Продольно строгальные станки по металлу

Содержание:

Строгание металла – это процесс снятия поверхностного слоя обрабатываемой поверхности с целью придания необходимой ему формы и размера.

Строгальный станок по металлу – это металлорежущий станок, предназначенный для обработки плоских деталей или фасонных поверхностей. Движения, совершаемые станком, могут быть поступательно-возвратные и прямолинейные. Они будут зависеть от площади поверхности, которая подвергается обработке, и от технических характеристик станка.

Технология изготовления детали включает в себя несколько этапов. Один из них заключается в обработке изделия на строгальном станке по металлу. Существует несколько разновидностей станков, предназначенных для работы с металлом на разных стадиях производства деталей, придание им необходимой формы и размера.

Разновидность строгальных станков по металлу.

Строгальные станки по металлу представляют собой группу оборудования. В ее состав входят следующие станки:

• долбежные,
• протяжные,
• продольно-строгальные,
• поперечно-строгальные,
• фасонно-строгальные.

Деление станков на поперечно-строгальные и продольно-строгальные зависит от движения самой детали или режущего инструмента. В продольно-строгальных станках основные движения выполняются заготовкой, которая закреплена специальным образом. Они предназначены для работы с небольшими заготовками. Резцы в нем двигаются с определенной скоростью.

Поперечно-строгальное оборудование по металлу предполагают работу со средними размерами заготовок. Также их функцией является проделывание отверстий, выемок и каналов.

:

Конструктивные особенности строгальных станков.

Строгальный станок по металлу обладает отличительной особенностью – наличием резцов. На некоторых моделях предусмотрено сразу несколько резных инструментов. Поэтому станки могут быть:

• односторонними,
• двусторонними,
• четырехсторонними.

Факторами, которые могут повлиять на качество работы, считаются скорость движения режущей поверхности, плавность и частота движений, наличие резцов, их размеры, количество и расположение. Чем больше резцов у станка, тем выше становится его производительность, повышается качество работы.

Резцы имеют различия в форме и размерах. Они бывают прямыми и изогнутыми. Прямые резцы применяются при малых вылетах, к тому же они просты в использовании. Минусом станет неточность при обработке. В некоторых случаях при применении силы изделие может быть испорчено. Изогнутые ножи более универсальны и дают возможность более точного снятия верхнего слоя с металла. При усилении нажима они не портят рабочую поверхность. С помощью изогнутых резцов есть возможность получить качественное, с высокой точностью нанесения углублений и каналов изделие.

Принципы работы строгальных станков по металлу.

Движение происходит с определенной скоростью при условии использования гидравлического привода. В случае использования кулисно-кривошипного привода движения могут осуществляться с минимальной и максимальной скоростью.

Цикличность работы строгального оборудования заключается в чередовании рабочего хода и холостого. Во время выполнения рабочего хода происходит непосредственное соприкосновение с деталью, затем следует холостой ход, и действия повторяются. Большинство станков имеют низкую производительность за счет медленных циклических движений. Это позволяет добиться высокой точности и качества производимой продукции. При массовом производстве применяются станки, обеспечивающие значительно больший объем продукции: фрезерные, протяжные и шлифовальные станки.

Недостатки в работе строгальных станков заключаются в том, что при совершении поступательных и возвратных движений на холостой ход затрачивается внушительное количество времени, а развитие больших скоростей становится невозможным. Это происходит по причине инерционных сил, которые воздействуют при совершении холостого хода и трении ползуна и рабочей поверхности.

При выборе оборудования для обработки металла следует руководствоваться следующими моментами:

• конечная цель,
• предполагаемый объем
• ценовой фактор.

Стартовая цена на упрощенные модели будет начинаться от 50 тысяч рублей.

Строгание — это процесс, который характеризуется снятием слоёв металлов с плоских поверхностей готовых конструкций. Используется такая операция совместно с фрезерованием, но при этом отличается кинематикой движения рабочего прибора: если фреза производит вращательный процесс движения, то резец на строгальном станке — возвратно-поступательное. При помощи такого прибора также в некоторых случаях производят канавки и необычные пазы.

Разновидности приборов

Строгальный прибор по металлической поверхности может быть сразу двух видов: продольно-строгальным и поперечно-строгальным. Принцип обработки таких частей на оборудованиях будет значительно отличаться.

Продольно-строгальные станки созданы для работы с довольно короткой поверхностью. Именно поэтому в них перемещение приходится на стол, к которому происходит крепление обрабатываемой части. В то время как сам резец будет устанавливаться резцовой головкой суппорта, а также относительно станины станок не будет осуществлять никакого движения.

