4.3.Токарные станки.pptx
- Количество слайдов: 139
4. 1. Токарные станки
Токарный станок служитдля обработки преимущественно вращения тел путём снятия с них стружки резцами. Токарные станки составляют значительную группу металлорежущих станков • токарно-винторезные; • токарно-револьверные; • токарные лобовые; • карусельные; • токарные автоматы и полуавтоматы; • токарные станки с ЧПУ.
На токарном станке можно выполнять различные виды токарной обработки: – обтачивание цилиндрических, конических, фасонных поверхностей; – подрезка торцов; – отрезка; – растачивание; – сверление и развёртывание отверстий; – нарезание резьбы; Используя специальные приспособления токарномстанке можноосуществлять , на фрезерование, шлифование, нарезание зубьев и др. виды обработки.
9. 1. Токарно-винторезный станок 16 К 20, основные узлы станка
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Станина с направляющими суппорта и задней бабки; Неподвижная передняя бабка со шпинделем и коробкой скоростей; Задняя бабка; Каретка суппорта, движущаяся по направляющим станины; Поперечные салазки суппорта, перемещающиеся по направляющим кар Резцедержатель; Фартукс механизмом передачи движения ходового к рейке к винту от вала (или подачипоперечных салазок)ис механизмомсоединения маточной гайки с ходовым винтом 8. Патрон, служащий для закрепления заготовки; 9. Ходовой винт, используется при нарезании резьбы; 10. Ходовой вал, служит для точения.
Станина
На станинеустановленной на двух тумбах, монтируются все основные узлы с , Станина изготовляется чугунаи состоит из двух продольных из стенок 1 и 7, соединенных поперечными жесткости 5 ребрами. Станина имеет две плоские 3 и 6 и две призматические 2 и 8 направляющие. Кареткасуппорта движется, опираясь однупризматическуюи однуплоскую на 2 6 направляющие. Другие направляющие призматическаяи плоская — служат для передвижения — 8 3 задней бабки и закрепления ее в требуемом положении. На конце станины 4 закрепляют переднюю бабку.
Передняя бабкаслужитдля закрепления обрабатываемой детали и передачи главного ей движения — вращения. Наиболее ответственной детальюпередней бабки являетсяшпиндель , представляющий собой стальной пустотелый вал. На переднем концешпинделя нарезана точная резьба, которуюможнонавернуть на кулачковый или поводковый либопланшайбу патрон. В этом же конце шпинделя имеетсяконическое отверстие, которое в можновставлять передний центр. Шпиндель вращается в подшипниках передней бабки. В передней бабкерасположены также валы, зубчатые колесаи муфты, при помощи которыхвращательное движение электродвигателя вала преобразуется в необходимое по скорости и направлению вращение шпинделя. Такое устройство называется коробкой скоростей.
Чертеж шпинделя токарного станка
Шестискоростная коробка скоростей
От электродвигателя черезплоскоременную 1 передачу вращение передается на приводной шкив 2 , который свободно сидит на валу 5 коробки скоростей. Внутри шкива находится муфта включения 3. Привключении муфты 3, шкив соединится 2 с валом 5 коробки скоростейприведет и его во вращение. На валу 5 сидитблокзубчатыхколес 8 и 9, который 7, можно перемещать шпонке по вдоль вала 5 рукояткой 17. В правом положении блокаколесо сопрягаетсяколесом в среднем 9 с 11, положении — колесо с колесом и в левомположении колесо с колесом Колеса 10 и 11 8 10 — 7 4. 4, сидят жестко на валу 6. Передаточные отношения зубчатыхколесво всехтрех случаяхразличны. Поэтому, валу 6 можносообщить различных три числаоборотов зависимости того, какая в от пара зубчатых колес находится в сопряжении.
Двусторонняя зубчатаямуфта 14 перемещается рукояткой по шпонке 18 шпинделя 13 и всегда соединена со шпинделем. Допустим, что муфта 14 включена вправо. Вращение шпинделю передается через зубчатые колеса 12 и 16. Если муфта 14 включена влево передача происходит через колеса 4 и 15. , то Шпиндель получаетвсегошесть различных чиселоборотов путем переключения рукояток 17 и 18. В какое положение необходимо поставить рукоятки и 18 для получения 17 требуемого числа оборотов шпинделя, указано металлической на табличке, прикрепленной к стенке передней бабки.
Патрон Трёхкулачковый самоцентрирующий патрон: 1 — кулачок; — коническая 2 шестерня; 3 — зубчатое колесо; 4 — спиральная канавка.
Планшайба Крепление деталей на планшайбе: — при помощи а прихватов; б — при помощи угольника.
Суппорт токарного станка
Суппорт токарного станка предназначен закрепления нем режущего для на инструмента и сообщения ему движения подачи при обработке. Нижняяплита 1 суппорта, называется продольной кареткой перемешается , по направляющим станины механически или вручную. Резец при этом движется в продольном направлении (продольная подача). На верхней поверхности кареткиимеютсяпоперечные направляющие в форме 12 ласточкина хвоста, расположенные перпендикулярно к направляющим стани По направляющим перемещаются 12 поперечные салазки 3 суппорта(поперечная подача).
