Конструкция токарного станка: Конструкция токарных станков и работа на них

Содержание

Токарный станок рисунок — В помощь хозяину

Устройство токарного станка по металлу – конструкция, схема, основные узлы

По сути, устройство токарного станка, вне зависимости от его модели и уровня функциональности, включает в себя типовые конструктивные элементы, которые и определяют технические возможности такого оборудования. Конструкция любого станка, относящегося к категории оборудования токарной группы, состоит из таких основных элементов, как передняя и задняя бабка, суппорт, фартук устройства, коробка для изменения скоростей, коробка подач, шпиндель оборудования и приводной электродвигатель.

Основные части токарного станка по металлу

Как устроены станина и передняя бабка станка

Станина является несущим элементом, на котором устанавливаются и фиксируются все остальные конструктивные элементы агрегата. Конструктивно станина представляет собой две стенки, соединенные между собой поперечными элементами, придающими ей требуемый уровень жесткости. Отдельные части станка должны перемещаться по станине, для этого на ней предусмотрены специальные направляющие, три из которых имеют призматическое сечение, а одна – плоское. Задняя бабка станка располагается с правой части станины, по которой перемещается благодаря внутренним направляющим.

Литая станина токарного станка усилена ребрами жесткости и имеет отшлифованные и закаленные направляющие

Передняя бабка одновременно выполняет две функции: придает заготовке вращение и поддерживает ее в процессе обработки. На лицевой части данной детали токарного станка (она также носит название «шпиндельная бабка») располагаются рукоятки управления коробкой скоростей. При помощи таких рукояток шпинделю станка придается требуемая частота вращения.

Для того чтобы упростить управление коробкой скоростей, рядом с рукояткой переключения располагается табличка со схемой, на которой указано, как необходимо расположить рукоятку, чтобы шпиндель вращался с требуемой частотой.

Рычаг выбора скоростей станка BF20 Yario

Кроме коробки скоростей, в передней бабке станка размещен и узел вращения шпинделя, в котором могут быть использованы подшипники качения или скольжения. Патрон устройства (кулачкового или поводкового типа) фиксируется на конце шпинделя при помощи резьбового соединения. Именно данный узел токарного станка отвечает за передачу вращения заготовке в процессе ее обработки.

Направляющие станины, по которым перемещается каретка станка (нижняя часть суппорта), имеют призматическое сечение. К ним предъявляются высокие требования по параллельности и прямолинейности. Если пренебречь этими требованиями, то обеспечить высокое качество обработки будет невозможно.

Назначение задней бабки токарного оборудования

Задняя бабка токарного станка, конструкция которой может предусматривать несколько вариантов исполнения, необходима не только для фиксации деталей, имеющих значительную длину, но и для крепления различных инструментов: сверл, метчиков, разверток и др. Дополнительный центр станка, который устанавливается на задней бабке, может быть вращающимся или неподвижным.

Устройство задней бабки: 1, 7 – рукоятки; 2 – маховичок; 3 – эксцентрик; 4, 6, 9 – винты; 5 – тяга; 8 – пиноль; А – цековка

Схема с вращающимся задним центром используется в том случае, если на оборудовании выполняется скоростная обработка деталей, а также при снятии стружки, имеющей значительное сечение. При реализации этой схемы задняя бабка выполняется с такой конструкцией: в отверстие пиноли устанавливаются два подшипника – передний упорный (с коническими роликами) и задний радиальный, – а также втулка, внутренняя часть которой расточена под конус.

Осевые нагрузки, возникающие при обработке детали, воспринимаются упорным шарикоподшипником. Установка и фиксация заднего центра оборудования обеспечиваются за счет конусного отверстия втулки. Если необходимо установить в такой центр сверло или другой осевой инструмент, втулка может быть жестко зафиксирована при помощи стопора, что предотвратит ее вращение вместе с инструментом.

Вращающийся центр КМ-2 настольного токарного станка Turner-250

Задняя бабка, центр которой не вращается, закрепляется на плите, перемещающейся по направляющим станка. Пиноль, устанавливаемая в такую бабку, передвигается по отверстию в ней при помощи специальной гайки. В передней части самой пиноли, в которую устанавливают центр станка или хвостовик осевого инструмента, выполняют коническое отверстие. Перемещение гайки и, соответственно, пиноли обеспечивается за счет вращения специального маховика, соединенного с винтом. Что важно, пиноль может перемещаться и в поперечном направлении, без такого перемещения невозможно выполнять обработку деталей с пологим конусом.

Шпиндель как элемент токарного станка

Наиболее важным конструктивным узлом токарного станка является его шпиндель, представляющий собой пустотелый вал из металла, внутреннее отверстие которого имеет коническую форму. Что примечательно, за корректное функционирование данного узла отвечают сразу несколько конструктивных элементов станка. Именно во внутреннем коническом отверстии шпинделя фиксируются различные инструменты, оправки и другие приспособления.

Чертеж шпинделя токарно-винторезного станка 16К20

Чтобы на шпинделе можно было установить планшайбу или токарный патрон, в его конструкции предусмотрена резьба, а для центрирования последнего еще и буртик на шейке. Кроме того, чтобы предотвратить самопроизвольное откручивание патрона при быстрой остановке шпинделя, на отдельных моделях токарных станков предусмотрена специальная канавка.

Именно от качества изготовления и сборки всех элементов шпиндельного узла в большой степени зависят результаты обработки на станке деталей из металла и других материалов. В элементах данного узла, в котором может фиксироваться как обрабатываемая деталь, так и инструмент, не должно быть даже малейшего люфта, вызывающего вибрацию в процессе вращательного движения. За этим необходимо тщательно следить как в процессе эксплуатации агрегата, так и при его приобретении.

В шпиндельных узлах, что можно сразу определить по их чертежу, могут устанавливаться подшипники скольжения или качения – с роликовыми или шариковыми элементами. Конечно, большую жесткость и точность обеспечивают подшипники качения, именно они устанавливаются на устройствах, выполняющих обработку заготовок на больших скоростях и со значительными нагрузками.

Строение суппорта

Суппорт токарного станка – это узел, благодаря которому обеспечивается фиксация режущего инструмента, а также его перемещение в наклонном, продольном и поперечном направлениях. Именно на суппорте располагается резцедержатель, перемещающийся вместе с ним за счет ручного или механического привода.

Суппорт с кареткой станка Optimum D140x250

Движение данного узла обеспечивается его строением, характерным для всех токарных станков.

  • Продольное перемещение, за которое отвечает ходовой винт, совершает каретка суппорта, при этом она передвигается по продольным направляющим станины.
  • Поперечное перемещение совершает верхняя – поворотная – часть суппорта, на которой устанавливается резцедержатель (такое перемещение, за счет которого можно регулировать глубину обработки, совершается по поперечным направляющим самого суппорта, имеющим форму ласточкиного хвоста).

Резцедержатель быстросменный MULTIFIX картриджного типа

Резцедержатель, который также называют резцовой головкой, устанавливается в верхней части суппорта. Последнюю при помощи специальных гаек можно фиксировать под различным углом. В зависимости от необходимости на токарных станках могут устанавливаться одно- или многоместные резцедержатели. Корпус типовой резцовой головки имеет цилиндрическую форму, а инструмент вставляется в специальную боковую прорезь в нем и фиксируется болтами. На нижней части резцовой головки имеется выступ, который вставляется в соответствующий паз на суппорте. Это наиболее типовая схема крепления резцедержателя, используемая преимущественно на станках, предназначенных для выполнения несложных токарных работ.

Электрическая часть токарного станка

Все современные токарные и токарно-винторезные станки по металлу, отличающиеся достаточно высокой сложностью своей конструкции, приводятся в действие при помощи привода, в качестве которого используются электродвигатели различной мощности. Электрические двигатели, устанавливаемые на такие агрегаты, могут быть асинхронными или работающими от постоянного тока. В зависимости от модели двигатель может выдавать одну или несколько скоростей вращения.

Электрическая схема токарного станка 1К62 (нажмите для увеличения)

На большинстве моделей современных токарных станков по металлу устанавливаются двигатели с короткозамкнутым ротором. Для передачи крутящего момента от двигателя элементам коробки передач станка может использоваться ременная передача или прямое соединение с его валом.

На современном рынке также представлены модели токарных станков, на которых скорость вращения шпинделя регулируется по бесступенчатой схеме, для чего используются электродвигатели с независимым возбуждением. Регулировка скорости вращения вала такого двигателя может осуществляться в интервале 10 к 1. Однако из-за больших габаритов и не слишком экономичного потребления электроэнергии применяются такие электродвигатели крайне редко.

Двухскоростной двигатель со шкивом под плоский ремень передачи

Как уже говорилось выше, в качестве привода токарных станков могут использоваться и электродвигатели, работающие на постоянном токе. Именно такие электродвигатели, отличающиеся большими габаритами, обеспечивают бесступенчатое изменение скорости вращения их выходного вала.

Электродвигатель является основной частью электрической системы любого токарного станка, но она также включает в себя массу дополнительных элементов. Все они, функционируя в комплексе, обеспечивают удобство управления станком, а также эффективность и качество технологических операций, которые на нем выполняются.

Описание схемы токарного станка

Токарные станки составляют основную часть станочного парка многих металлообрабатывающих предприятий. Токарные станки используются для обработки внутренних и наружных поверхностей тел вращения. Режущим инструментом выступают резцы, сверла, развертки, зенкера, метчики и плашки. При помощи специальных приспособлений, таких как планшайбы, на токарных станках можно обрабатывать сложные и неправильные формы. Использование специальных устройств расширяет возможности оборудования, позволяет выполнять многие другие операции машинной обработки металла.

Расположение шпинделя — вала, на котором закрепляется патрон с обрабатываемой заготовкой, определяет всю конструкцию станка. Более распространены станки с горизонтальным расположением шпинделя, ими являются токарно-винторезные, револьверные, лоботокарные станки. Вертикальный шпиндель имеют токарно-карусельные станки, они предназначены для обработки низких заготовок большого диаметра.

Строение токарно-винторезного станка

Токарно-винторезные станки имеют максимальные технологические возможности из всего оборудования этой группы, что позволяет их эффективно использовать для изготовления небольших серий изделий. Конструкция этих станков была разработана в первой половине XIX века и с тех пор были внесены только небольшие изменения, касающиеся автоматизации оборудования.

Рис.: 1 – передняя бабка с коробкой скоростей, 2 – гитара сменных колес, 3 – коробка подач, 4 – станина, 5 – фартук, 6 – суппорт, 7 – задняя бабка, 8 – шкаф с электрооборудованием.

Как и у большинства промышленного оборудования, основой этого станка выступает станина. Она выполняется литьем или сваркой и обязательно крепится к полу анкерными болтами. С левой стороны относительно рабочего на станине располагается передняя или шпиндельная бабка. Она представляет собой пустотелый корпус, в котором находятся, шестерни, шпиндель, подшипники, система смазки и переключения диапазонов. На передней панели бабки находятся многочисленные элементы управления станком. Шпиндель выходит из передней бабки в рабочую зону. На шпиндель устанавливаются приспособления для удержания заготовки, основная часть которых — патроны с разным количеством кулачков.

Ниже передней бабки располагается коробка подач. На её передней панели находятся регуляторы для управления подачей. Коробка подач передает вращение на фартук, располагающийся в центральной зоне станка, при помощи вала при обработке поверхностей или винта при нарезке резьбы. Винт располагается над валом, на большей части его длины нарезана червячная спираль. Вал имеет более короткую спираль червячной передачи, но большего диаметра. В фартуке находится механизм, который преобразует вращательное движение вала или винта в возвратно-поступательное движение суппорта.

Суппорт является элементом станка, на котором устанавливается основной инструмент. Нижние салазки суппорта перемещаются по продольным направляющим, расположенным на станине. Сверху находятся верхние салазки, они расположены перпендикулярно к нижним. Перемещающаяся по ним резцовая каретка имеет возможность повтора в горизонтальной плоскости. На ней находится резцедержатель, в котором закрепляется инструмент. Таким образом, конструкция суппорта и направляющих станины обеспечивает инструменту возможность продольного и поперечного движения, а также наклона относительно центра. Это позволяет обрабатывать инструментом цилиндрические и конические поверхности.

На противоположной стороне станка, с правой стороны, располагается задняя бабка. При обработке длинных заготовок она используется как вторая точка опора, помимо шпинделя. Также на ней размещается инструмент, выполняющий сверление или обработку осевого отверстия в заготовке.

Кинематическая схема токарно-винторезного станка

Главное движение станка осуществляется односкоростным асинхронным трехфазным двигателем, в редких случаях многоскоростным.

Движение с двигателя передается на коробку скоростей посредством клиноременной передачи. В коробке скоростей находится 6-8 валов с зубчатыми колесами. Валы для удобства нумеруются римскими цифрами, первым идет вал со шкивом, далее по кинематике. Выбирая используемые передачи, можно регулировать скорость вращения шпинделя в широких пределах. На токарных станках можно получить более 20 различных скоростей вращения шпинделя с закрепленной на ней заготовкой. Для обратного вращения шпинделя предусмотрены две фрикционные муфты.

Перемещение фартука через коробку подач производится либо напрямую от шпинделя, либо через звено повышения шага, которое находится в коробке скоростей. Оно состоит из трех зубчатых передач, понижающих частоту вращения. Далее находится механизм реверса, который обеспечивает возможность перемещения фартука с суппортом в оба направления.

Коробка подач обладает двумя кинематическими схемами. Первая предназначена для формирования дюймовой резьбы, она содержит одну фрикционную муфту и передает вращение на ходовой винт. Вторая схема предназначена для обработки поверхностей, нарезки метрических резьб. Она передает вращение на ходовой вал. Управление второй цепью производится тремя фрикционными муфтами.

Ряд зубчатых передач находится в фартуке. Они преобразуют вращение вала и винта в передвижение суппорта. Отдельной частью кинематической схемы станка выступает механизм быстрого перемещения суппорта. Он приводится в действие дополнительным электродвигателем посредством ременной передачи.

Получить консультацию

по инструменту, методам обработки, режимам или подобрать необходимое оборудование можно связавшись с нашими менеджерами или отделом САПР

Также Вы можете подобрать и приобрести режущий инструмент и оснастку к станку, производства Тайваня, Израиля

Отправляя заявку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности

Как устроен токарный станок по металлу — схема, конструкция и принцип работы

Появление большого станочного парка, состоящего из механизмов различных типов и модификаций, позволило в той или иной степени автоматизировать процесс обработки металлоизделий. Токарные станки являются одними из самых распространенных не только на производстве.

В продаже есть и настольные токарные станки, которые не имеют таких возможностей, как их «взрослые» аналоги, но, тем не менее, успешно эксплуатируются в быту или небольших специализированных мастерских. О том, как устроены станки для производства токарных работ, и поговорим.

Согласно классификации металлорежущего оборудования, токарные станки относятся к 1-й группе. Все они отличаются спецификой выполнения технологических операций, точностью и рядом других параметров. Отсюда и некоторые различия в конструкции отдельных элементов, а также в комплектации. Поэтому далее – лишь общая информация по устройству токарных станков, предназначенных для обработки металлоизделий.

Конструкция токарного станка

Рассмотрим на примере револьверной модели как наиболее распространенной. На рисунках все хорошо видно, поэтому будет достаточно отдельных пояснений.

Шпиндельная (передняя) бабка , в зависимости от модели и производителя, бывает из чугуна или листового (но толстого) железа. На ней, кроме самого шпинделя, расположен переключатель скоростей.

Для большего понимания устройства следует разобраться, за счет чего и как это происходит. Практика эксплуатации токарных станков показывает, что это одно из наиболее слабых мест любого агрегата. По своей конструкции эта часть станка мало чем отличается от механической коробки передач автомобиля. Внутри – набор шестерен, закрепленных на осях, расположенных на различных уровнях.

Комбинация, по которой они соединяются друг с другом, определяет скорость вращения шпинделя. В станках наполовину или полностью автоматизированных, этот параметр задается переключателем. В зависимости от положения его ламелей напряжение +24 В поступает на управляющий элемент – эл/магнитную муфту, срабатывание которой и позволяет перейти с одного режима на другой.

Суппорт

На нем установлен резцедержатель. Его перемещение вправо-влево может осуществляться механически или вручную.

Составные части токарного станка

  • Каретка.
  • Салазки поперечные.
  • Держатель резца.
  • Фартук. Исполнение этой конструктивной части у разных моделей может сильно отличаться.
  • Салазки резцовые.

Задняя бабка

Она выполняет двойную функцию. Если в шпинделе закрепить металлический образец, а в задней бабке – сверло, то можно производить операцию сверления, перемещая каретку влево. Зафиксировав в данной части станка конец габаритной металлозаготовки, получится вести соответствующие токарные работы. В этом случае обрабатывающим инструментом является резец, который токарь «ведет» в нужном ему направлении.

Короб с элементами автоматики (на станках с ручным приводом он отсутствует)

В нем находятся двигатель, трансформатор и ряд органов управления (кнопка «пуск/стоп», сигнальные лампы и так далее). Более современные модели, относящиеся к категории тяжелые, оснащены эл/шкафом.

Все схемы токарных станков рассчитаны на пониженные напряжения (от 12 до 36 В). Это связано с тем, что вероятный пробой изоляции цепи 220 В (а все части оборудования металлические) приведет к самым печальным последствиям.

Типы токарных станков

Классификация довольно сложная, так как она производится по нескольким параметрам (виду работ, степени автоматизации, весу и тому подобное). Поэтому лишь общий обзор наиболее известных разновидностей.

  • Полу- и автоматы.
  • Одно- или многошпиндельные.
  • Револьверные.
  • Винторезные.

Многорезцовые

Карусельные

Затыловочные

Маркировка токарных станков

Она буквенно-цифровая. Расшифровка позиций (слева направо) в обозначении изделий следующая.

  • 1-я (цифра). Для токарных станков – всегда «1».
  • 2-я (цифра или буква). Тип оборудования. К примеру, для карусельного станка это «5», лобового – «6», винторезного – «И».
  • 3-я (число). Главный параметр (в дм). За него обычно принимается высота центров.
  • 4-я (буква). Проставляется не всегда. Указывает на особенности токарного станка. К примеру, литера «Т» свидетельствует о том, что он модифицирован; «П» – повышенной точности, и так далее.

