Токарный станок 16К20

Токарный станок 16К20

  1. Устройство и органы управления токарного станка
  2. Кинематическая схема токарного станка
  3. Электрическая схема токарного станка
  4. Передняя бабка токарного станка
  5. Фартук токарного станка
  6. Суппорт токарного станка
  7. Задняя бабка токарного станка
  8. Технические характеристики токарного станка

Токарный станок модели 16К20 является типичным и наиболее распространенным представителем класса токарно-винторезных станков.

Станки этого класса — универсальные станки токарной группы и предназначены для обработки деталей типа дисков, валов, втулок и обеспечивают обработку точением внутренних и наружных цилиндрических, конических, торцевых, фасонных поверхностей, прорезку канавок и отрезку, сверление, зенкерование и развертывание отверстий, нарезание различных типов наружных и внутренних резьб резцами, метчиками и плашками, а также накатывание рифленых поверхностей, выглаживание и раскатку поверхностей. Станки такого типа применяются в основном в единичном и мелкосерийном, а также в ремонтном производстве. Масса станка,которая измеряется весами bestves.com.ua, составляет 1826 кг .

Устройство и органы управления токарного станка 16К20

Характерными размерами станков токарной группы являются наибольший диаметр обработки над станиной(характеризует наибольший диаметр заготовки обрабатываемой на станке) и расстояние между центрами характеризует наибольшую длину обрабатываемой заготовки).

  1. ручка установки подачи и шага резьбы;
  2. ручка установки подачи и типа нарезаемой резьбы;
  3. установка частоты вращения шпинделя;
  4. установка основного или крупного шага резьбы;
  5. автоматический выключатель;
  6. сигнальная лампа;
  7. выключение насоса подачи СОЖ;
  8. указатель нагрузки станка;
  9. установка направления резьбы (левое, правое);
  10. установка ряда чисел оборотов шпинделя;
  11. управление фрикционной муфтой главного привода;
  12. лампа местного освещения;
  13. закрепление и поворот резцовой головки;
  14. ручное перемещение резцовых салазок;
  15. крепление пиноли задней бабки станка;
  16. маховик перемещения пиноли задней бабки;
  17. управление фрикционной муфтой главного привода;
  18. включение и выключение гайки ходового винта;
  19. управление перемещениями каретки и поперечных салазок суппорта;
  20. включение и выключение электродвигателя;
  21. ручное перемещение салазок суппорта;
  22. маховик ручного перемещения каретки;
  23. смазка направляющих каретки и поперечных салазок суппорта;
  24. установка подачи и шага резьбы и отключения коробки подач при нарезании резьбы напрямую;
  25. зажим пиноли задней бабки;
  26. станина станка;
  27. шпиндельная бабка;
  28. задняя бабка;
  29. суппорт;
  30. резцовая головка;
  31. фартук;
  32. коробка подач;
  33. коробка передач.

Кинематическая схема токарного станка 16к20

Электрическая схема токарного станка 16к20

Основание — чугунная отливка прямоугольной формы. В основании расположены приводной электродвигатель, агрегат гидростатики и охлаждения.

Станина — деталь, на которой установлены основные узлы станка. В верхней части станина имеет направляющие, по которым перемещаются суппорт и задняя бабка станка.

Передняя бабка токарного станка 16к20

В передней бабке собраны коробка скоростей и шпиндельный узел. Шпиндель передает заготовке вращающий момент посредством приспособлений. Для установки и центрирования приспособлений служат фланец , коническая шейка — для установки патронов, а также коническое отверстие – для установки центров. В токарных станках это отверстие выполняют по конусу Морзе. Передние концы шпинделей стандартизованы (для токарных станков с фланцевыми передними концами шпинделей ГОСТ 12593-81).

Гитара служит для настройки цепи подач с помощью подбора сменных зубчатых колес на нарезание метрической , дюймовой , модульной , питчевой резьб, а также для настройки на шаг (ход) резьбы при нарезании нестандартных резьб. В двухпарных гитарах расстояние L между валом I; валом II является постоянным. На валу II свободно установлен приклон , который крепится к стенке шпиндельной бабки с помощью болта .

