Для чего нужен токарный станок

Содержание

Зачем нужен токарный станок

Общее описание токарно-винторезного станка

Токарно винторезный станок – оборудование, которое используется для обработки заготовок из металлов и других материалов точением (резанием). С помощью токарных станков осуществляют расточку и обточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление, зенкерование, развертывание отверстий и другие работы.

На Токарно винторезном станке простой принцип работы: заготовка, которая зажата в горизонтальном положении, начинает вращаться и резцом, который подвижен, снимается не нужный материал. Но для того чтобы осуществить этот принцип, нужен механизм, который состоит из большого количества точно пригнанных элементов. Токарные станки объединяют девять видов станков, которые отличаются по различным признакам: по конструктивной компоновке, по назначению, по степени автоматизации.

Использование на станках специальных дополнительных устройств (для фрезерования, для шлифования, для сверления радиальных отверстий) сильно расширяет технологическую функциональность оборудования.

Токарные станки, автоматы и полуавтоматы, делятся на вертикальные и горизонтальные, в зависимости от размещения шпинделя, который несет приспособление для установки заготовки детали, которая обрабатывается. Вертикальные станки в основном используются для обработки деталей крупных размеров и массы, но небольшой длины. Наиболее известные токарные станки во времена советского союза — 16К20 и 1К62. Токарный станок предназначен для обработки материалов резанием, для того чтобы получить детали в форме тел вращения. На сегодняшний день есть несколько основных видов токарных станков. Самая универсальная техника токарной группы – это токарно-винторезные станки, которые применяют в условиях мелкосерийного производства. А токарно-винторезные станки, в свою очередь, тоже разделяются на виды:

Устройство токарно винторезного станка

Токарно-винторезный станок имеет свое индивидуальное устройство. Основной корпус техники является неподвижным, а инструмент начинает свою работу, нажатием специальных головок. Деталь, которая получается в процессе обработки можно применять в таких операциях. Сейчас многие считают, что использование токарно- винторезного станка осуществляется не оптимально. Обработку материалов можно увеличить и проводить с большей эффективностью. Но элементом, получаемым производителями после работы, обычно довольны.

Токарно-винторезный станок — оси

Токарно-винторезный станок оси – это достаточно новое оборудование. Но, тем не менее, он уже успел завоевать популярность у специалистов промышленной сферы. Токарный станок оси, иначе называемый ОЗУ, объединяет в себе черты обычных токарных инструментов с пинолем стиля оси.

На токарном станке данного типа принцип работы достаточно простой и понятный даже тем людям, которые никогда не сталкивались с промышленностью. В момент, когда оборудование стыкуется с заготовкой, которую нужно обработать, то он начинает скользить по её поверхности. И поэтому процесс обработки становится быстрым, легким, ну и качественным.

Токарно-винторезный станок типа CNC

Данный станок в состоянии заменить старый вид оборудования. Мультишпиндель и другие инструменты станков CNC имеют ряд преимуществ: просты в установке и легки в эксплуатации. Такая техника в полном объеме отвечает тенденциям сегодняшней разработки рабочих мест.

Показатели токарно-винторезных станков CNC намного выше других существующих типов оборудования данного класса. Можно отметить, что организации, которые приобретают такие станки, решают свои проблемы с производительностью на все сто процентов. Токарно-винторезный станок с легкостью можно считать наиболее универсальным станком из всех существующих станков токарной группы. Он используется в условиях мелкосерийного и единичного производства разнообразных деталей. Сейчас за счет своей универсальности он пользуется большим спросом во многих организациях, которые работают в металлообрабатывающей промышленности.

Такую популярность обеспечивает большой спектр задач, которые он выполняет. Это и большая степень производительности, и надежность, и высокая точность обработки деталей. Наиболее известным токарно-винторезным станком в советском союзе был 16К20. Работа этого станка базируется на снятии стружки с заготовок продукции при точении, таким образом обрабатываются чаще всего тела вращения. Также к станкам токарной группый входят и токарно карусельные станки.

Токарные станки позволяют обрабатывать внутренние и наружные поверхности. Техника дает возможность обтачивать детали разнообразных форм (фасонных, конических, цилиндрических), выполнять сверление, растачивание, развертывание отверстий, подрезку торцов, накатку рифлений, нарезание резьбы и другие операции. Также возможность применения специального оборудования даст вам возможность выполнять и другую работу. К примеру, вы сможете осуществлять фрезерование, шлифование, нарезание зубьев и другие.

Токарно-винторезная техника, в первую очередь, предназначена для единичного и мелкосерийного производства. Но, если необходимо, его можно будет оборудовать дополнительными приспособлениями и устройствами, которые дадут возможность расшириться до серийного производства. В массовом производстве используются токарные и револьверные полуавтоматы и автоматы. Обслуживание автомата подразумевает периодическую наладку, подачу материала на станок и контроль обрабатываемых деталей.

В полуавтомате же движения, которые связаны со снятием и загрузкой заготовок, не автоматизированы. Автоматическое управление рабочим процессом таких токарно-винторезных станков выполняется благодаря распределительному валу, где установлены кулачки.

Токарный мини-станок — прекрасное решение для тех, кому нужно время от времени работать со штучными деталями. Его можно разместить даже в самых тесных помещениях: гаражах, домашних мастерских, рабочих кабинетах. Функциональность его ничем не уступает заводским моделям, разве что размеры заготовок будут другими. В этой статье мы расскажем о принципе действия и разновидностях таких станков, об их преимуществах, и дадим рекомендации по выбору правильной модели для исполнения ваших задач.

Назначение токарных мини-станков

По сути, мини-станок — это уменьшенная копия более крупного заводского оборудования. Она подходит для работы с относительно небольшими заготовками, в основном с телами вращения: к таким относятся детали в виде сфер, цилиндров, конусов и так далее. Можно с помощью такого станка и сверлить, вытачивать канавки, нарезать резьбу, подрезать торцы и многое другое. Подойдёт он и для выравнивания поверхности. Его удобно использовать при разнообразных видах работы, а качество зависит лишь от конкретной фирмы и модели.

