Подробнее о токарном станке :: ТОЧМЕХ
Токарные станки применяются для обработки преимущественно тел вращения путем снятия с них стружки при точении. Токарный станок — один из древнейших станков, на основе которого создавались станки сверлильной, расточной и других групп. Токарные станки составляют значительную группу металлорежущих станков, отличаются большим разнообразием.
На токарном станке можно выполнять различные виды токарной обработки: обтачивание цилиндрических, конических, фасонных поверхностей, подрезку торцов, отрезку, растачивание, а также сверление и развертывание отверстий, нарезание резьбы и накатку рифлений, притирку и т.п. Используя специальные приспособления, на токарном станке можно осуществлять фрезерование, шлифование, нарезание зубьев и другие виды обработки. На специализированных токарных станках обрабатывают колесные пары, муфты, трубы и другие изделия.
На токарном станке в процессе резания вращение заготовки осуществляется от привода главного движения, обеспечивающего ступенчатое или бесступенчатое регулирование частоты вращения шпинделя для настройки на требуемую скорость резания.
Шпиндельный узел выполняется жестким и виброустойчивым. Опорами шпинделя обычно служат подшипники качения. На переднем конце шпинделя может устанавливаться планшайба или патрон, в которых закрепляют заготовки. Задняя бабка используется при обработке заготовок в центрах, а также для закрепления инструмента при сверлении, зенкеровании и развертывании.
В привод главного движения токарного станка могут входить одно- и многоскоростной асинхронный электродвигатель, многоступенчатая коробка скоростей и механический вариатор, либо регулируемый электродвигатель постоянного тока и коробка скоростей (обычно в тяжелых токарных станках). Иногда в токарных станках применяют другие приводы (например, гидравлические).
Токарные станки с ЧПУ
Требования автоматизации мелкосерийного производства привели к развитию токарных станков и обрабатывающих центров с числовым программным управлением (ЧПУ). Эти станки имеют некоторые особенности. Наряду с традиционной применяется компоновка, при которой станина имеет наклонные направляющие, что облегчает удаление стружки и защиту рабочего пространства. Зона резания закрыта кожухами.
В станках с ЧПУ программируется 1) переключение скоростей шпинделя, 2) продольные и поперечные перемещения суппорта с бесступенчатым регулированием подачи, 3) быстрые перемещения суппорта, 4) поворот револьверной головки, 5) пуск, остановка и реверс привода главного движения, 6) автоматическая смена инструмента (при наличии многоинструментального магазина).
В некоторых центровых станках применяются самозажимные поводковые патроны и автоматизированные задние бабки. Подачи могут осуществляться от шаговых электродвигателей с гидроусилителями, двигателей постоянного тока, от гидродвигателей; применяют ходовые винты качения (шаровые).
Инструменты налаживают вне станка с помощью оптических устройств или приспособлений для настройки резцов по индикаторам или шаблонам. На станке производят только смену и закрепление предварительно налаженных блоков или всего резцедержателя.
Универсальные токарные станки применяют в основном в условиях единичного и мелкосерийного производства. При оснащении токарного станка специальными приспособлениями (гидро- или электрокопировальными суппортами, быстрозажимными автоматизированными патронами и т.п.) область их применения распространяется на серийное производство.
В массовом производстве применяют токарные автоматы и полуавтоматы. Обслуживание автомата сводится к периодической наладке, подаче материала на станок и контролю обрабатываемых деталей. В полуавтомате не автоматизированы движения, связанные с загрузкой и снятием заготовок. Автоматическое управление рабочим циклом этих станков осуществляется с помощью распределительного вала, на котором установлены кулачки.
По принципу осуществления вспомогательных (холостых) движений автоматы и полуавтоматы можно разделить на три группы:
- Станки, имеющие один распределительный вал, вращающийся с постоянной для данной настройки частотой; вал управляет рабочими и вспомогательными движениями. Эта схема применяется в автоматах малых размеров с небольшим числом холостых движений.
- Станки, имеющие, кроме распределительного вала, быстроходный вспомогательный вал, осуществляющий холостые движения.
что можно на нем сделать, как им пользоваться
Токарные станки, основа для большинства малых и средних производств, пользуются популярностью во всем мире ввиду высокого КПД при обработке заготовок и изготовлении разнообразных деталей.