Фартук токарного станка 16к20

Фартук — механизм для преобразования вращения ходового винта или ходового вала в поступательное перемещение суппорта. Суппорт получает поступательное перемещение от ходового винта посредством разъемной гайки, от ходового вала — через ряд зубчатых передач посредством зубчато-реечной передачи.

Суппорт токарно-винторезного станка 16к20

Суппорт — служит для установки режущего инструмента и сообщения ему движения подачи. Суппорт состоит (рис.4) из каретки продольного перемещения 4, поперечных салазок 5, по воротной части 6, резцовой каретки 7 с резцедержателем 8. Резцовая каретка может устанавливаться под углом к оси центров станка для обработки конических поверхностей.

Задняя бабка токарного станка 16к20

В коническом отверстии пиноли задней бабки могут устанавливаться неподвижные и вращающиеся центра, для поддержки заднего конца заготовок, а также осевой инструмент для обработки центральных отверстий.

Задняя бабка перемещается по направляющим станины вручную, в требуемом положении закрепляется при повороте рукоятки. Пиноль перемещается при вращении маховичка,в требуемом положении закрепляется поворотом рукоятки.

Конструкция и принцип работы

Рассмотрим устройство стандартного токарно-винторезного станка на примере распространенной модели 16К20 (рис. 1).

Рисунок 1. Токарно-винторезный станок 16К20.

Данный токарно-винторезный станок является типовым и идеально подходит для рассмотрения устройства и принципа работы всех станков этой группы.

Основанием, на котором закреплены все узлы станка, является станина (1). Она имеет две тумбы по краям и центральную плиту. На станках небольших размеров плита станины выполняется как одно целое. На крупногабаритных станина составная.

Передняя бабка (9), которую иногда называют шпиндельной бабкой, расположена в передней части токарно-винторезного станка. Задняя бабка (19) расположена с противоположной стороны.

Фартук (30) расположен в центральной части станка. Он предназначен для перемещения суппорта (рис. 2). Двигается фартук по направляющим салазкам (33), расположенным параллельно оси вращения шпинделя.

Рисунок 2. Суппорт токарно-винторезного станка.

На фартуке установлен суппорт продольного перемещения (22), который перемещается на собственных продольных салазках (16). Также суппорт имеет поперечные салазки, на которых он может двигаться перпендикулярно оси вращения детали, закрепленной в патроне.

Коробка подач (4) и передняя бабка с главным приводом соединены механизмом, называемым гитарой шестерен (рис. 3), который закрыты кожухом (8).

Рисунок 3. Гитара шестерен.

Для автоматического нарезания резьб и производства других операций, где необходимо увязать скорость вращения шпинделя со скоростью подачи, служит ходовой винт (32).

Системы электронного управления расположены в электрошкафу (13). Там же имеется предохранительный и релейные блоки, которые служат для управления электроприводами станка, а также призваны отключить станок или полностью его обесточить в аварийном случае.

Экран (14) предназначен для защиты тыльной стороны станка от возможного разлета металлической стружки в процессе работы.

Защитный щиток (15) служит для защиты оператора станка. Без опущенного щитка автоматика не позволит запустить процесс точения.

Это основные узлы токарно-винторезного станка. Теперь рассмотрим более детально устройство каждого из узлов, а также рычаги управления и принцип работы.