Приобретя настольный токарный станок, установите его на специальной подставке или просто поставьте на рабочий стол. Однако он может сдвигаться и качаться при выполнении работы, поэтому для устойчивости рекомендуем прикрепить его к поверхности. Это необязательно делать, если у вас есть специальный поддон или рабочие детали небольшие.

Основная масса таких аппаратов используется мастерами в быту, в небольших автомастерских, а также для обучения школьников и студентов токарному делу — в школьных кабинетах труда или в цехах институтов технической направленности. Они славятся высокой функциональностью, при этом не занимая много места и не требуя особенного дополнительного оборудования. Для работы с большими объёмами деталей и в промышленном производстве они, как правило, не подходят.

Тем не менее и на крупных предприятиях возникает необходимость изготовления миниатюрных изделий — например, при производстве часовых механизмов. В таких случаях используются особо точные модели для серийного и мелкосерийного производства. Вот некоторые из них:

Конструкция токарных мини-станков по металлу

Полностью оправдывая своё название, мини-станок не отличается от своего полноразмерного собрата практически ничем, кроме габаритов.

Его главный элемент — это станина, к которой крепятся все остальные части. Она является основой всех узлов и имеет отверстия для крепления к столу. Обычно изготовлена из чугуна.

Следующий элемент — это суппорт, в который укрепляется сверло, резец или другой обрабатывающий инструмент.

Он же отвечает за перемещение сверла в нужном направлении, не отклоняясь от курса. Он передвигается при помощи вала хода и устройств передачи.

Деталь фиксируется на шпинделе — ещё одной части станка, выполненной в форме цилиндра. Именно от его параметров зависит качество работы всего устройства. Он питается энергией от электродвигателя

На задней стойке есть специальный центр, удерживающий длинные детали во время их точения. Стойка приводится в движение специальным рычагом и фиксируется после установки необходимой позиции. Впрочем, такая тонкая регуляция есть не на всех аппаратах.

Привод у станка чаще всего бывает ременным — это наиболее удобный вариант, так как он более надёжен в случаях, когда заготовку заклинивает и механизм останавливается.

Самые маленькие станки имеют только одно место для резца в держателе, поэтому каждый раз перед сменой операции придётся вставлять его заново и регулировать высоту. Есть и возможность надстройки мини-станка — вы можете купить специальный держатель с поворотом. Но он может представлять опасность для начинающего токаря, рискующего наткнуться на один из не использующихся во время работы резцов, которые будут в это время торчать по сторонам.

Способы крепления деталей

Для разных деталей используются различные виды креплений.

Цанговый патрон — при помощи него крепят особенно тонкие детали.
Сверлильный патрон — подойдёт для деталей многих размеров и форм, но радиальные напряжения не выдержит.
Планшайба — используется в случае работы с крупными или сложными по форме деталями, но заготовку сложно закрепить в ней и центрировать относительно оси.

Разновидности резцов

Для настольных токарных мини-станков по металлу используются разные резцы. Среди них различают:

Чистовые — для тонкой работы и финальной обработки детали. Как правило, используются на конечном этапе.
Получистовые — можно полностью обработать деталь с их помощью, но качество и аккуратность могут несколько пострадать.
Черновые — применяются для работы с нуля и обрабатывают весьма грубо.

Есть и классификация резцов в зависимости от того, какие виды работ выполняются.

Расточные — при помощи них происходит выборка материала изнутри.

Проходные — используются для работы с наружной стороны заготовки, имеющей форму цилиндра или конуса.
Отрезные — ими можно наносить поперечные канавки, а также отрезать детали и точить торец.
Резьбовые — наносят резьбу в любом месте заготовки, включая внутреннюю сторону.

Достоинства использования мини-станков

Благодаря маленькому весу (от 10 до 20 килограммов) и небольшим размерам токарные мини-станки по металлу возможно установить почти в любом месте.
Стоимость станка невелика, и купить его могут все желающие.
Он подключается к обычной электрической сети и питается от напряжения 220 В.
Возможно адаптировать его для подключения к трёхфазной сети.
При соответствующем техобслуживании настольный токарный станок по металлу прослужит вам несколько десятков лет.
Обучаться работать на нём несложно, можно начать работу относительно быстро, и это будет легко даже для новичка.
Станок потребляет немного энергии, что позволяет не слишком много тратить на его обслуживание.

Выбираем станок

Отнеситесь к подбору токарного станка внимательно, иначе использовать его будет сложно или не получится вообще. Сначала задумайтесь о том, для чего он вам нужен и что именно вы на нём будете делать.

Нужно ли вам выполнять только те работы, которые считаются стандартными для таких устройств (нарезание резьбы, сверление, токарные работы), или же ваши запросы выходят за их границы? Если вы хотите, скажем, обтачивать детали, шлифовать их, точить инструменты, то вам могут понадобиться дополнительные инструменты.
С деталями каких размеров вы будете работать, и каков диаметр их обточек? От этих величин зависит расстояние до суппорта. В основном для бытовых работ вам хватит 30−40 мм.
Насколько точные операции вам нужно производить?
Каковы ориентировочные масштабы работы и частота эксплуатации?

Прикинув в голове все эти параметры, вы сможете выбрать нужную именно вам модель.