Станки имеют довольно большое количество разновидностей, обусловленных их функциональными задачами, и со всем этим многообразием мы ознакомим читателя в нашем материале.
Содержание:
- 1 Что он делает?
- 2 Виды оборудования для токарной обработки
- 2.1 Работы по дереву
- 2.1.1 Пилильные
- 2. 1.2 Строгальные
- 2.1.3 Сборочные
- 2.1.4 Гнутарные
- 2.1.5 Шлифовальные
- 2.1.6 Фрезерные
- 2.1.7 Сверлильные
- 2.1.8 Токарные
- 2.2 Для работ по металлу
- 2.2.1 Лоботокарные
- 2.2.2 Карусельные
- 2.2.3 Токарно-винторезные
- 2.2.4 Токарно-револьверные
- 2.1 Работы по дереву
- 3 Как пользоваться?
- 4 Что можно сделать на нем?
- 4.1 Изделия из древесины
- 4.2 Металлические поделки
Что он делает?
Токарный станок служит для обработки деталей: расточки и обточки, сверления и зенкерования, развертывания и нарезания резьбы, подрезания и обработки торцов, некоторых других операций. Все это вместе называется обработкой тел вращения.
Тело вращения — это объемное тело, которое получается при вращении объекта (фигуры-контура) обработки вокруг оси вращения, которая расположена в одной плоскости с этим объектом.
Виды оборудования для токарной обработки
Виды станков разделяют в зависимости от следующий параметров:
- предназначения станка;
- точности выполняемых им работ;
- его массы;
- максимальной длины и диаметра детали, которую можно обработать на станке, а также ее положения по отношению к инструменту обработки, установленном в станке.
Фактически, можно разделить станки на деревообрабатывающие и металлообрабатывающие, после чего выделить в каждой группе свои подгруппы, в зависимости от специфики оборудования, сориентированного на выполнение конкретных поставленных перед станками задач.
Читайте также: основы токарного дела по металлу для начинающих
Работы по дереву
Станки по дереву обычно имеют несколько меньший размер и мощность по сравнению с их «коллегами», работающими по металлу, кроме того, они не требуют наличия системы подачи жидкости-охладителя, т. к. работа с деревом дает значительно меньшие нагрузки. Существует довольно большое количество разновидностей станков для работы по дереву, рассмотрим их подробнее.
Пилильные
Оборудование такого типа используется для придания формы выбранным деревянным элементам, а также для распилки заготовок, оборудование требует минимального уровня подготовки работника для выполнения работ. Этот вид станков делится на:
- пилорамы, которые с помощью линейных пил обеспечивают поперечную либо продольную распиловку деревоматериала, они обеспечивают общую подготовку материала к дальнейшей работе;
- ленточные станки, которые разрезают деревоматериал во время линейного движения пилы, используются для предварительной заготовки материала и его обработки;
- круглопильные устройства, распиливающие древесину в вертикальной либо наклонной плоскостях с использованием круглых пил, чаще всего используются при формовке ввиду их более высокую точность работы, по сравнению с другими устройствами этой группы.
Читайте также: токарный станок 1Д601 описание технические характеристики
Строгальные
Строгальное станочное оборудование выполняет задачи, связанные со снятием верхнего слоя обрабатываемого материала, и делятся на:
- рейсмусовые односторонние, с помощью которых обрабатывается верхняя поверхность, чаще всего на крупных заготовках, просты как конструктивно, так и при обслуживании;
- рейсмусовые двухсторонние, которые могут обрабатывать обе плоскости, и нижнюю, и верхнюю, значительно повышают эффективность работы, но сложнее в обслуживании;
- фуговальные, главным преимуществом которых является возможность снятия фаски под нужным углом, при этом функция обработки поверхности также доступна.
Читайте также: устройство токарного станка по металлу
Сборочные
Сборочные станки — автоматизированные устройства, служащие для сборки ряда элементов в готовое изделие либо полуфабрикат, служащий для последующей обработки и/или сборки с другими элементами.
Гнутарные
Как можно понять из названия данной группы станков, главная функция данного оборудования — придание элементам определенной формы последствием их выгибания, для чего используются гидравлические прессы, оборудованные фиксирующими зажимами.