На передней части станка, в области коробки скоростей и передней бабки, расположены следующие элементы:

  • рычаг блокировки управления подачей (2);
  • ручка регулировки подачи и установки требуемого шага нарезаемой резьбы (3,5,6);
  • рычаги управления угловой скоростью шпинделя (7,12);
  • рукоятка для переключения величины шагов резьб, а также для включения режима нарезки многозаходных резьб (10);
  • рычаг реверса нарезаемой резьбы (11);

На задней бабке расположены следующие элементы:

  • верхние салазки (17);
  • фиксатор пиноли (18);
  • фиксатор задней бабки (20);
  • рукоятка перемещения задней пиноли (21);

Фартук имеет следующие элементы управления:

  • кнопка включения повышенной скорости перемещения суппорта (23);
  • кнопка включения и выключения работы ходового винта (24);
  • рукоятка, управляющая направлением вращения шпинделя (25);
  • рычаг управления подачей (26);
  • рукоятка управления поперечным перемещением салазок суппорта (28);
  • кнопка включения продольной автоматической подачи суппорта (29);
  • пульт управления включением и выключением главного электродвигателя (27);
  • рукоятка ручного управления продольным перемещением салазок.

Особенности конструкции

К особенностям конструкции 1К62 относят универсальность его функциональных возможностей и грамотно организованное рабочее пространство. Особо отмечается простота настройки режимов работы станка.

Читайте также  Как убрать клей с рук

Повышенная жесткость всех его рабочих узлов обеспечивается применением в конструкции сверхпрочных подшипников. Благодаря значительной по величине мощности привода на 1К62 допускается обрабатывать заготовки, прошедшие длительную закалку.

Обратите внимание: В конструкции станины предусмотрена возможность изменения положения задней балки, позволяющая обтачивать детали конусообразной формы.

Сама балка стыкуется с нижней плоскостью суппорта особым замком, что расширяет диапазон операций сверления. К основным конструктивным узлам этого изделия относят:

  • Станину с двумя расположенными по краям тумбами.
  • Две бабки (переднего и заднего размещения).
  • Суппорт с резцедержателем и фартучный механизм.
  • Коробку передач (КП).

Рассмотрим далее организацию рабочего места.

Габариты рабочего пространства

Характеристики рабочего места 1К62 выглядят следующим образом:

  • высота станины с надстройками – полтора метра;
  • общая длина основания – от 2,5 до 3,5 метров (при ширине 1,2 метра);
  • допустимый размер детали, размещенной над суппортом – до 22,4 см, а над станиной – до 43,5 см
  • допустимое резцовое сечение – в пределах 2,5 см;
  • предельный размер болванки, фиксируемой при обработке – в границах от 75 см до 150 см;
  • сквозной размер (диаметр) вала – 5,5 см;
  • свободный ход рабочей каретки – до 1330 мм.

В определенных условиях эксплуатации станкового оборудования (при фиксации заготовки в патроне, в частности), вес обрабатываемой болванки может достигать 300 кг. При установке заготовок в центрированной позиции ее масса может достигать 1300 кг.

Передняя и задняя бабки

Основное предназначение передней бабки – обеспечить заданные параметры вращения вала в различных режимах работы при выполнении всего спектра рабочих операций. Здесь же размещены элементы переключения сменных зубчатых шестерен КП. Расположенные в ней механизмы позволяют:

  • делать резьбу с шагом, который кратен 4-м и 16-ти единицам; при этом передаточное число увеличивается в 8 и 32 раза соответственно;
  • обеспечивать правую и левую нарезку;
  • подготавливать резьбы в многозаходном режиме (от 2-х до 60-ти заходов).

Имеющаяся в этом узле рукоятка переключения скоростей позволяет выставлять один из 4-х возможных разрядов частот вращения вала в соответствие с нанесенным на нее обозначением.

Задняя бабка поддерживает металлическую деталь в режиме центрированной обработки, создавая вторую опорную точку. При совершении операции сверлении она посредством особого прихвата стыкуется с кареткой суппорта, обеспечивая тем самым механическую подачу от него. При этом сам инструмент вставляется в специальный пиноль.

Суппорт модели и механизм фартука

Рабочий механизм фартука с имеющимися на нем муфтами обеспечивает как прямой, так и обратный ходы суппорта и рабочей каретки. Для управления их перемещениями на нем предусмотрена специальная рукоятка. Помимо этого, фартук оснащен блокировочным механизмом, не допускающим работу с двумя подачами сразу (продольным перемещением и поперечным сдвигом). Здесь же располагается предохранительная муфта, срабатывающая в случае перегрузки фартука.

