки различных материалов, таких как металлы, пластик, дерево и другие.

По характеру работы относятся к группе оборудования, осуществляющего обработку материалов. Они оснащены специальным инструментом (фрезой), которая вращается с высокой скоростью, удаляя материал с заготовки. Это делает их идеальными для создания различных деталей, детализированных форм и обработки поверхностей с высокой точностью.

Также могут классифицироваться по разным критериям, таким как:

  • размеры, 
  • тип используемых инструментов,
  • характеристики материалов, которые они способны обрабатывать,
  • функциональные возможности. 

Эта группа станков представляет широкий спектр моделей и конфигураций, каждая из которых предназначена для конкретных задач и требований производства.

25.12.2023