На поперечных салазках расположены направляющие по которым при 5, вращении рукоятки 13 перемещаются салазки суппорта 11. верхние На верхней части суппорта устанавливают резцедержательдля закрепления 6 резцов. В ней можно закрепить винтами 8 резца одновременно четыре. Работать можно любым из установленных резцов. Для этого нужноповернуть головку поставитьтребуемый и резец рабочее в положение. После каждого поворота головку нужно зажать рукояткой 9.
Задняя бабка
Корпус задней 7 бабки расположен плите 8, передвигаемой на понаправляющим станины, чтобы закрепить заднюю бабку в нужном положении используютболты 10 зажимные. В отверстии корпуса продольном в направлении перемещаться пиноль припомощи 4 маховика 6 винта 3 с закрепленной вгайкой. 5 и , ней Чтобы пиноль не поворачивалась, в ней сделан шпоночный паз 11. Рукоятка 2 служит для закрепления пиноли в корпусе задней бабки. С переднего концапинольснабжена коническим отверстием, в котороевставляется конический хвостовик центра 1 или хвостовая частьинструмента сверла, зенкера или развертки. Осишпинделя станкаи пиноли задней бабки должны совпадать установки ; для пиноли по оси шпинделя служит 9. винт 9 Винтом 9 можно смещать корпус относительно 7 плиты 8 в поперечном направлении, к чему прибегают иногдаточении конических поверхностей при.
Фартук токарного станка
К нижней поверхности продольных салазок суппорта прикреплен фартук- часть станка, в которой заключены механизмы для продольного поперечного и перемещения суппорта с резцом. Эти перемещения могут совершаться механически и вручную. Продольная подача резца выполнении токарныхработ, кроменарезания при всех резьбы резцом, осуществляется помощи при скрепленной состаниной зубчатой рейки 14 и катящегося по ней зубчатого колеса 17. Это колесо может получатьвращение механически от ходового 1, либо — вала либо вручную.
Механическая продольная подача осуществляется следующим образом. В длинную шпоночную канавку ходового 1 входит шпонка 2 вала сидящего нем на червяка 9. Вращаясь, червяк приводит в движение червячное колесо 8. Для включения механической продольной подачи нужно рукояткой соединить 11 (с помощью муфты) червячное колесо с колесом 10. Колесо сообщит 10 вращение колесу а вместес ним будетвращаться 15, сидящее на том же валике реечное колесо 17. Колесо катится понеподвижной 14, приводядвижение 17 рейке в фартуки суппорт с резцом вдоль станины. Ручная продольная подача производится рукояткой через 13 колеса 15, 17 и рейку 12, 14.
Для осуществления механической поперечной подачи рядомс червяком на ходовом 9 валу сидитконическое зубчатое колесо шпонка 7, которого также скользит длинной в шпоночной канавке 2 ходового вала 1. Вращаясь вместес валом, колесо приводит вращение 7 во другое коническое 4 и колесо цилиндрические колеса 5, 3, 6 и 21. Посредством кнопки 18 можно колесо 21 соединить с колесом 19. Вместес колесом приходит вращение 20, осуществляя 19 во винт поперечную подачу резца. Для выключения поперечной подачи колесо выводятиз зацепленияколесом 21 с 19, пользуясь той же кнопкой 18 Ручная поперечная подача производится рукояткой 16. Для продольного перемещения суппорта резцом нарезании с при резьбы пользуются ходовым винтом 22, с которым слизана разъемная гайка 23, установленная в ф
Движения в токарном станке 16 К 20 Главным движением токарного станка является вращение шпинделя с заготовкой. Движения подачипроизводит инструментзакрепленный резцедержателе в на суппорте станка. Они бывают продольные и поперечные: Продольную подачу осуществляет каретка суппорта. Поперечную подачу - салазки суппорта.
Назначение токарно-винторезных станков Токарно-винторезные предназначены обработки станки для точением, включая нарезание резьбы, единичных деталей и малых групп деталей типа тел вращ Техническими параметрамипо которымклассифицируют , токарно-винторезные станки, являются наибольший диаметр. D обрабатываемой заготовки (детали)или высота центров над станиной (равная 0, 5 D), наибольшаядлина L обрабатываемой заготовки (детали) и масса станка.
Кинематическая схема токарно-винторезного станка 16 К 20
Тяжелый токарно-винторезный станок
9. 2. Токарно-револьверные станки
Назначение токарно-револьверных станков Токарно-револьверные станки применяются серийномпроизводстве в для изготовления деталейсложной конфигурациипруткаили штучныхзаготовок. из В зависимости от этого станки подразделяются на прутковые и патронные. Особенностью конструкции токарно-револьверных станков является наличие поворотной, реже линейноперемещаемой револьверной головки в которой , располагаются необходимые для обработки комплекты инструментов в требуемой последовательности. этих станках, как правило, отсутствует В задняя бабка.
