Токарный станок что такое

Токарная группа станков - это... Что такое Токарная группа станков?

Изображение токарного станка (левый верхний угол), в средневековой германской книге, 1480 год. Токарный станок.

Тока́рный стано́к — станок для обработки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление, зенкерование и развертывание отверстий и т. д. Заготовка получает вращение от шпинделя, резец — режущий инструмент — перемещается вместе с салазками суппорта от ходового вала или ходового винта, получающих вращение от механизма подачи.

В состав токарной группы станков входят станки выполняющие различные операции точения: обдирку, снятие фасок, растачивание и т. д.

Значительную долю станочного парка составляют станки токарной группы. Она включает, согласно классификации Экспериментального НИИ металлорежущих станков, девять типов станков, отличающихся по назначению, конструктивной компоновке, степени автоматизации и другим признакам. Станки предназначены главным образом для обработки наружных и внутренних цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезания резьб и обработки торцовых поверхностей деталей типа тел вращения с помощью разнообразных резцов, свёрел, зенкеров, развёрток, метчиков и плашек.

Применение на станках дополнительных специальных устройств (для шлифования, фрезерования, сверления радиальных отверстий и других видов обработки) значительно расширяет технологические возможности оборудования.

Токарные станки, полуавтоматы и автоматы, в зависимости от расположения шпинделя, несущего приспособление для установки заготовки обрабатываемой детали, делятся на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные предназначены в основном для обработки деталей значительной массы, большого диаметра и относительно небольшой длины. Самые известные токарные станки в советское время — 1К62 и 16К20.

Виды токарных станков

Токарно-винторезный станок

Замер обрабатываемой на токарном станке детали Сетчатое (накатанное) рифление на цилиндрической детали

Токарно-винторезный станок предназначен для выполнения разнообразных токарных и винторезных работ по чёрным и цветным металлам, включая точение конусов, нарезание метрической, модульной, дюймовой и питчевых резьб.

Токарно-винторезные станки являются наиболее универсальными станками токарной группы и используются главным образом в условиях единичного и мелкосерийного производства. Конструктивная компоновка станков практически однотипна. Основными узлами принятого в качестве примера станка 16К20 являются:

станина, на которой монтируются все механизмы станка;
передняя (шпиндельная) бабка, в которой размещаются коробка скоростей, шпиндель и другие элементы;
коробка подач, передающая с необходимым соотношением движение от шпинделя к суппорту (с помощью ходового винта при нарезании резьбы или ходового валика при обработке других поверхностей);
фартук, в котором преобразуется вращение винта или валика в поступательное движение суппорта с инструментом;
в пиноли задней бабки может быть установлен центр для поддержки обрабатываемой детали или стержневой инструмент (сверло, развертка и т. п.) для обработки центрального отверстия в детали, закрепленной в патроне;
суппорт служит для закрепления режущего инструмента и сообщения ему движений подачи.

Суппорт состоит из нижних салазок (каретки), перемещающихся по направляющим станины. По направляющим нижних салазок перемещаются в направлении, перпендикулярном к линии центров, поперечные салазки, на которых располагается резцовая каретка с резцедержателями. Резцовая каретка смонтирована на поворотной части, которую можно устанавливать под углом к линии центров станка.

Основными параметрами станков являются наибольший диаметр обрабатываемой детали над станиной и наибольшее расстояние между центрами. Важным размером станка является также наибольший диаметр заготовки, обрабатываемой над поперечными салазками суппорта.

Токарно-карусельные станки

Станки предназначены для токарной обработки деталей больших габаритов. На этих станках можно выполнять точение и растачивание цилиндрических и конических поверхностей, подрезать торцы, прорезать канавки. При оснащении станка дополнительными устройствами на них можно точить фасонные поверхности по копиру. Можно производить фрезерование, шлифование, и нарезание резьбы резцом.

