Все виды станков ТВ

Токарно-винторезный станок – это режущее оборудование для обработки заготовок точением. Обработка производится путем одновременного вращения заготовки и рабочего движения резца – по направлению к оси детали вдоль неё.

Все, что нужно знать о токарных станках

Токарный станок работает с древесными, композитными материалами, а также с металлами и их сплавами. Машина эта производит слаботочное и высокоточное обтачивание сферичных, цилиндрических, конических и иных деталей. Токарный станок нарезает наружную и внутреннюю резьбу в несколько раз быстрее, чем это сделал бы мастер с помощью ручной плашки или метчика, обрезает и скругляет торцы деталей, рассверливает и отзенковывает комплектующие для изделий, развёртывает технологические отверстия.

Отшабрил станок, и в металлолом. How to ruin the TV-4 machine with your own hands!

Состоит станок из следующих компонентов: станина, привод со шпинделем (в состав функционального узла входят также передняя и задняя шпиндельные бабки), суппорт, коробка переключений передач, редуктор (если устройство непрямоприводное), электромеханическое или электронное устройство управления (используется одна или несколько управляющих схем на основе моноплатного или кассетно-модульного построения), пульт с кнопками и переключателями. ЧПУ-модуль ставит на поток производство деталей, сводя человеческий фактор к минимуму.

История появления

Попытки создать примитивное станочное оборудование восходят к древним временам. До недавнего момента, которое ознаменовалось массовой индустриализацией – вначале в западных странах, а затем и в СССР, – станочные приспособления были довольно примитивными. Они не приспособлены к крупносерийному производству. Попытки создать станок для заточки мечей и кинжалов оказались небезуспешными: ещё в IV веке до н. э. китайцы пользовались приспособлениями, дающими относительно ровное лезвие.

Механический суппорт как более эффективное средство управления станком появился лишь в начале XVIII века. Станок того времени имел держатель для режущего ножа, который, перемещаясь вручную, плотно прилегал к обрабатываемой заготовке. Нарезка винтовой и болтовой резьбы считалась высокотехнологичным навыком.

Механизированные устройства стали массово применяться лишь к началу XX века. Электродвигатель избавлял от необходимости использовать на таких станках лошадиную тягу и сгораемое топливо.

Во времена СССР распространились токарные станки группы 16К20, а также устройства 1К62.

Советские станки – мощные и надёжные, долговечные устройства, которые при должном уходе и замене расходников могут прослужить до 150 лет (при соблюдении правил эксплуатации).

Виды

Токарные станки достигли некоторого видового разнообразия: дерево- и камнеобрабатывающие, металлообрабатывающие, станки для работы со стеклом и композитом и т. д. Отдельная разновидность – станки декоративного вытачивания, позволяющие, например, получить дверные ручки с круглым исполнением.

Токарные станки по металлу. Виды и назначение токарных станков

Конкретные разновидности станков представлены следующим списком.

Токарно-винторезный станок выпускается для работ по чермету и цветмету. Он вытачивает конические детали, режет метричную, дюймовую, модульную и питчевую резьбы – и рассчитан на мелкосерийное производство. Агрегат 16К20 является именно таким. Токарно-винторезные машины обладают тремя классами точности: П – повышенная, Н – нормальная, В – высокая, А – сверхвысокая, С – сверхточная обработка.

У токарно-карусельных изделий ось вращения расположена вертикально. Станок этот вырезает цилиндрические и конические детали, подрезает торцевые и канавочные грани. Благодаря модернизации возможны и вытачивание фасонных поверхностей по копировальному исходнику, и вырезка, и отшлифовывание простых изделий.

Лобовой (лоботокарный) механизм показан при обточке большедиаметральных и укороченных деталей – он обтачивает их фронтально. Подходит для доработки укороченных комплектующих с малой длиной и весом более тонны. Если нагрузка на привод повышена, а рельеф деталей значительно осложнен, то лобовые станки заменяются токарно-карусельными.

