Глава 4. Технологии получения и преобразования металлов и искусственных материалов
§ 12. Устройство и назначение токарно-винторезного станка
В данной главе вы начнёте освоение технологии обработки металлов и искусственных материалов, выполняемых на токарно-винторезном станке. Вы изучите основные технологические операции токарной обработки — подрезание торцов и уступов, сверление и центрование отверстий, обтачивание наружных цилиндрических, конических и фасонных поверхностей. Вы расширите свои знания в области получения и применения стали и сплавов и способов улучшения их механических свойств.
Выполняя различные задания и практические работы, вы освоите приёмы работы на токарно-винторезном станке, последовательность нарезания наружной и внутренней резьбы, безопасные приёмы применения ручных электрофицированных инструментов.
Как вы думаете, почему изделия из металлов и искусственных материалов, изготовленные на токарно-винторезных станках, ^широко применяются в промышленности?
Обзор токарно винторезного станка ТВ-7
Токарно-винторезные станки используются для обработки поверхностей деталей из металла и искусственных материалов резанием. Эта обработка выполняется в результате комбинаций движений обрабатываемой заготовки и режущего инструмента — резца. Резец снимает стружку с поверхности заготовки для придания ей требуемой формы, размеров и качества.
Токарно-винторезные станки служат для выполнения следующих основных технологических операций: обработки наружных цилиндрических, конических, фасонных и торцевых поверхностей; подрезания торцов и уступов; отрезания заготовок; обработки отверстий — сверления, рассверливания, зенкерования, растачивания, развёртывания и центрования; нарезания резьбы метчиками и плашками, резьбовыми резцами, накатывания резьбы; отделки поверхностей — полирования, шлифования, рифления. Общим для всех видов обработки резанием является внедрение клиновидной режущей кромки инструмента в материал заготовки, образование стружки и формирование обработанной поверхности (табл. 4.1).
Таблица 4.1
Основные виды обработки металлов и искусственных материалов резанием
Металлорежущие станки | Вид | Схема | Главное движение (V) | Движение подачи (S) |
Точение на станках токарной группы | Вращение заготовки | Перемещение резца вдоль оси | ||
Сверление на сверлильных станках | Вращательное движение сверла | Поступательное перемещение сверла в осевом направлении | ||
Фрезерование на горизонтально- фрезерных станках | Вращательное движение фрезы | Поступательное прямолинейное перемещение заготовки |
Как видно из таблицы 4.1, токарно-винторезные станки применяют для изготовления деталей, имеющих поверхности вращения. Заготовка совершает вращательное движение вокруг своей оси — главное движение, а резец осуществляет поступательное движение относительно заготовки — движение подачи. При сверлении на сверлильном станке режущий инструмент совершает вращательное движение — главное и поступательное движение относительно заготовки — движение подачи. При фрезеровании вращательное движение совершает фреза — это главное движение, а заготовка — поступательное прямолинейное перемещение относительно режущего инструмента — движение подачи.
Для осуществления качественной обработки детали на станке очень важно правильно выбрать режим резания. Он определяется механическими свойствами обрабатываемых материалов, требуемой точностью обработки детали, скоростью вращения заготовки и перемещения резца. Основными характеристиками режима резания являются скорость резания, скорость подачи, глубина резания.
Скорость резания — это длина пути, который проходит за одну минуту точка обрабатываемой поверхности. Скорость резания измеряется в метрах в минуту (м/мин) и зависит от скорости вращения и диаметра обрабатываемой заготовки S (мм/об). Чем больше диаметр заготовки, тем больше скорость резания при одном и том же числе оборотов в минуту. На рисунке 4.1 видно, что за один оборот заготовки или за одну минуту путь, пройденный точкой А на поверхности резания, будет больше пути, пройденного точкой Б, так как диаметр D поверхности резания больше диаметра d.
Рис. 4.1. Определение скорости резания
Величину скорости резания можно определить по формуле:
где V — скорость резания (м/мин); D — диаметр обрабатываемой заготовки (мм); π — постоянная величина (3,14); n — частота вращения заготовки (шпинделя; об/мин); 1000 — коэффициент перевода миллиметров в метры.
Глубина резания — это величина срезаемого слоя материала за один проход инструмента, измеряемая в направлении, перпендикулярном к обрабатываемой поверхности. Она обозначается буквой t и измеряется в миллиметрах (мм).