Основные характеристики

У каждого токарного станка – свои возможности. На что в первую очередь обратить внимание?

  • Максимальное сечение металлозаготовки, которую можно зажать в шпинделе.
  • Расстояние между центрами бабок при их крайнем положении. От этого зависит максимальная длина образца, который получится обработать.
  • Предельная толщина металлической детали. Определяется расстоянием от оси шпиндель – задняя бабка до суппорта.

Модификаций токарных станков довольно много, но если вникнуть в их конструкцию, то принципиальных отличий нет. Основная разница – в компоновке станков, местоположении некоторых узлов и их исполнении (форма, размеры и тому подобное). К каждому изделию производитель обязательно прилагает комплект документации, по которой, имея общее понятие об устройстве токарного станка, с нюансами разобраться труда не составит.

Устройство токарного станка по металлу

Токарные станки по металлу, в общей своей массе, имеют примерно схожую компоновку — схему расположения узлов. В этой статье мы перечислим и опишем основные узлы, принцип их работы и назначение.

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 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.

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.

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.

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.

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.

голоса

Рейтинг статьи

Универсальный токарный станок по металлу: что это такое

20.03.2020

  1. Назначение и описание
  2. Разновидности
  3. Как устроен токарный станок, из чего он состоит
  4. Схема токарного станка со всеми основными устройствами
  5. Что делает токарный станок, как он работает
  6. Управление токарным станком: как включить устройство и начать работу
  7. Как установить и настроить токарный станок
  8. Как выбрать токарный станок по металлу и разобрать маркировку

Точение – один из наиболее популярных и востребованных способов металлообработки. В данной статье мы расскажем про устройство универсального токарного станка по металлу, что это за оборудование, какие у него технические характеристики, как выбрать и установить подходящий и провести на нём обработку, а также о его видах.

Назначение и описание

Фактически любое предприятие, работающее со сталью, имеет в цеху агрегат, способный вытачивать из заготовки цилиндрической формы нужные элементы, например, валы.

Сама конструкция применяется не только для работы с металлическими изделиями, но и с другими материалами. Первые прародители установок были созданы еще в 7 веке до нашей эры. Они использовались преимущественно для дерева или кости и имели примитивный механизм обрабатывания: деревянная станина, не самые прочные зажимы и ручной привод. Однако суть операции осталась прежней.

И только в начале восемнадцатого столетия появились первые модели, которые предназначались для работы на цехах с металлическими заготовками.

Сейчас современные аппараты имеют электрический привод, крепкое основание, прочный инструмент из инструментальной стали. Некоторые машины оснащены числовым программным обеспечением, то есть имеют высокую степень автоматизации.

Суть операции по металлообработке заключается в следующем. С двух сторон необработанный материал зажимается специальными фиксаторами. Шпиндели начинают вращение, вместе с ними, соответственно, приходит в движение и сама заготовка. Затем начинает двигаться инструмент. Он имеет несколько осей – направляющих, в зависимости от модификации оборудования. Посмотрим, как выглядит токарный станок на изображении:

Затем используются различные инструменты. Резец снимает верхний слой с поверхности, производя основную операцию – точение. Универсальные аппараты также дополнительно обладают способностью делать отверстия, наносить резьбу.

Рассмотрим, какое назначение имеет данный агрегат. Он выполняет следующие функции:

  • ● выработка винторезных метчиков и плашек – можно сделать из прутка полноценный болт, саморез;
  • ● создание конуса – полного или усеченного, сплошного или полого;
  • ● развертка отверстий – глухих или сплошных, их последующее шлифование, различная обработка;
  • ● обрезка краев, торцевых частей;
  • ● разрезка одного элемента на два и более.

Универсальные агрегаты имеют максимальный набор функций. Однако классическая старая модель может выполнять немногие задачи. Основной является снятие верхнего слоя металла с цилиндрической заготовки.

Классификация токарно-винторезных станков

Данный тип станков выпускается в различных модификациях и классифицируется по следующим основным параметрам:

  • Масса станка.
  • Наибольшая длина заготовки, которую можно установить на станок.
  • Наибольший диаметр детали.

Максимальная длина обрабатываемой заготовки зависит от расстояния между центрами. Наибольший допустимый диаметр заготовки современного оборудования находится в пределах от 100 мм до 4 метров. При этом максимальные длины и диаметры заготовок могут не совпадать в различных моделях станков. Например, при одном и том же допустимом диаметре длины могут быть различными.

В зависимости от массы существуют следующие категории токарно-винторезных станков:

  • Легкие массой до 500 кг. Предназначены для обработки заготовок диаметром до 200 мм. В эту категорию входят настольные модели используемые в быту и небольших мастерских.
  • Средние массой 4 тонн. Максимальный диаметр 250-500 мм.
  • Крупные – масса до 15 тонн, наибольший диаметр 600-1250 мм.
  • Тяжелые – масса до 40 тонн и более, максимальный диаметр заготовки от 1600 мм до 4 метров.

Виды токарных станков

Классификация изделий проходит по нескольким основаниям. Основные особенности и характеристики можно понять из маркировки. Рассмотрим, какие критерии являются основополагающими при выборе.

Класс точности работы токарного станка

Здесь все предельно просто. Чем лучше заточены инструменты, выверен чертеж, тем точнее будет результат. Но между ручным и автоматизированным процессом есть ощутимая разница. Оборудование, оснащенное ЧПУ, имеет большое преимущество перед трудом вручную. Особенно это касается мелких деталей.

Буква, поставленная в маркировке, характеризует класс точности. Приведем их в порядке возрастания от нормального до особо высокого в этой таблице:

Обозначение Допустимая погрешность в процентах Трудоемкость изготовления, %
Н 100 100
П 60 140
В 40 200
А 25 280
С 16 450

Масса

Любое оборудование для металлообработки имеет значительный вес. В большинстве случаев требуется дополнительное укрепление полов, например, заливка бетонного основания. Обычно такие тяжелые конструкции помещаются на первом этаже.

От того, к какому классу относится агрегат, зависит то, что можно сделать на токарном станке, то есть – с чем работать. Небольшие установки хорошо справятся с мелкими деталями. Но если стоит вопрос об обработке в целях машиностроения, то зачастую его недостаточно. Посмотрим в небольшой таблице, какие разновидности различают:

Название Максимальная масса (в тоннах)
Легкий до 1
Средний от 1 до 10
Тяжелый более 10
Уникальный выше 100

Степень автоматизации

Чем более автоматизированно работает машина, тем меньше физического труда должен применять сотрудник. Токарь испытывает меньше воздействия на свое здоровье на производстве, поскольку не обязан постоянно испытывать усталость, а также влияние высокого уровня шума.

Второе достоинство автоматов – ускорение всех процессов, повышение производительности. Особенно это касается серийного производства, когда все изготовление поставлено на конвейер.

Третье преимущество – уменьшение количества ошибок и увеличение точности. Обычно любые погрешности и дефекты – следствие ошибочных действий токаря. Отсутствие издержек на дефективные заготовки поможет существенно сэкономить. Рассмотрим, как работать на токарном станке по металлу, в зависимости от степени автоматизации:

  • ● С ручным управлением. Привод двух основных движений (вращение и подача) механизирован. Но перемещение инструмента, установка заготовки, фиксация, снятие стружки, подача смазки – все это нужно делать вручную.
  • ● Полуавтомат. Все перечисленные выше процедуры управляются компьютером. Исключением является постановка и снятие детали.
  • ● Автомат. Самые прогрессивные модели, в основном они оснащены пультом ЧПУ. Оператор исключительно контролирует самостоятельную работу машины.

Широкий выбор автоматических установок представлен в интернет-магазине «Сармат». Их применение будет экономически выгодно не только на крупных заводах, но и на небольших мелкосерийных производствах.

Гибкость системы

Есть классические машины, а есть ГПУ, то есть гибкий производственный модуль. Второй отличается тем, что на нем можно быстро и просто перенастраивать назначение работы. То есть переходить с одного цикла на другой. Это выгодно, когда на производстве находится целая серия изделий с разным типоразмером.

Специальное назначение в обработке металла

Есть ряд машин, которые обладают уникальными возможностями. Они используются исключительно для одной операции, но выполняют ее максимально качественно и точно.

Универсальность

То, что можно делать на разных видах токарных станков, зависит от многозадачности. Универсальные аппараты имеют множество инструментов, а также обладают возможностью перемещения суппорта во многих направлениях. Классические агрегаты обладают только двумя осями движения, в то время как есть до 6 направлений.

Практически все изделия с ЧПУ дают возможность выполнять много задач, в том числе винторезные, все они представлены выше.

Старые модели обычно не оснащены пультом управления и имеют узкую направленность. Модернизация на производстве часто включает замену устаревших конструкций на более универсальные. Это позволяет не только ускорить производственный процесс, но и сократить трудозатраты, в некотором случае – рабочие места, так как теперь с новыми аппаратами множество действий за то же время может выполнить один оператор.

Маркировка токарных станков

Зная, как расшифровывается маркировка токарного станка, вы легко сможете понять, к какому типу оборудования он относится. Цифра 1, с которой начинается шифр, обозначает принадлежность к токарному оборудованию. Далее маркировка состоит из следующих обозначений:

  1. Следом за цифрой 1 может стоять буква «М». Это значит, что станок подвергался модернизации.
  2. Следующая цифра указывает на тип токарного агрегата. Например, если за цифрой 1 следует 6, это значит, что оборудование относится к типу лобовых и винторезных станков.
  3. Третья (в некоторых моделях также и четвертая) цифра говорит о высоте центров установки. То есть цифра 32 расшифровывается как 320 мм, 20 — 200 мм. и т.д.

Обратите внимание! Помимо «М», в маркировке станка могут встречаться и другие буквенные обозначения. Например, о повышенной точности изготавливаемых деталей скажет буква «П», а «Ф» в конце говорит о том, что станок оборудован ЧПУ:

  • Ф1-станок с преднабором программы;
  • Ф2 — позиционная система ЧПУ;
  • Ф3 — контурная система ЧПУ;
  • Ф4 — обрабатывающий центр.

Как устроен токарный станок, из чего он состоит

Конструкция всех установок включает в себя следующие узлы:

  • ● Станина. Это металлическое основание, которое держит на себе весь вес остальных элементов, а также обрабатываемую деталь. Также к ней крепятся все остальные части.
  • ● Фартук. Отвечает за преобразование энергии в движение.
  • ● Бабки. Их две – одна просто отвечает за фиксацию, другая включает в себя двигатель и шпиндель, который удерживает и одновременно вращает заготовку.
  • ● Суппорт. Он отвечает за инструмент – его перемещение и фиксирование.
  • ● Коробка подач и прочие элементы, позволяющие изменять скорость и направление движения подвижных узлов.
  • ● Числовой пульт управления, который, в свою очередь, включает дисплей, шкаф с кнопками и саму программу.

Это основные части, но есть и дополнительные системы, например, подача смазывающей и охлаждающей жидкости или отвод стружек.

Устройство токарного станка.

Станок состоит из: • Передняя балка. Узел, в котором находится коробка скоростей и шпиндель; • Станина. Основание станка, на которое монтируются все рабочие элементы; • Электрический пульт; • Патрон. Для закрепления заготовки в станке; • Резцедержатель. Для закрепления резца, осуществляющего снятие металла. Держатель закреплен на суппорте; • Щиток; • Задняя балка. Для дополнительного закрепления заготовки; • Ходовой вал; • Ходовой винт; • Фартук. Для преобразования переданного движения в поступательное; • Корыто; • Рейка; • Коробка подач. С помощью ходового винта или валика она передает движение к суппорту.

Схема токарного станка со всеми основными устройствами

После словесного описания давайте посмотрим на реальный чертеж изделия:

На изображении мы видим универсальный прибор, который оснащен возможностью не только выполнять точение, но и нарезать резьбу.

Вот еще одна схематическая фотография реального агрегата:

На ней мы видим помимо основных и второстепенные составляющие:

  • ● Передняя и задняя тумбы. Это элемент станины, который несет на себе основную нагрузку. При конструировании учитывается также пощадь поверхности. Вторая их задача – обеспечение достаточной высоты для комфортной работы токаря.
  • ● На фартуке расположено колесо и рукоятка для перемещения продольных и поперечных салазок.
  • ● На задней бабке расположены также винты для фиксации.
  • ● Посередине мы видим подвижный блок, который оснащен ручкой крепления резцедержателя и затяжной головкой – здесь устанавливается инструмент.

Что делает токарный станок, как он работает

Принцип работы оборудования довольно прост. Электродвигатель генерирует подачу энергии, которая в коробке скоростей превращается в силу движения – вращение передается на шпиндель или планшайбу. Эти элементы заставляют вращаться заготовку.

Одновременно с этим начинает двигаться суппорт. Вне зависимости от уровня автоматизации, существуют горизонтальные и вертикальные аппараты. Это влияет на то, какая ось передвижения инструмента является основной.

Таким образом, движения только два – вращение и подача. Оператор направляет суппорт в нужное место. Режущая часть снимает верхний слой с металлической поверхности, образуется стружка.

Из чего состоит токарный станок по металлу?

Теория станков и оборудования насчитывает несколько видов устройств для обработки металла которые могут именоваться токарным станком. Самым простым является токарно-винторезный вид устройства, в основе которого лежит принцип вращения обрабатываемой детали вокруг своей оси в горизонтальной плоскости. Обработка детали проводится резцом или другим приспособлением, рабочая часть которого способна передвигаться как вдоль детали, так и перпендикулярно оси вращения. Само устройство токарного станка по металлу имеет ряд элементов, имеющих специальное название, эти названия идентичны для всех конструкций оборудования.

Основные узлы

В состав конструкции входит два вида узлов те, без которых невозможна работа называются основными, те, которые можно опустить при создании или которые могут быть выполнены в виде дополнительного оборудования обычно именуются неосновными.

Станина

Станина самая массивная часть станка. Она выступает в роли несущей рамы, на нее крепится все оборудование. Это, должно быть массивное и прочное сооружение, по весу станина может достигать 70% массы станка. Вместе с тем, все элементы корпуса станины должны быть максимально точно подогнаны друг к другу и иметь жесткую фиксацию. Большая масса способствует уменьшению вибрации при работе, а точность дает возможность повысить качество обработки детали.

Суппорт токарного станка

Один из самых важных и сложных узлов. В промышленных моделях суппорт имеет несколько регулировок, позволяет перемещать резцедержатель как вдоль оси вращения детали, так и перпендикулярно ей. Подача резца может иметь и вертикальное направление. Для токарного станка, изготавливаемого своими руками этот узел обычно конструируют упрощенным – резец передвигается на салазках только горизонтально, поперек оси вращения детали. Поднятие и опускание осуществляется с последующей фиксацией при выключенном двигателе. А перемещение вдоль оси обычно осуществляется по резьбовой шпильке, установленной вдоль станины.

Вместе с тем, у многих умельцев упрощенная конструкция встречается только в первой собранной модели, в дальнейшем суппорт постоянно модернизируется и усовершенствуется. Но главной задачей этого узла остается все-таки надежная фиксация режущего инструмента и плавная его подача в ходе работы.

Передняя и задние бабки

Для того чтобы придать вращательное движение детали используется передняя бабка. Это сложная конструкция имеющая в своем составе узел фиксации детали, вал, на который крепится этот узел и коробку передач, для изменения скорости вращения. В промышленных станках коробка передач обслуживает не только вращающийся патрон с зажатой деталью, в ней имеется привод и для подачи суппорта. В мини станках, изготавливаемых своими руками передняя бабка, представляет собой вал с патроном для фиксации детали, с одной стороны, а с другой на него насажен шкив для ременной передачи. Вся эта конструкция помажена на пару подшипников и надежно зафиксирована на станине.

Задняя бабка представляет собой подвижный узел, в который крепится неподвижный конусный центр для поддержания детали на весу. Важным моментом выступает то, что центр задней и передней бабки находятся на одном уровне как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости. Эти соосно расположенные детали позволяют с одной стороны обеспечить вращение детали вокруг одной оси, с другой обеспечить выполнение и других технологических операций токарных работ, например, сверление отверстий или нарезание внутренней резьбы.

Коробка подач

В самодельных станках по металлу коробка передач часто конструируется как отдельный узел. Основная задача коробки передач обеспечить вращение шпинделя станка с заданной скоростью в нужном направлении. Коробка передач как уже упоминалось раньше может иметь привод еще и на суппорт, эта опция особенно важна при нарезке резьбы и получении максимально качественной обработанной поверхности. Конструктивно коробка может быть выполнена:

  • В виде нескольких шестеренок на валах;
  • В виде шкивов разного диаметра, на которые движение передается при помощи ременной передачи.

Для мини станков самым простым решением является использование двухскоростной электродрели в качестве привода – здесь в одном корпусе сразу совмещены и двигатель, и коробка передач.

Шпиндель

Шпиндель предназначен для надежной фиксации обрабатываемой заготовки. В таком токарном станке эту роль может выполнять:

  • Токарный патрон промышленного производства;
  • Планшайба;
  • Цанговый патрон;
  • Патрон от электродрели;
  • Другие виды зажимных устройств.

Другие конструктивные элементы

Перечень узлов и элементов, предназначенных для обеспечения работы самодельного токарного станка по металлу может иметь много пунктов, но наиболее важные в нем будут:

  • Салазки;
  • Пиноль;
  • Резцедержатель;
  • Фартук.

Управление токарным станком: как включить устройство и начать работу

Сперва необходимо установить заготовку в двух шпинделях и проверить надежность крепления. Если на большой скорости один из держателей вылетит из своего места, возможны тяжелые последствия, как для аппаратуры, так и для инженера. Второй этап – выбор и установка инструмента. При классических задачах используются резцы, иногда могут понадобится сверла или метчики (при сверлении отверстий и нанесении внутренней резьбы). В оборудовании, оснащенном ЧПУ обе эти операции часто выполняются автоматически. На полуавтоматах это делает оператор.