Токарно-револьверная машина точит детали из калиброванного прутка, растачивает, сверлит, зенкует, развёртывает обточку для фасонных комплектующих, режет резьбу снаружи и изнутри. Оснащается она копиром и модулем ЧПУ.

Автомат продольного точения вытачивает детали из холоднокатаного прута, фасонной профстали и проволоки. Крупносерийно он работает с чер- и цветметом, может оснащаться двумя и более шпинделями.

Токарно-фрезерный станок оснащён автосменщиком резаков. Сочетает он в себе несложное фрезерование и токарную деятельность широкого спектра применения.

По классу точности

Высокоточные станки предназначены для чистовой обработки, а слаботочные – для черновой. Первоначально названные агрегаты, согласно кинематической схеме, оснащены резцами, проделывающими канавки в произвольной последовательности, а слаботочные лишь производят предварительную обрезку и шлифовку поверхности, позволяющие, к примеру, из куба изготовить шарообразную или яйцеобразную деталь.

По весу

Портативные маломощные станки весят не более нескольких килограммов. Легко переносятся и перевозятся в другой цех. Массивные машины – напольные устройства: имеется отдельный стол или стойка, за которыми удобно работать. Вес изделия – от десятков килограммов до единиц тонн.

По степени автоматизации

Частично автоматизированные станки обладают лишь функцией защитного отключения – по факту перегрева мотора и редуктора. Полностью автоматизированные оснащаются, помимо модуля числового программного управления (ЧПУ), устройством защитной блокировки по видоискателю, например: при отсутствии освещения в цехе и опасной близости рук мастера от рабочей зоны.

По гибкости производственной системы

Например, если станок «умеет» обтачивать цилиндрические и конические детали, а шарообразные изготовить он «не в состоянии», то такой аппарат не является довольно гибким в плане перепрофилирования производства – без покупки более полнофункционального агрегата.

Большинство современных станков точат детали и заготовки любой формы, производят упрощённую художественную резку и обточку.

Подобное перепрофилирование относится не только к мирной деятельности. Так, судостроительные предприятия Ленинграда и Москвы, которые до Великой Отечественной войны производили детали для пароходов и ледоколов, стали выпускать танки Т-34. Связано это с тем, что детали для топливных двигателей использовались и в военных судах, и в танках.

По специальному назначению

Токарный станок, вне зависимости от его классификации, возможно настроить под конкретное производство. Например, агрегат, изготавливающий дубликаты ключей, оснащают особыми резцами под распространённые размеры и исполнение кодовых выемок, составляющих канальчатый код ключа. Чтобы дубликат точно скопировал код исходного ключа, токарь помещает этот ключ в рабочую зону – и выставляет под его кодовые зазоры резцы. Затем мастер вставляет вместо исходного ключа новую заготовку – и протачивает этот же код на ней.

Разумеется, шпиндельный привод способен не только изготавливать ключи, но и, предположим, вытачивать вилки из пищевой нержавейки – достаточно лишь поменять на нём режущие инструменты, с помощью которых создаются столовые приборы.

Станок, вытачивающий вилки, изготавливающий дубликаты ключей, вряд ли выточит, к примеру, сменные детали для карбюратора автомобиля, например клапаны.

Здесь потребуется более глубокое переоснащение агрегата.

По универсальности или узкой направленности

Характерный пример: станок для заточки игл, ножей, подточки многоразовых бритвенных лезвий и скальпелей не предназначен для вытачивания деревянных и композитных ручек для дверей, замковых деталей и противовзломной фурнитуры для пластиковых окон. Станок, используемый для производства шестерёнок, справится и с выточкой деталей для комнатных и наручных механических часов, метрономов и таймеров, но на нём нельзя будет выточить запасные части для карбюраторных моторов автомобилей. Все вышеуказанные примеры относятся к узконаправленным станкам.