При наружно-продольном точении (рис. 4.2, а) глубина резания определяется как полуразность диаметра обрабатываемой поверхности D и диаметра обработанной поверхности d:
При подрезании за глубину резания принимают величину срезаемого слоя, измеренную в направлении, перпендикулярном к обработанному торцу обработанной поверхности (рис. 4.2, б).
Рис. 4.2. Глубина резания:
а — наружно-продольное точение; б — подрезание торца; в — отрезание заготовки
При отрезании глубина резания равна ширине канавки, образуемой резцом (рис. 4.2, в).
Скорость подачи — это величина перемещения режущей кромки резца за один оборот заготовки. Она обозначается буквой 5 и измеряется в мм/об (рис. 4.3).
Рис. 4.3. Скорость подачи при наружном точении
При правильном выборе режима резания для работы на металлорежущих станках повышается производительность труда, экономно расходуются материалы, сокращается время работы, улучшается качество изделий, увеличивается срок службы станков. Устройство и принцип действия токарно-винторезного станка ТВ-6 (рис. 4.4).
Pue. 4.4. Токарно-винторезный станок ТВ-6:
1 — электродвигатель; 2 — кнопочная станция; 3,4 — защитные кожухи; 5 — передняя бабка (коробка скоростей); 6 — шпиндель; 7 — откидной защитный кожух; 8 — трёхкулачковый патрон; 9 — откидной защитный экран; 10— местное освещение; 11 — задняя бабка; 12 — суппорт; 13 — защитный кожух ходового винта и вала; 14 — фартук; 15 — станина; 16 — коробка подач; 17 — левая тумба; 18 — правая тумба
Школьные мастерские в основном оснащены токарно-винторезными станками марок ТВ-6, ТВ-7, ТВ-7М, которые являются аналогами промышленных станков.
Устройство токарно-винторезного станка ТВ-6 показано на рисунке 4.4. Передняя бабка 5 предназначена для крепления заготовки и приведения её во вращательное движение. В ней располагаются коробка скоростей и шпиндель 6. Коробка скоростей служит для передачи вращательного движения шпинделю от электродвигателя 1 станка через клиноременную передачу. В коробке скоростей имеются специальные механизмы, позволяющие изменять частоту (скорость) вращения шпинделя. Он передаёт вращательное движение заготовке при помощи трёхкулачкового патрона 8, который навинчивается на резьбовую часть шпинделя.
Задняя бабка 11 перемещается по направляющим станины 15 и предназначена для поддержания заготовки с помощью упорного центра и для закрепления и подачи режущих инструментов — свёрл, зенковок, метчиков.
Суппорт 12 с фартуком 14 предназначены для закрепления режущих инструментов и сообщения им поступательного движения вручную или механически. В фартуке расположен механизм преобразования вращательного движения ходового вала в поступательное движение суппорта.
Станина 15 представляет собой массивное чугунное основание, имеющее на верхней части направляющие, по которым перемещаются суппорт и задняя бабка. В левой тумбе 17 станины смонтирован электродвигатель, в правой 18 — электрооборудование станка.
В целях безопасности все движущие части: клиноременная передача, трёхкулачковый патрон, ходовой винт и ходовой вал — закрыты кожухами 5, 4, 7, 13. Откидной защитный экран 9 и откидной защитный кожух трёхкулачкового патрона 7 снабжены электроблокировкой, поэтому станок может начать работать только в том случае, если экран и кожух опущены.
Практическая работа № 10
«Устройство токарно-винторезного станка ТВ-6» (рис. 4.5)
Цель работы: изучить устройство и кинематическую схему токарновинторезного станка ТВ-6.
Оборудование и материалы: токарно-винторезные станки ТВ-6, плакаты кинематических схем основных частей станка, кинематическая схема (рис. 4.5), шаблон ТВ-6 (рис. 4.6), слесарные линейки, технический паспорт ТВ-6.