При подборе нужно обратить внимание на некоторые характеристики аппарата:

Куда устанавливается станок, и каков его вес. Есть мнение, что чем он тяжелее, тем точнее будет результат выполняемых работ, но это не так — эти две вещи никак не связаны. А вот на то, куда именно вы его поставите и как часто собираетесь транспортировать, стоит обратить внимание. Не приобретайте самый тяжёлый станок, если будете постоянно перевозить его с места на место, лучше отдайте предпочтение более лёгкой модели — до 45 килограммов весом.
Каково рабочее напряжение выбранной модели. В домах, как правило, проведена однофазная сеть в 220 В, и именно она подходит для большинства миниатюрных токарных станков по металлу. Настольный станок, тем не менее, может потребовать и трёхфазной сети 380 В, и тогда придётся менять проводку.
Какой мощности хватит для выполнения ваших задач. Обычно она бывает не более 400 Вт, чего достаточно для большинства бытовых целей. Она зависит от того, какие материалы вы будете обрабатывать.
С какой скоростью должен вращаться вал со шпинделем и можно ли её регулировать. Чем быстрее вращение, тем более оперативно можно выполнить любые работы, но для разных материалов (скажем, металла и дерева) потребуется регулировка этой настройки.
Наличие реверса шпинделя. Если его нет, то придётся менять положение ремня каждый раз, когда потребуется вращать деталь в другую сторону, что не всегда удобно.
Цена деления на шкале лимба подачи. Чем меньше одно деление, тем точнее можно будет скорректировать движение резца.
Какое расстояние разделяет заднюю и переднюю бабку. Этот параметр определяет, детали какой длины вы сможете обрабатывать.
Каков диаметр пиноли. С его возрастанием уменьшается вибрация детали во время работы.

О стоимости и покупке б/у аппаратов

Не приобретайте самый дорогой из имеющихся на рынке станков — скорее всего, для решения ваших задач может найтись не уступающая по качеству, но более дешёвая модель. Однако не стоит впадать в крайности и покупать разрекламированный мини-станок, якобы умеющий всё и имеющий при этом подозрительно низкую цену. Лучше всего подойти к вопросу основательно: прочитать все отзывы о моделях, пообщаться с продавцами, почитать различные источники по теме и лишь потом сделать выбор.

Есть и другой вариант — купить бывшее в употреблении оборудование. Это обойдётся вам дешевле, но чтобы не рисковать купить неисправный станок, попросите продавца перед покупкой предъявить всю техническую документацию на него. Не рекомендуем вам приобретать аппарат, если этих документов у человека нет. В таком случае, если он сломается, вы даже не сможете починить его, потому что не сможете узнать, какую деталь заказать.

Кроме того, нужно на месте проверить качество работы мини-станка. Проверьте, как хорошо вращается шпиндель, насколько точно ведётся обработка — так же, как указано в техпаспорте, или нет. После удовлетворительного результата осмотра можно приобретать аппарат.

Токарный станок являлся одним из первых станков, придуманных человеком. Именно на его основе создавались позднее станки других групп, такие как сверлильные, расточные и пр. Токарные станки сегодня отличаются исключительным разнообразием. В общем смысле, токарный станок необходим для обработки тел вращения путём снятия с них при точении стружки. При этом он позволяет производить множество различных видов токарной обработки, которые возможны при помощи определённых приспособлений. Современные технические характеристики токарных станков настолько высоки, что делают их пригодными для решения огромного количества задач и незаменимыми практически для любого промышленного предприятия в сфере металлообработки. Технология работы токарного станка актуальна уже более 2х веков, а самые первые подобные станки появились ещё в 650 году до н.э. Сегодня же общий перечень работ, производимых на токарном станке, можно условно свести к резке, сверлению и обтачиванию.

Высокий уровень автоматизации промышленного производства привёл к появлению токарных станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Такие станки обладают рядом особенностей. Это и закрытая кожухами зона резания, и наклонные направляющие для удаления стружки с рабочей зоны. Программирование станков с ЧПУ позволяет автоматически сменять инструменты, производить запуск, остановку и реверс привода главного движения, переключать скорости шпинделя и проводить многие другие операции. Такие универсальные станки используются, в основном, в мелкосерийном производстве, но при наличии определённых приспособлений пригодны и для серийного производства. Автоматические станки нуждаются в регулярной наладке и подаче материала. Полуавтоматические же не обладают автоматизированными движениями, связанными с установкой и снятием изделий. Станки с ЧПУ способны решать задачи, связанные с высокой точностью исполнения.

Сегодня владельцы мелких мастерских предпочитают использовать малогабаритные станки, вес которых позволяет переносить их без использования дополнительных инструментов. Такие станки занимают немного места и не требуют больших энергозатрат. Ими оборудуются даже мастерские в учебных заведениях.

mytooling.ru

Бывший в употреблении токарный станок — стоит ли покупать?

Для домашней мастерской не всегда нужно дорогостоящее новое оборудование. Не помешает купить бывший в употреблении токарный станок и для производственного предприятия, если предстоит обрабатывать небольшие по объемам детали. В любом случае, необходимо определить уровень работоспособности технического устройства, состояние его основных механизмов.

На токарном станке обрабатывают заготовки из различных материалов. По конструктивным особенностям основных узлов можно выделить:

Электрический двигатель, расположенный на передней панели. Запуск силового агрегата происходит от нажатой кнопки. Мотор скрыт внутри корпуса, наиболее частые поломки –это выход из строя подшипников, которые заменяют при ремонте.
В тумбе поместили щит электрооборудования, которым регулируют режим проведения операций.
На станину прикреплены рабочие механизмы с деталями.
На передней бабке установлен шпиндель.
Подвижная часть состоит из задней бабки, куда фиксируют заготовку.
Резец получает силовое движение от суппорта.

Техническое оборудование для выполнения токарных обработок классифицируются по виду работ:

Винторезному.
Фрезерному.
Карусельному.
Лобовому.
Затыловочному.

Станки бывают:

Специализированными.
Автоматами и полуавтоматами.

При покупке бывшего в употреблении устройства нужно обращать внимание на технические характеристики по параметрам:

Массы.
Производственной мощности.
Количества производимых оборотов.
Центровых высот.
Максимальных размеров обрабатываемых заготовок.
Скорости.

Механические приспособления всегда имеют положительные и отрицательные свойства.

Плюсы оборудования

Даже старый станок, если был в руках у мастера, который следил за оборудованием, вовремя смазывал соприкасаемые детали, был выпущен хорошим производителем, принесет много пользы.