Величина просвета (зазора) в ней выставляется при заводской настройке станка. В случае ремонта он корректируется специальным винтом, находящимся снизу фартука в торце основания маточной гайки.

Коробка подач и скоростей

КП обеспечивает задание необходимых скоростей вращения основного рабочего вала в широком диапазоне частот. Такая возможность позволяет не только обтачивать заготовки, но и делать на станке резьбовые нарезки пяти видов (в разных скоростных режимах).

Для управления величиной подачи при подготовке резьбы в КП предусмотрена специальная ручка, имеющая несколько положений. Если требуется нарезать более тонкую резьбу – она устанавливается в положение, когда ходовой винт подсоединяется по прямой схеме (в обход коробки подач).

Для реализации режима «Быстрое перемещение» в ней имеется специальная обгонная муфта, монтируемая на выходном валу.

Система смазки 1К62

Основные узлы и механизмы КП, а также все входящие в ее состав подшипники смазываются за счет автоматической подачи масла из резервуара, размещенного в нижней зоне опоры передней бабки. Оно засасывается из емкости с помощью отдельного насоса, приводимого в действие посредством эксцентрикового кулачка. После этого масло по системе трубок прогоняется через фильтр, а затем поступает в подшипник передней бабки (на шпиндель и на лоток).

Далее, своим ходом оно опускается к узлам зубчатых передач, подвижным втулкам и другим подлежащим смазке точкам. В задний подшипник смазочный материал поступает из дополнительного резервуара, оснащенного фетровым фитилем.

Схема электрическая

Электрика станка содержит в своем составе следующие обязательные компоненты:

  • вставки плавкие предохранительные;
  • комплект выключателей различного функционального назначения;
  • элементы коммутации силовых цепей (реле и контакторы);
  • осветители (лампочки);
  • понижающий преобразователь 380/220 Вольт и выпрямительные элементы.

В электрическую часть станка помимо всего перечисленного входят электродвигатель основного привода (М1), а также трехфазные моторы быстрого хода и насоса охлаждения.

Дополнительная информация: Через специальный штепсельный разъем к конструкции подключается двигатель гидроагрегата (М4).

Этот мотор – вспомогательный, работающий совместно с подключаемым к нему гидрокопировальным устройством (на рисунке выше он обозначен как М4*).

Схема кинематическая

Чтобы разобраться с относительным расположением и взаимодействием узлов агрегата, а также отдельных его деталей – важно изучить кинематическую схему (рисунок ниже).

Проще всего сделать это, если заглянуть в паспорт агрегата 1К62, где подробно описывается не только устройство станка, но и порядок работы всех механизмов. Ознакомившись с тонкостями и особенностями конструкции, оператор сможет эффективно использовать весь ее функционал.

4 Суппорт токарного станка по металлу

Резцедержатель с установленным в него инструментом для обработки деталей перемещается благодаря суппорту в наклонном, поперечном и продольном по отношению к оси агрегата направлении. Движение рабочему инструменту сообщается на токарных станках как вручную, так и механически. Если посмотреть на чертеж суппорта стандартной токарной установки, можно понять, каким образом резцедержатель с резцом передвигается:

  • в продольном направлении – по продольным салазкам (эти части станка также называют кареткой);
  • в поперечном направлении – по поперечным салазкам (на них монтируется поворотная составляющая суппорта, которую несложно установить под требуемым по условиям обработки углом при помощи гаек).

Резцедержатели (резцовые головки) ставятся сверху суппорта. Конструктивно они могут быть одно- и многоместными. Обычный резцедержатель представляет собой корпус цилиндрической формы с прорезью. Рабочий инструмент (токарный резец) устанавливают в прорезь, а затем посредством болта закрепляют его. Снизу резцовая головка имеет форму буквы «Т», благодаря чему она без труда входит в паз суппорта (верхней его части). Существуют и другие варианты крепления резцедержателя.