Основным узлом является стол. На нём находится планшайба, на которой крепится заготовка. Две стойки. Стойки соединяются порталом. По двум стойкам перемещается траверса. На траверсе находится два суппорта. Правый суппорт — револьверный суппорт. Он состоит из продольной каретки и ползуна (перемещающегося вертикально). На ползуне расположена револьверная головка. В отверстия револьверной головки устанавливается державки с инструментом. Револьверный суппорт используется при подрезании торцов при сверлении отверстий, иногда для обработки наружных поверхностей. Второй суппорт называется расточным суппортом. Он состоит из продольной каретки, на которой устанавливается поворотная часть, на которой есть ползун, на который устанавливается резцедержатель. Расточной суппорт используется при растачивании отверстий, прорезания внутренних канавок и при обработке конических поверхностей. На правой стойке расположен боковой суппорт. Он состоит из продольной каретки, ползуна и резцедержателя и предназначен для обработки наружных поверхностей.

Характерным размером токарно-карусельных станков является диаметр планшайбы. В зависимости от этого размера бывают одностоечные (с диаметром планшайбы ≤ 2000 мм) и двухстоечные станки (с диаметром свыше 2000 мм).

Движения в станке:

главное движение — вращение планшайбы с заготовкой;
движение подачи — перемещение суппортов;
вспомогательное движение — перемещение траверсы; это движение нужно для подвода инструмента ближе к заготовке.

Лоботокарный станок

Лоботокарный станок предназначен для обработки лобовых, цилиндрических, конических, фасонных поверхностей типа валов, труб или дисков выполненных из чугуна и стали в деталях типа дисков и фланцев. В лоботокарных станках ось вращения детали располагается горизонтально

Токарно-револьверный станок

Револьверная голова станка с ЧПУ

Токарно-револьверный станок применяется для обработки заготовок или деталей из калиброванного прутка.

На станке производятся следующие виды токарной обработки: обточка, расточка, подрезка, проточка и расточка канавок, сверление, зенкерование, развёртывание, фасонное точение, обработка резьб метчиками, плашками и резцами.

Название «револьверный» происходит от способа закрепления режущих инструментов в барабане. При этом инструмент (как правило) крепится в держателе (блок), который непосредственно устанавливается в револьверную голову. Различают статические блоки для не вращающегося инструмента (сверло так же может выступать в качестве статического инструмента, в некоторых случаях) и приводные блоки. Приводные блоки позволяют существенно расширить возможности станка: с их помощью осуществлять сверление отверстий не соосных с осью детали, нарезание резьбы и даже фрезерование. Однако не все револьверные станки имеют возможность использования приводных блоков. Существует два основных типа блоков: VDI, фиксируемые в револьвере сухарем, и BMT, которые крепятся болтами.

Приводной блок VDI

Также станок может иметь контршпиндель, расположенный напротив основного. В процессе работы станок с контршпинделем может перехватить деталь с одного шпинделя на другой. Часто такая операция даже происходит на скорости, без остановки шпинделя. Таким образом можно в один установ обработать деталь с обеих сторон.

Современные револьверные станки с ЧПУ сводят участие оператора в производстве детали к минимуму. Станок может быть снабжён прутковым податчиком, тогда работа осуществляется по сути автоматически. Иногда смена заготовки осуществляется роботом.

Токарно-револьверные станки применяют в серийном производстве для изготовления деталей сложной конфигурации из прутков или штучных заготовок. В зависимости от этого станки делятся на прутковые и патронные.

Автомат продольного точения

Автоматы продольного точения используют при изготовлении мелких серийных деталей из холоднотянутого, калиброванного прутка, фасонного профиля и свёрнутой в бунт проволоки.

Автомат может выполнять точение различных материалов — от меди до легированых сталей.

Преимущественно автоматы продольного точения применяются в крупном и массовом производстве, но могут быть также использованы в серийном производстве при проектировании и изготовлении необходимой оснастки для выпуска специальных групп деталей с максимально возможным использованием одного и того же комплекта кулачков, зажимных и подающих цанг, державок и инструментов.