В поперечно-строгальном станке работа происходит совсем иная: резец производит движение, а установленный на столе полуфабрикат остаётся в неподвижном состоянии.

Строгальные виды станков значительно проигрывают фрезерным в своём функционировании, так как обладают стадией холостого хода, в то время как заготовка или тот же резец перемещается в новое положение. При этом привод не будет сильно энергоёмким, так как процесс вращательного перемещения рабочего прибора (как во фрезерном станке) будет требовать от приводного электродвигателя значительно больших затрат.

Распределение по группам рассматриваемых металлорежущих устройств может происходить и по другим факторам.

1. По типу привода в устройстве. Выпускаются такие приборы с гидравлическим приводом хода стола (либо инструмента), а также с кривошипно-кулисными разновидностями приводов. У первых приборов скорость в подвижных узлах остаётся постоянной, а у остальных может зависеть от сообразных особенностей технологического процесса. Для этого достаточно переустановить камень в кулисном механизме в новое положение.
2. По числу поверхностей, предназначенных для работы, которые могут обрабатываться совместно, и по металлу, входящему в их состав. Четырёхсторонние станки могут совершать обработку сразу всех граней полуфабриката, а двухсторонние — лишь с противоположенной стороны. Вместе с этим суппорт у станков первого типа обладает более сложными устройствами, он нужен для установки сразу четырёх типов резца. Односторонние станки — это преимущественно компактное оборудование,
3. По мощности работы привода. Компактные и малогабаритные станки значительно ограничены в своих возможностях и функциях, но привлекают остальных пользователей своей ценой, а также небольшим размером, именно поэтому их можно легко ставить на небольших металлообрабатывающих предприятиях, либо даже в частных мастерских.
4. По конфигурации перемещения стола и инструмента. Для сложных процессов создаются фасонно-строгальные станки по металлу, которые включают в себя систему ЧПУ. Они находят себе применение в мелкосерийном производстве продукции при необходимости создания на конструкции более сложной плоской поверхности. Квалификация сотрудника производства в это время никакого сильного значения не имеет, так как все перемещения происходят по заблаговременно введённым в память систем координат.

Характеристики строения

Для качественного выполнения функционирования строгальные виды станков обязаны включать в свой состав следующие узлы.

1. Станина.
2. Механизм для перемещения суппорта либо стола.
3. Суппорт с одним или сразу двумя резцедержателями.
4. Раму (на больших станках рама создана портальной конфигурации, а на компактных — используется в качестве консоли).
5. Рабочий стол с Т-образными плазмами для наиболее точного позиционирования готового продукта.
6. Специальный электродвигатель.
7. Насосная станция для подачи вместо работы смазочно-охлаждающих условий.
8. Поперечины, которые соединяют между собой элементы рамы и придают ей нужный показатель жёсткости.
9. Специальный блок управления.

Для перемещения резца в продольно-строгальных станках применяются кривошипно-кулисные привода. Большое количество вариаций по его настройке помогает человеку совершать операции с металлом по горизонтальным, вертикальным, а также наклонным плоскостям.

Быстрое изменение скорости перемещения подвижной части происходит с помощью коробки передач, в которой имеется целый набор нескольких пар шестеренок. Включая (вручную либо специальной программой) в работу какую-то пару, можно получить совершенно новую скорость движения заготовки либо инструмента. В этом случае выбор будет зависеть от механической характеристики обрабатываемого участка в металле.

При использовании менее пластичного материала стоит применять силовое резание с увеличением скорости передач, а пластичные заготовки в это время начинают создаваться с уменьшенной скоростью для того, чтобы исключить процесс налипания стружи на резец, а также уменьшить возможную потерю во время трения и снизить температуру деформации конструкции.

Обозначения и особенности

Все типы размеров строгального прибора входят в группу станков для работы с тонкими поверхностями и материалами. В это время стоит отдельно маркировать отдельные станки общего использования (как поперечно, так и продольно-строгальные), специальные и специализированные.

Общий классификационный параметр такого предмета будет включать в себя буквенно-цифровое значение в виде ХХХХХ. Первым индексом станет цифра, которая будет определять отношение станка к тому либо иному виду. Для рассматриваемых видов станков в обозначении будут присутствовать всего лишь семь цифр. После идёт другая цифра, которая будет указывать на тип станка:

• одностоечный продольно-строгальный;
• поперечно -строгальный;
• двухстоечный продольно-строгальный.