1 Назначение, особенности конструкции

Универсальный токарно-винторезный станок предназначен для обработки деталей из черных и цветных металлов. Помимо вышеуказанных операций на таких агрегатах можно выполнять нарезание резьбы (модульной, питчевой, метрической и дюймовой), а также точение конусообразных конструкций. Комплектация станков вспомогательными устройствами позволяет значительно расширить их функциональность, добавив возможность выполнения шлифовки, радиального сверления, фрезерования.

Данное оборудование имеет сравнительно большие размеры и вес, поэтому в частных мастерских оно встречается достаточно редко (за исключением станций СТО, где станки используются для обточки автомобильных деталей). Основными сферами эксплуатации таких механизмов является мелкосерийное и единичное производство, однако токарно-винторезный станок с ЧПУ нередко используется в условиях массового производства.

Основные узлы станка

Универсальный токарно-винторезный станок состоит из следующих основных узлов:

  • станина;
  • передняя и задняя бабка;
  • шпиндель;
  • суппорт;
  • коробка подач.
Читайте также  Светодиодная лента для аквариума

Рассмотрим устройство токарно-винторезного станка более детально.

1.1 Станина

Станина является одним из базовых узлов, по которому перемещаются суппорт и задняя бабка, также станина выступает в качестве несущей опоры под обе бабки (заднюю и переднюю). Сама станина состоит из двух стальных балок, соединенных поперечными ребрами жесткости. На каждой из балок имеется по две направляющие, на правой обе направляющие призматические, на левой — внутренняя направляющая плоская.

Передняя бабка фиксируется на левом конце станины, на правом — задняя, положение которой можно регулировать перемещая ее вдоль станины. По наружным направляющим конструкции перемещается каретка. Параллельность направляющих непосредственно влияет на точность обработки деталей.
к меню ↑

1.2 Передняя и задняя бабка

Назначение передней бабки — фиксация обрабатываемой заготовки и передача на нее вращения от электродвигателя. Вращение заготовке сообщает шпиндель, расположенный внутри корпуса бабки. Снаружи ее корпуса смонтированы рукоятки для управления коробкой скоростей, позволяющие регулировать частоту оборотов шпинделя.

Задняя бабка поддерживает правую сторону детали. При использовании вспомогательного инструмента, в нее устанавливаются сверла, метчики, развертки и т.д. В зависимости от конструктивных особенностей бабки классифицируются на два вида — с обычным и вращающимся центром. Последним вариантом комплектуются современные станки для скоростного нарезания, тогда как агрегаты для тяжелых работ оснащаются стандартными бабками.

Схема задней бабки

Корпус бабок обеих типов располагается на опорной плите, смонтированной на станине. В переднем конце бабки находится пиноль с посадочным гнездом для установки центра либо рабочего инструмента. Корпус бабки можно регулировать в поперечной плоскости, что позволяет обрабатывать пологие конуса.
к меню ↑

1.3 Шпиндель

Наиболее важным рабочим узлом любого токарно-винторезного оборудование является шпиндель. Это полый стальной вал, на торце которого расположено коническое отверстие, которое монтируется передний центр станка. Полость шпинделя необходима для возможности установки прутка, посредством которого из посадочного гнезда выбивается центр.

Шпиндель в стандартных станках смонтирован на подшипники скольжения, однако в высокоскоростном оборудовании применяются более жесткие подшипники качения. Крайне важным условием правильной работы станка является отсутствие люфта при вращении шпинделя, поскольку при его наличии колебания будут передаваться на деталь, что снизить точность ее обработки. Именно от качества и надежности используемых подшипников зависит эксплуатационная выносливость данного узла.
к меню ↑

1.4 Коробка подач

Коробка подач, сообщающая вращение от шпинделя к суппорту, имеет следующие основные узлы:

  • гитара;
  • ходовой винт;
  • ходовой вал;
  • трензель;
  • гитара.