Дальнейшие действия могут быть различными в зависимости от типа машины.

На автомате:

  • ● Разработать проект, ввести данные в систему управления.
  • ● Включить токарный станок.
  • ● Следить за правильным исполнением процедуры.

Для ручного производства:

  • ● Произвести включение двигателя.
  • ● С помощью коробки скоростей выбрать оптимальное число вращений в секунду.
  • ● Ручками и колесом управлять за передвижением суппорта, срезая нужный размер верхнего слоя.

Также на разных этапах должен проводиться контрольный замер. Затем можно произвести шлифовку.

Токарно-револьверные станки

Служат для серийного производства деталей из штучных заготовок или пруткового материала. На направляющих станины установлен суппорт, на который устанавливается револьверная головка, предназначенная для установки режущего инструмента В зависимости от технологической карты обработки конкретной детали, инструменты расположены в определенной последовательности.

Револьверные головки могут быть с вертикальной или горизонтальной осью вращения. Револьверные головки с вертикальной осью вращения, как правило, обладают более высокой жесткостью. Револьверные головки с горизонтальной осью могут обладать более высокой скоростью смены инструмента и большим количеством позиций.

Токарно-револьверные станки с ЧПУ могут иметь две револьверные головки, способны вести обработку по четырем координатам. В револьверных головках, расположенные на верхнем и нижнем суппортах, может быть установлено большее количество инструментов для изготовления деталей сложной формы.

Обработка заготовок, ведущаяся по замкнутому циклу, полностью автоматизирована. Система ЧПУ, обрабатывая данные датчиков, вносит коррективы в технологический процесс, тем самым повышая точность изготовления деталей.

На текущий момент практически полностью заменены токарными автоматами или токарными станками с ЧПУ

Как установить и настроить токарный станок

Сперва необходимо выбрать подходящее место. Это должен быть первый этаж (либо следует заблаговременно использовать укрепленные потолочные перекрытия). Пол может быть земляным или бетонным. Само помещение должно иметь:

  • ● хорошую вентиляцию;
  • ● яркое освещение;
  • ● меры по пожарной безопасности.

При работе с крупногабаритными элементами следует оснастить рабочее место подъемным механизмом, а также подъездной дорожкой – часто устанавливают рельсы. Для небольших деталей необходимо оборудовать отдельную тумбу для их размещения. Также понадобится зона для инструментов.

Толщина и тип фундамента зависит от массы оборудования. Основание может быть местным (заливка небольшого бетонного слоя непосредственно под станину) или общим, когда требуются стяжки и болты.

Настройка агрегата должна проводиться специалистами. Без уверенности в работоспособности и безопасности изделия включение не рекомендуется. не только занимается реализацией профессионального оборудования для металлообработки, но и производит настройку всех важных систем.

На данном изображении показана установка аппарата на бетонном полу:

Как выбрать токарный станок по металлу и разобрать маркировку

При покупке необходимо отталкиваться от:

  • ● Потребностей производства. Для мелкосерийной и эксклюзивной работы нужны универсальные устройства, которые можно перепрограммировать.
  • ● Типа завода. В зависимости от размера обрабатываемых деталей (машиностроение или создание мелких элементов) потребуется разный вид машин по массе.
  • ● Помещения цеха. Иногда удобнее установить вертикальные агрегаты вместо горизонтальных – они занимают меньше места, но подходят не для любых заготовок.
  • ● Стоимости. Чем выше класс точности и больше функций, тем дороже стоит устройство. Мы не рекомендуем брать бывшие в употреблении аппараты, так как они могут быть просто испорчены неправильным обращением. А ремонт обойдется дороже, чем покупка нового.

Уделяйте внимание маркировке. На ней представлена вся необходимая информация и особенные технические характеристики.

Широкий ассортимент продукции представлен в каталоге интернет-магазина «Сармат». Компания занимается реализацией металлообрабатывающей техники с числовым пультом управления. Здесь можно купить оборудование разного ценового сегмента с высокой точностью.

В статье мы постарались разобрать все об универсальных токарных станках и о том, как на нем нарезать резьбу, производить обработку металла, делать отверстия. При работе придерживайтесь техники безопасности.

Токарные станки с ЧПУ

Современные высокопроизводительные станки, постепенно вытесняют универсальные токарные станки. Упрощенная кинематика, высокоточные перемещения, возможность многоинструментальной обработки. Закрытая зона резания предотвращает разброс стружки и разбрызгивание СОЖ. Возможность установки гидравлического патрона повышает производительность. См ТС1625Ф3, ТС16К20Ф3

Опции противошпиндель, приводной инструмент, ось Y и прочее превращают станки в токарные обрабатывающие центры. Чаще всего выполнены в виде станков с наклонной станиной. См ТС1720Ф3, ТС1720Ф4

1. Устройство токарного станка

Токарные станки разделяют на следующие типы: одношпиндельные, многошпиндельные, револьверные, карусельные, автоматы и полуавтоматы, многорезцовые, специализированные и др.

Каждый тип токарных станков имеет несколько моделей. Например, одношпиндельные токарно-винторезные станки выпускают моделей 1620, 1А62, 1К62, 1Е61МТ, 1В616 и т. д.; токарно-револьверные—моделей 1М36, 1336М и т. д.; многорезцовые полуавтоматы —моделей 1721, 1730, 1712П и т. д.; однорезцовые автоматы — моделей 1С616, 161 А и т. д.

Рассмотрим устройство токарно-винторезного станка модели 1К62 (рис. 227). Основные узлы станка следующие: станина 15, передняя бабка 2, задняя бабка 9, коробка подач 1 с ходовым винтом 13 и ходовым валиком 14, фартук 16 с механизмами подачи, суппорт 5 и электропривод. Кроме этих узлов, станок имеет масляный насос для смазки механизмов станка, насос для подачи смазочно-охлаждающей жидкости и кнопочное или рычажное управление для пуска и остановки станка. Включение, выключение и реверсирование электродвигателя производится посредством реверсивного магнитного пускателя с помощью рукоятки.

Главное движение и движение подачи осуществляются при помощи соответствующих приводов.

Привод главного движения. Привод (рис. 228) состоит из электродвигателя 1, ременной передачи 2, коробки скоростей 4 и шпинделя 5. Вращение ведомого шкива трансмиссионного вала передается коробке скоростей и шпинделю 5 (вал //—//)• Коробка скоростей позволяет изменять числа оборотов шпинделя, обеспечивая наивыгоднейшие режимы резания.

Существуют два типа коробок скоростей — со ступенчатым и с бесступенчатым регулированием чисел оборотов шпинделя. Первые позволяют получить максимальное, минимальное и ряд промежуточных чисел оборотов, вторые — любое плавно изменяемое число оборотов.

В токарных станках со ступенчатым регулированием числа оборотов шпинделя применяют шестеренные коробки скоростей (рис. 228) или ступенчатые шкивы. Привод главного движения шестерня

Рис. 227. Общий вид токарно-винторезного станка модели 1К62:

1 — коробка подач; 2— передняя бабка; 3—рукоятка установки чисел оборотов шпинделя;

4— нижние салазки суппорта; 5— суппорт; 6— резцедержатель 7—рукоятка подачи поворотной (верхней) части суппорта; 8 — пиноль задней бабки; 9 — задняя бабка; 10— рукоятка закрепления пиноли при работе станка 11 — маховичек продольного перемещения пиноли с задним центром; 12 — болт 13—ходовой винт; 14—ходовой валик; 15 ~ станина станка; I6—фартук 17 — рукоятка включения продольной механической’ подачи суппорта; 18 и 19 — рукоятки ручной поперечной и продольной подачи суппорта; 20 — рукоятка включения, остановки и реверсирования шпинделя; 21 — рукоятка установки величины подачи

2. Токарные автоматы

Для выполнения ряда токарных работ применяют полуавтоматы и автоматы. У токарных полуавтоматов автоматизированы обычно только рабочие операции по обработке детали (снятие стружки резцом), а вспомогательные операции (установка и закрепление обрабатываемой заготовки, освобождение и снятие ее со станка, пуск станка, контроль размеров обрабатываемой детали и т. д.) выполняются вручную. У автоматов автоматизирован весь цикл работы по обработке детали.

У станков-автоматов различные операции автоматизированы при помощи механических, гидравлических, электрических, пневматических, электронных и смешанных устройств (систем). Работа этих устройств регламентируется программным устройством с применением перфолент или счетно-решающих машин (в системе программного управления).

Рассмотрим схему устройства и работы токарного автомата модели 1С616 (рис. 236, а). Автомат предназначен для обработки валов в центрах по автоматическому циклу (с загрузкой заготовок и разгрузкой деталей) с применением гидрокопирования по программному управлению.

Станок установлен на двух пустотелых тумбах. В левой тумбе 1 смонтирована коробка скоростей с рукоятками для установки числа оборотов шпинделя. Коробка скоростей имеет 12 ступеней чисел оборотов шпинделя (от 90 до 2240 об/мин). В правой тумбе 12 расположено гидрооборудование станка (гидропривод). Выше левой тумбы размещен механизм программирования

16 со штоком 15, получающим перемещение от фартука 14. Механизм программирования 16 (рис. 236, б) предназначен для подачи электрических команд при автоматическом цикле работы. Электрический контакт осуществляется щетками, расположенными на движущейся каретке, через упоры, закрепленные на плите. Каретка со щетками проходя над упорами, дает соответствующие команды («Подача», «Быстрый обратный ход», «Стоп» и т. д.).фартук получает поступательное движение от ходового валика 13, который в свою очередь получает подачу от отдельного гидромотора МГ-152 с редуктором, смонтированного на правом торце станины. На фартуке расположена панель электроуправления для пуска и остановки станка, а также быстрого хода каретки.

В шпиндельной бабке 3 размещается шпиндель 2, имеющий гидроцилиндр для зажима заготовки, подаваемой на центры станка. С другой стороны заготовка зажимается задней бабкой 8 при помощи гидроцилиндра 8а. Гидроцилиндр задней бабки осуществляет осевое перемещение пиноли задней бабки.

В начале цикла обработки заготовки поступают на загрузочный приемник 4, имеющий цепную передачу 17 и гидроцилиндр загрузочного устройства. Движение цепной передаче 17 сообщается от гидроцилиндра через храповик 18.

В соответствии с заданной программой заготовка при помощи механизма проталкивания

19 с гидроцилиндром 19а, укрепляемого на заднем торце шпиндельной бабки, подается (проталкивается) при помощи толкающих планок по лотку заготовок к автооператору 7. Автооператор имеет два подающих механизма с лотками (один над другим) с гидроцилиндрами 7а. Заготовка, поступающая на нижний лоток, подается на линию центров станка, а перед этим готовая деталь верхним лотком убирается и поднимается на уровень лотка готовых деталей.

Поступившая на линию центров заготовка при помощи гидроцилиндров и зажимается; кроме того, она закрепляется в патроне при помощи специального устройства, называемого цангой (помещается в патроне).

После настройки станка, зажатия и закрепления заготовки ставят пакетный выключатель на щите шкафа 9 с электрооборудованием в положение «Автоматическая работа» и кнопкой «Пуск», установленной на панели фартука, включают главное движение

(главный электродвигатель) и движение подачи (подвод гидрокопировального суппорта 6 к заготовке и щупа к копиру). С включением подачи последующие команды выполняются механизмом программирования через упоры плиты и каретку.

Гидрокопировальный суппорт (типа СГП2) установлен на токарном автомате взамен поворотной части обычного суппорта под углом 60° к оси центров станка. Гидросуппорт действует по схеме однокоординатного копирования с заданной продольной подачей. В качестве копира применяют плоский стальной шаблон.

При подаче очередной заготовки на нижний лоток механизм проталкивания при помощи пальца 5, находящемся на уровне лотка готовых деталей, проталкивает детали по лотку и подает на лоток сбрасывателя 10, установленного на направляющих станины правее задней бабки. Получив очередную деталь, сбрасыватель при помощи гидроцилиндра 10а опускается, наклоняет лоток и сбрасывает ее на приемник 11 готовых деталей.

4.6. Токарные станки

Станки токарной группы предназначены для выполнения самых разнообразных операций обработки поверхностей вращения: обтачивания наружных и растачивания внутренних цилиндрических, конических и фасонных поверхностей; подрезания торцов и уступов; прорезания круговых канавок; сверления, рассверливания, зенкерования и развертывания отверстий; нарезания наружных и внутренних резьб. Токарные станки по сравнению с другими группами металлорежущих станков наиболее распространены на машиностроительных заводах.

В состав станков токарной группы входят универсальные токарные и токарно-винторезные станки, револьверные, лобовые, карусельные и затыловочные станки, одношпиндельные и многошпиндельные автоматы, многорезцовые, копировальные и многошпиндельные полуавтоматы, а также специализированные станки, применяемые для обработки детален определенных типов (кулачковых валиков, прокатных валков, турбинных лопаток и т. Д.)-

Универсальные токарные и токарно-винторезные станки. Универсальные токарно-винторезные станки предназначены для обработки самых разнообразных деталей: валов, втулок, колец, дисков и т. д., а также поверхностей вращения у деталей некруглой формы. На этих станках могут выполняться все указанные выше операции. На универсальных токарных станках можно выполнять все виды работ, за исключением нарезания резьбы резцами.

Станкостроительные предприятия выпускают различные модели токарных и токарно-винторезных станков — от настольный до тяжелых. Наибольший диаметр обрабатываемых заготовок от

100 до 6000 мм при длине заготовки от 125 до 24 000 мм.

Нa рис. 4.24 показан общий вид широко распространенного токарно-винторезного станка модели 16К20, применяемого в единичном и мелкосерийном производствах. Станина 8 с продольными направляющими опирается на переднюю 15 и заднюю 9 тумбы. На станине смонтирована передняя (шпиндельная) бабка 1, шпиндель 2, который осуществляет главное рабочее движение v, передаваемое обрабатываемой заготовке кулачковым иди поводковым патроном. В передней бабке располагаются валы коробки скоростей с зубчатыми колесами и блоками, переключение

Рис. 4.24. Токарно-винторезный станок модели 16К20

которых для установления требуемой частоты вращения шпинделя осуществляется рукоятками управления 18 и 19. С правой стороны расположена задняя бабка 7, на выдвижной пиноли которой устанавливается задний центр, поддерживающий при обработке длинную заготовку, или осевой инструмент (сверло, зенкер, развертка) для обработки центрального отверстия. Заднюю бабку можно перемещать вдоль направляющих станины и закреплять в зависимости от длины обрабатываемой заготовки на требуемом расстоянии от передней бабки. По направляющим 6 станины между обеими бабками перемещается суппорт, сообщающий закрепленным в четырехпозиционном поворотном резцедержателе 3 резцам движения подачи. Суппорт имеет нижнюю каретку 5 с продольным движением подачи

Коробка подач получает движение от шпинделя станка через гитару сменных колес. Управление коробкой подач осуществляет рукоятками 16 и 17, с помощью которых устанавливается подача или шаг резьбы и отключается коробка подач при нарезании резьбы напрямую (от гитары к ходовому винту).

В передней тумбе 15 расположен главный электродвигатель станка, через ременную передачу приводящий в движение коробку скоростей и шпиндель. Для осуществления быстрого (установочного) перемещения суппорта станок имеет вспомогательный электродвигатель, сообщающий быстрое вращение ходовому валу 11. В нижней части станина станка снабжена корытом для сбора стружки и смазочно-охлаждающей жидкости.

Для закрепления на токарном станке обрабатываемой заготовки применяют универсальные и специальные приспособления. К наиболее распространенным приспособлениям относятся патроны, центры, оправки. При обработке длинных нежестких валов для создания дополнительной опоры с целью предотвращения прогиба вала под действием сил резания применяют люнеты.

Настройка токарно-винторезного станка для нарезания резьбы сводится к подбору передаточных отношений передач коробки подач и других механизмов, осуществляемому переключением соответствующих рукояток. Исключение представляет нарезание особо точных резьб или резьб с нестандартным шагом. В этих случаях необходима настройка гитары сменных колес в соответствии с заранее выполненным расчетом (см. с. 180).

Обработку фасонных поверхностей на токарных станках производят фасонными резцами или применяют различные копировальные устройства.

Т окарно-револьверные станки. Токарно-револьверные станки применяют в мелко- и среднесерийном производстве для изготовления деталей сложной конфигурации, требующих при обработке последовательного применения разнообразного режущего инструмента. На этих станках можно выполнять все основные токарные работы.

Рис. 4.25. Способы обработки конусов

Конструктивно револьверные станки отличаются от универсальных токарных станков отсутствием задней бабки, гитары сменных Шестерен и ходового винта. В отличие от суппорта универсального токарного станка с тремя салазками и резцедержателем револьверный суппорт, имеющий одну (продольную) подачу по направляющим станины, несет на себе револьверную головку с отверстиями (гнездами), в которых с помощью вспомогательного инструмента (державок, переходных втулок, сверлильных патронов) устанавливают различный режущий инструмент (резцы, сверла, зенкеры, Развертки, метчики, плашки). При наличии специальных комбинированных державок в одном гнезде головки можно закрепить несколько инструментов. В процессе выполнения операции револьверную головку периодически поворачивают вокруг ее оси; при| этом инструменты, последовательно занимающие рабочую позицию обрабатывают заготовку за несколько переходов. Часто револьверные станки имеют кроме револьверного поперечный суппорт, пользуемый для закрепления инструментов, работающих с поперечной подачей.

Принципиальным отличием револьверных станков от универсальных токарных является наличие системы упоров, автоматически выключающих в требуемый момент движение подачи. 3| позволяет вести обработку по методу автоматического получен| размеров и обходиться без измерений, сокращая тем самым вспомогательное время.

Револьверные станки более производительны по сравнению суниверсальными. Сокращение оперативного времени, складывающегося из основного и вспомогательного времени, достигается за счет уменьшения обоих этих слагаемых. Основное время сокращается за счет применения многоинструментных державок (совмещения нескольких переходов на одной позиции) и одновременной обработки заготовки инструментом, установленным на револьверной головке и поперечном суппорте. Вспомогательное время сокращается за счет предварительной наладки станка на обработку заготовки многими инструментами и быстрой смены инструмента поворотом головки.

