Основной вращающийся компонент фрезерного станка, передающий мощность на режущий инструмент, называется фрезерным шпинделем. . Фрезерование — это процесс обработки, при котором заготовка перемещается относительно вращающегося инструмента с режущими кромками для удаления материал. Когда фрезерный шпиндель вращает режущий инструмент, работа подается в него с разных направлений, чтобы сформировать желаемую форму.
Режущие инструменты обычно имеют прямые или конические части на одном из концов, а режущие кромки находятся на другом конце инструмента. Конец, противоположный режущему концу, установлен в шпинделе фрезерного станка для выравнивания и поддержки инструмента, а также для обеспечения мощности и вращения. Доступны различные адаптеры шпинделя, цанги и другие инструменты для установки инструмента в фрезерном шпинделе.
Фрезерные шпиндели могут располагаться как горизонтально, так и вертикально, в зависимости от конкретной используемой мельницы. На вертикальном станке шпиндель установлен параллельно опорной колонне мельницы в скользящей головке, которая может перемещаться вверх и вниз. Многие современные вертикальные фрезерные станки имеют головки, которые можно поворачивать, чтобы расположить фрезерный шпиндель для резки под углом.
Фрезерный шпиндель в горизонтальном станке обычно находится в фиксированном положении, а его двигатель размещен в колонне мельницы. Для горизонтального станка шпиндель обычно нельзя переориентировать, как это позволяют некоторые вертикальные станки. Однако горизонтальный станок может иметь стол, который можно поворачивать для изменения угла шпинделя по отношению к заготовке. На некоторых станках для преобразования горизонтальной фрезы в вертикальную конфигурацию может использоваться вертикальный шпиндель.
Скорость фрезерного шпинделя должна быть установлена соответствующим образом для безопасной работы станка и во избежание повреждения инструмента или обрабатываемой детали. Производители мельниц могут предоставить рекомендуемые значения, или они могут быть рассчитаны для конкретного используемого инструмента и обрабатываемого материала. Скорость обычно устанавливается с помощью циферблата или рукоятки на машине. Современные машины могут обеспечивать непрерывную регулировку в диапазоне скоростей, в то время как более старые модели могут иметь ограниченное количество конкретных настроек.
При определенных условиях фрезерные станки могут страдать от чрезмерной вибрации, называемой болтовней. Вибрация может затруднить или сделать невозможной точную обработку, а также повредить используемый инструмент. Распространенной причиной вибрации является слишком высокая скорость вращения шпинделя. Если снижение скорости не исправляет состояние, проблема может быть связана с несбалансированным инструментом, ослабленным креплением или какой-либо другой проблемой.
Простая мельница может иметь только один фрезерный шпиндель, а более сложные машины могут включать несколько шпинделей. Использование более одного шпинделя позволяет резать в двух или трех измерениях без изменения положения заготовки. Современные станки с числовым программным управлением (ЧПУ), используемые в сложных фрезерных операциях, часто включают три или более фрезерных шпинделя для более быстрого производства и увеличения производительности.