Последние две цифры в маркировке будут говорить о технологических параметрах прибора. Как правило, это наибольший параметр габарита обрабатываемого продукта в дециметрах. К примеру, марка 7310 будет говорить о том, что такой станок — поперечно-строгальный, который нужен для обработки металла с максимальной длинной плоскости до 1000 миллиметров. Если в индексе будет находиться буква (к примеру, 7А110), то это будет говорить о модификации базового оборудования (к примеру, наличие гидропривода, дополнительного узла для прижима и так далее). Если в обозначении имеется буква Ф, то в таком оборудовании будет присутствовать система ЧПУ.

Строгальное оборудование следует использовать в технологических кампаниях по обработке и производству разного типа деталей. Исходные разновидности заготовок проходят процесс многоэтапной обработки на станках определённого вида. В оборудовании, которое производится на предприятии машиностроительного типа, применяются детали различных конфигураций и габаритов.

Элементы, которые обладают формой тела вращения, обрабатываются на одних станках, а корпусные предметы уже на других. Метод продольного сгорания применяется при обработке фасонных, а также плоских изделий.

Чтобы добиться наивысшего показателя чистоты и качества поверхности изделия, стоит использовать отдельные инструменты и технологические процессы.

Разновидности строгального оборудования

После произведения анализа строгального оборудования, геометрических размеров, а также свойств металла, которые включены в состав, отделка поверхности происходит на поперечно-строгальном или же продольном аппарате.

Такими методами происходит обработка большой болванки. Если применяется строгальный процесс обработки, то движется один лишь резец, а обрабатываемая поверхность прочно крепится на самом столе. Этот метод используется во время обработки деталей среднего размера. В каждом случае стоит индивидуально подбирать резцы, которые будут полностью подходить конфигурации прибора.

К такому же классу по обработке изделий можно отнести долбёжные, протяжные и фасонно-строгальные механизмы.

С применением резцов, разных по форме и виду, на таких станках совершаются операции по выборке пазов и выемок, проточке новых каналов, а также прорезанию новых видов отверстий.

Главной особенностью строгального станка станет одновременное крепление сразу двух резцов.

По таким особенностям происходит выпуск таких моделей станков, как:

• односторонние;
• двусторонние;
• четырёхсторонние.

Чем больше будет режущих инструментов на одном устройстве продольно-строгального характера, тем качественнее будет его параметр производительности.

Разновидности резцов для строгального оборудования

Резцы, которые используются для обработки деталей на строгальном агрегате по металлу, подразделяются на группы по таким факторам как:

• материал в режущей части;
• размер и общая форма стержня;
• характер режущего инструмента.

Режущая часть инструмента может создаваться целиком из быстрорежущей стали или же специальной насадки твёрдого сплава. В первом случае резцы называют цельными, а во втором — составными.

В виде насадок для режущей части применяют металлокерамические сплавы или же минералокерамические материалы. Державку в таком приборе стоит создавать из конструкционной стали.

Быстрорежущие насадки помещаются на державку при помощи дополнительной сплавки, пайки, либо механическим воздействием.

В зависимости от вида головки, резцы бывают как изогнутые, так и оттянутые. В зависимости от стороны подачи обрабатываемой заготовки, режущие предметы стоит подразделить на левые и правые.

Разновидность конкретного инструмента будет определяться при помощи конкретной операции.

В большинстве случаев встречаются такие резцы:

Процесс строгания металла происходит лишь при рабочем резце, либо на столах с прочно закреплённой заготовкой.

В тот момент, когда режущий инструмент плотно закреплён в откидном держателе, его процесс изнашивания и истощения будет происходить намного дольше, так как во время обратного хода он начинает откидываться и свободно перемещается по всей поверхности.

Как лучше всего выбрать строгальный станок

Продольно-строгальные станки по процессу обработки металлических изделий широко используются в различных сферах и предприятиях. Это можно объяснить, главным образом, тем, что они более надёжны и удобны при эксплуатации.

В некоторых мастерских можно найти ручной станок для доводки самого металла строганием. В настоящее время такое оборудование не производится и не продаётся на рынке, а на практике его можно увидеть в очень крайних случаях.

Если выбирать станок для обработки металла для решения задач в производстве, стоит обратить особое внимание на технические параметры и особенности стоимости данного агрегата.

Во время комплектации прибора для резки металла инструментами стоит покупать резцы сразу нескольких разновидностей с определённым запасом на будущее.

Практика показала, что прочность и надёжность инструментальной стали не всегда будет полностью соответствовать общим стандартам и техническим условиям. В запасе при этом всегда будут иметься инструменты, различные по профилю и назначению использования.