Шлифовальные
Эти станки обычно используются на последних стадиях изготовления деталей, с их помощью делают чистовую обработку, снимая верхний слой материала с помощью покрытого абразивами инструмента. Шлифовальные станки делятся на несколько групп:
- круглошлифовальные, для обработки тел вращения;
- плоскошлифовальные, для соответствующих поверхностей;
- кромкошлифовальные, для обработки кромки фигурных элементов;
- специальные шлифовальные, для сложных поверхностей.
Фрезерные
Фрезерные станки нужны для обработки фасонных и плоских поверхностей. В зависимости от своей конфигурации, они разделяются на:
- вертикально-фрезерные, с перпендикулярным расположением инструмента по отношению к столу и детали;
- горизонтально-фрезерные, с горизонтальным расположением шпинделя;
- универсальные, на которых можно менять расположение заготовки по отношению к обрабатывающему узлу без ее переустановки.
Сверлильные
Станки такого типа служат для просверливания и рассверливания отверстий в деталях либо для их обработки. Также имеют деление на несколько видов:
- вертикальные, работающие исключительно в вертикальной плоскости;
- горизонтальные, аналогично обрабатывающие детали, но в горизонтали;
- радиальные, на которых можно менять угол наклона инструмента для обработки закрепленной детали.
Токарные
Деревообрабатывающие токарные станки применяются для точения корпусных деталей и крепежа, изготовление декоративных элементов. Делятся они на группы, обусловленные степенью автоматизации устройства:
- устройства с ручным управлением, полностью зависящие от работника;
- автоматизированное оборудование, в котором есть узлы, обеспечивающие копирование ряда процессов без участия человека, но под его контролем;
- полностью автоматическое оборудование, в которых все процессы контролируются заданной до запуска станка компьютерной программой.
Для работ по металлу
Станки для работы по металлу имеют меньшее количество разновидностей, но несколько другую специфику.
Исходя из степени точности выполняемых работ оборудование может быть:
- сверхточным;
- повышенной точности;
- особо точным;
- точным;
- нормальной точности.
Исходя из типа предстоящих работ, можно подобрать оборудование с учетом его специфики.
Лоботокарные
Данные механизмы работают с металлическими деталями большого или неравномерного диаметра, вытачивания цилиндрообразных заготовок большой тяжести, работают они в горизонтальной плоскости.
Карусельные
С помощью таких станков можно выполнять простую подготовку деталей (обтачивание) либо создать заготовки для изготовления более сложных объектов, например, зубчатых колес, так как они могут использоваться как для обычного токарного точения, так и для:
- сверления;
- растачивания;
- подрезания торцов;
- нарезки резьбы;
- зенкирования;
- создания канавок.
Токарно-винторезные
Пожалуй, самый распространенный тип устройств для обработки металла ввиду своей универсальности, кроме того, существуют модели действительно небольших размеров, которые можно поставить в любой маленькой мастерской.
Такой станок позволяет работать с цветметом и черметом, точить конусы, нарезать резьбу разных типов: дюймовую или метрическую, питчевую.
Токарно-револьверные
Токарно-револьверные станки также имеют большое распространение, особенно в формате ЧПУ, с револьверной головкой под несколько инструментов сразу. Многопозиционная поворотная головка, конструктивный элемент, который значительно увеличивает эффективность работы устройства, сокращая время на обработку детали.
Как пользоваться?
Перед тем, как дать краткий экскурс в особенности использования токарных станков, обязательно необходимо напомнить выполнении правил техники безопасности при работе с этим оборудованием:
- Одежда и обувь работника должны закрывать все тело, оставляя открытыми только кисти, шею и голову, одежда в идеале не должна быть прилегающей или свободной — этот комплекс мер защитит как от мелкой стружки, летящей во время работы, так и от серьезных травм, которые могут возникнуть при затягивании одежды в подвижные элементы станка.
- Необходимо использовать защитные очки и стоять на деревянном настиле во избежание поражения током во время работы на оборудовании.
- Категорически необходимо всегда использовать защитный кожух станка, который закроет зону вращения закрепленной детали.
Токарные станки, в большинстве своем, достаточно просты в освоении, поэтому как под руководством опытных мастеров, так и с помощью обучающих роликов в сети можно познать азы их использования и сделать первые шаги в этой сфере.