Наладка токарно-револьверного станка, заключающаяся в установке в определенном порядке в револьверной головке и поперечном суппорте вспомогательного и режущего инструмента в настройке упоров хода суппорта и т. п., является довольно сложной и трудоемкой. Поэтому применение револьверных станков считают рациональным при размере партии обрабатываемых заготовок не менее 10—20 шт. В условиях крупносерийного и массового производства револьверные станки вытесняются более производительными токарными автоматами и полуавтоматами.

В зависимости от вида заготовок различают прутковые и патронные револьверные станки. Обычно станки малого размера — прутковые, среднего — прутковые и патронные, крупные — обычно патронные. Для закрепления на патронных станках штучных заготовок (отливок, штамповок) применяют ту же технологическую оснастку, что и на универсальных токарных станках (за исключением центров). Прутки разного сечения (круглые, шестигранные квадратные и т. п.), а также трубы обычно закрепляют в цанговых патронах. Выпускаются револьверные станки для обработки прутков диаметром 10—100 мм и для обработки штучных заготовок диаметром 25—630 мм.

По конструкции револьверной головки различают станки с вертикальной и горизонтальной осью вращения головки. Головки с вертикальной осью обычно бывают призматическими и имеет шесть граней с гнездами для установки инструмента. Головки с горизонтальной осью вращения имеют цилиндрическую форму, причем ось может быть либо параллельна, либо перпендикулярна к оси шпинделя станка (последняя конструкция револьверной головки характерна для токарно-револьверных автоматов, см рис. 4.28, в).

Рис. 4.26. Токарно-револьаерные станки

На рис. 4.26, а показан револьверный станок модели 1П371 с вертикальной осью вращения револьверной головки в патронном исполнении. На станине 1 смонтированы шпиндельная бабка 3 с коробкой скоростей и шпинделем и коробка подач 2. От электродвигателя через ременную передачу и коробку скоростей главное вращательное движение сообщается шпинделю и закрепленной в трехкулачковом самоцентрирующем патроне 4 заготовке Движение подачи сообщается инструментам, закрепленным в шести гнездах револьверной головки 7 и резцедержателе 5 поперечного суппорта с фартуком 6. Револьверная головка вместе с продольным револьверным) суппортом 8 совершает движение продольной подачи

Копировальные полуавтоматы (моделей 1712, 1722 и др.) позволяют вести обработку при меньших мощностях привода, поскольку основной профиль заготовки обрабатывается всего одним резцом. полуавтомат имеет гидравлический привод для перемещения суппортов и зажима заготовки, а также гидрокопировальное устройство дли воспроизведения профиля детали по копиру. Верхний копировальный суппорт 1 (рис. 4.29, б) с установленным на нем проходным резцом, совершающий движение продольной подачи, имеет также поперечное перемещение. С помощью следящей гидросистемы (на схеме не показанной) копировальный суппорт точно повторяет движения щупа 2, находящегося в постоянном контакте с неподвижным копиром 3 или эталонной деталью. Кроме копировального суппорта имеются один-два нижних поперечных суппорта 4 для подрезки уступов, прорезания канавок, снятия фасок. Суппорты расположены почти вертикально (под углом 75° к горизонтальной плоскости), что облегчает обзор зоны обработки.

На копировальных полуавтоматах все движения, кроме вращения заготовки, осуществляются от гидропривода, который обеспечивает рабочие подачи и быстрый отвод суппортов, движение копирования, поджим пиноли задней бабки, растормаживание и торможение шпинделя. Эти полуавтоматы имеют значительные преимущества перед многорезцовыми полуавтоматами, снабженными кулачковыми распределительными валами, так как гидравлический привод облегчает и упрощает автоматизацию, снижая продолжительность наладочных работ и уменьшая подготовительно-заключительное время.

Третья разновидность одношпиндельных токарных полуавтоматов — многорезцово-копировальные (модели 1708, 1713) — сочетает в себе лучшие качества двух предыдущих видов полуавтоматов. Это гидрофицированные станки, на которых копирование может вестись с одного-двух верхних копировальных суппортов, независимо каждым от своего копира, а один-два нижних поперечных суппорта также могут производить обработку независимо многими резцами.

На одношпиндельных токарных полуавтоматах обрабатывают заготовки с наибольшим диаметром от 160 до 800 мм и длиной от 100 до 2800 мм. Эти станки могут быть оснащены автоматическими загрузочными устройствами (т. е. превращены в автоматы) и встроены в автоматические линии.

С целью повышения производительности в условиях крупносерийного и массового производств применяют многошпиндельные Токарные автоматы, и полуавтоматы, имеющие несколько (4—12, чаще 4, 6 или 8) одновременно работающих шпинделей. У многошпиндельных автоматов шпиндели расположены горизонтально у многошпиндельных полуавтоматов — горизонтально или вертикально.

На рис. 4.30, а показана схема работы четырехшпиндельного токарного автомата. В основном узле автомата — шпиндельном блоке 5 — расположены четыре шпинделя, в каждом из которых с помощью цангового патрона закреплен пруток. Каждый шпиндель занимает определенное положение — позицию, обозначенную

Рис. 4.30. Схемы работы многошпиндельных токарных автоматов и полуавтоматов

римской цифрой (I— IV). В процессе выполнения операции шпиндельный блок периодически поворачивается и шпиндели переходят в новые позиции (из позиции / в позицию II, из позиции II — в позицию III и т. д.). Каждый пруток последовательно обрабатывается в четырех позициях инструментами, установленными на четырех поперечных суппортах /—4 и на одном продольном суппорте 6, обслуживающем все четыре позиции. .В каждой позиции выполняется определенный технологический переход (или совокупность переходов), после чего суппорты быстро отводятся назад, а шпиндельный блок поворачивается на 90°.

Предположим, нужно обработать деталь, показанную на рис. 4.30, б. В позиции 1 пруток подается до упора и зажимается, а затем резцом поперечного суппорта I (рис. 4.30, а) прорезается канавка. После поворота блока заготовка займет позицию II, где широким резцом поперечного суппорта 4 обтачивается цилиндрическая поверхность. Блок снова поворачивается, и заготовка переходит в позицию III, где сверлом, установленным в продольном суппорте 6, сверлится отверстие (поперечный суппорт 3 в этой позиции в данном примере не работает). В позиции IV резцом суппорта 2 огревается готовая деталь.

Цикл работы автомата, т. е. время между двумя последовательными поворотами шпиндельного блока на 90°, складывается из технологических переходов и холостых движений, необходимых для быстрого подвода и отвода инструмента, подачи и зажима прутка, вывода фиксатора и поворота шпиндельного блока. За каждый цикл происходит обработка одной детали, а на полный оборот шпиндельного блока обрабатываются четыре детали. Рабочий цикл определяется временем обработки в позиции с наиболее трудоемким переходом (или совокупностью переходов). Поэтому технологический процесс автоматной операции разрабатывают таким образом, чтобы машинное время обработки во всех позициях было примерно одинаковым. При разработке технологического процесса следует по возможности совмещать переходы, выполняемые продольными и поперечными суппортами.

На многошпиндельных токарных автоматах производят центрование, черновое, чистовое и фасонное обтачивание, подрезку торцов и уступов, снятие фасок, проточку канавок, сверление, зенкерование и развертывание отверстий, нарезание внутренних и наружных резьб, фрезерование шлицев, отрезку. Кроме того, можно выполнять обработку без снятия стружки: накатку рифлении, резьбы, раскатку отверстий и т. п.

Многошпиндельные токарные автоматы выпускаются для обработки прутка максимальным диаметром от 16 до 125 мм.

Многошпиндельные токарные полуавтоматы предназначены для изготовления деталей из литых или штампованных заготовок, а также из кусков проката. На этих станках производят точение и растачивание цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, сверление, зенкерование, развертывание, нарезание резьбы и другие виды токарной обработки.

Горизонтальные многошпиндельные полуавтоматы обычно проектируют на базе шестишпиндельных автоматов. Главное отличие этих полуавтоматов состоит в том, что установку в патрон штучных заготовок производят вручную. Поэтому шпиндель, попадающий в загрузочную позицию, останавливаются для снятия готовой детали и установки новой заготовки, в то время как все остальные шпиндели продолжают вращаться, производя обработку деталей. По окончании загрузки шпиндель начинает вращаться, и после поворота шпиндельного блока заготовка, попадая в очередную позицию, обрабатывается. В загрузочной позиции имеются устройства для включения и выключения вращения шпинделя и зажима заготовки в патроне. В остальном устройство горизонтальных многошпиндельных полуавтоматов не отличается от устройства автоматов.

На этих полуавтоматах отрабатывают заготовки диаметром 100— 250 мм.

Токарную обработку средних и крупных штучных заготовок удобно производить на вертикальных многошпиндельных полуавтоматах. Их вертикальная компоновка облегчает загрузку тяжелых заготовок и снятие обработанных деталей. Шпиндели станка разгружены от изгибающей нагрузки, создаваемой весом заготовки. Станок занимает мало места.

Различают вертикальные многошпиндельные полуавтоматы параллельного и последовательного действия. Станки параллельного действия представляют собой как-бы несколько одношпиндельных станков, соединенных в единый агрегат. Схема работы такого полуавтомата приведена на рис. 4.30, в. Относительно неподвижной колонны 7, закрепленной на основании, непрерывно, медленно (со скоростью v ) вращается шпиндельный блок 3 со шпинделями и патронами с установленными в них заготовками. По вертикальным направляющим шпиндельного блока перемещаются суппорты 2, получающие движение от неподвижного барабанного кулачка 4, закрепленного на колонне 1. Суппорты, вступающие в работу один за другим по мере вращения шпиндельного блока оснащены одинаковыми комплектами режущего инструмента f обрабатывают одинаковые детали. Снятие обработанной детали и установка новой заготовки производятся в загрузочной позиции соответствующей предельному верхнему положению суппорту где шпиндель не вращается. Существуют также станки параллельного действия, у которых шпиндельный блок периодически поворачивается на угол, зависящий от числа шпинделей станка (Н 60° и т. д.). В этих полуавтоматах все суппорты вступают в работу одновременно.

В вертикальных многошпиндельных полуавтоматах последовательного действия каждый шпиндель последовательно занимает ряд позиций, в которых производятся различные переходы в соответствии с принятым технологическим процессом. На рис. 4.30 г представлена схема работы шестишпиндельного полуавтомата. На основании 1 установлена неподвижная шестигранная колонна 2, вокруг которой периодически поворачивается круглый (шпиндельный блок) 4 с шестью шпинделями 3. Пять суппорт и одновременно обслуживают пять шпинделей. Заготовка устанавливается в неподвижный патрон в загрузочной позиции, не имеют суппорта. После поворота стола на 60° шпиндель начинает вращаться, и деталь обрабатывается в позиции 7. Затем стол снова поворачивается, перемещая заготовку в позицию II и т. д. (при каждом повороте стола все суппорты поднимаются вверх). Таким образом, в каждой позиции осуществляется определенный технологический переход (или совокупность переходов), и по окончании операции в загрузочную позицию приходит обработанная деталь. Станок приводится в действие от электродвигателя 6 через редуктор 7.

Вертикальные полуавтоматы отличаются тем, что работа шпинделей и суппортов в отдельных позициях независима в своей кинематической настройке. На вертикальных многошпиндельных полуавтоматах применяются суппорты различной конструкции. Вертикальный суппорт, работающий лишь с вертикальной подачей, используется для продольного точения, растачивания, сверления и т. п. Универсальный суппорт позволяет вести обработку последовательно с вертикальной и поперечной или наклонной подачей (обтачивание конусов). Суппорт параллельного действия служит для одновременной обработки двумя группами инструментов: одной с вертикальной и другой с поперечной подачей. Для обработки нецентральных отверстий применяется суппорт с приводом сверлильной головки, а для обработки центральных отверстий — суппорт с расточной головкой.

Токарный станок — принцип работы, описание :: ТОЧМЕХ

Современные токарные станки и токарные обрабатывающие центры.

Настольный токарный станок.

Все части токарного станка установлены на прочной основе — станине. Та часть станка, которая держит и вращает деталь, называется передней бабкой. В ее корпусе имеется шпиндель со ступенчатым шкивом на одном конце и патроном — на другом. У мощных скоростных станков, которыми оснащены наши заводы, шкив заменен коробкой скоростей. На другом конце станины находится задняя бабка, которая удерживает правый конец детали при обработке в центрах. В верхней части корпуса задней бабки находится пиноль, двигающаяся влево и вправо с помощью маховичка с винтом и гайки.

Задняя бабка токарного станка.

В коническое отверстие в передней части пиноли вставляется центр. В случае надобности сюда же можно устанавливать сверла, развертки и другой инструмент. Заднюю бабку можно передвигать по направляющим станины, устанавливая ее на нужное расстояние, в зависимости от размеров обрабатываемой детали.

Между передней и задней бабками помещается суппорт с резцедержателем. Нижняя часть суппорта, называемая кареткой или продольными салазками, скользит по направляющим станины, перемещая резец вдоль обрабатываемой детали. Поперечное движение резца осуществляется с помощью поперечных салазок, в верхней части которых помещается поворотная часть суппорта. Она, как и станина, имеет направляющие, по которым двигаются верхние салазки суппорта с резцедержателем. Резцедержатель может быть устроен по-разному, это зависит от величины нагрузки, действующей на резец.

На рисунке изображены резцедержатели, употребляемые для легких и средних работ. Обычно же на станках средних размеров ставятся резцовые головки, позволяющие закреплять одновременно четыре резца. Для поворота головки нужно отвернуть рукоятку или гайку в верхней ее части. В качестве двигателя для станка используют электромотор, соединенный со ступенчатым шкивом приводным ремнем из кожи или прорезиненной материи. Ременная передача работает хорошо, когда ремень достаточно натянут и охватывает большую часть шкива.

Для хорошего натяжения ремня у легкого настольного станка можно сделать приспособление, изображенное на рисунке. Ролик удерживает ремень в натянутом состоянии с помощью сильной пружины. Длина шпилек, соединяющих основание приспособления, должна быть несколько больше ширины шкива или равна ей. Ролик с боковинами перемещается по одной из шпилек, как по оси.

Современные токарные станки и токарные обрабатывающие центры

Токарные станки уже много веков являются основным производственным оборудованием. По статистике более 60% всех обрабатываемых деталей проходят через токарные станки. В последнее время эта доля стала еще больше — теперь на токарных станках проводится полная обработка деталей, включая фрезерование, сверление, нарезание резьбы и многое другое (например, гидростатическое накатывание). Таким образом, фактически на рынке начинают доминировать токарные обрабатывающие центры.

Токарные центры предназначены для комплексной обработки современным режущим инструментом с высокой скоростью сложных деталей различного профиля за одну установку: токарная, сверлильная, фрезерная обработка в одной операции. В автоматическом цикле на них можно обрабатывать наружные и внутренние поверхности деталей типа тел вращения со ступенчатым и криволинейным профилем: точение, растачивание конических и фасонных поверхностей, подрезка торцов, точение канавок, нарезание резьбы резцами, метчиками, плашками и др. в деталях типа крышек, фланцев, втулок, валиков, коротких осей, мелких корпусов, стаканов. Кромеобычной токарной обработки позволяют обрабатывать внецентровые отверстия (с продольным и поперечным расположением оси), фрезеровать канавки, лыски, криволинейные поверхности и др. 

Основные технологические параметры токарных центров

Для современных токарных центров характерно:

  • наибольший диаметр и длина обрабатываемой заготовки;
  • наибольший диаметр проката, проходящего через отверстие шпинделя;
  • диапазоны регулирования главного привода и подач.

Другие статьи по сходной тематике

Устройство токарного станка по дереву: конструкция, фото

Все дети с раннего детства мечтают кем-нибудь стать. Одни желают быть лётчиками, другие — космонавтами, третьи — телеведущими. Однако, помимо подобных грандиозных планов на будущее, есть ещё и менее масштабные устремления, например, оказание помощи родителям по дому, участие в школьных мероприятиях, выполнение творческих заданий. К последним, как правило, относится рукоделие: девочки обучаются шитью и вязанию, а мальчишки начинают работать с различными инструментами и познавать основы ремонта и изготовления новых изделий. Когда первые шаги в этом деле усваиваются, мальчики желают приступить к более сложным заданиям, поэтому, оказываясь в школьном кабинете технологии, они сразу же загораются желанием встать у какого-нибудь станка и с его помощью что-либо изготовить. Как правило, учитель по технологии обучает работе со сверлильным станком, затем с токарными. Это уже более серьёзные устройства, которые заслуживают отдельного внимания.

Виды токарных станков

Немного теории о токарных станках. Полезно будет знать про их основные виды, поскольку общее представление об этих устройствах способно расширить кругозор, увеличить количество знаний в данной области, а это, в свою очередь, позволит смелее проводить операции во время работы (так уж устроено: чем больше мы знаем, тем увереннее себя чувствуем).

  1. Винторезный станок. Предназначен для обработки металлов (чёрных или цветных), изготовления из них конусов и разнообразных видов резьбы.
  2. Револьверный станок. Также имеет цель изготовления деталей из металлов. Работает с калиброванными прутками, представляющими собой длинные металлические палочки, поддающиеся обработке.
  3. Карусельный станок. Выручает тогда, когда необходимо выполнить работу над большими заготовками.
  4. Многорезцовый станок. Его очень хорошо использовать для массового или серийного производства деталей, механизмов, устройств. Предоставляют возможность обрабатывать заготовку сразу несколькими резцами.
  5. Станки с ручным, ножным и электрическим приводом. Первые два приводят в движение заготовку рукой или ногой соответственно. Такие станки хорошо подойдут там, где нет электропитания. У последних изделие вращается двигателем, работающего с помощью подачи в него тока.

Также существует классификация станков по материалу, с которым они могут работать. В зависимости от этого данные устройства делятся на токарные станки по металлу и дереву. Сегодня поговорим о последнем виде, т. к. на практике в школе и быту применяется наиболее часто.