Универсальные же станки обладают высокой мощностью, плавной регулировкой частоты оборотов, и с равным успехом могут использоваться как для заточки свёрл, подтачивания медицинских скальпелей, так и для выточки деталей для редукторов и часовых механизмов. Более дорогостоящие модели оснащаются сразу несколькими шпинделями, каждый из которых обладает собственной оснасткой. Такой подход применим для универсальных мастеров, которые в случае кризиса в отношении определённых видов изделий перепрофилируются на предметы и детали совершенно иного рода, в данный момент пользующиеся более высоким спросом.

Лучшие производители и модели

Из станков времён СССР стоит упомянуть серию 16К. Модель 16К20 используется для основной токарной обработки независимо от сложности вытачиваемых деталей. Из более современных же – на 2021 год – представлены следующие модели.

• Винторезный агрегат DMTG CDS6250B/1000 – мощность, потребляемая от сети, равна 7,5 киловатта, питание – от межфазного напряжения 380 вольт, вес – 2170 кг. Рассчитан на обработку стальных, чугунных и деталей из цветного металла. Оборотистость – 2500 ежеминутно.

• Универсальный агрегат DMTG CDS6250B/1500 для токарных и винторезных работ работает на частоте в 2240 оборотов, вес – 2310 кг, остальные параметры – те же самые.

• Универсальный станок CDS6250B/2000 – ближайший аналог 16К20. Востребован на большинстве металлообрабатывающих фабрик и в автосервисе, работает с черметом.

• JET BD-11GDMA – токарно-фрезерующее оборудование. Обороты – 2000, работает от простой однофазной сети 220 В, весит всего четверть тонны.

• Модель WM180V – 2500 оборотов, 600 Вт, вес – 60 кг. Рассчитан на новичков, работает с цветметом, композитом и пластиком. Годится для дома или школьной работы на уроках труда.

Пользователи выбирают устройство, позволяющее решить большинство наиболее востребованных задач в соответствии с имеющимся бюджетом.

Комплектующие и запчасти

Прежде чем обслужить и отремонтировать станок, нелишне ознакомиться с перечнем основных комплектующих, которые по мере отработки своего ресурса нуждаются в замене.

На станине закреплён привод – двигатель со шпинделем, с ним совмещены передняя и задняя бабки. Шпиндель позволяет закрепить резаки (сверло, фрезу, плоские ножи), установленные под нужным углом.

Полностью отлаженный станок, обладая особо прочными и твёрдыми резаками, при регулярно, систематически подаваемой смазке режет сталь тонкими пластинами – подобно тому, как кухонный нож разрезает подмороженное масло.

В комплекте с приводом сборочный набор для первоначального монтажа станка предусматривает суппорт, фартук, блоки переключения скорости, подачи, а также пульт управления. Полнофункциональные автоматические станки оснащены также «мозгом» – блоком ЧПУ. Все вышеперечисленные узлы закрепляются на раме устройства. Направляющие (т. н. салазки) позволяют перемещать обрабатываемую деталь строго в рамках определённых проекций, не позволяя ей произвольно отклоняться, что немедленно привело бы к порче всей заготовки. Резцедержатель (патрон шпинделя) надёжно удерживает резцы, которыми выполняется резка металлов и сплавов согласно чертежам заготовок.

Советы по выбору

Ориентируйтесь при выборе прежде всего на мощность, которую выдержит ваша проводка. При подборе станка, который потребляет более 3 кВт, потребуются смена 16-амперных автоматов на 25-, 50- или 100-амперные, а также замена счётчика с пропускной пиковой мощностью, превышающей 3,2 кВт.

Новички, только осваивающие азы станочного производства, останавливают выбор на менее высокопроизводительных станках: здесь важно, чтобы устройство, в которое вложен не один десяток тысяч рублей, приобреталось не просто ради хобби, а окупилось бы, в идеале – принесло доход, в несколько раз превышающий статью расходов.

Если вы заняты тонкой обработкой заготовок, то потребуется куда более оборотистое, хоть и не всегда довольно мощное устройство.