Рис. 4.5. Кинематическая схема токарно-винторезного станка:
1 — электродвигатель; 2 — ременная передача; 3 — зубчатое колесо; 4 — блок зубчатых колёс; 5 — шпиндель; 6 — патрон; 7 — ходовой винт коробки подач; 8 — ходовой вал коробки подач; 9 — ходовой винт продольной подачи суппорта; 10— ходовой винт поперечной подачи суппорта; 11 — ходовой винт задней бабки
Рис. 4.6. Шаблон станка ТВ-6
Порядок выполнения работы
1. Осмотрите токарно-винторезный станок. Сместите заднюю бабку до упора вправо и зафиксируйте её. Отведите суппорт с фартуком от токарного патрона.
2. C помощью слесарной линейки определите расстояние от центра задней бабки до направляющих станины и наибольшую длину используемой заготовки.
3. Пользуясь техническим паспортом, выясните наибольший диаметр заготовки, устанавливаемой в токарный патрон.
4. Все технические параметры запишите в тетрадь.
1. Нарисуйте в тетради шаблон станка (см. рис. 4.6).
2. На шаблоне нарисуйте кинематическую схему станка ТВ-6 (см. рис. 4.5).
3. Укажите положение основных частей станка ТВ-6.
Основные понятия и термины:
металлорежущие станки, токарно-винторезный станок, главное движение, движение подачи, скорость и глубина резания, скорость подачи.
Вопросы и задания:
1. Какие технологические операции можно выполнять на токарновинторезном станке?
2. На что влияет правильный выбор режимов резания при точении?
3. Какие основные узлы станка установлены на станине? Почему станину изготавливают из чугуна?
Задание
Используя Интернет или другие источники информации, подберите материал, сделайте сообщение или презентацию на тему «Первые токарные станки и их прообразы».
Источник: xn—-7sbbfb7a7aej.xn--p1ai
Станок Токарно Винторезный Тв 7М
Учебный токарно-винторезный станок ТВ-7 отличается от станка модели ТВ-6 и ТВ-6М конструкцией передней бабки и коробки скоростей. В станке модели ТВ-7 скорости переключаются переброской приводного ремня и при помощи двухскоростной понижающей коробки. Начиная с этой модели станка учебные станки этой серии получили дополнительно три подачи и три метрических резьбы.
Производителем станка ТВ-7 являлся Ростовский завод №1 «Учебное оборудование», г. Ростов-на-Дону, в настоящее время Ростовский завод малогабаритного станочного оборудования «МАГСО».
Таким образом, на передней бабке станка ТВ-7 нет рукояток переключателей скоростей шпинделя.
Учебный токарно-винторезный станок ТВ-7. Назначение, область применения
Станок ТВ-7 является учебным универсальным токарно-винторезным станком и предназначается для всевозможных токарных работ в мастерских школ для политехнического обучения и по холодной обработке металлов резанием.
Станок позволяет производить следующие виды токарных работ:
- Проточку и расточку цилиндрических и конических поверхностей
- Подрезку торцов
- Отрезку
- Нарезание метрических резьб
- Сверление и ряд других работ
Спецификация составных частей токарно-винторезного станка ТВ-7
- Станина
- Передняя бабка
- Задняя бабка
- Суппорт
- Гитара
- Фартук
- Коробка подач
- Коробка понижающая
- Переключатель
- Тумбы
- Кожух защитный
- Щитки защитные
- Светильник
- Экран защитный
Источник: frezmix.ru
Токарно-винторезный станок Завод ТВ-7М
li», «directionNav»: true, «itemMargin»:10, «itemWidth»: 54, «controlsContainer»: «.thumbs_navigation», «controlNav» :false, «animationLoop»: true, «slideshow»: false>’ style=»max-width:246px;»>
Наличие уточняйте
Поделиться
Цена действительна только для интернет-магазина и может отличаться от цен в розничных магазинах
- Описание
- Характеристики
- Видео
Настольный токарный станок ТВ-7М — промышленное оборудование, предназначенное для выполнения токарных работ по металлу в цеховом производстве или в условиях специализированной мастерской.
Функциональное назначение
- сверление;
- проточка и расточка тел вращения — конических и цилиндрических заготовок;
- отрезка и подрезка торцов;
- нарезание резьб.