Устройство токарного автомата с неподвижной шпиндельной бабкой следующее. На верхней плоскости станины закреплена шпиндельная бабка. На её передней плоскости имеется платик для установки специальных приспособлений. На задней плоскости бабки имеется качающийся упор, а на верхней — вертикальный суппорт. На верхней плоскости станины находятся также приводы приспособлений, привод шпинделя, либо револьверной головки, приводы поперечных суппортов. Вместо токарного патрона в автомате продольного точения используется цанговый. Такое решение обусловлено малыми размерами обрабатываемой детали. При этом для автоматов продольного точения применяют специальные цанги.

Токарный автомат с подвижной шпиндельной бабкой называется автоматом «швейцарского типа» («Swiss type»).

Управление автоматом происходит через систему кулачков и распределительных валов, смонтированных в станине автомата. Также возможна установка систем ЧПУ с приводами подач и приводного инструмента.

Различают одношпиндельные и револьверные автоматы продольного точения. В отличие от одношпиндельных, револьверные автоматы могу выполнять одновременно несколько различных операций точения для различных деталей, зафиксированных в револьверном шпинделе автомата.

Многошпиндельный токарный автомат

Обработка вала на токарном станке

Автоматы предназначены для токарной обработки сложных и точных деталей из калиброванного холоднотянутого прутка круглого, шестигранного и квадратного сечения или из труб в условиях серийного производства.

На них можно выполнять: черновое и фасонное обтачивание, подрезку, сверление, растачивание, зенкерование, развёртывание, резьбонарезание, отрезку, накатывание резьбы.

Достаточная мощность привода и жёсткость конструкции обеспечивают высокую производительность. Некоторые модели могут одновременно выполнять более одной операции, что серьёзно повышает производительность таких станков.

Токарно-фрезерный обрабатывающий центр

Обрабатывающий центр совмещает функции токарного и фрезерного станков. Хотя на револьверных станках с приводным револьвером можно осуществлять фрезерование и сверление, однако возможности таких станков существенно ограничены подвижностью револьвера. Для решения этой проблемы в обрабатывающих центрах есть фрезерная голова под конус HSK или Capto (реже стандартный конус ISO либо BT) Конусы HSK и Capto позволяют устанавливать токарный резец прямо в фрезерную голову, что позволяет осуществлять операцию точения. При этом можно использовать резцы с квадратным сечением хвостовика, зажатые в специальную переходную оправку (чаще применяется на HSK-шпинделях), либо резцы со специальным хвостовиком (характерно для Capto-шпинделей).

Обрабатывающий центр

Таким образом один и тот же шпиндель фрезерной головы используется как для вращающегося, так и для статического инструмента.

Смена инструмента осуществляется автоматическим сменщиком инструмента. На обрабатывающих центрах используют инструмент со сменными твердосплавными пластинами, либо цельный. Напайной инструмент, как правило, не используется.

Станок может иметь и револьверную голову, но такая компоновка редко используется.

Обрабатывающие центры предназначены прежде всего для обработки сложных деталей, требующих как операции точения так и фрезерования, например таких как коленвал.

Станки с ЧПУ

Развитие вычислительной техники привело к созданию станков с программным управлением. В СССР выпускалось большое количество типов станков с ЧПУ — 16А20 («Красный пролетарий», Москва), 16Б16 (Куйбышев), ЛА155 (Ленинград) и др. Станки с ЧПУ заняли нишу между универсальными и агрегатными станками при производстве большой номенклатуры продукции (обеспечивается библиотекой программ обработки) относительно небольшими партиями (десятки и сотни штук). Малое время переналадки и высокая повторяемость обработки на станках с ЧПУ позволили резко увеличить выход годных деталей при многооперационной обработке. Базовыми системами ЧПУ в СССР были НЦ-31 и 2Р22 (токарная группа) и 2С42 и 2Р32 (фрезерная группа).

Сегодня ведущие производители станков с ЧПУ — Швейцария, Япония и Германия.

Интересные факты

Самый большой токарный станок (длиной 38,4 м и весом 416,2 т) построен западногерманской компанией «WaldrichSiegen» (нем.)русск. в 1973 году по заказу Комиссии по электроснабжению из Рошервилля (ЮАР). Он способен обрабатывать детали весом 300 тонн. Диаметр его поворотного основания — 5 м[1].