Станок, который весит более тонны, может потребовать усиленного фундамента в помещении, где он установлен. Обычный деревянный пол под весом в две и более тонны разрушится через несколько недель или месяцев после начала работ.

Особенности работы

Крутящий момент от двигателя передаётся через редуктор, на котором переключаются скорости, на шпиндель, а от него с помощью бабок – на резак. Перемещениями резака управляют направляющие, загружающие заготовку для обточки в рабочую зону.

Станок для резки металла, дерева и пиломатериалов, композита и стекла, согласно классификации и своему строению, является устройством относительно точной механики. При работе он не должен излишне вибрировать, стучать, дёргаться из стороны в сторону – это ухудшило бы в десятки раз качество обрабатываемых деталей. Привод и шпиндель, на котором закреплены резцы, в идеале работают чётко, расцентровка двигателя и трансмиссии практически исключена. Резаки в идеале всегда должны быть острыми.

Если, несмотря на исправность и работоспособность станка, качество реза остаётся плохим, обладает неточностью, то резак должен быть подточен, выпрямлен, а при необходимости – заменён на новый.

Нюансы ремонта

Неисправности токарного станка могут заключаться в следующем:

• корпус имеет трещины, сколы, срыв резьбовых соединений, непрямолинейность и нарушение геометрии;
• валы со временем изнашиваются, нарушается их центрование;
• фланцы могут неплотно прилегать друг к другу, а также демонстрировать трещины и сколы в отверстиях точек фиксации комплектующих;
• шестерни отличаются износом зубьев и наличием «яйца», от которого появляется радиальное биение передаточного элемента;
• ходовые винты и валики имеют износ резьбы и истончение прилегающих поверхностей.

Плановый ремонт осуществляется при износе компонентов с трущимися поверхностями. Это замена подшипников и щёток двигателей, чистка и смазка трущихся узлов и механизмов. Капитальный – преимущественно замена валов и шестерней, ремонт повреждений на раме либо замена её неисправных компонентов.

Источник: stroy-podskazka.ru

Виды токарных станков

Они позволяют выполнять токарные и фрезерные работы различных видов с допуском не более 0,1 мм. Существенная часть операций по обработке металлических заготовок проводится на различных станках. Это позволяет упростить и ускорить выполнение базовых задач. Одними из наиболее распространенных станков являются токарные, и в этой статье мы поговорим о назначении, видах и характеристиках этих устройств.

Основные разновидности оборудования

Большинство токарных станков применяется для работы с внешними и внутренними поверхностями деталей различной формы, в том числе конической, цилиндрической и фасонной. Различные типы аппаратов позволяют также сверлить отверстия и обрабатывать торцы.

Теперь поговорим о том, какие именно виды аппаратов доступны сегодня. Основная классификация токарных станков основывается на их назначении, выполняемых ими функциях и особенностях конструкции.

1. Токарно-винторезные станки. Они являются универсальными и предназначены для выполнения большого количества операций. Важно и то, что они позволяют обеспечить высокий уровень точности. Данный вид оборудования также требуется для резьбонарезки.

Первые виды токарно-винторезных токарных станков появились достаточно давно. С течением времени их конструкция совершенствовалась, они становились все более функциональными и совершенными. Наиболее современные модели оснащаются ЧПУ — числовым программным управлением. Эта функция позволяет задавать основные параметры работы, после чего автоматика будет следить за их соблюдением без участия человека.

При выборе модели токарно-винторезного токарного станка важно учесть его основные характеристики:

1. Максимальную частоту вращения шпиндельной головки, а также возможность ее точной настройки.
2. Диаметр прутка, устанавливаемого в отверстие.
3. Крутящий момент.
4. Номинальную мощность.
5. Число подач продольного и поперечного типа.
6. Возможность нарезания различных видов резьбы.

Все эти характеристики зависят от устройства токарно-винторезного токарного станка и его типа. Покупать такое оборудование следует только у проверенных продавцов — официальных дилеров крупных компаний.