Отличительные особенности
Специалисты выделяют несколько ключевых отличительных особенностей станка ТВ-7М:
- высокое качество обработки металлических поверхностей (шероховатость Ra менее 0,2 мкм при использовании алмазных резцов по стали марки 45);
- использование прецизионных шарикоподшипников радиально-упорного типа для высокой точности токарных работ;
- жесткая конструкция;
- удобная компоновка функциональных узлов и элементов управления;
- высокий уровень надежности системы;
- в комплекте поставляется различные типы оснастки для выполнения широкого спектра работ по металлу.
Расположение составных частей токарно-винторезного станка ТВ-7М
Расположение составных частей токарного станка ТВ-7М
Спецификация составных частей токарно-винторезного станка ТВ-7М
- Станина
- Передняя бабка
- Задняя бабка
- Суппорт
- Гитара
- Фартук
- Коробка подач
- Электродвигатель
- Переключатель
- Электрошкаф
- Кожух защитный
- Щитки защитные
- Светильник
- Экран защитный
Расположение органов управления токарно-винторезным станком ТВ-7М
Расположение органов управления токарным станком ТВ-7М
Спецификация органов управления токарно-винторезного станка ТВ-7М
- Рукоятки установки частоты вращения шпинделя
- Рукоятки установки частоты вращения шпинделя
- Рукоятка изменения направления подач
- Рукоятка установки величины подач и шага резьбы
- Рукоятка включения ходового валика и ходового винта
- Рукоятка ручного перемещения поперечных салазок
- Рукоятка крепления резцовой головки
- Рукоятка ручного перемещения верхних салазок
- Рукоятка крепления пиноли задней бабки
- Рукоятка крепления задней бабки к направляющим станины
- Маховичок перемещения пиноли задней бабки
- Кнопка включения и выключения реечной шестерни
- Рукоятка включения гайки ходового винта
- Рукоятка включения продольной механической подачи
- Маховичок ручного перемещения продольной каретки
- Кнопка аварийного отключения станка
- Рукоятка реверсивного включения электродвигателя
- Пакетный выключатель местного освещения
- Пакетный выключатель сети
Схема кинематическая токарно-винторезного станка ТВ-7М
Кинематическая схема токарного станка ТВ-7М
Конструкция токарно-винторезного станка ТВ-7М
Станина токарно-винторезного станка ТВ-7М — литая, чугунная, коробчатой формы с окнами. Имеет две призматические и две плоские направляющие.
Передняя призматическая и задняя плоская направляющие служат для перемещения суппорта, а задняя призматическая и передняя плоская направляющие служат для перемещения задней бабки.
Механика токарно-винторезного станка ТВ-7М
Передняя бабка токарно-винторезного станка тв-7м
Передняя бабка служит для закрепления или поддержания обрабатываемой детали и сообщения ей вращательного движения.
Передняя бабка крепится на левой части станины. В станке модели ТВ-7М передняя бабка является и коробкой скоростей, поэтому в дальнейшем будет применяться этот термин.
Вращение на входной вал 2 коробки скоростей передается от электродвигателя клиноременной передачей через шкив 1.
С входного вала 2 на вал 3 вращение передается зубчатой парой с внутренним зацеплением 4 и 5.
На валу 3 неподвижно закреплены шестерня 6 и блок-шестерня 7.
На валу 8 находятся блок-шестерни 9 и 10, которые перемещаются по шлицам вала при помощи рукояток 1 и 2 (рис. 2). Рукоятка 1 имеет три фиксированных положения, получаемые поворотом вправо и влево.
Рукоятка 2 имеет два положения.
Тройная блочная шестерня 9 имеет возможность находиться в зацеплении с шестерней 6 и блок-шестерней 7 и тем самым передавать, вращение валу 8 (три различные скорости).
Вращение с вала 8 на шпиндель 12 передается через блочные шестерни 10 и 11.
Таким образом, шпиндель имеет 6 ступеней скоростей (см. табл. 5) от 60 до 975 об/мин.
Шпиндель передаст вращение обрабатываемой детали при помощи трехкулачкового патрона или планшайбы с поводком, которые навинчиваются на его резьбовую часть. При обработке деталей в центрах, в шпиндель вставляется центр.
Движение подач суппорта заимствуется от шпинделя. Вал 13 получает вращение через шестерни 14—15. С вала 13 движение передается шестерне гитары — 17.
В передней бабке смонтировано устройство, позволяющее изменять направление перемещения суппорта — реверсировать подачу. Реверсирование вращения производится перемещением шестерни 15 в левое и правое крайние положения рукояткой 3.