Револьверная головка
Токарно-револьверный станок с вертикальной осью вращения револьверной головки 1 — станина; 2 — передняя бабка; 3 — поперечный суппорт; 4 — револьв головка; 5— продольный суппорт; 6 — направляющая; 7— коробка подач; фартуки продольного и поперечного суппортов соответственно; 10 — по
Токарно-револьверный станок с горизонтальной осью вращения револьверной головки 2 — передняя бабка; 4 — револьверная головка; 5— продольный суппорт направляющая; 11 — упор.
Преимуществами токарно-револьверных станковпо сравнениютокарными с являются возможность сокращения машинного времени результатеприменения в многорезцовых головок одновременной и обработки инструментами револьверной головки и поперечного суппорта. Сравнительномалые затраты вспомогательного времени в результате , предварительной наладки станка на обработку несколькими инструментами
9. 3. Токарные лобовые станки
Назначение токарных лобовых станков Токарные лобовые станкис ручным управлением служат для обработки заготовок типа тел вращения небольшой высотыи больших диаметров шкивов, вагонных колес, маховиков и др. На станках этого типа заготовки устанавливают планшайбе на , обтачивают наружныецилиндрические конические и поверхности, обрабатываютторцы, растачивают, протачивают канавки.
Планшайба токарного лобового станка Крепление деталей на планшайбе: а — при помощи прихватов; б — пр помощи угольника.
Лоботокарные станки с единой станиной 1 — станина; 2 — передняя бабка с коробкой скоростей; 3 — планшайба; суппорт; 5 — ходовой вал; 6 — коробка подач
Лоботокарные станки с раздельной станиной 1 — станина; 2 — передняя бабка с коробкой скоростей; 3 — планшайба; суппорт;
Крупные станки выполняют обособленным с суппортомчто дает возможность , обрабатывать заготовки, диаметркоторыхпревышает размер планшайбы, чего для в фундаменте под планшайбой делают выемку. Суппорт этих станков получает перемещение отдельногодвигателя, а в от некоторых моделях от шпинделя через храповое устройство. Недостатки: для установки, выверки закрепления и тяжелойзаготовки требуется много времени, поэтому заготовки диаметром 2000 мм и более следует обрабатывать токарно-карусельных на станках, которые имеют горизонтальную планшайбу.
9. 4. Токарно-карусельные (карусельные) станки
Назначение карусельных станков Токарно-карусельные (карусельные) станки предназначены обработки для заготовок большоймассы (до многих десятковтонн) и большого диаметра, но имеющих сравнительно небольшую высоту. Горизонтальное расположение плоского круглого стола (планшайбы) значительно облегчает установку, выверку закрепление и заготовки, что весьмазатруднительно обработке при тяжелых заготовок токарныхстанках с на горизонтальной осью шпинделя. На карусельных станках резцомобтачиваютнаружные внутренние и поверхности вращения. При оснащении станка револьверной головкойцентральные отверстия заготовок обрабатывают сверлами, зенкерами и другим осевым инструментом
Основнымипараметрами станков являются наибольший диаметр и высота обрабатываемой заготовки. Главнымдвижением резания является вращение стола, несущего заготовку, движениями подачи горизонтальное и вертикальное перемещения суппортов. —
9. 5. Токарные полуавтоматы и автоматы
Назначение токарных полуавтоматов и автоматов Конструктивным признаком автомата является наличиеполногокомплекта механизмов выполнения для рабочих вспомогательных и ходов, автоматизирующих цикл, а также системы управления, координирующей их работу. Полуавтомат от автомата отличается тем, что в комплекте автоматизированных целевыхмеханизмовотсутствует загрузочно-разгрузочно устройствои эту операцию , выполняют вручную с помощью или дополнительных средств механизации. Для повторения циклатребуется вмешательство человека (загрузка заготовок, съем изделий, ориентирование, зажим заготовок).
Классификация токарных станков автоматов и полуавтоматов I. По числу шпинделей: и многошпиндельные; одно- II. По расположению шпинделей: горизонтальные и вертикальные; III. По назначению: универсальные и специализированные. на IV. По числуиспользуемыхработеинструментов: и многоинструментальные в одностанки; V. По степени автоматизации: полуавтоматы и автоматы; Одношпиндельные прутковые токарныеавтоматы подразделяют револьверные, на фасонно-отрезные и фасонно-продольные. Одношпиндельные токарно-револьверные автоматы в универсальном исполнении могут иметь шестипозиционную револьверную головку и поперечные суппорты. В массовом производстве широко применяют многоинструментальные токарные автоматы. многошпиндельные
Тoкaрнo-ревoльверный aвтoмaт 1 Б 140
Назначение токарного автомата 1 Б 140 Автомат 1 Б 140, предназначен изготовления массовом крупносерийном для в и производстве деталей, требующих обтачивания, подрезания торцов, сверления, зенкерования, нарезания резьбы и т. п. Загрузка нового прутка длиной 3000 мм осуществляется до вручную, в процессе а работыавтомата подача зажимпрутка, как и другие и холостыеи рабочие ходы, осуществляются автоматически.