Примитивно, принцип работы на станке (для примера берем токарно-винторезный) выглядит следующим образом:
- работник становится перед станком;
- размещает заготовку между двумя окончаниями ходового вала;
- включает станок;
- плавно и медленно перемещает резец, выполняя обработку;
- выключает станок по завершению работы.
Более детальные инструкции, конечно, лучше получать под контролем опытных коллег, поскольку даже видеоролики пока еще не умеют отвечать на заданные вопросы, возникающие в процессе работы на станках.
Что можно сделать на нем?
Токарный станок в умелых руках и при наличии необходимых для работы материалов является крайне эффективным инструментов для изготовления металлических или деревянных изделий, причем сюда можно отнести как высокоточные детали для другого оборудования, так и разнообразные ручные поделки для дома или досуга.
Изделия из древесины
Изготавливать изделия из дерева можно как «для дома, для семьи», так и на продажу. В последнем случае сделанные вещи имеют магическую приставку в своем названии «сделано индивидуально», что в нашу эпоху глобализации всех процессов имеет немалый вес в глазах многих потенциальных покупателей.
Можно изготавливать элементы мебели для ее последующей сборки (думаем, все помнят школьные табуретки, изготовленные и собранные на уроках труда), рукоятки для инструментов, средний и мелкий декор — основу для настенных часов, вазы, фигурки существ, популярным видом изготовляемых на станке изделий являются шахматы, шашки, нарды.
Металлические поделки
Токарные станки для металлообработки обычно не связывают с поделками, ведь с их помощью масса предприятий и мастеров-одиночек работает над изготовлением гаек и болтов, втулок и муфт, колец и валов различного назначения, максимум, что может представить себе человек, не владеющий информацией — это расточка каких-то деталей во время ремонта и схожие действия.
Тем не менее, круг выполняемых задач не ограничивается только работой. Металлические поделки может изготовить как опытный работник, так и начинающий практикант, чаще всего это фигурки либо отдельные декоративные элементы: шары и брелоки, кубики и целые модельки (например, автомобилей).
В заключение хочется отметить следующее: мир токарных станков, при всей его величине и многообразии, доступен каждому, кто захочет попробовать себя на этой стезе. Тем более, сейчас, с активным распространение устройств с ЧПУ, маленький токарный станок можно установить даже у себя дома, а после прохождения курсов по его использованию со временем и растущим опытом можно стать одним из тех, кто может превратить кусок материала в настоящий шедевр, будь он предназначен для работы или досуга.
Токарные станки | История, конструкция, работа, применение
Токарные станки, универсальный станок, облегчающий процесс снятия материала с вращающейся заготовки в виде стружки. Использование специализированного инструмента, который глубоко проникает в заготовку и беспрепятственно перемещается по всей ее длине, может решить эту задачу. Это один из самых популярных и широко используемых станков в промышленности. «Мать всех машин» — другое название для этого. Поскольку он может выполнять широкий спектр операций, токарный станок превратился в станок общего назначения, используемый в производственных и ремонтных задачах.
История
Изобретение токарных станков началось в 13 веке, когда египтяне создали первый токарный станок для двух человек. Через несколько лет римляне модифицировали египетский токарный станок, включив в него токарную дугу. Прецизионный токарный станок по металлу развивался с 13 века. ГЕНРИ МОДСЛЕЙ, британский инженер, изобретатель первого в мире токарного станка.
Конструкция и компоненты
(Изображение предоставлено: токарный станок)
Передняя бабка №1
На левой стороне станка. В нем размещены зубчатая передача, главный шпиндель, патрон, рычаги управления скоростью передачи и контроллеры подачи. Он параллелен задней бабке.
- Патрон: Это часть токарного станка, удерживающая заготовку. Главный шпиндель передней бабки прикреплен к ней. Он вращается вместе со шпинделем и заготовкой. Обычно на токарном станке мы используем трехкулачковый или четырехкулачковый патрон. Губки трехкулачкового патрона двигаются синхронно, а кулачки четырехкулачкового патрона перемещаются независимо.
- Первичный шпиндель: В основном используется для удержания цилиндрической заготовки. Полый вал удерживает патрон на месте.