Такое механическое устройство позволяет:

Создавать внешнюю и внутреннюю резьбу с разными шагами.
Вытачивать изделия по требуемым размерам.
Производить конусные и цилиндрические предметы.
Растачивать болванки.
Отделывать грани по боковым поверхностям.
Высверливать разъемы.
Обрезать лишние фрагменты.

Цена подержанных механизмов значительно меньше чем у новой техники, поэтому не стоит тратиться на дорогостоящие инструменты, если поставленные задачи выполнит бывший в употреблении прибор.

Какие минусы сопровождают покупку

Токарный станок является техническим средством, которое выполняет скоростные вращения, имеет острую режущую часть, поэтому опасен для новичков.

Недостатки работы на токарных станках как старых, так и новых, заключены в следующих моментах:

Мастер должен иметь навыки производства, эксплуатации, знать свойства металлов, дерева, всех материалов, чтобы не было брака.
Часто для выполнения операций нужно читать чертежи, понимать размеры, допуски – только так можно добиться качественной обработки.
Токарю необходимо соблюдать технику безопасности для защиты своего здоровья от травм.

Обслуживание станка трудоемкая деятельность, где:

Удаляют остаточные скопления стружки.
Смазывают детали, выполняющие роль направляющих.
Заменяют машинное масло.
Проверяют электропроводку с двигателем.
Протирают ветошью загрязненные места.

Минус старых станков в том, что они должны соответствовать времени по техническому состоянию, которое на месте не стоит, появляются совершенные устройства, их не нужно постоянно ремонтировать. На бывшей в употреблении технике могут быть сильно изношены детали, а в продаже многих аналогов для замены не найти. Придется делать чертеж и обращаться к токарю, работающему на новом оборудовании, чтобы он выточил запасную часть.

Общий вид токарного станка по металлу

Основными узлами являются:

станина;
передняя бабка;
шпиндель;
механизм подачи;
суппорт;
фартук;
задняя бабка.

Основные узлы токарного станка по металлу

Видео-урок об устройстве токарных станков по металлу

Станина

Основной неподвижной частью станка является станина, состоящая из 2 вертикальных рёбер. Между ними находятся несколько поперечных перекладин, обеспечивающих жёсткость и неколебимость статора.

Станина

Станина располагается на ножках, их количество зависит от длины станины. Конструкция ножек-тумб такова, что в них могут храниться необходимые для работы станка инструменты.

Верхние поперечные рейки станины служат направляющими для передвижения по ним суппорта и задней бабки. Сравнивая схемы станков, легко заметить, что в некоторых конструкциях используются направляющие 2 видов:

призматические для перемещения суппорта;
плоская направляющая для хода задней бабки. В очень редких случаях её заменяет призматического типа.

Передняя бабка

Детали, расположенные в передней бабке служат для поддержки и вращения заготовки, во время её обработки. Здесь же находятся узлы, регулирующие скорость вращения детали. К ним относятся:

шпиндель;
2 подшипника;
шкив;
коробка скоростей, отвечающая за регулировку скорости вращения.

Передняя бабка отдельно от станка

Основная деталь передней бабки в устройстве токарного станка – шпиндель. С правой его стороны, обращённой в сторону задней бабки, есть резьба. К ней крепится патроны, удерживающие обрабатываемую деталь. Сам шпиндель устанавливается на два подшипника. Точность работ, выполняемых на станке, зависит от состояния шпиндельного узла.

Коробка скоростей вид сверху

В передней бабке находится гитара сменных шестерен, которая предназначается для передачи вращения и крутящего момента с выходного вала коробки скоростей на вал коробки подач для нарезания различных резьб. Наладка подачи суппорта осуществляется путем подбора и перестановки различных зубчатых колес.

Шпиндель

Маловероятно, что ещё можно встретить устройство токарного станка по металлу с монолитным шпинделем. Современные станки имеют полые модели, но это не упрощает требований предъявляемых к ним. Корпус шпинделя должен выдерживать без прогибов:

детали с большим весом;
предельное натяжение ремня;
нажим резца.

Особые требования предъявляются к шейкам, на которые устанавливаются в подшипники. Шлифовка их должна быть правильной и чистой, шероховатость поверхности не более Ra = 0,8.

Шпиндель

В передней части отверстие имеет конусную форму.

Подшипники, шпиндель и ось должны при работе создавать единый механизм, не имеющий возможности создавать лишних биений, которые могут получаться при неправильной расточке отверстия в шпинделе или небрежной шлифовке шеек. Наличие люфта между подвижными частями станка приведут к неточности в обработке заготовки.

Устойчивость шпинделю придают подшипники и механизм регулировки натяга. К правому подшипнику он крепится посредством расточенной, по форме шейки, бронзовой втулки. Снаружи её расточка совпадает с гнездом на корпусе передней бабки. Втулка имеет одно сквозное отверстие и несколько надрезов. Крепится втулка, в гнезде передней бабки гайками, накрученными на её резьбовые концы. Гайки крепления втулки используются для регулировки натяга разрезного подшипника.

За изменение скорости вращения отвечает коробка скоростей. Справа к шкиву присоединяется зубчатая шестерня, справа от шкива шестерня насажена на шпиндель. За шпинделем имеется валик со свободно вращающейся втулкой с ещё 2 шестернями. Через шейку, закреплённому в кронштейнах валику, передаётся вращательное движение. Разный размер шестерней позволяет варьировать скорость вращения.

Перебор увеличивает количество рабочих скоростей токарного станка вдвое. Строение токарного станка по металлу с использованием перебора позволяет выбрать среднюю скорость между базовыми. Для этого достаточно перекинуть ремень с одной передачи на следующую или установить рычаг в соответствующее положение, в зависимости от конструкции станка.

Шпиндель получает вращение от электродвигателя через ременную передачу и коробку скоростей.