При левом крайнем положении шестерня 15 получит прямое вращение непосредственно от блока шестерен 14, расположенного на шпинделе.
При правом крайнем положении шестерня 15 получит обратное вращение через паразитную шестерню 16, которая находится в постоянном зацеплении со второй ступенью блока шестерен 14.
На лицевой стороне корпуса передней бабки расположен маслоуказатель 18. С обратной стороны имеется пробка 19 для слива масла.
Гитара токарно-винторезного станка ТВ-7М
Гитара (рис. 5) служит для передачи вращения от шпинделя передней бабки коробке подач.
В узел гитары входит кронштейн 6, запрессованные в него две оси 5, на которых свободно вращаются шестерни.
Вращение с шестерни 1 сидящей на выходном валу передней бабки, передается на сменную шестерню, а затем через шестерни 2—3—4 передается на входной вал коробки подач.
Коробка подач токарно-винторезного станка ТВ-7М
Движение от шпинделя передней бабки станка через передаточный механизм (гитару) передается валу 1 коробки подач (рис. 6).
При повороте рукоятки 4 (рис. 2), которая имеет три фиксированных положения, блок-шестерня 6 перемещается по шлицам вала 5 и ее венцы поочередно входят в зацепление с шестернями 2, 3, 4, неподвижно сидящими на валу 1 (рис. 6).
Это дает возможность вместе со сменными шестернями гитары получить метрическую резьбу с шагом 0,8; 1,0; 1,25; 1,5; 2,0; 2,5 мм и продольную механическую подачу суппорта 0,1; 0,12; 0,15; 0,16; 0,18; 0,20; 0,24; 0,32 мм/об.
Фартук
С помощью фартука (рис. 7) можно производить механическую продольную подачу суппорта от ходового валика и от ходового винта, а также ручную продольную подачу.
Ручная подача осуществляется вращением маховика 1, насаженного на вал-шестерню 4, входящего в зацепление с шестерней 3, сидящей на валике реечной шестерни 2.
Реечная шестерня входит в зацепление с зубчатой рейкой, жестко прикрепленной к станине. Механическая подача от ходового валика 10 осуществляется червяком 5, связанным с валиком скользящей шпонкой. Червяк приводит во вращение червячную шестерню 11 и далее через кулачковую муфту и шестерни 13, 3 вращение передается на реечную шестерню. Для включения механической подачи надо рукоятку 6 повернуть на себя, при этом включается кулачковая муфта.
Суппорт токарно-винторезного станка ТВ-7М
Суппорт (рис. 8) предназначен для закрепления и перемещения резца. Суппорт имеет четыре салазки.
Салазка 1 перемещается в продольном направлении по направляющим станины.
Салазка 2 перемешается по поперечным направляющим салазки 1 и служит для поперечного перемещения резца.
Салазка 4, несущая четырехпозиционную резцовую головку, имеет только продольное перемещение по направляющим салазки 3, которая имеет возможность поворачиваться на 40° от среднего положения в ту или иную сторону.
Поперечное перемещение салазки 2 по направляющим нижней салазки 1 производится винтом 6 и гайкой 5.
Винт 6 приводится во вращение от руки рукояткой 12.
Сверху салазка 2 имеет углубление, куда входит выступ поворотной части верхнего суппорта; для закрепления поворотной части имеются 2 болта, головки которых входят в Т-образный паз салазки 2.
Верхнюю салазку 4 суппорта можно перемещать по направляющим вручную рукояткой 7, которая вращает винт 8. Направляющие станины, салазок и клиньев от продолжительной работы изнашиваются настолько, что между ними может появиться зазор.
Задняя бабка токарно-винторезного станка ТВ-7М
Задняя бабка служит для поддержания второго конца обрабатываемой детали. Корпус 1 расположен на основании 2, перемещающемся по направляющим станины станка.
В корпусе продольно переметается пиноль 3.
Пиноль имеет коническое отверстие (конус Морзе 2), в которое вставляется упорный центр или другой инструмент; сверла, развертки, патрон сверлильный и т. д. Перемещение пиноли производится маховичком 4, вращающим винт 5.
Схема электрическая токарно-винторезного станка ТВ-7М
Источник: poip-ekb.ru