Схема обработки тoкaрнo-ревoльверного aвтoмaта 1 Б 140
Движения в тoкaрнo-ревoльверном aвтoмaте 1 Б 140 Револьверная головка с шестью 6 гнездами инструментов для имеет горизонтальную поперечную поворотав револьверном ось суппорте Суппорт имеет продольную 5. рабочую подачу пр и можетбыстро S отводиться заготовки от после завершения перехода обработки смены для инструмента в гнезде 7 путем поворота головки 1/6 часть на оборота. С трех суппортов двух горизонтальных и вертикального — можно — 3 4 обрабатывать заготовки поперечной с подачейп. Передний S горизонтальный суппорт 3 может осуществлять продольную подачу S. пр Главноедвижение резания получает заготовка 8, зажатая в цанговый патрон и проходящая внутри шпинделя. Вращение шпинделя осуществляется электродвигателя клиноременную от через передачу и коробку скоростей электромагнитными с муфтами. Автоматическое изменение частоты вращения шпинделя осуществляется черезэлектромагнитные муфты и муфту обгона коробке в скоростей. Точение сверление автомате производится и на при левом вращении шпинделя.
Одношпиндельный токарный автоматов
Податчики прутка для одношпиндельных токарных автоматов
Токарный восьмишпиндельный автомат 1 К 282
Податчики прутка для многошпиндельных токарных автоматов
Токарные копировальные полуавтоматыслужат для изготовления деталейсложной конфигурации. Заготовки таких станкахобрабатывают на одним несколькими или резцами. При обработке резцымогут перемещаться продольном поперечном в и направлениях соответствиис профилем в копираили эталоннойдетали. На копировальных полуавтоматахобработку можно вестина более высоких скоростях резания, чем при многорезцовой обработке.
Кинематическая схема токарно-винторезного станка 16 К 20
Люнетыиспользуютсякачестве в вспомогательных приобработке опор нежестких валов для того, чтобы в процессе обработки заготовка не отжималась. Люнеты бывают неподвижные и подвижные.
Неподвижный люнет устанавливают направляющих на станиныстанка и крепят планкой с помощью болта и гайки 5 6. Верхняя часть корпуса 1 люнета откидная. Заготовку устанавливают на кулачки или ролики 4. Роликислужат опорой обрабатываемой для заготовки поджимаются заготовке и к винтами 2. После установки винты 2 фиксируются болтами 3.
Подвижный люнеткрепится каретке на суппорта перемещается обработке и при вдоль заготовки. Подвижный люнет имеет два кулачка, которыеслужат опорами заготовки; для третьей опорой является резец.
Обработка конических поверхностей При обтачивании конических поверхностей методом поворота поперечных салазок , кареткасуппорта остаетсянеподвижной, а подача осуществляется салазками вручную или автоматически. Длина конуса в этом случае ограничивается длиной хода салазок. Поворотная часть суппорта должна быть повернута уголα, равный наклона на углу образующей конуса к его оси.
Обтачивание конуса методом поперечного сдвига задней бабки. Присдвинутой задней бабке могут обтачиваться конусы небольшими с угламиα, так как максимальная величина сдвига бабкив поперечном направлении относительно невелика. Растачивание внутренних конусов можнопроизводить широким резцом, методом поворота салазок и с помощью копировальной линейки с применением соответствующих резцов.
Метод обработки конусов при помощи конусной линейки. Обработка конусов способом этим производится путем использования одновременно двух подач резца — продольной и поперечной. Продольная подача резца получается как обычно. Поперечная — посредством конусной линейки.
Устройство конусной линейки. • Болт, проходящий паз А, служит для соединения через гайкивинта поперечной подачис поперечными салазкамисуппорта. Если немного вывернуть болт 1, поперечные салазки смогут свободно перемещаться по своим направляющ • Угольник прикреплен к задней стенке станины станка. • Плита, закрепляется на угольнике. • Болт для закрепления линейки. • Точно и чисто обработанная линейка, которая может поворачиваться на некоторый Отсчет углаповорота угол. линейки производится градусной по шкале В на плите 3, и риске, нанесенной на торце линейки 5. • Болт. • Ползунок соединяется болтом 6 с поперечными салазками. • Болт.
Принцип работы конусной линейки. Болт 1 вывернут, болт 6 затянут, а линейка 5 установлена под углом к оси ста Если включитьпродольную подачусуппорта, ползунок двигаясь линейке, 7, по заставитперемещаться поперечные салазки прямой по линии, наклоннойоси к станка; обрабатываемая деталь получится конической формы. Для выключения конусной линейкинеобходимо вывернуть болт 6 и, наоборот, затянуть болт 1.
Настройка станка для нарезания резьбы Общие правила настройки станка для нарезания резьбы. Для нарезания резьбы токарномстанкенеобходимо, на чтобы в то время, когда нарезаемая детальделаетполный оборотрезец , перемещался величину (хода) на шага однозаходной и хода многозаходной нарезаемой резьбы. Посленескольких проходов резца, углубляемого каждымпроходом металл перед в детали, на поверхности последней получаются винтовая канавка винтовой и выступ, образующие резьбу. На универсальных токарных станках нарезание резьбы осуществляется путем соединения шпинделя и ходового винта набором сменных зубчатых колес. На современных станках с ЧПУ в соответствии с программой.