Резерв стоит заранее пополнять перед любым заказом.

Как в любом металлообрабатывающем агрегате, главным элементом в поперечно-строгальном оборудовании станет основание, а также станина.

На такую опору присоединяют все устройства и дополнительные узлы, которые нужны для того, чтобы качественно обеспечить крепление и перемещение нужных элементов. Деталь стоит закрепить на столе по заданным параметрам.

Строгальный станок — оборудование, используемое для обработки плоских, фасонных и линейчатых поверхностей методом долбления, еще их называют долбежными станками. Такие агрегаты применяются для формирования пазов, канавок и штампов на металлических и деревянных деталях в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.

В данной статье рассмотрены строгальные станки, мы изучим их конструктивные особенности, принцип работы и разновидности, а также узнаем, как можно сделать простейший строгальный станок своими руками.

1 Разновидности оборудования по металлу

Строгальные станки по металлу, в зависимости от типа выполняемых технологических операций, классифицируется на две группы — специализированные станки и агрегаты общего назначения. На специализированном оборудовании можно выполнять ограниченное число действий, такие агрегаты чаще всего эксплуатируются в массовом производстве.

В группу специализированного оборудования входят:

• агрегаты с подвижной кареткой (предназначены для работы с крупногабаритными деталями);
• ямные строгальные станки (для особо крупных заготовок, вес которых может доходить до 200 тонн);
• кромкострогальный (для обработки торцевых частей листового металла и плоских деталей).

Строгальный станок с выдвижной кареткой

К промежуточной группе относится строгально-калевочный станок — это агрегат для деревообработки, на котором выполняется однопроходное профилирование деревянных. Строгально-калевочный станок применяется для изготовления половых досок, бруса, реек и других фасонных конструкций. Одновременно с профилированием данный агрегат выполняет шлифование сформированных деталей.

Наибольшую группу строгального оборудования составляют агрегаты общего назначения, которые в зависимости от конструктивных особенностей делятся на продольные и поперечные. Рассмотрим каждую из разновидностей подробнее.
к меню ↑

1.1 Поперечные агрегаты

Основной несущей частью поперечных агрегатов является металлическая станина, укомплектованная горизонтальными направляющими, по которым перемещается ползун суппорта. Также имеются вертикальные направляющие, по им перемещается рабочий стол станка. Обрабатываемая деталь фиксируется на столе с помощью механических тисков, установленных в Т-пазы. Рабочий инструмент — резец по дереву или металлу, устанавливается в зафиксированном на суппорте резцедержателе.

Станина представляет собой коробчатый корпус из стали либо чугуна, установленный на опорной плите, которая выполняет функцию фундамента и жестко фиксируется на полу цеха винтами, что исключает возможность возникновения вибрации в процессе работы.

Внутри корпуса станины расположены коробка скоростей и кулиса, на задней стенке корпуса смонтирован привод — электродвигатель асинхронного типа, под которым предусмотрен лоток для сбора смазывающих материалов. Вращение от двигателя к коробке скоростей сообщается с помощью червяной передачи. В большинстве агрегатов промышленного типа используются коробки, обеспечивающие 6 скоростей вращения шпинделя.

Поперечный строгальный станок 7Б35

Основным рабочим движением в поперечных агрегатах является возвратно-поступательное перемещение резца, однако при обработке горизонтальных плоскостей возможен другой режим работы, в котором перемещается заготовка, а резец остается не подвижным. Движение заготовки сообщает рабочий стол, перемещающийся по направляющим станины.

Строгальные станки поперечного типа ориентированы на обработку небольших заготовок. Это сравнительно компактное оборудование, используемое в мастерских и ремонтных цехах и на мелкосерийном производстве.
к меню ↑

1.2 Продольные агрегаты

В отличие от поперечных станков, продольные механизмы предназначены для работы с крупногабаритными заготовками. В плане функциональных возможностей такое оборудование схоже с фрезерными станками, однако строгание обеспечивает лучшее качество и чистоту обработки.

Продольный строгальный станок по металлу оснащается подвижным рабочим столом, который совершая возвратно-поступательное движение перемещает обрабатываемую заготовку к резцу. Сам резец зафиксирован в суппорте, он поднимается относительно детали вверх-вниз, при этом срезание металла происходит при поступательном движении, тогда как обратный ход является холостым.