2. Токарно-карусельные станки. Аппараты из этой группы предназначены для работы с заготовками с большим весом и диаметром, но с малой высотой. К этой категории можно отнести элементы турбин и генераторов, маховиков, зубчатых колес и так далее. Они применяются для обработки поверхности и торцов, нарезки пазов и фрезерования, а также могут производить шлифовку и резьбонарезку.

В отличие от других видов станков, в этих устройствах основное движение совершает планшайба, а поступление — суппорты. Большинство современных аппаратов снабжаются функцией ЧПУ, что позволяет автоматизировать значительную часть работы.

3. Лоботокарные аппараты. Основное назначение этого типа токарных станков — обработка деталей, представляющих собой тела вращения. При этом лучше всего они подходят для работы с заготовками большого диаметра, но с ограниченной толщиной. К этой категории относятся, например, колеса, шестерни, фланцы и так далее.

Лоботокарные станки предназначены для обработки торцов, резьбонарезки, расточки внутренних поверхностей и так далее. Ось вращения в этих аппаратах расположена в горизонтальной плоскости.

Лоботокарные станки на современных производствах практически не применяются. В большинстве своем их вытеснили токарно-карусельные. Лоботокарные станки сегодня чаще применяются в условиях мастерских для производства единичных изделий с крупными габаритами и ремонтных работ.

4. Токарно-револьверные станки. Они предназначены для работы с деталями из калиброванного прута. От универсальных токарных станков их отличает наличие револьверной головки — специального держателя для инструмента. Благодаря тому что его можно калибровать в процессе работ, производство многих деталей можно производить за одну установку.

При этом не требуется производить перенастройку станка. Современные модели этих станков позволяют устанавливать в головку до 12 инструментов. В результате с их помощью можно производить практически все виды обработки:

1. Расточка.
2. Зенкерование.
3. Сверление.
4. Фасонное точение.
5. Резьбонарезка и так далее.

5. Токарно-фрезерные обрабатывающие центры. Как и следует из названия, они сочетают в себе функции токарных и фрезерных станков. В состав центра входит фрезерная головка, которая делает эти станки прямыми конкурентами токарно-револьверным в плане большого количества выполняемых операций:

• точение;
• фрезерование;
• долбление канавок;
• шлифовка;
• сверление отверстий;
• резьбонарезка.

Благодаря своим достоинствам обрабатывающие центры можно считать одними из наиболее перспективных разработок. Все основные модели снабжаются ЧПУ, благодаря чему позволяют автоматизировать большинство токарных операций. К недостаткам данного вида оборудования относятся достаточно высокая стоимость и серьезные требования к квалификации специалистов.

6. Автоматы продольного точения. Их основная задача — производство серийных изделий из прутка из различных марок стали, алюминия, меди. Они позволяют выполнять различные виды токарных и фрезерных работ с допуском не более 0,1 мм. Автоматы могут вести обработку круглых и шестигранных прутков, а также фасонного профиля и проволоки.
Существуют различные типы этих устройств, в которых устанавливаются подвижные и неподвижные шпиндельные бабки. Аппараты могут быть одношпиндельными или револьверными. Последние отличаются большим набором функций и могут проводить различные операции без перекалибровки.

7. Многошпиндельные токарные станки. Эти аппараты также могут выполнять весь спектр операций и предназначены для работы с заготовками, сформированным из прутков или труб. Они обладают высокой мощностью и жесткостью конструкции, могут выполнять различные операции одновременно. Данный тип станков относится к категории дорогостоящих и обычно применяется крупными предприятиями с целями обеспечения серийного производства.

Перечисленные виды аппаратов относятся к числу наиболее распространенных и встречаются на большинстве предприятий. Разумеется, существуют и другие виды токарных станков, но дать их описание в рамках одной статьи невозможно.

Перед подведением итогов важно отметить еще одну классификацию оборудования, основанную на технологических особенностях.