Механизм подачи

Механизм подачи сообщает суппорту необходимое направление движения. Задаётся направление трензелем. Сам трензель находится в корпусе передней бабки. Управление им происходит посредством наружных рукояток. Кроме направления можно изменять и амплитуду движения суппорта при помощи сменных шестерней разного количества зубьев или коробки подач.

В схеме станков с автоматической подачей имеются ходовые винт и валик. При проведении работ высокой точности исполнения используется ходовой винт. В остальных случаях – валик, что позволяет дольше сохранить винт в идеальном состоянии для выполнения сложных элементов.

Суппорт

Верхняя часть суппорта – место крепления резцов и другого токарного инструмента, необходимого для обработки различных деталей. Благодаря подвижности суппорта резец плавно перемещается в направлении, необходимом для обработки заготовки, от места, где суппорт с резцом и располагался в начале работы.

Суппорт

При обработке длинных деталей ход суппорта вдоль горизонтальной линии станка должен совпадать с длиной обрабатываемой заготовки. Такая потребность определяет возможности суппорта передвигаться в 4 направлениях относительно центральной точки станка.

Продольные движения механизма происходят по салазкам – горизонтальным направляющим станины. Поперечная подача резца осуществляется второй частью суппорта, передвигающейся по горизонтальным направляющим.

Поперечные (нижние) салазки служат основой поворотной части суппорта. С помощью поворотной части суппорта задаётся угол расположения заготовки относительно фартука станка.

Поперечные салазки

Фартук

Фартук, как и передняя бабка, скрывает за своим корпусом необходимые для приведения в движение механизмов станка узлы, связывающие суппорт с зубчатой рейкой и ходовым винтом. Рукоятки управления механизмами фартука вынесены на корпус, что упрощает регулировку хода суппорта.

Задняя бабка

Задняя бабка подвижная, она используется для закрепления детали на шпинделе. Состоит из 2 частей: нижней – основной плиты и верхней, удерживающей шпиндель.

Задняя бабка в разрезе

Подвижная верхняя часть движется по нижней перпендикулярно горизонтальной оси станка. Это необходимо при точении конусообразных деталей. Через стенку бабки проходит вал, он может поворачиваться рычагом на задней панели станка. Крепление бабки к станине производится обычными болтами.

Задняя бабка

Индивидуален по своей компоновке каждый токарный станок, устройство и схема могут несколько отличаться в деталях, но в малых и средних станках такой вариант встречается наиболее часто. Компоновки и схемы тяжёлых больших токарных станков отличается в зависимости от их назначения, они узкоспециализированные.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Основные функции, которые выполняет токарный станок

С помощью токарного станка можно отрезать, растачивать, подрезать торцы, обтачивать фасонные, цилиндрические, конические поверхности, развёртывать отверстия, сверлить, накатывать рифления, нарезать резьбу, притирать и т.п. Специальные устройства позволяют осуществлять на токарном станке шлифование, фрезерование, нарезание зубьев и множество иных видов обработки. Обработку муфт, колёсных пар, труб производят на специализированных станках токарных.

На станке токарном при резании процесс вращения заготовки происходит благодаря приводу основного движения, который обеспечивает бесступенчатую либо ступенчатую регулировку уровня частоты вращения шпинделя для настраивания на нужный уровень скорости резания. Постепенное передвижение режущей части обеспечивает цепь движения подачи, в которой крайнее звено – пара маточная гайка – ходовой винт (если резьба нарезается на токарно-винторезном станке) либо зубчато-реечная передача (при процедуре точения), а первое звено – шпиндель.

Существует два типа шпиндельных узлов – виброустойчивый и жёсткий. Опорой шпинделя зачастую являются подшипники качения. На передний конец шпинделя устанавливают патрон либо планшайбу, в которых заготовки закрепляют. С целью закрепления инструмента при зенкировании, развёртывании, сверлении, а также при проведении обработки заготовок в центрах применяют заднюю бабку.

В составе привода основного движения могут быть скоростная коробка, (как правило, в тяжёлых станках токарных) и электрический регулируемый двигатель постоянного тока либо вариатор механический, много- и односкоростной асинхронный электродвигатель. В некоторых случаях токарные станки могут иметь иные приводы (к примеру, гидравлические).

Станки токарные с ЧПУ

Необходимость в автоматизации мелкосерийного производства стало причиной появления и развития центров обработки и токарных станков, имеющих числовое программное управление (ЧПУ). Помимо стандартной применяется и такой тип компоновки, при котором станина снабжена наклонными направляющими, благодаря чему защита рабочего пространства и удаление стружки значительно упрощается. Кожухи прикрывают зону резания.

В станках, имеющих ЧПУ рабочий может программировать такие параметры, как:

1.) Быстрое движение суппорта.

2.) Наличие магазина рассчитанного на много

machine-tools-repair.com

Устройство токарного станка

С устройством токарно-винторезного станка мы познакомимся на примере двух моделей токарных станков: токарно-винторезный станок 16К-25 и токарно-винторезный станок 1И-611. На токарном станке можно выполнять различные работы (обработку резанием, нарезание резьбы, обработку торцевых поверхностей и другие).

Мы не зря остановились на этих моделях токарных станков, так как эти модели очень популярны и известны среди токарей. Конструкция токарно-винторезных станков 16К-25 и 1И-611 стала известна достаточно давно, а именно в 1983 году.

Стандартные токарные станки 16К-25 и 1И-611 могут модернизироваться с помощью специальных дополнений, которые создаются в зависимости от специфики эксплуатации токарного станка.

Технология обработки на токарном станке может совершенствоваться при помощи внедрения новых дополнений.

Металлообрабатывающие станки бывают несколько видов и делятся в зависимости от массы.

Виды металлорежущих станков:

— Легкие токарные станки (до 1 тонны);

— Средние токарные станки (до 10 тонн);

— Тяжелые токарные станки (более 10 тонн).

Главным определяющим параметром токарного станка является высота его центров или расстояние от оси вращения шпинделя до верхней точки станины станка. Этот размер определяет наибольший диаметр деталей, обрабатываемый над станиной. Расстояние между центрами станка, также является определяющим параметром, от которого зависит наибольшая длина детали, которая может быть обработана на станке.