Токарный станок по дереву: устройство и назначение

Токарный станок по дереву представляет собой устройство, работающее от электричества и имеющее предназначение для обработки деревянных заготовок в форме тела вращения. Он позволяет собственно точить материал, осуществлять его нарезку, а также зачистку наждачной бумагой.

Данные операции производятся с помощью особого инструмента — стамески. Это такой ручной инструмент, который состоит из деревянной или пластмассовой рукоятки с металлическим острым наконечником, который может иметь разные формы. С помощью лезвия стамески осуществляют удаление ненужного материала с заготовки, и за счёт этого получается изделие нужного вида с правильным оформлением.

Сам процесс обработки изделия производится путём сочетания двух видов движения: вращательного (исходит от самой заготовки с помощью токарного станка) и поступательного (исходит от стамески, регулируется работником).

Устройство токарного станка по дереву СТД 120

Пришло время узнать про внутренние и внешние составляющие рассматриваемого нами устройства. Следует отметить, что модель СТД 120 является самой распространённой и широко применяется в школах. Поэтому полезно будет знать как для простого гражданина, так и для рядового ученика устройство токарного станка по дереву. Описание с соответствующей схемой-рисунком представлено ниже:

  1. Ременная передача. Её задачей становится перенос вращательного движения от электродвигателя на шпиндель.
  2. Электродвигатель. Его предназначение состоит в том, что он должен с помощью электрического тока генерировать вращательное движение, которое далее передаётся на заготовку посредством ременной передачи и шпинделя.
  3. Шпиндель. Это одна из частей токарного станка по дереву, выполняющая роль левого крепления обрабатываемого изделия. Также шпиндель замыкает схему передачи вращательного движения от электродвигателя на заготовку.
  4. Передняя бабка. Она предназначена для поддержания механизма ременной передачи и шпинделя.
  5. Подручник. Эта деталь токарного станка служит в качестве опоры для стамески во время обработки изделия.
  6. Задняя бабка. Данная часть необходима для фиксации заготовок разной длины, а также выступает в роли правого крепления изделия. Она имеет подвижный механизм, благодаря которому может перемещаться по нижней части станка в левую и правую сторону. Это позволяет работнику вставлять в станок для обработки коротких, средних или длинных заготовок.
  7. Кнопочная панель. Здесь располагаются кнопки включения и выключения токарного станка.

Возникает вопрос: «Какое устройство токарного станка по дереву является самым важным?». В принципе, все составляющие необходимы для правильной и безопасной работы, поэтому однозначного ответа на этот вопрос дать нельзя.

Станок СТД 120М

Устройство токарного станка по дереву СТД 120М будет описано в данном разделе. Его название почти такое же, как предыдущего, но на самом деле это не так. Обратите, пожалуйста, внимание на окончание: там стоит название другой модели токарного станка по дереву. Она представляет собой модернизированный вариант (отсюда буква «М» после 120) токарного станка по дереву СТД 120. Он имеет несколько особенностей:

  1. Наличие защитных механизмов от летящей стружки во время работы с заготовкой, представленные специальными прозрачными пластмассовыми панелями.
  2. Возможность автоматической чистки станка с помощью встроенных очистительных механизмов.
  3. Несколько вариантов насадок для шпинделя, которые можно менять. Это значительно упрощает совместимость заготовок со станком.
  4. Улучшенный механизм ременной передачи, обеспечивающий более высокую скорость вращения обрабатываемого изделия.
  5. Удобное расположение кнопочной панели.

Правила безопасности при работе с токарным станком по дереву

Это устройство может стать опасным для жизни и здоровья, если должным образом не подготовиться. Однако, работа становится абсолютно безопасной и комфортной при соблюдении техники безопасности.

Подготовка:

  • Рабочий обязан быть одетым в специальную одежду, иметь защитные очки и перчатки.
  • Необходимо, чтобы заготовка имела первичную ручную обработку.
  • На станке не должно быть лишних предметов.
  • Перед работой нужно проверить состояние всех составляющих токарного станка, особенно это касается ременной передачи, шпинделя и кнопочной панели.
  • Следует проверить работу станка. Для этого можно ему позволить немного поработать вхолостую.
  • Подручник должен быть установлен на расстоянии от 2 до 3 см от заготовки.

В процессе работы.

  • Ни в коем случае нельзя тянуть руки к вращающейся заготовке, сильно наклонять к ней голову, отходить от работающего станка.
  • Стамеску следует подносить плавно, избегая резких движений.
  • Время от времени нужно выключать станок, чтобы безопасно пододвигать подручник к заготовке, сокращая увеличивающееся между ними расстояние.

После окончания работы.

  • Необходимо отключить станок, извлечь из него готовое изделие.
  • Выполнить очистку от стружек с помощью специальной щётки или других чистящих инструментов.
  • Вернуть использованные инструменты на свои места.

Использование в домашних условиях

Чтобы работать с токарным станком по дереву дома, необходимо в первую очередь подготовить специальное для него помещение. Если такой возможности не имеется, то подойдёт и небольшой уголок площадью хотя бы 4 м2. Место вокруг станка должно быть свободным от посторонних предметов. Перед работой обязательно нужно предупреждать домашних, чтобы никто друг другу не создавал помех.

Использование в школьном кабинете

Работать следует только под руководством учителя по технологии или опытного наставника из класса. Дальнейшие правила использования остаются такими же. Единственное, что следует ещё запомнить, — это необходимость согласования своих действий с преподавателем. Часто ученики начинают самовольничать, из-за чего происходят конфликты между ними и учителем, что не самым лучшим образом отражается на их успеваемости.

Школьные токарные станки

Раз уж начало статьи было посвящено творческому развитию мальчиков, то нельзя не подчеркнуть, что такая отличная возможность появляется именно в кабинете технологии. Здесь можно и пилой попилить, и лобзиком что-нибудь вырезать. Но, конечно же, самое интересное начинается с изучения устройства токарного станка по дереву. 6 класс — это и есть то самое время, когда ученик начинает делать свои первые шаги в этой сфере познания. Ему предстоит научиться изготовлять изделия сначала с помощью преподавателя, а затем и самому. Затем свои умения школьник начнёт только расширять. У него может появиться возможность поработать за более совершенной моделью СТД 120М. Но чтобы обучение проходило максимально эффективно, а практика безопасно, безусловно, сначала нужно будет подробнее познакомиться с модификацией СТД 120, снова изучив устройство токарного станка по дереву. 7 класс предоставит такую возможность.

Немного советов

Опытные люди рекомендуют в первую очередь проявить терпение и тщательно подготовиться к работе за станком. Если торопиться, то можно упустить из вида некоторые пункты из техники безопасности. Также многие советуют специально выделить для работы время, потому что она зачастую занимает немалое количество часов.

В завершение

Токарные станки по дереву — это незаменимые инструменты при изготовлении практически полезных или декоративных изделий. Имея широкое применение в прошлых веках, эти устройствах не потеряли актуальности и в наши дни.

Устройство токарного станка по металлу – конструкция, схема, основные узлы

Появление большого станочного парка, состоящего из механизмов различных типов и модификаций, позволило в той или иной степени автоматизировать процесс обработки металлоизделий. Токарные станки являются одними из самых распространенных не только на производстве.

В продаже есть и настольные токарные станки, которые не имеют таких возможностей, как их «взрослые» аналоги, но, тем не менее, успешно эксплуатируются в быту или небольших специализированных мастерских. О том, как устроены станки для производства токарных работ, и поговорим.

Согласно классификации металлорежущего оборудования, токарные станки относятся к 1-й группе. Все они отличаются спецификой выполнения технологических операций, точностью и рядом других параметров. Отсюда и некоторые различия в конструкции отдельных элементов, а также в комплектации. Поэтому далее – лишь общая информация по устройству токарных станков, предназначенных для обработки металлоизделий.

Как устроены станина и передняя бабка станка

Станина является несущим элементом, на котором устанавливаются и фиксируются все остальные конструктивные элементы агрегата. Конструктивно станина представляет собой две стенки, соединенные между собой поперечными элементами, придающими ей требуемый уровень жесткости. Отдельные части станка должны перемещаться по станине, для этого на ней предусмотрены специальные направляющие, три из которых имеют призматическое сечение, а одна – плоское. Задняя бабка станка располагается с правой части станины, по которой перемещается благодаря внутренним направляющим.

Литая станина токарного станка усилена ребрами жесткости и имеет отшлифованные и закаленные направляющие

Передняя бабка одновременно выполняет две функции: придает заготовке вращение и поддерживает ее в процессе обработки. На лицевой части данной детали токарного станка (она также носит название «шпиндельная бабка») располагаются рукоятки управления коробкой скоростей. При помощи таких рукояток шпинделю станка придается требуемая частота вращения.

Для того чтобы упростить управление коробкой скоростей, рядом с рукояткой переключения располагается табличка со схемой, на которой указано, как необходимо расположить рукоятку, чтобы шпиндель вращался с требуемой частотой.

Рычаг выбора скоростей станка BF20 Yario

Кроме коробки скоростей, в передней бабке станка размещен и узел вращения шпинделя, в котором могут быть использованы подшипники качения или скольжения. Патрон устройства (кулачкового или поводкового типа) фиксируется на конце шпинделя при помощи резьбового соединения. Именно данный узел токарного станка отвечает за передачу вращения заготовке в процессе ее обработки.

Направляющие станины, по которым перемещается каретка станка (нижняя часть суппорта), имеют призматическое сечение. К ним предъявляются высокие требования по параллельности и прямолинейности. Если пренебречь этими требованиями, то обеспечить высокое качество обработки будет невозможно.

Назначение задней бабки токарного оборудования

Задняя бабка токарного станка, конструкция которой может предусматривать несколько вариантов исполнения, необходима не только для фиксации деталей, имеющих значительную длину, но и для крепления различных инструментов: сверл, метчиков, разверток и др. Дополнительный центр станка, который устанавливается на задней бабке, может быть вращающимся или неподвижным.

Устройство задней бабки: 1, 7 – рукоятки; 2 – маховичок; 3 – эксцентрик; 4, 6, 9 – винты; 5 – тяга; 8 – пиноль; А – цековка

Схема с вращающимся задним центром используется в том случае, если на оборудовании выполняется скоростная обработка деталей, а также при снятии стружки, имеющей значительное сечение. При реализации этой схемы задняя бабка выполняется с такой конструкцией: в отверстие пиноли устанавливаются два подшипника – передний упорный (с коническими роликами) и задний радиальный, – а также втулка, внутренняя часть которой расточена под конус.

Осевые нагрузки, возникающие при обработке детали, воспринимаются упорным шарикоподшипником. Установка и фиксация заднего центра оборудования обеспечиваются за счет конусного отверстия втулки. Если необходимо установить в такой центр сверло или другой осевой инструмент, втулка может быть жестко зафиксирована при помощи стопора, что предотвратит ее вращение вместе с инструментом.

Вращающийся центр КМ-2 настольного токарного станка Turner-250

Задняя бабка, центр которой не вращается, закрепляется на плите, перемещающейся по направляющим станка. Пиноль, устанавливаемая в такую бабку, передвигается по отверстию в ней при помощи специальной гайки. В передней части самой пиноли, в которую устанавливают центр станка или хвостовик осевого инструмента, выполняют коническое отверстие. Перемещение гайки и, соответственно, пиноли обеспечивается за счет вращения специального маховика, соединенного с винтом. Что важно, пиноль может перемещаться и в поперечном направлении, без такого перемещения невозможно выполнять обработку деталей с пологим конусом.

Что такое промышленный станок?

Промышленный станок – агрегат для обработки металлов, камня, дерева, стекла и других производственных материалов. Главными элементами станины выступают шлифовальный круг, сверло, режущие устройства. Оборудование задействуют на предприятиях и в цехах как отдельную единицу либо как часть автоматизированной линии. Самые востребованные в промышленности – металлообрабатывающие машины, с их помощью налаживается серийное производство или единичный выпуск заготовок.

Шпиндель как элемент токарного станка

Наиболее важным конструктивным узлом токарного станка является его шпиндель, представляющий собой пустотелый вал из металла, внутреннее отверстие которого имеет коническую форму. Что примечательно, за корректное функционирование данного узла отвечают сразу несколько конструктивных элементов станка. Именно во внутреннем коническом отверстии шпинделя фиксируются различные инструменты, оправки и другие приспособления.

Чертеж шпинделя токарно-винторезного станка 16К20

Чтобы на шпинделе можно было установить планшайбу или токарный патрон, в его конструкции предусмотрена резьба, а для центрирования последнего еще и буртик на шейке. Кроме того, чтобы предотвратить самопроизвольное откручивание патрона при быстрой остановке шпинделя, на отдельных моделях токарных станков предусмотрена специальная канавка.

Именно от качества изготовления и сборки всех элементов шпиндельного узла в большой степени зависят результаты обработки на станке деталей из металла и других материалов. В элементах данного узла, в котором может фиксироваться как обрабатываемая деталь, так и инструмент, не должно быть даже малейшего люфта, вызывающего вибрацию в процессе вращательного движения. За этим необходимо тщательно следить как в процессе эксплуатации агрегата, так и при его приобретении.

В шпиндельных узлах, что можно сразу определить по их чертежу, могут устанавливаться подшипники скольжения или качения – с роликовыми или шариковыми элементами. Конечно, большую жесткость и точность обеспечивают подшипники качения, именно они устанавливаются на устройствах, выполняющих обработку заготовок на больших скоростях и со значительными нагрузками.

Классификация металлорежущих станков

Металлорежущий станок – машина для обработки резанием металлических и др. материалов, полуфабрикатов или заготовок с целью получения из них изделий путём снятия стружки металлорежущим инструментом.
Все металлорежущие станки классифицируются по определенным признакам, зависящим от рода технологического процесса, режущего инструмента, компоновки станка.

Металлорежущие станки подразделяются на 9 групп (рисунок 1).

Рисунок 1 – Классификация станков по методу обработки

Каждая группа станков делится на типы. Так например, токарные станки бывают специализированные, одношпиндельные, многошпиндельные, револьверные, лобовые, многорезцовые, карусельные и т.д.

Станки одного и того же типа могут отличаться компоновкой (например, фрезерные универсальные, горизонтальные, вертикальные), кинематикой, т.е. совокупностью звеньев, передающих движение, конструкцией, системой управления, размерами и точностью обработки (рисунок 2).

Рисунок 2 – Основные виды фрезерных станков

При этом, например, если рассматривать операцию зубофрезерную, то для этой операции можно выбрать станки 5-й группы, но это будет зубофрезерный станок, а фрезерные станки расположены в 6-й группе. То есть четкого разграничения между группами нет, тем более появляются новые станки, реализирующие ранее неиспользуемые методы обработки.

Согласно стандартов, оборудование имеет основные размеры, характерные для станков каждого типа. Так, например, для токарных и круглошлифовальных станков это наибольший диаметр обрабатываемой заготовки (рисунок 3), для фрезерных станков — длина и ширина стола, на который устанавливаются заготовки или приспособления, для поперечно- строгальных станков — наибольший ход ползуна с резцом.

Рисунок 3 – Наибольший диаметр заготовки для токарных станков

Группа однотипных станков, имеющих сходную компоновку, кинематику и конструкцию, но разные основные размеры, составляет размерный ряд. Так, по стандарту, для зубофрезерных станков общего назначения предусмотрено 12 типоразмеров с диаметром устанавливаемого изделия от 80 мм до 12,5 м.

Конструкция станка каждого типоразмера, спроектированная для заданных условий обработки, называется моделью. Каждой модели присваивается свой шифр — номер, состоящий из нескольких цифр и букв. На рисунке 4 показан пример обозначения токарного станка с ЧПУ (числовое программное управление).

Рисунок 4 – Обозначение токарного станка с ЧПУ

Первая цифра означает группу станка, вторая – его тип, третья цифра или третья и четвертая цифры отражают основной размер станка. Например, модель 16К20Ф3 означает: токарно-винторезный станок с наибольшим диаметром обрабатываемой заготовки 400 мм. Буква между второй и третьей цифрами означает определенную модернизацию основной базовой модели станка.

Выделяют станки-автоматы и полуавтоматы. Автоматом называют станок, в котором после наладки все движения, необходимые для выполнения цикла обработки, в том числе загрузка заготовок и выгрузка готовых деталей, осуществляется автоматически, т.е. выполняется механизмами станка без участия оператора.

Цикл работы полуавтомата выполняется также автоматически, за исключением загрузки-выгрузки, которые производит оператор, он же осуществляет пуск полуавтомата после загрузки каждой заготовки.

С целью комплексной автоматизации для крупносерийного и массового производства создают автоматические линии и комплексы, объединяющие различные автоматы, а для мелкосерийного производства – гибкие производственные модули (ГПМ). Пример ГПМ приведен на рисунке 5.

Автоматизация мелкосерийного производства деталей достигается созданием станков с программным управлением (цикловым), в обозначение моделей вводится буква Ц (или числовым буква Ф).

Цифра после буквы Ф обозначает особенность системы управления:

  • Ф1 – станок с цифровой индикацией (с показом чисел, отражающих, например, положение подвижного органа станка) и предварительным набором координат;
  • Ф2 – станок с позиционной или прямоугольной системой; Ф3 – станок с контурной системой;
  • Ф4 – станок с универсальной системой для позиционной и контурной обработки, например, модель 1Б732Ф3 – токарный станок с контурной системой ЧПУ.

Станки с ЧПУ постепенно вытесняют другие установки, благодаря высокой точности обработки, повышенной производительности и соответственно сравнительно быстрой окупаемости.

Рисунок 5 – Пример гибкого производственного модуля

Кроме того, металлорежущие станки делятся по степени универсальности, по степени автоматизации и классу точности. Классификация станков представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 – Классификация станков

Строение суппорта

Суппорт токарного станка – это узел, благодаря которому обеспечивается фиксация режущего инструмента, а также его перемещение в наклонном, продольном и поперечном направлениях. Именно на суппорте располагается резцедержатель, перемещающийся вместе с ним за счет ручного или механического привода.