См. также

Токарный патрон
Суппорт
Планшайба
Люнет
Расточные станки

Примечания

↑ Рекорды в науке и технике. Техника.

dic.academic.ru

ТОКАРНЫЙ СТАНОК

Поиск Ссылка Версия для печати Код для блога Комментарий

ТОКАРНЫЙ СТАНОК, предназначен для обработки заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарном станке производят точение поверхностей, нарезание резьб, сверление, зенкерование, зенкование и развертывание. Главное движение (вращательное) осуществляется заготовкой, движение подачи (поступательное) - режущим инструментом. Различают токарные станки винторезные, револьверные, карусельные, многорезцовые, центровально-отрезные и специализированные.

Код для блога:

ТОКАРНЫЙ СТАНОК

Большой Энциклопедический Словарь

Как это будет выглядеть:

ТОКАРНЫЙ СТАНОК

Большой Энциклопедический Словарь

www.vedu.ru

Токарный станок - это... Что такое Токарный станок?

станок для обработки преимущественно тел вращения путём снятия с них стружки при точении (См. Точение). Т. с. — один из древнейших станков, на основе которого создавались станки сверлильной, расточной и др. групп. Т. с. составляют значительную группу металлорежущих станков (См. Металлорежущий станок), отличаются большим разнообразием. На Т. с. можно выполнять различные виды токарной обработки: обтачивание цилиндрических, конических, фасонных поверхностей, подрезку торцов, отрезку, Растачивание, а также Сверление и Развёртывание отверстий, Нарезание резьбы и накатку рифлений, притирку (См. Притирка) и т.п. Используя специальные приспособления, на Т. с. можно осуществлять Фрезерование, Шлифование, нарезание зубьев и др. виды обработки. На специализированных Т. с. обрабатывают колёсные пары, муфты, трубы и др. изделия. Основные узлы Т. с. (рис.1): основание с корытом для сбора охлаждающей жидкости и стружки; Станина с направляющими Суппорта и задней бабки (См. Бабка); неподвижная передняя бабка со шпинделем (См. Шпиндель) и коробкой скоростей (См. Коробка скоростей), которая может располагаться и в др. месте, например в основании; передвижная задняя бабка, закрепляемая на станине в определённом положении; Коробка подач, соединённая муфтами с ходовым валиком и ходовым винтом; фартук с механизмом передачи движения от ходового валика к рейке (или к винту подачи поперечных салазок (См. Салазки)) и с механизмом соединения маточной гайки с ходовым винтом; суппорт, состоящий из каретки (См. Каретка), движущейся по направляющим станины, поперечных салазок, перемещающихся по направляющим каретки; поворотная часть с направляющими для верхней каретки, несущей Резцедержатель. Каретка и поперечные салазки перемещаются вручную или автоматически. В Т. с. некоторых моделей верхняя каретка также перемещается автоматически. В механизме фартука предусмотрена блокировка, исключающая одновременное включение подачи от ходового валика и ходового винта и одновременное включение каретки и поперечных салазок. Для быстрого хода суппорта служит дополнительный привод ходового валика от электродвигателя через обгонную муфту. На Т. с. в процессе резания вращение заготовки, закрепляемой в патроне зажимном (См. Патрон зажимной) или в центрах, осуществляется от привода главного движения, обеспечивающего ступенчатое или бесступенчатое регулирование частоты вращения шпинделя для настройки на требуемую скорость резания. Поступательное перемещение режущего инструмента обеспечивается кинематической цепью движения подачи, первое звено которой — шпиндель, последнее — зубчато-реечная передача (при точении) или кинематическая пара ходовой винт - маточная гайка (при нарезании резьбы). Настройка подачи производится с помощью коробки подач (при точении) или установкой сменных зубчатых колёс узла настройки подачи — гитары станка (при нарезании резьбы). Шпиндельный узел выполняется жёстким и виброустойчивым. Опорами шпинделя обычно служат подшипники качения (См. Подшипник качения). В прецизионных Т. с. применяют гидростатические подшипники. На переднем конце шпинделя может устанавливаться Планшайба или патрон, в которых закрепляют заготовки. Задняя бабка используется при обработке заготовок в центрах, а также для закрепления инструмента при сверлении, зенкеровании и развёртывании. В привод главного движения Т. с. могут входить одно- или многоскоростной асинхронный электродвигатель и многоступенчатая коробка скоростей или механический Вариатор либо регулируемый электродвигатель постоянного тока и коробка скоростей (обычно в тяжёлых Т. с.). Иногда в Т. с. применяют др. приводы (например, гидравлические).