- Переключатель подачи: Для выбора направления подачи, т. е. перемещения инструмента слева направо или справа налево. На передней бабке находится переключатель подачи.
#2 Задняя бабка
Находится с правой стороны станка. Он обеспечивает поддержку заготовки с правого конца.
Станина №3
Является основным компонентом токарного станка. Все компоненты токарного станка прикреплены к станине. Он состоит из передней бабки, задней бабки, направляющих каретки и других компонентов. Он изготовлен из чугуна.
#4 Направляющие
На кровати есть направляющие. Это предполагает, что его используют для управления задней бабкой и кареткой. Каретка и задняя бабка скользят по направляющим. Выглядит как перевернутая буква V.
Каретка №5
Устанавливают между передней и задней бабками. Они оснащают его фартуком, седлом, составным упором, поперечным суппортом и стойкой для инструментов.
#6 Стойка для инструмента
Пользователь держит инструмент в этом месте. Т-образный паз на каретке надежно удерживает инструмент. Стойка для инструментов надежно фиксирует каретку.
- Составной упор: Пользователи размещают инструмент под правильным углом для точения конуса и других операций.
- Поперечные салазки: Оператор токаря использует поперечные салазки для перемещения инструмента перпендикулярно оси станка.
- Седло: Седло — это верхняя часть коляски. В седле установлен поперечный салазок.
- Фартук: Фартук — это передняя часть тележки. В нем находится вся система перемещения и управления вагоном.
#7 Ходовой винт
Использование ходового винта автоматизирует движение каретки во время нарезания резьбы.
Как это работает?
Токарный станок работает путем токарной обработки заготовки и стационарного режущего инструмента. Две прочные и устойчивые опоры, такие как центр в патроне или вращающаяся планшайба, удерживают заготовку на месте. Инструмент перемещается по заготовке и может подаваться в нее, чтобы срезать нежелательный материал с вращающейся заготовки в виде стружки, используя токарный станок. Основной обязанностью токарного станка является удаление металла из проекта для придания ему формы и размеров.
Применение
- Металлообработка (механические операции)
- Металлопрядение
- Термическое напыление
- В автомобильной промышленности, прежде всего в коленчатом валу
- Токарная обработка дерева
- Токарная обработка стекла
- Восстановление компонентов и многие другие приложения
Типы токарных станков
- Токарный станок с центральным или моторным токарным станком
- Токарно-револьверный станок
- Скоростной токарный станок
- Токарный станок Toolroom
- Настольный токарный станок
- Токарный станок специального назначения
- Токарный станок с ЧПУ
Заключение. Токарные станки
Подводя итог, можно сказать, что токарный станок — это тип обрабатывающего инструмента с вращающейся заготовкой и неподвижным режущим инструментом. Заготовка крепится к передней или задней бабке, которая вращает ее, прижимая к неподвижному режущему инструменту. Токарный станок — это мощный мощный инструмент, который обычно используется в машиностроении для резки и формовки металлов, дерева и пластика, а также для сверления отверстий с дополнительными деталями. В производстве используются различные типы токарных станков в зависимости от работы.
Для чего нужен токарный станок?
Главная > Блог > Без рубрики > Для чего нужен токарный станок?
Большинство инструментов для деревообработки или станкостроения легко распознаются. Сверла, пробойники и тиски — довольно простые инструменты с четким назначением. Другие станки могут быть немного сложнее, и токарные станки, особенно высокого класса, попадают в эту категорию. . Это называется заготовка. В отличие от простых тисков токарный станок не только удерживает заготовку, но и вращает ее. Это позволяет другой части станка, головке, двигаться вдоль заготовки, удерживая различные режущие инструменты для придания формы заготовке.
Подумайте о гончарном круге:
В данном случае глина является заготовкой. Колесо представляет собой примитивный токарный станок, который вращает заготовку с заданной скоростью и удерживает ее на одном месте. Головка и режущие насадки в приведенном выше примере — это руки рабочего. Это подвижная часть, которая перемещается по длине заготовки (ось «y»), а также внутрь и наружу к центру заготовки (ось «x»).
Токарные станки, очевидно, работают по-другому, используя стационарный режущий инструмент для обрезки вращающегося металла. Каждый токарный станок представляет собой станок, предназначенный для тяжелых работ, но современные токарные станки предназначены для точной резки и упрощенной обработки.