9. 6. Токарные станки с ЧПУ предназначены наружной внутренней для и обработки сложных заготовок деталей типа тел вращения. Они составляют самую значительную группу номенклатуре паркестанковс ЧПУ. На токарных по в станках с ЧПУ выполняют традиционный комплекс технологических операций: точение, отрезку, сверление, нарезание резьбы и др.
Числовымпрограммным управлением (ЧПУ) называютуправление обработкой заготовки станкепоуправляющей на программе (УП), в которой данные представлены в цифровой форме. ЧПУ обеспечивает управление: qдвижениями рабочих органов станка, qскоростью их перемещения при формообразовании, qпоследовательностью обработки, q режимами резания, q а также различными вспомогательными функциями. Числовоепрограммноеуправление(ЧПУ) экономически выгоднов серийном производстве, производстве при крупногабаритных деталей и сложныхдеталей с криволинейными профилями и поверхностями.
9. 6. 1. Классификация токарных станков с ЧПУ I. По расположению шпинделя: оси горизонтальные, вертикальные станкии наклонные; II. По числу используемых в работе инструментов: одно- и многоинструментальные станки; III. По способу закрепления инструментов: суппорте, револьверной на в головке, в магазине инструментов IV. По степени автоматизации: полуавтоматы и автоматы; V. По видувыполняемых работ: центровые, патронно-центровые, карусельные станки.
Центровые станкис ЧПУ служатдля обработки заготовок деталейтипа валовс прямолинейным и криволинейным контурами. этих станкахможно На нарезать резьбу резцом по программе. Патронные станкис ЧПУ предназначены обточки, для сверления, развертывания, зенкерования, цекования, нарезания резьбыметчиками в осевыхотверстиях деталейтипа фланцев, зубчатых колес, крышек, шкивов др. ; возможно и нарезание резцом внутренней и наружной резьбы по программе. Патронно-центровые станки с ЧПУ служат для наружной внутренней и обработки разнообразных сложныхзаготовокдеталей типа тел вращения и обладают технологическими возможностями токарныхцентровых патронных и станков. Карусельные станки с ЧПУ применяютдля обработкизаготовоксложных корпусов.
Центровой станок с ЧПУ
Патронный станок с ЧПУ
Токарный станок 16 К 20 Ф 3 с ЧПУ
Кинематическая схема станка 16 К 20 Ф 3
Токарный патронный вертикальный полуавтомат 1 А 734 Ф 3 с ЧПУ Станок предназначен черновой чистовой для и обработки наружных внутренних и поверхностей заготовок типа дисков, чашек, фланцев, зубчатыхколеси т. д. с прямолинейными и криволинейными образующими. Класс точности станка П.
Техническая характеристика станка 1 А 734 Ф 3 qнаибольший диаметр обрабатываемой заготовки до суппорта 320 мм; qнаибольшая высота обрабатываемой заготовки 200 мм; qчисло инструментов 8; qчисло частот вращения шпинделя 29; -1 ; qпределы частот вращения шпинделя 14 -1000 мин qпределы рабочих подачсуппорта вертикальном горизонтальном в и направлениях (регулирование бесступенчатое) 0, 1 - 1250 мм/мин; qгабаритные размеры станка 4020 X 4085 X 3750 мм. Устройство ЧПУ контурноес линейно-круговой интерполяцией обеспечивает независимое управление четырем по координатам, автоматическое изменение режимов резания, смена инструмента и т. д.
Основные механизмы в полуавтомате 1 А 734 Ф 3 с ЧПУ Станок с вертикальной компоновкой, обеспечивает быструю переналадку новую на заготовку, а также встройку станка в автоматические линии. 1. Станина станка. 2. Стойки вертикальными направляющими. с 3. Два суппорта, которые перемещаются по направляющим стойки. 4. Патрон для зажима заготовки. 5. Револьверные головки для четырех инструментов каждая.
Движения в станке Главное движение – вращение шпинделя с заготовкой. Движения подачи – перемещение суппортов с револьверной головкой. Вспомогательные движения - вращение револьверных головок с инструментами
Токарно-карусельный одностоечный станок с числовым программным управлением 512 Ф 3 Станок 1512 Ф 3 предназначен токарной обработкидеталей сложной для конфигурации, нем можно производить на обтачиваниеи растачивание поверхностей криволинейными прямолинейными с и образующими; сверление, зенкерование развертывание и центральныхотверстий; точение кольцевых канавок, нарезание различной резьбы резцами. Класс точности станка Н.
Техническая характеристика токарно-карусельного станка 1512 Ф 3 qнаибольший диаметр обрабатываемой заготовки 1250 мм; qнаибольшая высота обрабатываемой заготовки 1000 мм; qчисло частот вращения планшайбы 18; -1 ; qпределы частот вращения планшайбы 5 -250 мин qпределы горизонтальных и вертикальных подач суппорта 3 -300 мм/мин; qрегулирование подач бесступенчатое; qгабаритные размеры станка 2880 x 3610 x 5615 мм. Устройство. ЧПУ обеспечивает автоматическое управление заданной по программе вертикальным суппортом и приводом главного движения. По программе происходит автоматическое изменение частот вращения шпинделя, управление продольными поперечными и движениями инструмента, выборподач, нарезание резьбы, установка инструментав нулевое положение, повороти фиксация револьверной головки и т. д.