Требования автоматизации мелкосерийного производства привели к развитию Т. с. с числовым программным управлением (ЧПУ). Эти станки имеют некоторые особенности (рис.2). Наряду с традиционной применяется компоновка, при которой станина имеет наклонные направляющие, что облегчает удаление стружки и защиту рабочего пространства. Зона резания закрыта кожухами. Программируется: переключение скоростей шпинделя, продольные и поперечные перемещения суппорта с бесступенчатым регулированием подачи, быстрые перемещения суппорта, поворот револьверной головки, пуск, остановка и реверс привода главного движения, автоматическая смена инструмента (при наличии многоинструментального магазина). В некоторых центровых станках применяются самозажимные поводковые патроны и автоматизированные задние бабки. Во многих случаях станки имеют поворотные револьверные головки с индивидуальным электро- или гидроприводом. Подачи могут осуществляться от шаговых электродвигателей с гидроусилителями, двигателей постоянного тока, от гидродвигателей; применяют ходовые винты качения (шаровые). Инструменты налаживают вне станка с помощью оптических устройств или приспособлений для настройки резцов по индикаторам или шаблонам. На станке производят только смену и закрепление предварительно налаженных блоков или всего резцедержателя.

Универсальные Т. с. применяют в основном в условиях единичного и мелкосерийного производства. При оснащении Т. с. специальными приспособлениями (гидро- или электрокопировальными суппортами, быстрозажимными автоматизированными патронами и т.п.) область их применения распространяется на серийное производство. В массовом производстве применяют токарные и револьверные автоматы и полуавтоматы. Обслуживание автомата сводится к периодической наладке, подаче материала на станок и контролю обрабатываемых деталей. В полуавтомате не автоматизированы движения, связанные с загрузкой и снятием заготовок. Автоматическое управление рабочим циклом этих станков осуществляется с помощью распределительного вала, на котором установлены кулачки.

По принципу осуществления вспомогательных (холостых) движений автоматы и полуавтоматы можно разделить на 3 группы. Первая — станки, имеющие 1 распределительный вал, вращающийся с постоянной для данной настройки частотой; вал управляет рабочими и вспомогательными движениями. Эта схема применяется в автоматах малых размеров с небольшим числом холостых движений. Вторая группа — станки с 1 распределительным валом, имеющим 2 частоты вращения: малую при рабочих и большую при холостых операциях. Обычно эта схема применяется в многошпиндельных автоматах и полуавтоматах. Третья группа — станки, имеющие, кроме распределительного вала, быстроходный вспомогательный вал, осуществляющий холостые движения. О деревообработке Т. с. см. в ст. Деревообрабатывающий станок. См. также Карусельный станок, Револьверный станок.

Лит.: Металлорежущие станки, 2 изд., т. 1, М., 1965.

Г. А. Левит.

Рис. 2. Токарный патронно-центровой станок с числовым программным управлением производства завода «Красный пролетарий» (модель 16К20ФЗ).

Рис. 1. Универсальный токарно-винторезный станок производства завода «Красный пролетарий» (модель 16К20): 1 — передняя бабка; 2 — коробка подач; 3 — ходовой валик; 4 — ходовой винт; 5 — винт подачи поперечных салазок; 6 — поперечные салазки; 7 — фартук; 8 — верхняя каретка; 9 — каретка суппорта; 10 — рейка; 11 — статина; 12 — основание; 13 — задняя бабка.

dic.academic.ru

Основные функции, которые выполняет токарный станок

С помощью токарного станка можно отрезать, растачивать, подрезать торцы, обтачивать фасонные, цилиндрические, конические поверхности, развёртывать отверстия, сверлить, накатывать рифления, нарезать резьбу, притирать и т.п. Специальные устройства позволяют осуществлять на токарном станке шлифование, фрезерование, нарезание зубьев и множество иных видов обработки. Обработку муфт, колёсных пар, труб производят на специализированных станках токарных.