Краткая история станков
Токарные станки в той или иной форме существовали со времен египтян. Подумайте о сходстве с гончарным кругом; Литая керамика существует уже тысячи лет, поэтому вполне логично, что токарные станки, которые работают по тому же принципу, но вместо этого используют заготовку, движущуюся против стационарного режущего инструмента, позже появятся.
Самые простые токарные станки позволяли мастерам свободно снимать материал. Токарные станки по металлу и дереву технологически усовершенствовались и в конечном итоге превратились в станки со встроенными головками. Каждая головка устанавливалась на поперечных салазках, которые проходили по всей длине станины токарного станка, по которой вращалась заготовка.
С изобретением токарного станка, в котором использовалась автоматическая подача режущего инструмента, простые токарные станки стали использоваться для точной металлообработки. Даже тогда каждый токарный станок был уникальным, но работа токарного станка была последовательной. Токарные станки с двигателями помогли начать промышленную революцию, которая, в свою очередь, представила токарные станки с паровым приводом, способные работать с еще большей скоростью вращения и крутящим моментом для вращения более тяжелых деталей. Токарные станки теперь были тяжелыми обрабатывающими инструментами. Как и фрезерный станок, токарный станок упростил процесс обработки, поскольку он стал еще более совершенным. Следующий большой скачок вперед произошел во второй половине двадцатого века, с появлением числового программного управления (ЧПУ). Токарные станки с ЧПУ позволяли операторам программировать набор инструкций для каждого станка. Это позволяло точно дублировать эти инструкции, что означало, что детали были все более точными, и уменьшало количество операторов, необходимых для одновременной работы каждого обрабатывающего инструмента. Современные инновации обеспечивают все более точное программирование ЧПУ с постоянно растущим числом осей.
Промышленное применение токарных станков
В промышленности большие токарные станки производят бесчисленное количество деталей: карданные валы автомобилей, ножки для столов и т. д. Сверхмощные крупногабаритные токарные инструменты можно использовать для токарной обработки гигантского металлического конуса или диск, а небольшие станки могут вырезать металлическую шахматную фигуру.
Сегодня каждый промышленный токарный станок по металлу полностью автоматизирован, с головками, вмещающими несколько бит. Это означает, что один и тот же токарный станок может выполнять множество операций — грубые фрезы для шлифовки материала, более тонкие фрезы для шлифовки деталей и даже фрезы для шлифования и полирования. С помощью токарного станка с ЧПУ обученный оператор может запрограммировать токарный станок по металлу, чтобы превратить одну заготовку из сырья в готовое изделие без участия человека после запуска программы. Несколько человек могут контролировать весь производственный цех, оснащенный токарными станками с ЧПУ.
Мелкосерийное использование токарных станков
Токарные станки в промышленных масштабах могут быть довольно большими, но токарный станок в инструментальном цехе, как правило, представляет собой станок несколько меньшего размера. Токарный станок по металлу является основой многих небольших механических мастерских или компаний, производящих инструмент и штамп, благодаря своей универсальности. Помимо механического цеха, многие другие мастера и любители считают токарный станок незаменимым. На токарном станке можно изготовить детали для старой машины:
Или простую чашу:
Умелый мастер может превратить кусок металла в чашку, подсвечник или даже шахматную фигуру на токарном станке. Существует огромное разнообразие потенциальных применений, а возможность выполнять этапы резки и резьбы от руки означает, что каждое изделие по-прежнему сохраняет уникальное прикосновение мастера.
Токарный станок по металлу не ограничивается конкретными сплавами или металлами; с некоторыми металлами может быть легче работать, но теоретически любой металл можно обработать на токарном станке. Вот изящная детская чашечка из олова:
Чтобы сделать что-то более декоративное, но особенно яркое, попробуйте эту великолепную шахматную фигуру:
ДЛЯ ЧЕГО ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ТОКАРНЫЙ СТАНОК?
Почти все! Но сегодняшнее использование, как правило, относится к категориям «промышленных» и «ремесленных» станков. Промышленное использование охватывает все: от местного механического цеха, производящего запасные части для старых автомобилей, до государственных предприятий, производящих тяжелую технику.