Устройство коробки подач

Назначение трензеля — регулировка направления подачи, гитары — получение требуемой частоты хода. В фартуке располагаются механизмы, которые преобразуют вращение ходового вала в поступательное перемещение рабочего инструмента. Некоторые токарно-винторезные станки вместо полноценной коробки подач могут иметь упрощенный реверсный механизм, позволяющий изменять только направление движения ходового вала.
к меню ↑

1.5 Суппорт

Назначение суппорта — изменение положения резцедержателя, фиксирующего рабочий инструмент, в поперечной, продольной и наклонной плоскостях. Суппорт является одним из наиболее габаритных узлов станка, он состоит из нижней плиты, на которой установлены продольные салазки (каретка). Сверху салазок смонтированы поперечные направляющие, на них располагается поворотная часть суппорта.

Универсальный токарно-винторезный станок в процессе эксплуатации теряет точность регулировки суппорта, причиной этого является появления зазора на боковых поверхностях направляющих суппорта. Уменьшить данный зазор позволяет нехитрый ремонт — необходимо лишь подтянуть специальную клиновую планку.

Тип устанавливаемого на суппорт резцедержателя непосредственно зависит от класса токарного станка. В легком оборудовании используются одноместные конструкции в виде цилиндрического корпуса с внутренней полостью, стягивающейся с помощью винта. На крупногабаритном оборудовании промышленного класса используются резцедержатели четырехгранного типа с поворотными головками, обеспечивающие максимальную прочность фиксации резца.
к меню ↑

1.6 Обзор конструкции токарно-винторезных станков (видео)


к меню ↑

Токарно-винторезный станок 16К20

Паспорт станка 16К20 содержит основные пункты и разделы, которые описывают устройство основных узлов, принцип их работы, требования к обслуживанию, ремонту, наладку оборудования. А также в нем описаны технические характеристики 16К20.

В отличие от своего предшественника, токарного станка 1К62, токарному станку 16К20 присущи следующие качества:

  • надежность;
  • долговечность;
  • высокая производительность;
  • высокое качество обработки;
  • безопасность;
  • простая конструкция;
  • простота в обслуживании.

Назначение

Токарный станок модели 16К20 проектировался для выполнения разнообразных работ. На нем можно точить наружные и внутренние поверхности в виде цилиндров, конусов, разных профилей; растачивать внутренние поверхности; обрабатывать торцы; нарезать несколько типов наружной и внутренней резьбы; обрабатывать осевым инструментом; отрезать, подрезать и прочие операции.

Главным движением является вращение шпинделя с закрепленной заготовкой в патроне. Инструмент, закрепленный на суппорте в резцедержателе, осуществляет прямолинейное вдоль или поперек станины движение подачи.

Заводская маркировка и обозначение

На основании буквенно-цифрового индекса маркировки станка обозначение можно расшифровать следующим образом:

  • 1 — станки токарные;
  • 6 — станки винторезные;
  • К — прошедший модернизацию;
  • 20 — параметр, характеризующий станок — размер высоты центров в сантиметрах.

Технические характеристики

Обрабатываемая деталь:

  • окружность детали над направляющими — 400 мм;
  • окружность детали над суппортом — 220 мм;
  • наибольшая длина заготовки зажатой в центрах — 1500 мм;
  • максимальный вес заготовки, зажимаемой в патроне — 300 кг;
  • максимальный вес заготовки, закрепляемой в центрах — 1300 кг.

Шпиндель:

  • точностной класс — Н согласно ГОСТ 8–82 ;
  • посадочный место на шпинделе — 6К согласно ГОСТ 12593–72 ;
  • посадочный конус на шпинделе — Морзе 6, М80;
  • отверстие в валу шпинделя — 55 мм;
  • крутящий момент — 2 тыс. Нм.

Обороты шпинделя:

  • количество ступеней — 12;
  • частоты прямого вращения — max 12,5 min 2000 об/мин;
  • частоты обратного вращения — max 19 min 2420 об/мин.

Подачи:

  • вдоль станины — 42;
  • поперек станины — 42;
  • продольные рабочие — 0,7−4,16 мм/об;
  • поперечные рабочие — 0,035−2,08 мм/об.