Основные узлы и движения станка 1512 Ф 3 В данномстанке отсутствует боковой суппорт. Конструкция всех механизмов обеспечивает высокую точность и долговечность работы. 1. Станина. 2. Стойка. 3. Траверса. 4. Суппорт. 5. Револьверная головка. 6. Пульт управления. 7. Планшайба.
Главное движение – вращение шпинделя с заготовкой, закрепленной на планша Движение подачи– перемещение суппортапо горизонтальным направляющим траверсы. Движениявспомогательные все быстрые наладочныеперемещения, – смена инструмента, вращение револьверной головки и т. д.
Токарно-карусельный двухстоечный станок с чпу
Токарно-револьверные станки с ЧПУ с наклонным расположением шпинделя
1 — станина; электродвигатель; 2 — шпиндельная бабка; 3, 7— верхний и н суппорты соответственно; 4, 6 — револьверные головки; 5 — задняя бабка электродвигатель;
Цикл обработки на станке полностью автоматизирован. Одновременная работа двух револьверных головок обеспечивается их распол одной 4 — на верхнем суппорте 3, а другой 6 — на нижнем суппорте 7. Такаякомпоновка возможность дает применять большое число режущих инструментов при изготовлении сложных деталей. Обе револьверные головки имеют оси вращения, параллельные оси шпиндел В целях стабилизации точности обработкистанок снабженизмерительным устройствомдля систематического контроля и коррекции точности обработки посредством контактного датчика, установленного на револьверной головке.
9. 7. Токарный станок Emco Concept Turn 55 с наклонной станиной
Станок предназначен токарной обработки металлов и синтетических для материалов. Компактные станки новой сборки полностью соответствуют современным требованиям по компоновке и надежности. Обслуживание станковс управлением базеперсональной на ЭВМ осуществляется с использованием стандартного персонального компьютера. Дисплейвстроенной системы управления типа CNC (автономноеуправление станком с ЧПУ, содержащее процессор) имитируетсяна экранеперсонального компьютера, ввод данных осуществляется с клавиатуры.
9. 7. 1. Основные узлы станка
1. Станина станка; 2. Передняя бабка; 3. Трехкулачковый патрон; 4. Задняя бабка; 5. Продольная каретка суппорта; 6. Поперечные салазки суппорта; 7. Револьверная головка; 8. Шаговый двигатель; 9. Направляющие станины; 10. Поддон для стружки; 11. Щиток; 12. Клавиша аварийного выключения; 13. Электрический шкаф; 14. Выключатель с ключом.
Станина– базовая деталь, служащая для закрепления на ней передней бабки. По каленым, шлифованным направляющим перемещаются бабка продольная задняя и каретка суппорта. В токарныхстанках с ЧПУ с наклонной станиной облегчен доступдля наладкии смены инструмента. Легко отводится стружка и СОЖ.
Передняя бабка В передней бабкенаходитсякоробка скоростей шпиндель, и которыйслужит для закрепления обрабатываемой детали и передачи ей главного движения — вра На переднем конце шпинделя устанавливается трехкулачковый патрон.
Максимальные диапазоны зажима для трехкулачкового патрона (значения в
Задняя бабка используется для прижима заготовки и для сверления. Перемещение пиноли 1 выполняется посредством маховика 4. Со стороны пиноли имеется миллиметровая шкала 2, предназначенная для регулировки хода пиноли. Зажим задней бабки выполняется при помощи зажимного рычага 3. Приотворотепиноли упора, до инструмент, установленный в конусе автоматически выталкивается.
Револьверная головка
Количество одновременно используемых инструментов: 8 4 инструмента для наружной и 4 инструмента для внутренней обработки.
Инструменты для наружной обработки 1. 2. 3. 4. Револьверная головка устанавливается в нужную позицию. Инструмент 1 вставляется в паз-резцедержатель 5. Регулируется вылет инструмента по высоте центра приподкладок. 2 помощи Зажим инструментавыполняется помощи при двух фиксирующих винтов 4 при помощи шестигранного торцового ключа 3. 5. Ориентиром настройке высотецентра являетсязначение мм между при по 30 режущей кромкой инструмента и поверхностью поперечных салазок.
Инструменты для внутренней обработки 1. Инструмент для внутренней обработки 1 устанавливается отверстие в держателя 2 револьверной головке. на 2. Инструмент1 устанавливается так, чтобы режущая кромкаинструмента находилась точно на уровне оси вращения. 3. Зажим инструмента 1 осуществляется при помощи фиксирующих винто 4. Сверло устанавливается в держательзакрепительную втулку 4 через.