Основные узлы станка:

Основание;

Станина;

Передняя бабка (шпиндельная бабка);

Задняя бабка;

Суппорт;

Коробка подач.

Теперь более подробно изучим узлы токарного станка, рассмотрим устройство узлов токарного станка и назначение узлов токарного станка.

Основание токарного станка (нижняя часть). У станков 16К-25 и 1И-611 основание выполняется единым. Конструкции других токарных станков могут иметь основание, которое состоит из двух или более массивных тумб.

В полостях основания токарного станка находятся главный двигатель, емкость, насосная система охлаждения. Как правило, в основании токарного станка монтируется электрооборудование. Но существуют токарные станки, в которых имеется специальный электро шкаф, где и располагается электрооборудование токарного станка. В средней части основания станка выполнена емкость (корыто), которое используется для накопления стружки и стекающих охлаждающих жидкостей из зоны обработки.

На плоскости основания токарного станка крепится станина, которая является главной деталью станка. С левой стороны станины выполнена плоскость для установки передней бабки. А справа проходят две пары опорно-направляющих поверхностей. Одна пара для направления продольного движения суппорта, другая пара для направления движения задней бабки. Каждая опорно направляющая пара состоит из одной направляющей призматического профиля и одной плоской направляющей. У станин прочих конструкций существуют и другие сочетания профилей направляющих. Обобщенно опорно направляющие поверхности называют «направляющие».

Обе пары направляющих станины выполнены с высокой геометрической точностью и взаимопараллельностью. Рабочие поверхности направляющих станины поддаются поверхностной закалке. Конструкция некоторых токарных станков предусматривают защиту для направляющих станины.

С левой стороны станка на станине крепится передняя бабка токарного станка (шпиндельная бабка). Передняя бабка имеет шпиндель, который является очень важной деталью, о которой мы поговорим позже. Внутри передней бабки скомпонован механизм перемены передач (коробка скоростей).

Коробка скоростей токарного станка предназначена для передачи движения от главного двигателя станка к его шпинделю. Передача главного движения может осуществляться с различными крутящими моментами и возможностью ступенчатого изменения частоты оборотов шпинделя. Частота оборотов измеряется числом оборотов шпинделя за одну минуту. На этом токарном станке имеется механизм, который называется фрикционная муфта (фрикцион). Он позволяет управлять вращением шпинделя без остановок и реверса (изменения направления вращения) главного двигателя.

Фрикционом, приводимым в действие одной из двух дублированных рукояток, запускается, изменяется и останавливается вращение шпинделя. Данный фрикцион механический и его ручной привод позволяет плавно раскручивать шпиндель, проворачивать его толчками в обоих направлениях, в отдельных случаях помогать торможению шпинделя. Фрикционы на различных станках бывают также с электромеханическими и гидравлическими приводами.

Для торможения шпинделя в передней бабке находится механический тормоз, приводимый в действие той же рукояткой, которой управляется фрикцион.

На токарных станках со значительной длиной станины ручка управления шпинделя дублируется ручкой закрепленной на суппорте. А на станках с небольшой длиной станины достаточно одной ручки.

Фрикциона на станке может и не быть вовсе, как например на этом более легком токарном станке, на котором реверсирование, пуск и остановка шпинделя происходит за счет изменения режимов работы главного двигателя. Во внутренней части передней бабки находится механизм ступенчатого изменения частот оборотов шпинделя, а кроме этого и часть механизма подачи.

Рукоятки, рычаги и переключатели токарного станка находятся на передней части передней бабки. Частоты оборотов можно изменять изменением положения рукояток на основании данной таблицы.

На этом станке механизм разделения частот разделен и находится в двух узлах. Ступенчатое переключение частот оборотов с малым шагом выполняется в коробке скоростей, находящейся в полости основания станка. Числа оборотов минуту появляются в окошке устройства при проворачивании колеса на нем. После выбора нужной частоты оборотов делается исполнения переключения на нее одним движением рычага, при этом главный двигатель останавливается и запускается вновь после выполнения переключения. Переключение на ступень пониженных частот оборотов осуществляется рычагом на передней бабке, который называется «перебор». Также в передней бабке находится часть механизма переключения подач.

Современные токарные станки имеют конструкцию, позволяющую производить бесступенчатое, то есть плавное переключение частот оборотов.

Шпиндель токарного станка это деталь передней бабки, и он представляет собой вал, сложной формы, со сквозным отверстием. Он вращается в специальных, высокоточных регулируемых подшипниках, находящихся в корпусе передней бабки. С передней стороны шпинделя находится установочный фланец на который крепится устройство для крепления деталей (например, трехкулачковый самоцентрирующийся патрон). Внутри шпинделя, с передней его стороны, выполнено коническое отверстие для установки в нем различных зажимных приспособлений в частности таких, как цанговый патрон.

Стандартные внутренние и наружные конусы (конусы Морзе)

В зависимости от размеров станка в их шпинделе выполняется и соответствующий их размеру номер конуса Морзе. Шпиндели токарного станка имеют внутри сквозное отверстие для возможности прохода в них пробковых материалов. Диаметр этого отверстия является важным технологическим параметров этого станка. Шпиндель токарно винторезных станков кинематически соединен с коробкой подач, то есть от него на коробку подач передается вращение. Передача вращательного движения от передней бабки к коробке подач происходит через механизм, который называется гитара.

Коробка подач токарного станка служит для передачи крутящего момента от механизма гитары к ходовым винту и валу с возможностью ступенчатого изменения частот их вращения. Таким образом происходит изменения величин подач или шагов резьб при их нарезке резцов. Переключения делаются определенными сочетаниями положения механических переключателей в соответствии с таблицей, которая должна присутствовать на каждом станке. Передача крутящего момента с заданной частотой вращения от коробки подач к суппорту происходит посредством ходового винта или ходового вала, переключение которых выполняется отдельной рукояткой.