На станке токарном при резании процесс вращения заготовки происходит благодаря приводу основного движения, который обеспечивает бесступенчатую либо ступенчатую регулировку уровня частоты вращения шпинделя для настраивания на нужный уровень скорости резания. Постепенное передвижение режущей части обеспечивает цепь движения подачи, в которой крайнее звено – пара маточная гайка – ходовой винт (если резьба нарезается на токарно-винторезном станке) либо зубчато-реечная передача (при процедуре точения), а первое звено – шпиндель.

Существует два типа шпиндельных узлов – виброустойчивый и жёсткий. Опорой шпинделя зачастую являются подшипники качения. На передний конец шпинделя устанавливают патрон либо планшайбу, в которых заготовки закрепляют. С целью закрепления инструмента при зенкировании, развёртывании, сверлении, а также при проведении обработки заготовок в центрах применяют заднюю бабку.

В составе привода основного движения могут быть скоростная коробка, (как правило, в тяжёлых станках токарных) и электрический регулируемый двигатель постоянного тока либо вариатор механический, много- и односкоростной асинхронный электродвигатель. В некоторых случаях токарные станки могут иметь иные приводы (к примеру, гидравлические).

Станки токарные с ЧПУ

Необходимость в автоматизации мелкосерийного производства стало причиной появления и развития центров обработки и токарных станков, имеющих числовое программное управление (ЧПУ). Помимо стандартной применяется и такой тип компоновки, при котором станина снабжена наклонными направляющими, благодаря чему защита рабочего пространства и удаление стружки значительно упрощается. Кожухи прикрывают зону резания.

В станках, имеющих ЧПУ рабочий может программировать такие параметры, как:

1.) Быстрое движение суппорта.

2.) Наличие магазина рассчитанного на много инструментов смену инструмента можно проводить автоматически.

3.) Переключение скоростей шпинделя.

4.) Реверс привода основного движения, остановка, пуск.

5.) Поворот головки револьверной.

6.) поперечные и продольные движения суппорта с бесступенчатой регулировкой подачи.

Наладка инструментов вне станка проводится при помощи механизмов для настраивания резцов по шаблонам или индикаторам либо специальных оптических устройств. Единственное, что производится на станке, так это закрепление и смена резцедержателя, заранее налаженных блоков.

Токарные универсальные станки используют в первую очередь при мелкосерийном и единичном производстве. Оснащение станка такими устройствами, как быстроразжимные автоматизированные патроны, электро- и гидрокопировальные суппорты и т.п. даёт возможность распространить область их использования и на серийное производство.

Для массового производства применяют токарные полуавтоматы и автоматы. В полуавтоматическом варианте связанные со снятием и загрузкой движения не автоматизированы. Обслуживание автомата ограничивается только подачей на станок материала, периодической наладкой, контролем обрабатываемых деталей. В данных станках автоматическое управление проводится при помощи распределительного вала с установленными на нём кулачками.

Полуавтоматы и автоматы в зависимости от используемого принципа осуществления холостых (вспомогательных) движений делят на такие группы станков:

Снабжённые быстроходным валом, осуществляющим вспомогательные движения.
С одним распределительным валом, который вращается с постоянной частотой для данного типа настройки ; с помощью вала осуществляется управление вспомогательными и рабочими движениями.
С одним распределительным валом, который имеет большую (при проведении холостых операций) и малую (при рабочих) частоты вращения.

Токарный станок что такое токарный станок cftech.ru. .

machine-tools-repair.com

Смотрите также

Радиально сверлильный станок 2к52
Консольно фрезерный станок
Станки для резки металла
Станок для выжигания по дереву
Фрезерные работы на станках с чпу
Кромкообрезной станок цод 450
Прошивной электроэрозионный станок
Гибочный станок для профильной трубы
Вертикально расточной станок
Дип 300 токарный станок
Настольный лобзиковый станок своими руками чертежи