1. Настольные станки. Они, что и следует из названия, фиксируются на рабочем месте специалиста. Разумеется, эта категория включает в себя аппараты, которые отличаются малыми размерами и весом. С их помощью можно выполнять все основные виды токарных операций, включая расточку, фрезерование и другие.

Разумеется, в плане производительности они уступают стационарным вариантам и чаще применяются небольшими компаниями, нежели крупными производственными фирмами. Нередко их используют в быту за счет достаточно скромного энергопотребления и доступной стоимости.

2. Станки с ЧПУ. Мы неоднократно упоминали их в статье, но хотели бы рассмотреть их отдельно. Данные станки имеют более высокую стоимость и предъявляют повышенные требования к квалификации персонала. При этом на них переходят практически все крупные предприятия.

Дело в том, что эти модели токарных станков, вне зависимости от их назначения и характеристик, значительно более производительны, чем их аналоги, управляемые человеком. Они также обеспечивают высокий уровень точности.

Сегодня на рынке представлены следующие типы станков:

1. Разомкнутые. В них применяется один поток информации. Устройство декодирует его, а затем передает команды всем составным механизмам.
2. Замкнутые. Принцип работы тот же, что и в разомкнутых, но информация поступает из двух потоков: от считывающего механизма и от измерительного устройства.
3. Самонастраивающиеся. Наиболее совершенные модели, которые способны автоматически регулировать свою работу с учетом получаемых с измерительного устройства данных.

Еще одна классификация станков с ЧПУ основывается на том, каким образом обеспечивается контроль над рабочими процессами. В данном случае выделяют:

1. Позиционные станки. В них положение обрабатывающего механизма задается перед началом работ.
2. Прямоугольные станки. Они предназначены для обработки заготовок ступенчатой формы. Такие аппараты могут самостоятельно переключать передачи с продольной на поперечную и обратно.
3. Контурные станки. Они обеспечивают полный контроль над выполнением операций с помощью встроенной автоматики.

3. Станки с бесступенчатым приводом. Их основное отличие от других моделей — возможность контролировать и менять частоту вращения шпинделя. Такие станки предназначены для обработки внешней и внутренней поверхности заготовок. К другим преимуществам данного типа оборудования относится его надежность и простое управление, связанные с отсутствием коробки переключения скоростей. В различных моделях станков контроль вращения осуществляется с помощью механического, электрического или гидравлического привода.

4. Трубонарезные аппараты. Данные станки относятся к категории узкоспециализированных, так как позволяют совершать достаточно ограниченный набор действий: обработку торцов, резьбонарезку и собственно резку. Обычно эти аппараты также снабжаются ЧПУ, что позволяет им в автоматическом режиме проводить большинство операций.

Классификация оборудования по типу точности

Еще одной классификацией, которую необходимо упомянуть, является разделение моделей токарных станков на группы по характеристикам точности. Всего выделяют 5 классов устройств, которые обозначаются латинскими литерами:

• Н — нормальная точность;
• П — повышенная точность;
• В — высокая точность;
• А — особо высокая точность;
• С — станки особой точности или мастер-станки. Наиболее совершенное оборудование.

Маркировка токарных станков

Для того чтобы выбрать необходимый аппарат было проще, а специалист мог бы сразу понять его назначения и получить необходимые знания о характеристиках, все устройства имеют буквенно-цифровое обозначение. Каждый символ в нем несет определенную информацию:

• первый символ. Он показывает, к какой группе относится станок. Любой аппарат токарной группы обозначается цифрой 1;
• второй символ. После первой или второй цифры может располагаться литера, которая обычно обозначает изготовителя станка или его поколение;
• третий символ. Цифра, идущая после литеры или же после первого символа, обозначает тип станка;
• четвертый и последующие символы. Это цифры, которые указывают основные параметры станка;
• последний символ. После цифра может располагаться еще одна литера, которая обозначает модификацию станка или класс точности.

Символ

Источник: spbartex.ru