Оптический прибор для настройки инструментов При помощи оптического устройства предварительной настройки инструмента значительно повышается точность обработки. 1. Тубус с коэффициентом увеличения 10 x. 2. Индексируемая рука. 3. Калибрующая стойка. 4. Юстировочный (настроечный) элемент. 5. Направляющая деталь для настройки инструментов по высоте вершины режущей кромки. 6. База. 7. Прижимная планка. 8. Эталонный инструмент.
9. 8. Emco Concept Turn 155 токарный станок с ЧПУ Станок предназначен токарной обработки металлов и синтетических для материалов. Компактные станки новой сборки полностью соответствуют современным требованиям по компоновке и надежности. Обслуживание станковс управлением базеперсональной на ЭВМ осуществляется с использованием стандартного персонального компьютера. Дисплейвстроенной системы управления типа CNC (автономноеуправление станком с ЧПУ, содержащее процессор) имитируетсяна экранеперсонального компьютера, ввод данных осуществляется с клавиатуры.
9. 8. 1. Особенности конструкции Emco Concept Turn 155 Компоновка стандартная, основные отличия связаны дополнительными с приспособлениями, необходимыми для работы станка от ЧПУ и охраной тру
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Полка для ПК-клавиатуры (откидная, с встроенным ковриком для мышк Компьютер; Главный выключатель; Устройство централизованной смазки; Шкаф управления; Главный шпиндель; Револьверная головка 8 инструментов, 12 инструментов на 12 (на на или инструментов с ведомыми инструментами); 8. Станочный светильник; 9. Ручная или автоматическая задняя бабка; 10. Клавиатура для разных видов управления ); (сменная 11. Бак для стружки (выдвижной ); 12. Бак для СОЖ; 13. Подставка станка с местом для стружки; 14. Дверцы для защиты от стружки; 15. Насос СОЖ (откидной ).
Подставка станка Подставкастанка - массивная сварная конструкция крепления для станиныстанка, управления с ПК, а также всего электрооборудования. Бак СОЖ (дополнительное оборудование) может задвигаться нижнюю в часть подставки станка.
Станина станка изготовлена серогочугуна жесткой и гасящей из колебания конструкции. На станине станка расположены передняя бабка с шпинделем и задняя бабка , салазки. За счет трехточечнойопорыстанины станка удается избежатьперекоса и нарушения точности.
Суппорт Продольная кареткаи поперечные салазки двигаются точным направляющим по типа «ласточкин хвост» . Зазор салазок регулируется с помощью регулирующих клиньев. Централизованная система смазки масломподаетмаслона салазки так, чтобывсе направляющие постоянно были смазаны.
Главный шпиндель Главныйшпиндель приводится движение 3 в посредством клинового ремня 2 от трехфазного двигателя 1. Шпиндель расположенсмазанных весь службы в на срок подшипниках шпинделя не и требует технического обслуживания. При нагревании шпинделя не происходит отклонения от прямолинейности Крепление патронаосуществляется в зависимости типа зажимного от приспособления в предусмотренных для этого резьбовых отверстиях. Зажимные приспособления должны быть снабжены центровальным фланц
Ручная задняя бабка со встроенным упорным центром перемещается по направляющим станины типа «ласточкин хвост» . Зажим задней бабки осуществляется стопорным винтом 2. Регулировка пиноли 1 происходит вращением маховика 3. Зажим пиноли при помощи зажимного рычага 4.
Пневматическая задняя бабка устанавливается вместо ручной задней бабки. Точнаяустановкацентра заднейбабкив центре вращения возможна благодаря встроенному эксцентриковому механизму. Установкадавления зажимапиноли 5 задней для бабкиосуществляется задней на стороне станка на регуляторе давления. Настройка давления проверяется манометром.
Револьверная головка В станке можно использовать револьверную головку инструментов, на 8 поворотный инструментальный магазинна 12 инструментов внутренней для и наружной обработки.
Пневматический патрон 1 имееттри зажимных кулачка которые 2, закрепляются при помощи цилиндрических винтов 3. Усилие зажима патрона можно регулировать изменением пневматического д Дополнительно установлено давления, реле контролирующее установку давления на манометре. Если установленное давление зажимане достигнуто, дисплее на появится сигнал тревоги.
9. 9. Токарные тяжелые станки с ЧПУ
9. 10. Структурная схема цифрового программного управления металлорежущего станка: 1 - устройство для ввода команд; 2 - оперативная «память» ; 1 2 3 - корректирующее устройство; 5 3 4 4 - исполнительный механизм; 5 - узел обратной связи (активного контроля).
9. 11. Системы ЧПУ металлорежущих станков состоят обычно из следующих основных автоматических элементов: 1. устройстводля вводакоманд— «читает» программу преобразовывает в и её сигналы управления; 2. оперативная память — запоминает в течениенеобходимого и времени хранит полученные команды управления; 3. корректирующее устройство (узелактивного контроля)— при помощи системы обратнойсвязисопоставляет перемещения, заданные программой фактически и реализованные металлорежущим станком действия, при обнаружении разницы вырабатывает дополнительный сигнал для исправления ошибки; 4. исполнительный механизм — реализует через соответствующие приводы (гидроцилиндры, винтовые пары, шаговые двигателии др. ) полученные сигналы управления в необходимые перемещения исполнительных органов станка; 5. узел обратнойсвязи(активногоконтроля) — информирует корректирующее устройство о статусе задачи.
