С помощью любого токарно-винторезного станка, посредством которого может выполняться обработка как металлических, так и неметаллических деталей, осуществляются операции точения.
Нарезка внешней резьбы
Конструктивные элементы станков токарно-винторезной группы
Любой токарно-винторезный станок, относящийся к категории универсального оборудования, позволяет выполнять следующие виды обработки деталей из различных материалов:
- развертывание отверстий;
- обтачивание и растачивание поверхностей различной конфигурации: фасонных, конических, цилиндрических;
- выполнение зенкерования и сверления;
- обработка торцов и их подрезка;
- нарезание резьбы различного типа.
Универсальный токарно-винторезный станок любой модели состоит из типовых узлов и механизмов, к которым относятся:
- суппорт станка;
- передняя и задняя бабка;
- коробка, обеспечивающая регулировку скоростей;
- несущая станина;
- шпиндель;
- электрическое оборудование;
- тумбы оборудования;
- гитары шестерен;
- ходовой валик;
- фартук оборудования;
- коробка, обеспечивающая выбор и смену подач;
- основной элемент токарно-винторезного станка, отличающий его от обычной токарной модели — ходовой винт.
Что характерно, конструктивные элементы токарно-винторезных станков разных моделей имеют не только одинаковое наименование, но и одинаковое расположение. К примеру, станки данной категории, выпущенные разными производителями (в том числе обладающие числовым программным управлением), практически идентичны по своей конструкции.
Основные узлы токарно-винторезного станка
Для обеспечения управления всеми рабочими системами в оснащение токарно-винторезных станков входят различные рукоятки и рычаги. Сюда, в частности, относятся:
- рукоятка, за счет которой выполняется изменение скорости вращения шпинделя;
- орган управления, отвечающий за выбор параметров нарезаемой резьбы (шаг и подача);
- рукоятка, отвечающая за выбор категории шага нарезаемой резьбы — увеличенного или нормального;
- орган управления, определяющий направление движения салазок (продольное или поперечное);
- рукоятка для управления верхними салазками;
- элемент управления для включения и отключения вращения ходового винта;
- управляющий элемент для выбора направления нарезаемой резьбы;
- включение и отключение основного двигателя;
- элемент, отвечающий за фиксацию пиноли и автоматический запуск продольной подачи;
- так называемый штурвал, который отвечает за передвижение пиноли;
- орган управления параметрами подачи;
- управления параметрами перемещения суппорта;
- элемент, отвечающий за фиксацию задней бабки;
- элемент управления направлением движения шпинделя, а также его остановкой.
Токарно-винторезный станок 1К62
Классификация и основные параметры
Для универсальных токарных станков есть два основных параметра, которые определяют область применения и основные возможности:
- Наибольший диметр обрабатываемой детали – определяется высотой от оси вращения шпинделя до наивысшей точки станины. Это расстояние умножается на 2 и определяет максимальный диаметр заготовки, которую возможно закрепить в шпинделе.
- Расстояние между крайними точками передней и задней бабок – определяет максимальную длину обрабатываемой детали.
Существует множество дополнительных параметров, которые также важны для универсальных токарных станков:
- максимальная и минимальная скорости вращения шпинделя и шаг градации;
- цена деления шкалы ручной и автоматической подачи;
- количество одновременно закрепляемых резцов в каретке;
- потребляемая мощность;
- габаритные размеры.
Универсальные станки классифицируются по следующим основным признакам.
1. По способу управления:
- с ручным управлением;
- с числовым программным управлением (ЧПУ).
2. По углу расположения оси вращения заготовки:
- горизонтальные;
- вертикальные;
- расположенные под углом.
3. По типу привода основных узлов и механизмов:
- с механическим приводом;
- с гидравлическим приводом;
- с комбинированным приводом.
Сегодня в особую категорию выделены современные универсальные токарные станки с ЧПУ. Здесь уже часто опускают в названии слово «токарные», так как эти станки обладают возможностью полноценного сверления, фрезерования, долбления и др. В то время как по устаревшей общепринятой классификации для каждой из этих операций предназначен отдельный станок. И допускались лишь простейшие операции, отличные от основного назначения, например, сверление или зенкерования осевого отверстия.