Суппорт с кареткой станка Optimum D140x250

Движение данного узла обеспечивается его строением, характерным для всех токарных станков.

  • Продольное перемещение, за которое отвечает ходовой винт, совершает каретка суппорта, при этом она передвигается по продольным направляющим станины.
  • Поперечное перемещение совершает верхняя – поворотная – часть суппорта, на которой устанавливается резцедержатель (такое перемещение, за счет которого можно регулировать глубину обработки, совершается по поперечным направляющим самого суппорта, имеющим форму ласточкиного хвоста).

Резцедержатель быстросменный MULTIFIX картриджного типа

Резцедержатель, который также называют резцовой головкой, устанавливается в верхней части суппорта. Последнюю при помощи специальных гаек можно фиксировать под различным углом. В зависимости от необходимости на токарных станках могут устанавливаться одно- или многоместные резцедержатели. Корпус типовой резцовой головки имеет цилиндрическую форму, а инструмент вставляется в специальную боковую прорезь в нем и фиксируется болтами. На нижней части резцовой головки имеется выступ, который вставляется в соответствующий паз на суппорте. Это наиболее типовая схема крепления резцедержателя, используемая преимущественно на станках, предназначенных для выполнения несложных токарных работ.

Какие преимущества дает станок?

  • Позволяет значительно увеличить производительность. За одно и то же время на станках изготавливается в 7 и более раз больше деталей, чем с помощью ручных и электрических инструментов. В итоге — растет прибыль!
  • Станок гарантирует высокое качество продукции. Работая на нем, даже неопытный мастер может сразу добиться высокой точности. Дело в том, что при обработке древесины ручными или электрическими инструментами их перемещают по детали, при использовании станка, наоборот, движется деталь. Это позволяет оператору лучше видеть область реза и контролировать процесс.
  • Оператор станка устает значительно меньше. Работа же с ручными машинами требует значительно больше физических усилий, от переутомления он меньше успевает и теряет внимательность.

Согласитесь, выгоды от использования станков очевидны. А чтобы разобраться, какое оборудование требуется в вашем случае, удобно воспользоваться классификацией. Она проводится по нескольким признакам.

Рабочая конструкция самодельного токарного станка

Даже сильно подержанный токарный станок не по карману большинству любителей, которым он нужен только для обработки небольших заготовок. При необходимости выполнения незначительных объемов работ станок можно изготовить своими руками из металлопроката и нескольких заводских деталей.

Основные материалы:


  • стальной уголок 20х20 мм;
  • вал на алюминиевой опоре SBR20;
  • каретки на линейных подшипниках под вал SBR20 – 12 шт.;
  • стальной лист 10 мм;
  • уголок 30х30 мм;
  • длинная шпилька М10;
  • стальной лист 3 мм;
  • уголок 40х40 мм;
  • токарный четырехкулачковый патрон;
  • подшипники в корпусе с лапками –3 шт.;
  • вал под подшипники с лапками;
  • шкив на вал;
  • электродвигатель со шкивом;
  • приводной ремень;
  • резцедержатель и резцы
  • болты М8.

Изготовление токарного станка


Из уголка 20х20 мм сваривается рама станка, как на фото. Верхнюю плоскость готовой детали нужно отшлифовать, чтобы иметь возможность ровного прикрепления остальной оснастки.

Вдоль рамы прикручивается 2 продольные салазки, изготовленные из вала на алюминиевой опоре SBR20. На них устанавливается по 3 каретки на линейных подшипниках.

Из листовой стали 10мм вырезается опорная плита, которая будет закрепляться на каретах. Она прикручивается с помощью 24 болтов по 4 на каждую каретку.


Далее необходимо закрепить вал подачи, который будет перемещать платформу вдоль станка. Для этого используется длинная шпилька диаметром 10 мм. Она закрепляется на торцах станка на прикрученные опоры из обточенного уголка 30х 30 мм.

Чтобы присоединить платформу на каретах к валу, необходимо сделать на обратной стороне ее плиты выступ. Для этого выгибается скоба из полосы стали 3 мм. Ее нужно прикрутить к плите как на фото.


Далее сделанная скоба приваривается к 3-м гайка М10 накрученным на валу подачи из шпильки. Теперь при вращении вала платформа двигается вдоль станка.


На готовую платформу закрепляются 2 поперечные салазки из того же вала на алюминиевой опоре SBR20. На каждую салазку устанавливается по 3 каретки.

Поверх кареток прикручивается на 24 болта плита из стали толщиной 10 мм.


Для поперечного движения платформы тоже требуется установка вала подачи. Он изготавливается из той же шпильки М10 по аналогичному принципу, что и механизм нижней платформы. Для этого делается 2 опоры из обточенного уголка 30х30 мм и скоба из полосы 3 мм, которая приваривается к 3-м гайкам М10 на валу.



Далее необходимо сделать платформу куб под резцедержатель. Ее верхнюю и нижнюю часть можно изготовить из листовой стали 10 мм, а боковые стороны из листа 3 мм. Поскольку на этот узел оказывается нагрузка, то следует его укрепить еще одной боковой вставкой из листовой стали 3 мм. В верхней части полученного кубика делается центральное отверстие, в котором нарезается резьба. Оно используется для прикрепления заводского резцедержателя.

Основание резцедержателя с помощью 4-х болтов прикручивается к малой платформе станка.

На продольный и поперечный вал подачи станка устанавливаются ручки.

По периметру основания станка из уголка 20х20 мм приваривается уголок 40х40 мм. Продольные детали нового уголка делаются длиннее, чтобы слева получить основание для закрепления шпинделя.

На полученное основание наваривается уголок 40х40 мм, как на фото. Полученная конструкция укрепляется вставками, поскольку на нее будет оказываться сильная деформационная нагрузка.
Сверху на полученный каркас наваривается платформа из листовой стали 10 мм. К ней прикрепляется 3 подшипника в корпусе с лапками. В подшипники вставляется стальной вал.


Из листовой стали 10 мм вырезается круг соответствующий диаметру заводского четырехкулачкового патрона. В его центре делается большое отверстие соответствующее диаметру вала. Изготовленная деталь насаживается на вал, закрепленный на подшипниках

Установив и зажав на валу четырехкулачковый шпиндель необходимо прижать к нему вырезанный круг и стянуть его с патроном с помощью 3-х болтов. Это позволяет сбалансировать круг, перед тем как приварить его к валу.

Далее нужно снять четырехкулачковый шпиндель и срезать лишнюю часть вала по линии приваренного круга. Токарный патрон устанавливается обратно на свое посадочное место и зажимается с помощью 3-х болтов.
На обратной стороне вала закрепляется шкив.

Для имеющегося электродвигателя варится рамка из уголка 20х20 мм. На мотор устанавливается малый шкив.

После этого натянув ремень между шкивами необходимо приставить двигатель к основанию платформы подшипников вала шпинделя. Каркас электродвигателя нужно изготовить таким образом, чтобы иметь возможность после его приваривания регулировать натяжение ремня.

Закрепив резец в резцедержателе станка уже можно использовать его по предназначению. Данная конструкция позволяет подобраться резцом к кругу, на котором крепится шпиндель, чтобы его обточить, сделав более аккуратным.


Полученный станок имеет возможность модернизации, к примеру, установки задней бабки, что позволит выполнять более серьезные задачи. Это довольно дорогой проект, но он обойдется дешевле заводского токарного станка.







Смотрите видео


Мы не можем найти эту страницу

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}}*

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}}/500 {{l10n_strings.ТЕГИ}} {{$элемент}} {{l10n_strings.ПРОДУКТЫ}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.ЯЗЫК}} {{$select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.АВТОР}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$select.selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}}

Внутреннее устройство токарных станков | Metal Arts Press

 

Токарный станок — самый старый и самый простой станок.Египтяне использовали примитивные токарные станки по крайней мере 3000 лет назад. Токарные станки работают, удерживая и вращая заготовку, в то время как инструмент, положение которого контролируется токарным станком, прижимается к заготовке. Токарные станки могут резать сплошные и полые цилиндры и конусы. Металлообрабатывающие станки могут изготавливать круглые детали с жесткими допусками, что позволяет производить согласованные компоненты, такие как оси и подшипники, а также стволы и снаряды. Токарные станки также могут нарезать резьбу на валах, гайках и болтах. Кроме того, токарный станок может превратить стальную поковку или цилиндр в цельный коленчатый вал.Здесь представлены основные компоненты токарного станка.

Станина токарного станка обеспечивает жесткое основание для всего станка и удерживает переднюю и заднюю бабки и каретку на одной линии. Станины токарных станков обычно изготавливают из мелкозернистого чугуна. Обработанные и отшлифованные поверхности станины на салазках каретки и задней бабки называются направляющими. Высококачественные токарные станки часто имеют способы индукционной или огневой закалки для минимизации износа. В станины влиты усиливающие ребра для увеличения жесткости против сил резания.Эти силы имеют тенденцию смещать переднюю бабку, каретку и заднюю бабку. Чтобы обеспечить лучшее выравнивание каретки и задней бабки, одна или несколько перевернутых букв V обычно являются частью конструкции направляющих.

Передняя бабка выполняет несколько функций. Он поддерживает и выравнивает шпиндель и его подшипники, так что ось передней бабки остается соосной с задней бабкой и параллельной направляющим. Как и станина, конструкция передней бабки сопротивляется силам резания, которые вынуждают ее смещаться. В большинстве конструкций токарных станков он постоянно и жестко соединен со станиной станка или частью той же отливки.Передняя бабка также содержит и поддерживает ремни, шкивы и зубчатые передачи, которые соединяют двигатель токарного станка со шпинделем и обеспечивают диапазон скоростей вращения шпинделя. Иногда передняя бабка также служит опорой для двигателя токарного станка.

Задняя бабка обычно представляет собой отливку, которая скользит по направляющим. Стопорный механизм, называемый зажимным болтом или рычагом крепления, фиксирует его на направляющих и предотвращает его перемещение. Задняя бабка удерживает центр токарного станка в своем поршне для токарной обработки или торцовки. Ползун, который также называют шпинделем задней бабки, приводится в движение и выходит из отливки задней бабки с помощью винтовой резьбы и маховика и фиксируется в нужном положении.Кроме того, хвостовик удерживает инструмент в патроне или непосредственно во внутреннем конусе Морзе. Винтовой механизм поршня заставляет инструмент вращаться. Головной убор выполняет несколько функций. Он поддерживает и выравнивает шпиндель и его подшипники, так что ось передней бабки остается соосной с задней бабкой и параллельной направляющим. Как и станина, конструкция передней бабки сопротивляется силам резания, которые вынуждают ее смещаться. В большинстве конструкций токарных станков он постоянно и жестко соединен со станиной станка или частью той же отливки.Передняя бабка также содержит и поддерживает ремни, шкивы и зубчатые передачи, которые соединяют двигатель токарного станка со шпинделем и обеспечивают диапазон скоростей вращения шпинделя. Иногда передняя бабка также служит опорой для двигателя токарного станка.
Задняя бабка обычно представляет собой отливку, которая скользит по направляющим. Стопорный механизм, называемый зажимным болтом или запорным рычагом, фиксирует его на направляющих и предотвращает его перемещение. Задняя бабка удерживает центр токарного станка в своем поршне для токарной обработки или торцовки. Ползун, который также называют шпинделем задней бабки, приводится в движение и выходит из отливки задней бабки с помощью винтовой резьбы и маховика и фиксируется в нужном положении.Кроме того, задняя бабка удерживает инструмент в патроне или непосредственно во внутреннем конусе Морзе. Винтовой механизм поршня заставляет инструмент вращаться. Хотя цилиндр задней бабки обычно концентричен с передней бабкой, большинство задних бабок можно перемещать за пределы этого выравнивания
для нарезания конусов.

Каретка состоит из четырех компонентов: седла, фартука, составного салазка и крестовины, или наконечника, салазок. Седло представляет собой Н-образную отливку, которая опирается на направляющие. Он образует основу каретки и поддерживает как поперечные салазки, так и фартук.Нижняя сторона седла скользит по направляющим. Фартук представляет собой плоскую вертикальную прямоугольную пластину на седле со стороны оператора. Внутри расположены приводные механизмы для перемещения каретки по направляющим с помощью ручной или механической подачи. На токарных станках с поперечной подачей — возможностью приводить в движение поперечные салазки под прямым углом к ​​направляющим — дополнительный механизм внутри фартука использует ходовой винт для привода поперечных салазок. Механизм полугайки внутри фартука фиксирует каретку на ходовом винте для нарезания резьбы.Органы управления механической подачей и заправкой расположены на лицевой стороне фартука. Винт блокировки каретки прикрепляет седло к направляющим, что обеспечивает точность калибровки составного упора, предотвращая движение седла.

Составной суппорт удерживает держатель инструмента. На большинстве токарных станков составной суппорт можно поворачивать на 360 дюймов и фиксировать в любом положении. Это позволяет инструменту перемещаться по заготовке под любым углом, поворачивая маховик суппорта суппорта. Составной суппорт имеет градусную калибровку для упрощения установки его угла.Составной затвор обычно не имеет механической подачи. Поперечный или верхний слайд представляет собой отливку на верхней части седла, удерживающую составную опору. Поперечные салазки перемещаются под прямым углом к ​​направляющим либо вручную, поворачивая маховик поперечной подачи, либо с помощью механической поперечной подачи.

 

Выпуск третий Т.О.С. — Токарный станок с пружинными опорами: конструкция, конструкция и использование — журнал Mortise & Tenon Magazine

 

Сегодня мы начинаем публиковать содержание третьего выпуска.Каждый день мы будем описывать одну статью из предстоящего выпуска, чтобы дать вам представление о том, что будет дальше. В пятницу в Lie-Nielsen мы опубликовали список статей и услышали много восторженных отзывов о предстоящем выпуске. Майк и я продолжаем щипать себя, поскольку у нас продолжают появляться такие талантливые и страстные авторы. Оставайтесь с нами здесь, в блоге, когда мы анонсируем каждую из 12 статей, которые войдут в третий выпуск.

Без лишних слов… вот первая статья:

 

«Токарный станок с пружинным стержнем: конструкция, конструкция и использование», автор: Джошуа Кляйн

Из всех работ, которые я демонстрировал за эти годы, есть одна вещь, которая неизменно очаровывает публику: токарный станок с пружинными полюсами.Каждый раз, когда я работаю на этом токарном станке с ножным приводом, люди искренне удивляются тому, что такое простое устройство может производить изящное мастерство. Меня обычно спрашивают, придумал ли я эту идею. Ответ, конечно же, «Абсолютно нет». Этот обратный токарный станок, использующий шнур, намотанный на заготовку, использовался на протяжении многих веков.

 

Это мой второй токарный станок с пружинными опорами. Первым был токарный станок из хвойных пород дерева, который я построил по замечательному проекту Роя Андерхилла.Это работало для большинства небольших проектов, но в конце концов мне захотелось более длинных рельсов и большей массы. При разработке этого нового токарного станка я прошерстил множество ресурсов. Я полагался в первую очередь на обсуждение Рубо (переведенное Доном МакКоннеллом), а также на пример Домини в Винтертуре в сочетании со многими другими историческими картинами и изображениями.

 

Этот токарный станок изготовлен из белого дуба и имеет столярные изделия с врезным отверстием и шипом. Эта конструкция больше похожа на деревянный каркас, чем на изготовление мебели.Несмотря на то, что я предпочитаю инструменты с механическим приводом для изготовления мебели, в этой статье я показываю, как аккумуляторная дрель с насадками Форстнера быстро справляется с большими пазами.

 

Если вы хотели опробовать токарный станок с пружинными стержнями, но не знали, с чего начать, эта статья написана для вас. Прекрасные бусины, выступы и балясины доставляют огромное удовольствие, приводя их в движение толчком вашей ноги. В этой статье также рассматриваются распространенные мифы о токарных станках, например о том, насколько утомительной должна быть работа с педалью и что она подходит только для сырой древесины.Ни то, ни другое не соответствует действительности.

 

Я надеюсь, что эта сборка придаст вам окончательной уверенности, необходимой для сборки собственного токарного станка с пружинными полюсами. Нет ничего лучше, чем слышать, как ветер в деревьях несет «СКРИТ, СКРИТ» скоса, срабатывающего при каждом повороте. Вдобавок ко всему, освежающе гуманная поверхность, которую он создает, не имеет ничего общего с электрическими наждачными машинами со скоростью 10 миллионов оборотов в минуту, которые предлагают нам совершенные машины.

Следите за анонсом статьи в третьем выпуске завтрашнего выпуска…

— Джошуа

 

Дизайн Мелмана | Блог

Я разработал много эффективных приемов токарной обработки гипсовых форм на токарном станке.


Производители керамических моделей традиционно вращают гипс на вертикальном круге, похожем на гончарный круг. Я использую гипсовый круг для полых, неглубоких форм, таких как тарелки и миски. Но многие формы я предпочитаю обтачивать горизонтально на токарном станке по дереву.


У меня есть токарный станок по дереву Powermatic с регулируемой скоростью (мощность: диаметр 20 дюймов и длина 48 дюймов). Это потрясающий станок, который дополняется большим набором токарных инструментов, зажимных патронов, центров и других приспособлений.Индексное оборудование позволяет размечать четные деления на токарной детали для огранки, гофрирования, декорирования и т. д.

 

Сделал огромную гипсовую токарную полую коническую форму, модель промышленной детали. Здесь кусок удаляется из ядра. Толщина стенки 3/4 дюйма. И ядро ​​(построенное на деревянном каркасе), и полая модель были выточены на токарном станке из гипса.Временная деревянная балка поддерживает сердцевину, поэтому деталь можно снять.


Здесь сердечник извлекается из токарного станка с помощью подвесной гусеницы и цепи.



Нажмите на картинку ниже, чтобы увеличить


Категории

Элементы конструкции гипсовых форм для шликерного литья. Интересные предметы, в основном керамические, каждый со своей историей.

Shop Talk Архивы













Последние разговоры о магазине

Ко мне часто обращаются с вопросами о мелкосерийном производстве керамики.