Суппорт токарного станка служит для поступательных перемещений в горизонтальной плоскости, установленного на нем инструмента. Продольное перемещение суппорта происходит за счет скольжения его каретки (продольных салазок) по направляющим станины. По поперечным направляющим на суппорте перемещаются поперечные салазки, обеспечивающие соответствующее движение инструмента. Сверху к корпусу поперечных салазок крепятся со своим фланцем верхние салазки (поворотные салазки). Они имеют возможность поворота относительно своей опоры под любым углом, что используется для обработки конических поверхностей. Передвижение верхних салазок на этих станках только ручное. На более тяжелых токарных станках перемещение салазок выполняется механическим способом. На верхних салазках устанавливается резцедержатель. В нашем случае они оба четырехпозиционные в которых можно крепить одновременно до четырех различных инструментов.

Резцы токарных станков и другой инструмент устанавливаются на опорные плоскости резцедержателя и прижимаются к ним сверху болтами. На этом станке резцедержатель имеет возможность поворота, вокруг совей оси. Точную фиксацию в каждом из четырех положений, а также может быть закреплен, в любом нефиксированном положении своего поворота. Повороты и закрепление резцедержателя в фиксированных положениях производятся простым вращательно возвратным движением рукоятки. Нижняя часть суппорта называется фартук, через который насквозь проходят ходовые винт и вал, передавая крутящий момент на механизм фартука. Снаружи фартука располагаются рукоятки и рычаги управления подачами, а именно включением, выключением и изменением направлений подачи. Управление подачами в продольном и поперечном направлении производится ручкой четырехпозиционного переключателя. На этом станке с относительно большими длинами перемещения салазок есть механизм ускоренной подачи, включаемый нажатием кнопки на ручке управления подачами. Преобразование вращательного движения механизмов подач в поступательно движение суппорта происходит за счет реечной передачи на продольном направлении его движения и винтовой передачи на поперечном направлении движения поперечных салазок. Соединение суппорта с ходовым винтом выполняется путем обхвата резьбы ходового винта маточной гайкой, находящейся в фартуке, и управляемой отдельной рычажной рукояткой. Кроме этого на станках есть предохранительные механизмы, предотвращающие критические нагрузки при механических подачах. Вместе с механическим приводом подач на всех салазках универсальных станков есть ручной привод подач. Вручную продольная подача приводится вращением маховика (штурвала). Маховик может быть с горизонтальной рукояткой или без нее. Ручной привод поперечной подачи на этих станках выполнен в виде Т образной рукоятки с горизонтальной ручкой. На некоторых станках привод поперечной подачи может быть выполнен в виде круглого маховика с горизонтальной ручкой, однако Т-образная рукоятка значительно удобнее. Важными компонентами ручных приводов всех подач, показывающими величины их поступательного перемещения являются лимбы. Деления на поверхности лимбов или круговая шкала лимба позволяет производить мерные перемещения салазок на заданные расстояния с достаточной точностью, как при ручном приводе, так и при механическом. На всех лимбах указывается величина перемещения, которая сообщается салазкам при повороте шкалы лимба на одно деление. Эта взаимосвязь называется ценой деления, которая на разных лимбах может различаться.

Задняя бабка базируется на станине станка, на ней есть салазки, на которых она может продольно передвигаться по направляющим станины и крепится на ней в любой нужной точке посредством рычажной рукоятки. Усилия фиксации задней бабки рычагов может регулироваться, а также может быть дополнено зажимом гайкой. Задняя бабка с закрепленными в ней приспособлениями служит второй опорой при обработке изделий со значительной длиной, а также предназначена для самостоятельной обработки, закрепляемыми в ней различными инструментами. Инструмент или приспособление крепится в конус выдвижной части задней бабки, называемой «пиноль». Размер конуса Морзе в пиноли может быть разным. В отличии от конуса Морзе в шпинделе во внутренней части конического отверстия пиноли есть замок, который удерживает инструмент от проворота за его лапу. Оси пиноли конусов Морзе и шпинделя находятся на одной высоте направляющей напротив станины вне зависимости от положения задней бабки. Ось пиноли может перемещаться в горизонтальной плоскости относительно оси шпинделя в небольшом диапазоне, что технологически необходимо. Это перемещение выполняется при помощи двух винтов, которые двигают корпус задней бабки относительно ее опорной плиты.

Подача инструмента закрепленного в пиноли задней бабкипроизводится вручную при помощи винтовой передачи выдвигающей пиноль. Пиноль может стопориться в любом положении рычагом зажима. На маховике привода пиноли имеется лимб для отсчета ее линейных перемещений.

На этом станке задняя бабка достаточно тяжелая и для облегчения ее перемещения по станине используется пневматическая подушка, приподнимающая заднюю бабку над станиной за счет подаваемого между салазками задней бабки и станины сжатого воздуха. Подача сжатого воздуха включается при нейтральном положении зажимного рычага и отключается при зажиме. На современных станках смазка закрытых механизмов осуществляется автоматически. На станках устанавливаются индикаторы централизованной подачи смазки. На этом станке на нормальную работу системы централизованной смазки указывает вращающийся ротор в контрольном окошке, а на этом станке об подаче смазки свидетельствует падение капель, видимые через контрольное окошко.

Основные компоненты электрооборудования токарного станка находятся в полости или в отдельном электро шкафу. Общее включение или выключение электропитания на всех станках производится главным автоматическим рубильником или главным выключателем. Органы управления электрооборудованием токарного станка выведены наружу, некоторые из которых подведены к удобным для пользования точкам.

Открытые кабельные соединения между всеми электроприборами защищены от механических и термических воздействий гибкими металлическими рукавами. Управление главным двигателем токарных станков осуществляется по-разному. В одних конструкциях, имеющих фрикцион кнопками пуск и стоп. Управление главным двигателем в токарных станках, не имеющих фрикциона, осуществляется трехпозиционным рычагом. Позиции трехпозиционного рычага управления главного двигателя токарного станка: нейтральное положение, вперед, запуск прямых оборотов, запуск обратных оборотов.