До сих пор можно встретить в названии универсального станка с ЧПУ, который способен производить полную обработку детали за один установ с применением сложных фрезерных и сверлильных операций, приставку «токарный». Но это уже не является абсолютно правильным, так как подобные станки полноценно могут выполнять другие металлорежущие операции, которые часто занимают лидирующее место в технологии обработки какой-либо детали.
22.11.2018
Классификация универсальных токарных станков
Виды токарно-винторезных станков выделяют в зависимости от нескольких параметров, к числу которых относятся:
- масса оборудования;
- максимальная длина детали, допускаемой к обработке на токарно-винторезном станке;
- максимальный диаметр такой детали.
Длина детали, обрабатываемой на токарно-винторезном станке той или иной модели, зависит от того, какое расстояние выдержано между его центрами. Если рассматривать диаметр заготовки, которую позволяет обрабатывать конкретный универсальный токарно-винторезный станок, то данный параметр находится в диапазоне от 100 до 4000 мм. Следует иметь в виду, что модели станков, на которых могут обрабатываться детали одинаковых диаметров, могут отличаться длиной обрабатываемых заготовок.
Тяжелый токарно-винторезный станок 1А670
Универсальные токарные станки могут иметь различный вес. Так, по данному параметру оборудование относят к одной из следующих категорий:
- тяжелые станки, вес которых может доходить до 400 тонн (на токарно-винторезных станках данной категории можно обрабатывать детали с диаметром 1600–4000 мм);
- станки весом до 15 тонн (на таком оборудовании можно обрабатывать детали диаметром 600–1250 мм);
- оборудование массой до 4 тонн (с допустимым диаметром обрабатываемых деталей 250–500 мм);
- легкие станки, вес которых не превышает 0,5 тонн (на таком оборудовании можно обрабатывать детали с диаметром 100–200 мм).
Легкий универсальный токарный станок — это настольная модель, которая используется, как правило, в домашних мастерских или на небольших предприятиях.
Токарно-винторезный станок CU500
Наиболее распространенными типами предприятий с такими токарно-винторезными станками являются:
- опытно-экспериментальные участки предприятий различных отраслей промышленности;
- предприятия, занимающиеся производством часовых механизмов;
- заводы, выпускающие приборы и контрольно-измерительное оборудование.
Токарно-винторезными станками тяжелой группы оснащают предприятия энергетической и машиностроительной отрасли. Устройства этого типа также применяют для обработки элементов специальных механизмов и узлов – деталей:
- турбинных механизмов;
- для оснащения железнодорожного транспорта (колесных пар и др.);
- для комплектации тяжелого прокатного оборудования.
Однако наибольшее распространение получили токарно-винторезные станки, относящиеся к средней категории. Именно за счет использования таких станков можно выполнять получистовые и чистовые металлообрабатывающие операции, а также нарезать резьбы различных категорий.
Универсальный токарный станок, относящийся к средней категории, обладает целым рядом весомых преимуществ: широкий диапазон подач рабочего инструмента и частот вращения шпинделя, высокая жесткость конструкции и мощность двигателя, позволяющая выполнять широкий перечень работ с заготовками из металла и других материалов.
Токарно-винторезные станки средней категории, кроме того, оснащаются различными механизмами и приспособлениями, которые значительно расширяют их функционал, позволяют делать обработку с большей точностью, делают труд обслуживающего персонала более комфортным и безопасным. Такие элементы дополнительного оснащения, что удобно, позволяют автоматизировать многие процессы обработки заготовок на токарно-винторезных станках.
Отдельно следует сказать о токарно-винторезных станках с числовым программным управлением (ЧПУ), которые в советское время выпускались одновременно несколькими предприятиями. Такими станками, как правило, оснащались предприятия, которые занимались выпуском большой номенклатуры мелкосерийной продукции. Устройство токарно-винторезного станка данного типа и возможность его быстрой переналадки делает его просто незаменимым в тех ситуациях, когда необходимо быстро перейти на выпуск деталей другой модификации.
Токарно-винторезный станок 1М63
Особенности УЦИ
Рассматривая прецизионный токарно-винторезный станок следует отметить его применимость в самых различных сферах.