Резьбы:

  • число метрических — 45;
  • число дюймовых — 28;
  • число модульных — 38;
  • число питчевых — 37;
  • нарезаемые архимедовой спиралью — 5.

Смещения узлов:

  • максимальное продольное перемещение пиноли — 200 мм;
  • поперечное смещение передней бабки — ± 15 мм.

Инструмент:

  • максимальный размер резца — 25 мм.

Электрооборудование, мощность двигателей:

  • главный привод — 10 тыс. Вт;
  • привод подач — 705 Вт;
  • насос СОЖ — 120 Вт.

Габариты:

  • размеры станка (ДхШхВ) — 3200×1166×1324 мм;
  • общий вес — 3035 кг.

Конструкция станка

Токарный станок 16К20, технические характеристики которого во многом зависят от механизмов, состоит из:

  • бабка шпиндельная (передняя);
  • защитное ограждение патрона;
  • патрон;
  • каретка;
  • защитный экран;
  • суппорт;
  • механизм отключения;
  • система СОЖ;
  • задняя бабка;
  • шкаф с электрооборудованием;
  • станина;
  • фартук;
  • рукоятка переключения прямого и обратного вращения на шпинделе;
  • тумба с двигателем главного движения;
  • коробка подач;
  • гитара.

Для обработки деталей, имеющих большую длину в комплекте, поставляется люнет для токарного станка 16К20, а вообще то два. Неподвижный люнет закрепляется на каретке, а подвижный люнет на станине, на ее направляющих. Они дают возможность поддержки деталей в диапазоне диаметров 20−130 мм.

Технический паспорт на токарный станок содержит электрическую схему управления. В ее состав входят три цепи. Для каждой своя характеристика, имеющая разные параметры:

Читайте также  Кто чинит стиральные машины

  • управление — 110 В;
  • нагрузка — 380 В;
  • освещение — 24 В.

Некоторые модели токарных станков комплектуются двигателями, работающими от сети 220 В. О данной конструктивной особенности указывается в обязательном порядке в паспорте станка.

Основные узлы

Коробка скоростей расположена непосредственно в шпиндельной бабке станка. При включении фрикционной муфты вращение от шкива, сидящего на валу, передается на зубчатый венец и далее через двойной скользящий блок на вал. Изменение положения скользящих блоков в коробке скоростей осуществляется рукоятками через соответствующие рычажные системы. Управление главным фрикционом осуществляется с помощью реечной передачи.

Коробка подач станка — унифицированный узел. Типовая конструкция закрытой коробки с валами, обеспечивающими основной ряд подач, содержащей два двойных передвижных зубчатых блоков и три зубчатые муфты, множительного механизма с валами, обеспечивающего изменения основного ряда — получение четырех основных передаточных отношений 1/8, 1/4, 1/2 и 1, механизма передачи вращения на ходовой винт или валик с зубчатой муфтой и муфтой обгона.

В состав суппорта входит каретка, которая перемещается вдоль по направляющим станины. Одна напрявляющая плоская, а другая треугольная, поперечные салазки, поворотная часть, резцовые салазки, резцедержатель. Салазки перемещаются по направляющим каретки типа «ласточкин хвост» посредством передачи винт-гайка или через систему зубчатых передач, либо вручную от маховичка. Резцедержатель поворачивается либо на 90° относительно вертикальной оси и фиксируется рукояткой, либо ее можно закреплять без фиксации в любом промежуточном положении.

Задняя бабка крепится на направляющих станины с помощью планки при повороте рукоятки. Перемещение пиноли с центром осуществляется при вращении винта с помощью маховичка. При этом гайка жестко связана с пинолью. Пиноль может быть закреплена в требуемом положении поворотом рукоятки. Заднюю бабку можно перемещать механически, соединение ее специальным прихватом с кареткой суппорта.