Вытаскивание сети, полной рыбных тарелок

Пройди викторину по истории керамики… попробуй опознать каждую форму глиняной посуды на моем бланке.

Модель и форма для мойки

Модель и блок-форма для воспроизведения Pewabic

Просмотреть больше Обсуждение магазина

Woodworker Designs Токарный станок специального назначения

Сразу признаюсь: я люблю токарную обработку дерева.Если вы увидите странную историю о токарных станках по дереву и станках по дереву в этой колонке, вы поймете, почему.

Токарная обработка дерева — эквивалент гончарного дела в деревообработке, позволяющий мастеру или мастерице — многим женщинам нравится это искусство — формировать проект за считанные минуты, а не дни, недели или даже месяцы, как во многих проектах по деревообработке. Это то, что нам всем нужно: мгновенное удовлетворение!

Многие токари тяготеют к изготовлению чаш; Существует ограничение на количество мельниц для перца и ножек стульев, которые вы можете сделать, не говоря уже о бейсбольных битах.Говард Левин из Custom Wood Design, 3825 West 139th St., Хоторн, преподает токарную обработку дерева, изготавливает шкафы и мебель и по субботам открывает для студентов свой хорошо оборудованный магазин. За 10 долларов в час студенты могут пользоваться его оборудованием и опираться на его многолетний опыт работы с деревом.

Этот опыт, в том числе попытка токарной обработки чаш и других операций с планшайбами ​​на токарных станках, предназначенных для токарной обработки между центрами (шпинделя), привел его к разработке станка специально для чаш и подобных предметов. Он построил около полудюжины токарных станков для чаш и ищет производителя, который мог бы производить их в больших количествах для школьных и домашних магазинов.

«Этот токарный станок идеально подходит для школьных магазинов, потому что вы можете разместить два или три станка на месте, которое занимает один обычный токарный станок», — сказал Левин. Выпускник средней школы Гамильтона в Вестсайде и Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, он провел десять лет в Лаосе в Международной волонтерской службе и отделе общественных работ Агентства международного развития, руководя строительством мостов и другими проектами общественных работ.

Прежде чем спроектировать свой собственный токарный станок, который продается за 1850 долларов в комплекте с двигателем мощностью в одну лошадиную силу и шкафом, Левин изучил два токарных станка по дереву, ориентированных на чашу, представленных на рынке.Английская модель продается на 400–600 долларов дороже без мотора и не имеет достаточно медленных скоростей. Западногерманская установка относительно доступна по цене от 1200 до 1400 долларов, но она «крохотная и не для серьезного работника».

«Мой токарный станок имеет диапазон скоростей от 250 до 1050 оборотов в минуту, в то время как средний токарный станок на рынке имеет низкую скорость 900 или около того. Низкие скорости позволяют токарю по дереву изготавливать большие чаши», — сказал Левин. «Внутренняя вместимость составляет 16 дюймов в диаметре, а внешняя вместимость ограничена только высотой токарного станка над полом.«

Токарный станок сконструирован таким образом, что его можно преобразовать в обычный агрегат с добавлением удлинителя станины с болтовым креплением и задней бабки», — сказал Левин.

Дизайн токарного станка | DJCullen

Дизайн токарного станка

Предыстория проекта

Самым всесторонним проектом по моделированию и дизайну, над которым я работал до сих пор, определенно был мой токарный станок, в который я вложил более 1000 часов моего времени моделирования, поиск и приобретение материалов, а также решение соответствующих математических задач, связанных с созданием рабочей машины.Первоначально я хотел спроектировать и построить простой токарный станок, чтобы просто точить дерево, так как я видел видео в Интернете, и это казалось интересным хобби. Я не люблю покупать вещи, когда могу их построить сам, и в то время, когда мне пришла в голову эта идея, у меня было около полутора лет опыта 3D-моделирования за плечами, поэтому я начал работать над дизайном. мой собственный.

Я не собирался точить что-то крупное на своем токарном станке, да и точность меня особо не заботила, поэтому я решил построить деревянную раму со встроенными шарикоподшипниками.Чтобы действовать как механизм частичного привода, я соединил ¾-дюймовый ротор, который я вытащил из стиральной машины, с двигателем мощностью в две лошадиные силы, который я нашел в Интернете. Я никогда особо не изучал, как обычно устроены токарные станки по дереву, поэтому мой первый проект смешивал некоторые концепции, взятые из токарных станков по дереву и металлу, которые я видел, а также вещи, которые казались интуитивно понятными.

Когда я искал в Интернете ответы на вопросы о дизайне, которые у меня возникали при подготовке моей модели токарного станка, я нашел много примеров токарных станков по металлу и их применения, которые меня впечатлили гораздо больше, чем неточные и в основном ручные возможности токарных станков по дереву.Я нашел в Интернете несколько видеороликов о реконструкции токарного станка и самодельных токарных станках, в которых использовалось алюминиевое литье и сварка стали, чтобы сформировать основную структурную основу их токарных станков. Поскольку я только что закончил свой литейный цех и собрал большое количество алюминия, мне показалось, что это был бы осуществимый и гораздо более конструктивный вариант для моего токарного станка.

Меня больше интересовало создание надежного токарного станка, способного обрабатывать широкий спектр материалов, а не быстрое создание чего-то, что едва ли справится с работой, и я был готов вложить в него реальные деньги в качестве новой углубленной разработки. проект.Мое уважение к прецизионным инструментам и машинам быстро росло в последующие месяцы, поскольку я продолжал исследовать материалы, инструменты и процессы, которые мне нужно было использовать в процессе создания моего токарного станка.

Я потратил почти тысячу часов своего свободного времени в течение года, модифицируя и добавляя компоненты в сборку моего токарного станка, а также разрабатывая методы крепления и легко изготавливаемые стропы, чтобы сделать токарный станок максимально жесткой конструкцией. Я начал проект, ожидая, что древесина будет достаточным базовым материалом, затем перешел к алюминиевому литью, затем, в конце концов, перешел даже от этого к сварке рамы из конструкционной стали, решив, что преимущества прочности и технологичности перевешивают буквальный вес, который добавляется к раме. системы с практической точки зрения.

На сегодняшний день я смоделировал 102 отдельные детали, все они использовались в окончательной сборке токарного станка, и многие из них использовались несколько раз. Вся сборка состоит из 591 детали, в основном из крепежных деталей, и все они в механизме, построенном на ограничениях движения, с которыми будет связана реальная версия токарного станка. Я купил многие материалы, из которых я соберу свой токарный станок, оставив только компоненты трансмиссии и быстросменной коробки передач, над которыми я буду работать после того, как остальная часть станка будет собрана.Следующим шагом в моем процессе сборки является использование моей модифицированной ленточной пилы для резки стального лома, из которого я собираюсь сформировать конструкцию токарного станка, на необходимые составные части, прежде чем сваривать их вместе и шлифовать до точных окончательных размеров.

Несмотря на то, что большую часть этого проекта составляло моделирование в САПР, а гораздо меньшую часть — механическую обработку и строительство в реальном мире, мне очень понравилась вся проделанная работа. Благодаря этому проекту я обнаружил, что в конечном итоге надеюсь спроектировать и прототипировать точные механизмы с помощью САПР в своей карьере.Этот токарный станок превратился в такой сложный станок, каким он должен быть, и я очень горжусь работой, доведшей его до нынешнего состояния. Я с нетерпением жду механической обработки и сборки, которые потребуются для переноса моего токарного станка из 3D-файлов проекта в реальный мир, и я надеюсь узнать больше о процессах, наиболее подходящих для такого рода работ.

Подробное описание

Когда я начал моделировать Куб с сокровищами, я хотел исправить как можно больше недостатков официального Куба с сокровищами, чтобы уменьшить вероятность того, что мой куб можно будет разбить любым методом вскрытия, грубой силой. или иначе, помимо ее решения.Обычные кубы достаточно слабы, с высокой концентрацией напряжений, возникающих во внутренних углах, которые появляются повсюду внутри конструкции, но конструкция куба сокровищ имеет немного больше структуры, чем обычная модель куба. Он поддерживает каждую деталь с помощью направляющей, а не через центральные грани, прикрепленные к шестиосному сердечнику, что оставляет всю центральную полость полностью открытой и доступной в качестве контейнера для хранения предметов.

Процесс моделирования начался с определения размеров базовой конструкции, на которой должны были быть установлены компоненты токарного станка, которую я называю станиной станка.В моей первой модели я намеревался использовать древесину для формирования этой станины, поэтому я использовал стандартные размеры деревянной заготовки, чтобы определить размеры деталей в моей модели станины токарного станка. Я планировал соединить несколько кусков дерева болтами, чтобы сформировать сложную трехмерную конструкцию, которая, как я ожидал, сможет выдерживать нагрузки, которым будет подвергаться токарный станок. Я включил место для установки двигателя после моделирования самого двигателя с размерами, которые я вытащил из реального двигателя, когда он был у меня в руках, два вертикально выступающих фланца, на которых можно установить подшипники, и один фланец на конце, который Я намеревался использовать в качестве фиксированной задней бабки, прежде чем подумал, что они предназначены для перемещения.

Токарные станки по дереву не имеют седел и, следовательно, не нуждаются в ходовых винтах, но я добавил ходовой винт и линейные направляющие для чего-то вроде седла, на котором можно ездить, в основном потому, что я еще не начал никаких реальных исследований токарных станков. Второй ошибкой, которую я совершил до проведения исследования, была эмоциональная привязанность к дешевому самоцентрирующемуся трехкулачковому патрону, который я нашел в Интернете. Используя схемы патрона, приведенные на веб-сайте его производителя, и размеры, которые я взял с самого патрона после его доставки, я смоделировал его в Creo и прикрепил к задней пластине, установленной на добавленном мной шпинделе.

Еще одно существенное отличие моей конструкции от профессиональных токарных станков заключалось в том, что я непосредственно приводил в движение ходовой винт в своей оригинальной модели с помощью колеса, которое требовало, чтобы колесо располагалось в конце станка, что затрудняло доступ к нему во время использования. Я мысленно отметил эту базовую конструкцию как свою первую попытку моделирования токарного станка, и я считаю каждую последующую корректировку модели улучшением. Я должен был с чего-то начать, но я понятия не имел, сколько мне придется изменить, прежде чем я буду удовлетворен.

Моей первой корректировкой было улучшение жесткости системы, в которой я заменил смоделированные линейные направляющие с опорой на концах на линейные направляющие с полной опорой, устанавливаемые снизу. Таким образом, изгиб балок, вызванный экстремальными силами резания и весом каретки, будет сведен к минимуму, поскольку вместо этого силы будут передаваться непосредственно на поверхность, на которой стоит токарный станок.

Вместо того, чтобы монтировать подшипники, поддерживающие ротор, непосредственно в древесину, по существу формируя опорный подшипник, я решил приобрести чугунные опорные подшипники для установки поверх деревянных фланцев, что повышает прочность системы и позволяет лучше справляться с любыми нагрузками. осевые силы, которые может испытывать заготовка.Затем я смоделировал шкивы, которые будут передавать движение между моим двигателем и осью ротора, не понимая, что скорости резания, которые я получу от этой установки, будут намного выше, чем желаемые при управлении токарным станком, что я в конечном итоге исправил позже, включив коробка передач. Шкивы имеют пять доступных настроек, что дает мне соотношение 3: 1, соотношение 5: 3, соотношение 1: 1, соотношение 3: 5 и соотношение 1: 3 между скоростью двигателя и шпинделя токарного станка при этих настройках.

Мой вновь обретенный интерес к токарным станкам заставил меня искать в Интернете людей, работающих на самодельных токарных станках, чтобы дать мне идеи и позволить мне обдумать их ошибки, прежде чем делать их самому.Одно важное улучшение, которое я понял, что я должен сделать, было в кровати, так как я резко переоценил жесткость, которую я достигну, используя кровать из дерева, и с такой простой конструкцией, основанной только на деревянных плоскостях и нескольких крепежных элементах без реальных. крепление. Я также хотел предотвратить деформацию рамы с течением времени, что можно было сделать, только заменив дерево металлом.

Я полностью отказался от своей идеи с деревянной рамой и вместо нее разработал новую станину станка и корпус двигателя, сконструированные как одна секция для отливки как единый объект.Это, опять же, стало отправной точкой для многих улучшений. Я ожидал, что в дальнейшем внесу серьезные коррективы с точки зрения технологичности кровати, использования материала и структурного распределения этого материала.

Начав, по сути, с нуля, я пересобрал компоненты из моей старой модели токарного станка в новую конструкцию станины, на этот раз используя четыре отдельных подшипника для поддержки вала шпинделя. Я решил, что это необходимо, потому что при диаметре всего 0,75 дюйма вал был склонен к изгибу между двумя точками, что сбивало осевую направленность патрона.Поэтому, поскольку я знал, что ограничение еще двумя точками будет в значительной степени сопротивляться этому изгибу из-за добавленных узлов, и поскольку они были дешевы, я реализовал четыре равномерно расположенных опорных подшипника на корпусе двигателя.

Я осознал ошибку, оставив седловидное ведущее колесо в конце токарного станка, поэтому вместо этого я переместил его в сторону с намерением зацепить его ходовым винтом. Большинство токарных станков, которые я видел, используют ходовой винт для привода поперечного суппорта, но используют рейку и шестерню для привода седла.С самого начала я не хотел делать это со своим седлом, и я выбрал шарико-винтовую передачу, потому что думал, что смогу выполнять гораздо более точные движения седла с помощью шарико-винтовой передачи, чем со стойкой, и смогу устранить проблему люфта, присущую в винтовых и реечных системах.

Понимая, что единую литую алюминиевую раму будет очень сложно изготовить, особенно с эстетическими контурами, которые я добавил в свою модель, я снова спроектировал новую раму и попытался получить аналогичную конструкцию, используя гораздо меньше материала.В этой новой версии я отделил корпус двигателя и секцию направляющих или часть, которая несет седло, состоящее из линейных рельсов на моем токарном станке, чтобы отлить их как отдельные детали и соединить друг с другом с помощью крепежных деталей. Эта конструкция оказалась более жесткой, чем предыдущая, несмотря на большую разницу в использовании материалов, в основном из-за того, что я включил легко отливаемые полые секции под станиной.

Используя комбинацию довольно простых геометрий, я смог бы отлить эту новую основу после предварительной формовки этих секций из дерева и использования зеленого песка для переноса их формы в негативную полость.У меня было много доступного алюминиевого лома, в основном в алюминиевых банках, а также в виде плоских обработанных алюминиевых профилей, взятых из вышедшего на пенсию комплекта оптики для спектроскопии.

По мере того, как я продолжал моделировать новые компоненты, все больше и больше напоминающие те, что используются в настоящих токарных станках, я понял, что мне нужен правильный суппорт и суппорт с поперечной осью. Мои более ранние модели использовали мои алюминиевые плоские детали в качестве конструктивных частей седла и поперечной направляющей, к которым были прикреплены линейные подшипники и рельсы. Я купил фрезерные тиски, поэтому я также смоделировал их и поместил поверх моего поперечного суппорта, надеясь использовать их в основном как инструментальную стойку, которую я рад сообщить, что в конечном итоге заменил на настоящую инструментальную стойку. .

Под алюминиевым седельным листом я поместил четыре линейных подшипника для движения по линейным направляющим, подготовленным в виде квадрата. Поверх седла я установил еще две линейные рейки перпендикулярно тем внизу, ход которых был бы параллелен станине станка. Я установил тиски поверх этой второй ступени движения, чтобы дать токарному станку возможность изменять диаметр реза в дополнение к расположению реза вдоль заготовки.

В качестве решения погрешности выравнивания, которая, как я знал, сначала будет существовать между осью шпинделя и направлением движения седла, я установил четыре подшипника, поддерживающих шпиндель, на отдельную стальную пластину вместо того, чтобы устанавливать их непосредственно на верхнюю часть корпус двигателя.Эта пластина удерживает их жестко выровненными относительно друг друга и крепится к верхней части корпуса двигателя с помощью восьми равномерно расположенных болтов. Болты в углах позволят точно контролировать направление оси шпинделя, а когда все восемь болтов будут затянуты, они обеспечат необходимую жесткость для удержания шпинделя в этом положении, несмотря на нагрузки, которым он будет подвергаться.

Размер ширины, который я первоначально выбрал для станины токарного станка, меня не устраивал, тем более, что седло имело такой большой выступ, что, как я знал, приведет к большим моментам, возникающим на линейных подшипниках моего седла при большой нагрузке. условиях применительно к краям седла.Чтобы исправить это, я расширил основание в 1,5 раза с шести до почти десяти дюймов в поперечнике. В этот момент я решил повторно ввести свой шариковый винт, который я еще не пытался внедрить в новую алюминиевую основу, а затем смоделировал и установил продаваемые вместе с ним опорные подшипники, чтобы ограничить шариковый винт на его концах. С новым большим увеличением ширины токарного станка я решил, что было бы нормально увеличить длину рельсов на поперечном суппорте в общей сложности на 10 сантиметров (поскольку они продаются с интервалом в 10 сантиметров), давая мне более полезный ход поперечного скольжения.

Примерно в этот момент я начал моделировать заднюю бабку, на этот раз установив ее на линейные подшипники, а не закрепляя на конце токарного станка. Моя первая модель задней бабки была сделана после того, как я сделал свой глупый выбор конструкции, чтобы использовать два линейных подшипника длинного типа вместо четырех распределенных линейных подшипников для ее движения. Я думал, что это обеспечит достаточную прочность, чтобы выдержать заднюю бабку и ее ожидаемые нагрузки, но при исследовании я увидел, что моменты, которым она будет подвергаться, должны быть слишком велики, чтобы подшипники могли жестко поддерживать заднюю бабку без риск необратимого повреждения шариков из-за небольшой длины распределения шариков внутри подшипника.Первоначально я хотел использовать эти подшипники, чтобы сэкономить немного денег, но огромная потеря прочности конструкции, которую они вызовут, заставила меня пересмотреть свое решение и позже переключиться на четыре небольших подшипника с более равномерным распределением.