Продольно строгальный станок 7Б212

По завершению каждого двойного хода выполняется подача суппорта — увеличение шага его перемещения на заданную величину, что обеспечивает снятие нового слоя металла. В зависимости от конструктивных особенностей все продольные станки классифицируются на 2 разновидности: одностоечные и двухстоечные, отличия между которыми заключаются в жесткости конструкции.
к меню ↑

1.3 Работа строгального станка (видео)

к меню ↑

1.4 Распространенные модели металлообрабатывающих станков

На сегодняшний день в предприятиях и ремонтных мастерских повсеместно эксплуатируются строгальные станки по металлу, произведенные в СССР в 80-х годах. Наиболее востребованными моделями такого оборудования являются:

• поперечно строгальный станок 7305;
• 7Е35;
• 7Б35.

Все агрегаты произведены на Оренбургском станкостроительном заводе. Модель 7305 является достаточно компактным агрегатом как для оборудования промышленного класса, ее размеры составляют 233*135*154 см, вес -1.8 тонн. 7305 соответствует классу точности обработки Н, станок оснащен электродвигателем мощностью 5500 Вт.

Технические характеристики 7305:

• ход ползуна — от 20 до 510 мм;
• вылет резца от станины — 510 мм;
• высота ползуна — от 90 до 400 мм;
• размеры рабочего стола — 360*500 мм;
• количество подач — 25 (ход от 0.2 до 5.0 мм);
• максимальное усилие резания — 17.65 кН;
• количество ходов ползуна в минуту — от 13 до 150.

Одной из модификаций 7305 является поперечно строгальный станок 7Б35, который отличается от рассмотренной модели увеличенным до 640 мм вылетом резца, что позволяет обрабатывать детали больших размеров. Во всем остальном данные механизмы идентичны.

Поперечно строгальный станок 7Е35 имеет более существенные отличия, в нем ход ползуна увеличен до 520 мм, вылет резца — до 670 мм. Также изменилось число подач стола (с 16 до 20), и количество скоростей главного привода (с 6 до 8). При одинаковых размерах строгальный станок по металлу 7Е35 весит на 300 кг больше, его масса составляет 2.1 тонну.
к меню ↑

2 Строгальные станки по дереву

Строгальные станки по дереву принципиально отличаются от металллобрабатывающего оборудования. Такие агрегаты больше известны как фуговальные станки, и основным рабочим инструментов в них является круглый ножевой вал. На ринке широко распространенны комбинированные устройства фуговально-распиловочного типа, оснащенные дополнительной дисковой пилой.

Деревообрабатывающий фуговальный агрегат способен одновременно обрабатывать одну кромку детали, также существует класс фуговально-рейсмусового оборудования с двумя ножевыми валами (верхним и нижним), строгающие сразу две стороны заготовки.

Компоновка строгального станка по дереву приведена на схеме, где указаны следующие узлы:

1. Привод.
2. Задняя часть стола.
3. Направляющий упор.
4. Рукоять регулировки высоты передней плиты стола.
5. Веерный щит.
6. Передняя часть рабочего стола.
7. Пульт управления.
8. Ножевой вал.
9. Корпус (станина).

Такие агрегаты широко востребованы как промышленности, так и в сфере бытового использования. Среди недорогих, но функциональных станков для дома выделим модель Спец СПС-2000. Это комбинированное распиловочно-строгальное оборудование с движком на 2 кВт, оснащенное фуговальным валом шириной 155 мм.

Технические характеристики Спец СПС-2000:

• диаметр дисковой пилы — 254 мм, посадочный — 25.4 мм;
• максимальная глубина пропила — 100 мм;
• рабочий стол — 180*580 мм;
• наклон стола — от 90 до 135 0 .

Спец СПС-2000 оптимальный вариант для эксплуатации дома, он отличается компактными размерами — 64*41*27 см, и минимальным весом — 15 кг.
к меню ↑

2.1 Самодельный строгальный станок — пошаговая инструкция

Простейший деревообрабатывающий агрегат можно сделать и своими руками, для этого необходимо обзавестись двигателем на 1.5-2 кВт и заводским ножевым валом. Также потребуются 2 подшипника для установки вала в посадочном гнездо, ременная передача и металлическая пластина, которая будет использоваться в качестве лицевой поверхности рабочего стола.

Алгоритм изготовления следующий:

Приобретаем требуемые комплектующие — ножевой вал и электропривод.

Заготовки для станины

Узел фиксации резального вала

Станина в сборе

Поверхность рабочего стола

На этом станок готов, осталось лишь вынести кнопку включения двигателя на лицевую часть станины, что увеличит удобство его эксплуатации.