Принцип работы

Деталь закрепляют в патроне. Круговое вращение коробка скоростей получает через ременную передачу, связанную с валом электродвигателя. Двигатель расположен в передней тумбе станины. Обрабатывающий инструмент устанавливается в поворотный резцедержатель, который закрепляется на суппорте. Он получает продольное и поперечное перемещения от ходового винта (при нарезании резьбы резцом) или ходового валика через коробку подач и фартук.

Коробка подач предназначена для включения, выключения, реверсирования и регулирования величины подач. А фартук преобразовывает вращательное движение ходового винта или валика в продольное, поступательное перемещение суппорта.

Задняя бабка предназначена для поддержания заготовки. А также в ней закрепляется и перемещается осевой инструмент, который предназначен для обработки отверстий.

Органы управления

За какие функции отвечают органы управления станка:

  • включение подачи для нарезания резьбы;
  • выбор оборотов шпинделя;
  • выбор шага резьбы;
  • выбор нарезания резьбы (правая, левая);
  • установка оборотов шпинделя;
  • подключение рейки для нарезания резьбы;
  • зажим резцовой головки;
  • поперечная подача;
  • кнопки «Пуск», «Стоп»;
  • перемещение верхнего суппорта;
  • ускоренное перемещение;
  • зажим пиноли;
  • включение СОЖ;
  • силовой переключатель;
  • фиксация задней бабки;
  • освещение;
  • перемещение пиноли;
  • реверс шпинделя;
  • подключение маточной гайки;
  • продольное перемещение;
  • включение вращения шпинделя;
  • установка подачи.

Эксплуатация

Перед началом использования станка 16К20 необходимо изучить руководство по эксплуатации. В нем говорится, что станок должен эксплуатироваться при:

  • влажности 80%;
  • температуре 10−30 °C;
  • типе производства — мелкосерийном, штучном.

Ремонт

За время длительной эксплуатации должен проводиться ремонт станка 16К20 согласно установленного графика. Рекомендуемый цикл для двусменной работы — 5 лет (до капитального ремонта). Межремонтный цикл включает в себя: осмотр — 10, малый ремонт — 5, средний ремонт — 2. Перечень проводимых работ можно найти в паспорте станка.

Достоинства изделия

Работать на станках можно не только квалифицированным станочникам, но и новичкам. Конструкция ремонтопригодна и имеет большой запас прочности, что исключает быстрые поломки.

Подготовка к работе и наладка на операцию не вызывает труда. Точные описания встречаются в инструкции по эксплуатации. Установка зубчатых колес и на гитары, перебора производится по таблице.

После модернизации модель 1б61а отличается от оригинала эргономикой внешнего вида и выносом на лицевую сторону электрических органов управления.

Основным отличием от винторезных станков 16К20 является обработка изделий меньшего размера и отсутствие ускоренного перемещения.

4. Вал винтовой передачи

Задача данного вала-преобразовывать вращательное движение в поступательное вдоль оси с как можно меньшим трением и как можно меньшим люфтом.

Когда станок меняет направление движения винтовой передачей, требуется небольшой поворот винта, прежде чем направление изменится на противоположное. В этот момент винт и гайка смещаются друг относительно друга без взаимного вращения.

Станки с ЧПУ очень нетерпимы к люфту. Минимизация люфта критически важна для качественной работы станка.

Люфт нельзя полностью устранить, но хорошим значением для любого станка с ЧПУ является люфт менее двадцати пяти тысячной сантиметра (0,0025 сантиметра), но в промышленных станках с ЧПУ это значение гораздо меньше.

Передача винт-гайка

Данный вид передачи был наиболее распространен до появления ШВП, но всё же до сих пор используется на некоторых видах станков в силу простоты конструкции и её дешевизны. Для уменьшения люфта на таком соединении может применяться разрезная гайка, которая позволяет путем сжатия регулировать натяг, устраняя тем самым увеличивающийся со временем люфт. Минусом и одновременно плюсом такой пары является повышенное трение в передаче, что с одной стороны ведет к досрочному износу винта, и требует более мощного мотора, но с другой стороны компенсирует вращательные колебания винта при использовании шагового двигателя.

Шарико-винтовые передачи (ШВП)

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.