Довольно большое распространение получили варианты исполнения с УЦИ. Данные виды токарного оборудования имеет высокую точность работы благодаря отображению осей основных органов на индикационном дисплее. Существует довольно большое количество моделей с УЦИ, каждая обладает своими особенностями. Прецизионный токарно-винторезный станок снабжается узлами, которые свойственны и остальным моделям, относящимся к этой группе. Токарно-винторезный станок с УЦИ обходится дешевле, чем токарно-винторезный станок с ЧПУ, что определяет рентабельность их установки в определенных случаях.
Для чего предназначен рассматриваемый блок? Этот цифровой блок позволяет контролировать положение различных элементов конструкции, а также вычислять требуемую информацию, к примеру, расстояние, на которое должен перемещаться суппорт или другой элемент. Производство подобных блоков началось относительно недавно, назначение некоторых моделей расширяется за счет их оборудования данным блоком управления.
Основные технологии обработки деталей на токарно-винторезных станках
Токарное оборудование, как правило, используется для обработки внешних поверхностей цилиндрической формы. В качестве инструмента в таких ситуациях используется проходной резец. Припуск по длине обрабатываемой детали обычно составляет от 7 до 12 мм. Такой запас размера необходим для того, чтобы можно было отрезать обрабатываемую заготовку на требуемую длину и выполнить обработку ее торцов.
Для подрезки торца обрабатываемой детали могут использоваться резцы нескольких типов – упорные, прямые проходные и подрезные. Чтобы выполнить подрезку и обточить небольшие уступы на детали, применяются резцы упорного типа.
Универсальный токарный станок также позволяет прорезать на деталях канавки различной глубины. Для этих целей применяется специальный канавочный инструмент, а сама процедура осуществляется на небольших скоростях вращения шпинделя.
Отрезание готового изделия выполняется по аналогичному принципу. Заканчивают процесс отрезки в тот момент, когда диаметр перемычки в месте отреза доходит до величины порядка 2–2,5 мм. В этот момент процесс отрезания останавливается, а готовая деталь просто отламывается от заготовки.
Основные технические характеристики
У токарно-винторезного станка есть ряд технических характеристик, на которые стоит ориентироваться при выборе станка как на производство, так и для личной небольшой мастерской.
Количество оборотов
Количество оборотов может отличаться в зависимости от размеров и предназначения токарного станка, но максимальное количество оборотов – 2000 в мин.
Большие обороты предназначены для тонких отверстий в маленьких деталях. Для личных целей в небольшой мастерской достаточно станка, который работает на скорости 1000 об/мин.
Класс точности
Существует несколько классов по точности станков. Для обработки мелких деталей и в промышленных масштабах используются станки повышенной точности с пометкой П.
Для бытовых условий достаточно станков с нормальным уровнем точности, которые имеют пометку Н. Есть особые классы точности, которые используются только на очень крупных производствах. Это обозначено буквами В, С.
Число передач
Всего в станке 24 скорости. При этом 12 из них переключаются с помощью автоматики, а остальные 12 – вручную посредством шестеренок.
Размеры обрабатываемой детали
Диаметр обрабатываемых деталей очень широк и может лежать в пределах от 0.5 см до 10 см при этом по техническим характеристикам длина обрабатываемой заготовки может быть от 2.5 метров до 12.5 м.
Вес и габаритные размеры
Размеры токарных станков сильно отличаются. В зависимости от комплектации и модели вес может достигать 400 тонн. Но настольные, домашние модели обычно не превышают по весу 3–4 тонны. Габаритные размеры также могут отличаться, например, для станка 1К62 они равны 2812/3200х1166х1324 мм.
Величина подачи и максимального перемещения по оси
Также зависит от конкретной модели и указывается в паспорте оборудования. У станка 1К62 максимальное перемещение пиноли 20 см.
Станки торговой марки «Триод»
Станки отличаются своей универсальностью. При этом есть возможность делать растачивание различных деталей. Напряжение у устройств довольно высокое. Отдельно следует упомянуть об управлении. Для вращения шпинделя имеется обычно 6 скоростей. Конусы пинолей, как правило, установлены класса МК 2. При этом внутренний конус шпинделя имеется серии МК 4. Максимальный диаметр обработки деталей у станков равен не меньше 130 мм. При этом длина изделия допускается до 700 мм. Пределы частот вращения довольно широкие. Максимум механизм можно разогнать до 1600 оборотов в минуту. Из недостатков можно отметить только проблемную коробку передач. В некоторых случаях ее может заклинить, и тогда станок приходится сдавать в ремонт.