Все токарные станки без исключения оборудованы местным низко вольтовым освещением. Напряжение местного освещение токарного станка может быть 12В, 24В, 36В, такое которое не опасно для токаря, так как 220В. Светильники местного освещения имеют защитный металлический плафон. Направление света может регулироваться. Запуск системы охлаждения токарного станка заключается во включении электро гидронасоса, подающего охлаждающую жидкость по магистрали. Как правило, насосы устанавливаются в полостях станка, что предохраняет их от внешних повреждений. На токарных станках предусмотрены такие защитные приспособления, как откидной кожух зажимного устройства на шпинделе и откидной щиток на суппорте.

Защитные элементы токарного станка предназначены для защиты токаря от разлетающихся под воздействием центробежных сил стружки и охлаждающей жидкости. На этом можно считать знакомство с принципиальным устройством классического токарного станка законченным.

www.autoezda.com

для дома, гаража, производства, цеха

Выбор токарного станка – это дело чисто индивидуальное. При выборе его необходимо учесть в первую очередь назначение в производстве. От количества операций, которые на нём предполагается выполнять, размера заготовок в диаметре и длине зависят габариты и вес самого станка. Выбирая станок для крупных партий производства однотипных деталей, лучше выбрать станок с ЧПУ и многошпиндельной головкой, если деталь нужно обрабатывать сразу несколькими резцами.

Общий вид токарно-винторезного станка с УЦИ
Универсальные станки с возможностью обработки одним или несколькими резцами одновременно относятся к лёгким и средним по весу станкам. Выбирая токарный станок для мастерской по ремонту оборудования предприятия или гаража автопарка лучше остановить свой выбор на универсальном оборудовании по металлу на ручном или полуавтоматическом управлении. При изготовлении деталей из прутков, необходимо соизмерить диаметр шпиндельного отверстия с диаметром необходимым для производства прутковых деталей.
Чтобы выбрать надёжный токарный станок необходимо обратить внимание на материал и способ крепления направляющих станины, она служит не только коробом для крепления бабок, гитары, фартука, но её поперечные направляющие служат для перемещения по ним механизмов, напрямую задействованных в рабочем процессе. Чем надёжнее, массивнее и устойчивее станина, тем меньше вибраций и выше точность станка.
Видео по подбору станка
При работе по металлу направляющие станка испытывают сильные нагрузки, поэтому станина должны быть выполнена из очень прочного металла, преимущественно чугуна. Крепление направляющих к вертикальным стойкам может производиться при помощи болтового соединения или сварки. Большой роли это на жёсткость конструкции не влияет, но болтовое соединение придётся проверять чаще.
В организации рабочего места не последнюю роль играют тумбы, но главное их назначение в том, чтобы станина встала на них без перекосов, которые могут привести к последующему браку изделий. Для коротких станков до 1 тонны весом тумб может быть 2. Для более длинных и широких токарных станков, обрабатывающих металл, тумб может быть 3 или 4.
Далеко не во всех автомобильных мастерских нужны большие универсальные станки. Например, в шиномонтаже для вытачивания болтов и гаек для крепления дисков на ступицы автомобилей вполне может удовлетворить потребности мастерской, по нарезке резьбы по металлу или вытачиванию на замену изношенных деталей новых, настольный станок.
Выбираем настольный токарный станок
Домашним мастерам и автолюбителям, самостоятельно занимающимся изготовлением деталей из металла, более интересен настольный станок, который можно использовать дома, в гараже или в ином месте, ведь его легко транспортировать. Надо оговориться, что на рынке токарного оборудования среди настольных есть станки весом около 200 кг и стоимостью около 4000$. Вряд ли для установки в домашней мастерской или гараже этого станка по металлу будет целесообразной. В первую очередь, выбирая настольный станок необходимо обратить внимание на такие характеристики как:
способ подключения;
необходимое напряжение в сети;
диаметр и длину заготовки, которую можно обработать на данном станке.
Обязательна проверка на отсутствие люфта пиноли и остальных подвижных частей.
Для домашнего использования так же, как и для ремонтной мастерской, необходим универсальный станок по металлу. Узкая специализация оборудования дома мало эффективна, никогда нельзя знать заранее какие работы по металлу потребуются в процессе проведения ремонта сантехники, домашней теплосети или бытовой техники.
Универсальность станка зависит не от его внешнего вида, а от количества возможных самостоятельных модернизаций при помощи специальных токарных приспособлений, независимо от того есть они в комплекте со станком или их можно приобрести отдельно.
Станок укомплектованный всевозможными приспособлениями стоить будет дороже, но не факт, что все штучки понадобятся в работе. Проще купить более дешёвую модель с возможностью самостоятельной доукомплектации необходимыми устройствами, которые пригодятся для выполнения определённых операций по металлу.
Главное, при выборе любого токарного станка – это убедиться:
что на всех заявленных производителем скоростях, он работает безотказно, без перебоев;
убедиться в отсутствие люфтов всех подвижных частей;
точности выполнения поставленных задач, что напрямую связано с первыми двумя.
Токарно-винторезный станок с фрезерным устройством
Приобретать заведомо неточный станок в надежде на самостоятельную доработку – не самый лучший выход. Искать настольный станок российского производства или европейских стран сложно. По заказам наших компаний, чаще всего настольные станки собираются в Китае, что не делает их хуже. Отечественная сборка станков больше касается промышленного токарного оборудования.
Промышленное токарное оборудование имеет большой разброс по весу, специализации и прочим параметрам. Как его выбирать правильно, каждый технолог производства определяет сам. Общими требованиями является необходимая точность токарного оборудования и производительности.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
stankiexpert.ru
Для чего нужен токарный станок – Зачем нужен токарный станок

Для чего нужен токарный станок – Зачем нужен токарный станок