Изучая ограничения выбранных мной линейных рельсов, я обнаружил, что профильные рельсы превосходят цилиндрические рельсы по прочности и сопротивлению изгибу и имеют гораздо большее количество шлицевых точек, чем дешевые цилиндрические рельсы, что делает их соединение с основанием более прочным. жесткий.Я заменил цилиндрические рельсы в своей модели на профильные линейные рельсовые направляющие, чтобы уменьшить общую высоту между станиной и шпинделем, а также из-за многих преимуществ использования профильных рельсов, особенно их повышенной грузоподъемности и устойчивости к скручиванию и силам, приложенным вверх.

Решение оставить токарный станок таким же образом, используя более дорогие, но превосходные профильные рельсы, или вернуться к цилиндрическим рельсам было трудным, потому что преимуществом новых рельсов была их улучшенная механика, но их реальный недостаток заключался в том, что они почти в два раза дороже цилиндрических рельсов аналогичного размера.В конце концов я вернулся к цилиндрическим рельсам, так как считал, что смогу преодолеть их недостатки, укрепив другие компоненты и немного изменив рельсы.

Я импортировал секции цилиндрического рельса в программу анализа методом конечных элементов под названием Ansys, которую использовал в школе, и проанализировал их с нагрузками и граничными условиями, которые, как я ожидал, они будут испытывать на токарном станке. Смещения, полученные в результате моего анализа, убедили меня в том, что цилиндрических направляющих будет достаточно для моих нужд в станине токарного станка и поперечных салазках, и что единственное, о чем мне нужно беспокоиться, это достижение номинальной грузоподъемности самих подшипников, а не прогиб секций рельса, вызванный силами резания.

Мне не очень понравилась моя первоначальная идея установить подшипники шпинделя на отдельной пластине, поэтому я полностью снял пластину и установил подшипники непосредственно на корпус двигателя, что снизило шпиндель и уменьшило количество креплений. Чтобы решить проблему выравнивания оси шпинделя, я допустил некоторый зазор в монтажных отверстиях и установил 5/8-дюймовые контргайки с обеих сторон фланцев опорного блока, чтобы точно контролировать их высоту без ненужной промежуточной стальной пластины.

В моей первой попытке смоделировать функциональную заднюю бабку я сделал всю ее раму как одну часть, что при переводе в реальный мир означало бы, что ее нужно отлить как одну секцию. Я не обязательно хотел, чтобы он оставался таким, и планировал позже изменить его конструкцию, чтобы только конструкция задней бабки была отлита из алюминия. Затем эта конструкция будет прикреплена к промежуточной пластине из алюминия или стали, установленной поверх линейных подшипников, поэтому мне не нужно будет отливать и обрабатывать собственную опорную плиту.

До этого момента я использовал модель корпуса двигателя, полностью изготовленную из одной детали и предназначенную для ее отливки. Сложность, с которой нужно было просверлить отверстия для крепления двигателя и подшипников в этом корпусе, делала его очень непрактичным, поэтому я снова переделал его с нуля. Моя новая версия имела в основном те же размеры, но была спроектирована более жесткой, более простой в изготовлении как в смысле сверления, так и в смысле литья из-за своей более простой геометрии, и состояла из трех отдельно отлитых секций, которые позже будут соединены друг с другом. на.Теперь он состоял из передней панели, задней панели и средней части.

Равномерно расположенные отверстия под крепежные винты большого диаметра были добавлены с резьбовыми отверстиями только в средней части. Я планировал отшлифовать плоскости соединения между тремя секциями, чтобы они были плоскими, а затем просверлить, развернуть и закрепить несколько установочных отверстий после того, как три компонента будут выровнены в их окончательном собранном состоянии, чтобы я мог собрать их точно так же, если мне нужно будет выполнить техническое обслуживание любого компонента.

Затем я внес свои первые коррективы в модель хвостовой бабки, уменьшив диаметр внешнего кожуха, чтобы сократить расход материала, и убрав алюминиевую опорную пластину, которую я включил, которую я заменил стальной пластиной толщиной в один дюйм.Две ножки конструкции задней бабки были модифицированы, чтобы между ними в основании был фланец, через который болты крепили фланец к стальной пластине. Я также заменил два больших линейных подшипника задней бабки на этом этапе четырьмя меньшими, как я должен был сделать с самого начала, что увеличило площадь основания и его способность противостоять изгибающим моментам.

После того, как основные структурные компоненты были смоделированы, я перешел к моделированию опорных и приводных механических компонентов, таких как винты, гайки и болты, колеса, зубчатые ремни и шкивы, осевые подшипники, шариковые винты и соответствующие им гайки.Я создал новое колесо, которое будет использоваться непосредственно на задней бабке и поперечных ходовых винтах, а также смоделировал и установил эти ходовые винты.

Диаметр ротора, на котором я остановился, действительно не показался мне способным противостоять отклонениям, которых я пытался избежать, несмотря на то, что его ограничивало множество подшипников. Меня беспокоили большие изгибающие моменты, возникающие на стыке задней пластины и шпинделя, которые потенциально могли вызвать вибрацию или разрушение сварного шва.

В конце концов я провел небольшое исследование некоторых стандартных креплений шпинделя, мне понравился американский конус L0.Я знал, что не смогу реально приобрести подшипники и ротор правильного диаметра для создания такого массивного конуса носа, поэтому я создал свой собственный, используя аналогичные концепции и тот же угол конуса, но без полого центра, характерного для конусов L0. В то время как моей первой корректировкой было увеличение диаметра шпинделя с 0,75 дюйма до одного дюйма, это изменение размера продлилось недолго, и я снова изменил его на 1,75 дюйма, чтобы поддержать конический конец, который позволил бы установить задние пластины концентрически на шпинделе.

Я специально приобрел набор конических шестерен 1:2,5, предназначенных для ремонта угловой шлифовальной машины, чтобы использовать их в моей системе конических углов между ведущим колесом седла и ходовым винтом. Я использовал их размеры и особенности, чтобы смоделировать их в Creo, затем я сформировал сборку, состоящую из рамы, колеса, шестерен, подшипников и зубчатого шкива, чтобы прикрепить ее к моей модели токарного станка. В этот момент я также решил заменить свой плоский алюминиевый приклад, который я намеревался использовать в качестве седла и поперечной рамы, на стальные компоненты из-за их превосходной жесткости, и поэтому я мог приварить структурные крепления или выбрать новую толщину.

Чтобы представить, как это будет выглядеть, и рассчитать длину ремня, я смоделировал и вставил ремень, который будет проходить между шкивами двигателя и шпинделя, во всех пяти возможных местах. По мере того, как я моделировал эти компоненты, я начал покупать некоторые из них, даже если думал, что в будущем я могу использовать другие компоненты. Мне нужно было, чтобы некоторые из них были в моих руках, чтобы точно знать, как их моделировать и будут ли они работать для моих целей, и я мог найти большинство из них только в Интернете, что не позволяло мне сначала проверить их в магазинах.

Первоначально я хотел приварить одну заднюю пластину к концу ротора, чтобы упростить задачу, но решил отказаться от этой идеи для конического соединения, которое требовало стопорного кольца, равномерно прижимающего любой патрон и заднюю пластину к конусу, обеспечивая хороший контакт между конусами. . Я смоделировал эту систему стопорных колец с рядной резьбой как на кольце, так и на общей задней пластине, чтобы плотно затянуть конус на место, как это происходит в стандартных конусах. Когда позже я смоделировал вал задней бабки и прикрепленные к нему компоненты, я добавил стандартную конусность, с помощью которой можно было прикрепить различные центры, включая патроны, фиксированные и подвижные центры, метчики и расточные оправки.

После моих изменений, ориентированных на сталь, я решил, что хлопоты с отливкой всей станины токарного станка не стоят моего времени, и заменил ее аналогичной станиной из свариваемой стали. Он был простым, состоящим из трех длинных стальных секций, верхняя поверхность которого была сделана из стального листа толщиной в один дюйм с двумя фланцами толщиной в полдюйма и высотой в два дюйма по бокам для уменьшения изгиба и кручения станины. Перейдя на стальные секции из алюминия, меня уже не сильно беспокоили большие моменты, вызванные усилиями резания на седле, поэтому я дополнительно расширил седло и его линейные направляющие с 40 до 50 сантиметров в длину, прибавив по пять сантиметров в каждой направление.

Руководство по покупке токарного станка

Если вы ищете токарный станок, то вы, вероятно, уже знакомы с основами того, что такое токарный станок, что он делает и как он может использоваться как профессионалами, так и любителями. Но если вы ничего не знаете о токарных станках, успокойтесь! Мы начнем с базовой истории токарного станка, дадим некоторую общую информацию о том, что он делает, а затем перейдем к дополнительным рекомендациям о том, как выбрать токарный станок для данного проекта.

Токарные станки

в их самой ранней форме представляли собой машину с ручным управлением, рассчитанную на двух человек.Конечно, эта ранняя форма возникла более трех тысячелетий назад в Древнем Египте, так что по понятным причинам все было немного более олдскульным.

Даже ранние токарные станки обладали ключевой особенностью всех токарных станков с тех пор и до наших дней; в отличие от других станков, в токарном станке вращается именно то, что обрабатывается или обрабатывается («заготовка»), а не режущий инструмент. Токарный станок — это обратная сторона дрели; вместо того, чтобы вращающееся режущее долото вгрызалось в окружающий кусок дерева или металла, вращающийся кусок металла формируется стационарной режущей головкой.

Благодаря конструкции токарного станка придание формы заготовке на токарном станке называется «токарной обработкой». На токарном станке можно обрабатывать практически любой материал, хотя наиболее распространены металл и дерево.

Разработка токарного станка

Токарные станки начинались как довольно примитивные инструменты, но во время промышленной революции они сделали гигантский скачок вперед. Паровые машины обеспечили более мощные станки; электричество еще больше разовьет токарные станки. В 1950-х годах серводвигатели добавили элементы управления в процесс токарной обработки, а современные токарные станки полностью интегрированы с числовым программным управлением (ЧПУ), что позволяет полностью автоматизировать их.

Попутно мастера изучали, что можно сделать на токарном станке. Токарные станки позволяют удалять материал для создания округлых форм; все, от металлических стержней до деревянных ножек стульев, можно выточить из нестандартных деталей с помощью токарного станка. Сегодня вы найдете токарные станки повсюду, от прекрасных мастерских по обработке дерева до передовых фабричных цехов, которые служат разным целям, но работают по одному и тому же принципу; вращающаяся заготовка со стационарной режущей головкой.

Назначение вашего нового токарного станка

Если вы думаете о покупке токарного станка, вам сначала нужно представить себе основной проект или проекты, для которых вы будете использовать токарный станок.Имея в виду проект, вот несколько вопросов, которые помогут вам выбрать токарный станок.

  • Вы режете в основном деревянные детали или это токарный станок по металлу?
  • В личной мастерской или в современном инструментальном цехе?
  • Вам нужна полная автоматизация или лучше простая машина?

Эти факторы влияют на сложность станка, который вам понадобится. Полностью оснащенный ЧПУ токарный станок, способный обрабатывать детали промышленного размера по четырем осям, с несколькими головками для токарной обработки, сверления и резки, сильно отличается от простого двухосевого станка для токарной обработки мебели.

Компоненты


Когда дело доходит до деталей, которые вы будете вставлять в токарный станок, есть еще несколько факторов. Основные компоненты токарного станка, как правило, состоят из следующего:

  • Передняя бабка со шпинделем
  • Патрон (для удержания заготовки)
  • Станина станка
  • Каретка и поперечные салазки
  • Револьверная головка
  • Задняя бабка

Технические характеристики, которые вам понадобятся назначение вашего токарного станка и размеры деталей, над которыми вы будете работать.

Передняя бабка со шпинделем – Расположенная с левой стороны станка, передняя бабка удерживает шпиндель на месте, обычно с подшипниками. Обычно с двигателем и шкивом передняя бабка также обеспечивает мощность для вращения шпинделя и детали. Размер шпинделя варьируется, обычно от ½ дюйма до 1 ½ дюйма в диаметре.

Размер шпинделя определяет размер заготовки, которую вы можете обработать на токарном станке. Однодюймового шпинделя может быть достаточно для небольших работ, но для шпинделя, достаточно прочного, чтобы вмещать более крупные детали без изгиба, вам часто потребуется шпиндель размером не менее дюйма с четвертью.

Другие аспекты передней бабки и шпинделя, о которых следует помнить: допускает ли передняя бабка выдвижение наружу? В то время как детали предназначены для установки между передней и задней бабками над станиной токарного станка, вынос позволяет устанавливать заготовку вдали от корпуса детали.

Это значительно увеличивает диаметр обрабатываемых деталей. Это не идеальное решение; есть веские причины, по которым детали обычно устанавливаются над станиной токарного станка, где расположена револьверная головка, а задняя бабка помогает поддерживать заготовку.В любом случае, когда вы покупаете токарный станок, учитывайте размер передней бабки и шпинделя, а также различные положения, которые допускает передняя бабка. Некоторые передние бабки можно поворачивать, что упрощает их вынос.

Патрон – Патрон представляет собой специальный зажим для удержания цилиндра. Патрон удерживает заготовку, и большинство токарных станков могут закреплять заготовки размером от 5 до 66 дюймов. Многие патроны также имеют сквозное отверстие, позволяющее длинным заготовкам проходить через патрон и выходить за токарный станок.Используйте тот же процесс принятия решений для патрона, что и для передней бабки; какой размер вам нужен, исходя из деталей, с которыми вы, вероятно, будете работать?

Обратите внимание, что есть дополнительные опции с патронами; большинство патронов являются кулачковыми, то есть подвижными частями, которые затягиваются или ослабляются, чтобы соответствовать заготовке. Типичное расположение кулачков состоит из трех или четырех кулачков на каждом патроне, но у некоторых патронов их намного больше. Челюсти могут быть сжаты вместе или перемещаться независимо друг от друга, чтобы удерживать детали необычной формы.

Станина станка – Станина станка – более простое решение.Есть два основных варианта; британская плоская кровать или предпочитаемая американцами V-образная кровать. Эти два вида не требуют пояснений, и у каждого из дизайнов есть свои сторонники. Для небольших токарных станков (и соответственно меньших заготовок) это редко имеет большое значение для производительности токарного станка.

На более крупных токарных станках промышленного назначения станины также могут быть закруглены, а токарные станки с наклонной станиной все чаще используются на полностью автоматизированных токарных станках с ЧПУ для промышленного применения.

Задняя бабка — На многих новых токарных станках задняя бабка является дополнительной функцией.Его назначение простое – он удерживает дальний конец заготовки. В то время как задняя бабка может не понадобиться для небольших деталей, для более крупных деталей задняя бабка имеет решающее значение. Использование задней бабки уменьшает изгиб заготовки; слишком большой изгиб может придать готовому изделию нежелательную деформацию или изгиб. Если вы собираетесь работать с более крупными деталями, покупка задней бабки с самого начала является разумным выбором.

Каретка, поперечные салазки и револьверная головка – это «рабочие части» токарного станка.Каретка представляет собой набор стержней, часто двух или трех, идущих по всей длине станка. Поперечный суппорт опирается на каретку и удерживает башню. В револьверной головке, в свою очередь, находятся различные инструменты для резки и растачивания детали.

Хотя это звучит сложно, именно каретка и поперечный салазок определяют количество осей, по которым может двигаться ваш токарный станок, будь то две, три или четыре. Размер башни и количество головок, которые она может вместить, определяются размером детали, которую вы хотите повернуть.Для больших заготовок требуются большие режущие головки, которые, в свою очередь, требуют больших револьверных головок.

Дополнительные соображения

Размер — В США вы найдете токарные станки с описанием «8 дюймов на 24 дюйма». токарные станки. Последнее число относится к расстоянию между центрами (т. Е. Передней и задней бабками) или к самому длинному куску материала, с которым может справиться токарный станок. Первое число в США относится к максимальному диаметру, который может иметь заготовка и при этом оставаться над станиной станка.Это также известно как «качание» токарного станка.

В Великобритании первая цифра выражается иначе; как мера между центром патрона, то есть теоретически центром любой заготовки, и ближайшей точкой станины токарного станка. Следовательно, токарный станок 8 на 24 в США будет токарным станком 4 на 24 в Великобритании.

Большинство любителей и мастеров, работающих с более мелкими деталями, обнаружат, что токарный станок размером 3 x 15 дюймов, как правило, настолько мал, насколько это необходимо, в то время как размер примерно вдвое больше, 6 x 30 дюймов, составляет верхнюю часть того, что может сделать домашний токарный станок. быть.

Вес – Имейте в виду, что, как и многие другие механизмы, токарные станки могут быть довольно тяжелыми. Приведенный размер — это не размер самого станка, а скорее обрабатываемая деталь, которую можно разместить; токарный станок будет значительно больше. Токарный станок размером 3 x 15 дюймов легко может весить более 30 кг; токарный станок такого размера будет весить намного больше, и для его установки потребуется подъемник с двигателем или небольшой кран.

Мощность . Одна из последних вещей, которую вам нужно учитывать при покупке нового токарного станка, — это двигатель.Хотя некоторые токарные станки работают с одной скоростью, многие из них имеют несколько настроек скорости. Также необходимо учитывать крутящий момент.

Для резки больших деталей вашему токарному станку потребуется больше, чем просто высокие обороты; ему потребуется мощность, чтобы тяжелая заготовка плавно вращалась и резала. Рекламодатели могут с гордостью заявлять о максимальной скорости вращения своих токарных станков; но минимум об/мин могут быть даже более важными для таких операций, как нарезание резьбы.

Ось – Токарные станки имеют как минимум две оси движения: ось X (вперед/назад вдоль поперечного суппорта) и Y (перпендикулярно оси X).Однако высокопроизводительный токарный станок с ЧПУ может иметь до 7 осей, от X, Y и Z (трехмерное движение) до оси вращения. Так, ось X может иметь дополнительную ось движения A, которая является вращательной по оси X.

Это может показаться запутанным; достаточно сказать, что чем больше у токарного станка осей движения, тем более сложным, дорогим и промышленным он, вероятно, будет.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.