Fräsmaskiner togs fram i början av artonhundratalet och har sedan dess blivit oumbärliga maskiner för bearbetningsverkstäder. Dessa maskiner kan tillverka delar genom spånavskiljande bearbetning med hjälp av skärverktyget: fräsen. För att arbetsmomenten som denna maskin utför ska hålla hög kvalitet måste även alla delar av utrustningen göra det; således måste maskinbädden på fräsmaskinen, skärverktyget, spindelhuvudet, chucken och övriga delar uppfylla en rad tekniska specifikationer.
Egenskaper hos fräsmaskiner
Fräsmaskiner är bland de mest mångsidiga verktygsmaskinerna i verkstäderna. De kan utföra många olika bearbetningsoperationer och används för bearbetning av ett stort antal material. Här finns metaller, trä, stål, gjutjärn och syntetmaterial; det går också att bearbeta delar med olika ytor: konkava, konvexa, plana, krökta, tandade osv. Dessutom kan delar som har bearbetats i en fräsmaskin genomgå andra processer, såsom grovbearbetning och finbearbetning.
Fräsmaskiner kan delas in på två sätt: efter verktygets orientering och efter antalet axlar som verktyget har. Efter fräsens orientering är de vanligaste typerna horisontell, vertikal och universal. Den horisontella fräsmaskinen kännetecknas av att den använder cylindriska fräsar och kan utföra spårfräsning. Den vertikala fräsmaskinen låter bordet röra sig uppåt och nedåt, vilket gör att skärdjupet kan bli större. Vertikalfräsar kan delas in i bäddfräsar och knäfräsar eller konsolfräsar. Slutligen kan universalfräsar, om man använder lämpliga kopplingsverktyg, göras om till vertikala; dessa fräsmaskiner kännetecknas av att ramen eller slädet kan röra sig framåt och bakåt och tvärtom.
Beroende på antalet axlar kan dessa maskiner vara treaxliga, fyraxliga eller femaxliga, vilka är de mest komplexa fräsmaskinerna, eftersom de kan utföra betydligt mer precisa arbeten. Generellt kan maskinbädden på en konventionell fräsmaskin bara röra sig längs X-, Y- och Z-axlarna.
Delar av fräsmaskinen
Även om det finns olika typer av fräsmaskiner, som redan har nämnts, har alla gemensamma delar. Här finns:
- Maskinbädd: hela maskinens struktur vilar på denna.
- Stomme: även kallad ram, placeras ovanpå maskinbädden.
- Konsol: denna del rör sig vertikalt längs styrbanorna och håller fast maskinen.
- Tvärgående slid: fungerar som stöd för bordet.
- Fräsbord: här placeras arbetsstycket.
- Brygga: placeras ovanpå stommen. Den har några lünetter som stöd för verktygshållaren.
- Verktygsaxel.
- CPU: enhet som styr maskinens process (vanlig på CNC-fräsmaskiner).
- Handhjul: möjliggör rörelse längs X-, Y- och Z-axlarna.
- Motor: delen som roterar fräsen.
- Stativ.
- Torped.
- Vev.
- Pinol: gör det möjligt att flytta skärverktyget vertikalt för att placera det på rätt plats.
Vad är fräsmaskinens maskinbädd?
Kanske är maskinbädden en av de mest bortglömda delarna på fräsmaskinen. Maskinbädden är i allmänhet en fast strukturell konstruktion som är gemensam för alla verktygsmaskiner, och den kännetecknas av sin styvhet. Detta är faktiskt en av de mest eftertraktade egenskaperna hos verktygsmaskiner. Maskinbäddar finns i alla verktygsmaskiner på grund av deformationer i konstruktionen som påverkar precisionen i bearbetningen. Till exempel måste deformationen av konstruktionen i verktygsmaskiner vara mindre än den önskade precisionen.
Till exempel kräver en maskin som fräsmaskinen, som oavsett typ och modell arbetar med höga hastigheter vid skärning för att avverka spånor, en solid konstruktion. Maskinbäddens huvudsakliga funktion i fräsmaskinen är att underlätta bearbetningen: att arbetsstyckena kan bearbetas lätt, med minimala vibrationer och, naturligtvis, att arbetsstycket inte deformeras utan är mycket exakt.
Bäddfräsar
Vi har redan nämnt att alla verktygsmaskiner har en maskinbädd och att det finns en typ av fräsmaskin som kännetecknas av just den här delen av maskinen. Det handlar om bäddfräsen, även kallad fräsmaskin med fast bädd. I denna maskin, som är vertikal, placeras verktygsspindeln så att fräsen kan rotera kring sin horisontella axel och samtidigt vara vinkelrät mot arbetsstycket som ska bearbetas. I dessa fräsmaskiner kan bädden ställas in för att enkelt hantera arbetsstyckena.
Den har fått sitt namn eftersom det är just bordet som kan röra sig. Dessutom är bearbetningarna mycket precisa. Här rör sig spindelhuvudet på fräsmaskinen uppåt och nedåt längs hela stativets längd; dessutom kan arbetsbordet bära tunga laster och fräsen utföra mycket precisa arbeten.