10. Конструктивные особенности станков с ЧПУ Станки с ЧПУ имеют расширенные технологические возможности сохранении при высокой надежности работы. Конструкция станков ЧПУ должна, правило, с как обеспечить совмещение различных видов обработки (точение фрезерование, — фрезерование шлифование), — удобство загрузкизаготовок, выгрузки деталей (что особенно важно при использовании промышленных роботов), автоматическое или дистанционное управление сменой инструмента и т. д. При разработке станков с ЧПУ особое внимание уделяется повышению точности обработки данных станках. на
Для уменьшения тепловых деформаций необходимо обеспечить равномерный температурныйрежим в механизмах станка, чему, например, способствует предварительный разогрев станка и его гидросистемы. Температурную погрешность станка можнотакже уменьшить, вводякоррекцию в привод подач от сигналов датчиков температур. Использование смазывающей охлаждающей жидкости СОЖ
компрессорная система охлаждения шпинделя токарного станка с ЧПУ(ви
На фотографии показаны: слева - пистолет СОЖ
Базовые детали (станины, колонны, основания) выполняют более жесткими счет за введения дополнительных ребержесткости Повышенную. жесткостьимеют и подвижные несущие элементы (суппорты, столы, салазки). Базовые детали изготовляют литыми или сварными. Наметилась тенденция выполнятьтакие детали из полимерного бетона или синтетического гранита что в еще большей , степениповышаетжесткостьи виброустойчивость станка.
Направляющие станковс ЧПУ имеют высокую износостойкостьмалую силу и трения, что позволяет снизитьмощность следящего привода, увеличить точность перемещений, уменьшить рассогласование в следящей системе. Направляющие скольжения станиныи суппортадля уменьшения коэффициента трениясоздают видепарыскольжения в «сталь (или высококачественный — чугун) пластиковое покрытие (фторопласт и др. )» .
Приводами главного движения станковс ЧПУ обычно для являютсядвигатели переменного — для больших тока мощностей постоянного — для малых и тока мощностей. В качестве приводов служаттрехфазные четырехполюсные асинхронные двигатели, воспринимающие большиеперегрузки работающие и при наличии в воздухе металлическойпыли, стружки, масла и т. д. Поэтому в их конструкции предусмотрен внешний вентилятор. В двигатель встраивают различныедатчики, напримердатчик положения шпинделя, что необходимо для ориентации или обеспечения независимой ко
Приводы подачи станков ЧПУ - двигатели, для с представляющие управляемые собой от цифровых преобразователей синхронные асинхронные или машины, оснащенные датчиками обратной связи и тормозами. Асинхронные двигатели применяют реже, чем синхронные. Приводдвижения подач характеризуется минимальновозможными зазорами, малым временем разгона торможения, и небольшими силамитрения, уменьшенным нагревом элементов привода, большим диапазоном регулирования. Обеспечение характеристик этих возможно благодаря применению шариковых и гидростатических винтовыхпередач, направляющих качения гидростатических и направляющих, беззазорных редукторов с короткими кинематическими цеп
Шпинделистанков с ЧПУ выполняют точными, жесткими, с повышенной износостойкостью шеек, посадочных и базирующих поверхностей. Конструкция шпинделя значительно усложняется встроенных негоустройств из-за в автоматического разжима и зажима инструмента, датчиков при адаптивном управлении и автоматической диагностике. Опорышпинделей должныобеспечить точность шпинделя течениедлительного в времени в переменных условиях работы, повышенную жесткость, небольшие температурные деформации. Точность вращения шпинделяобеспечивается преждевсего высокойточностью изготовления подшипников.
Наиболеечасто в опорах шпинделей применяютподшипники качения Для. уменьшения влияния зазоров повышения и жесткостиопоробычно устанавливают подшипники с предварительным натягом или увеличивают число тел качени Подшипники скольжения в опорах шпинделей применяют и толькоприналичии реже устройств периодическим с (ручным) автоматическим или регулированием в зазора осевом или радиальном направлении. В прецизионных станкахприменяют аэростатические подшипники , в которыхмежду шейкой и поверхностью вала подшипника находится сжатыйвоздух, благодаря этому снижается износ и нагрев подшипника, повышается точность вращения и т
Вспомогательные механизмы станков с ЧПУ: qустройства смены инструмента; qуборки стружки; qсистему смазывания; qзажимные приспособления; qзагрузочные устройства и т. д.
Устройства автоматической смены инструмента (магазины, автооператоры, револьверные головки) должныобеспечивать минимальные затраты времени на смену инструмента, высокую надежность работе, стабильностьположения в инструмента, т. е. постоянство размера вылета и положения приповторных оси сменахинструмента, иметь необходимую вместимость магазина револьверной или головки.
Магазин на 24 инструмента
Магазин на 32 инструмента
Револьверные головки для токарных станков с ЧПУ
10. 1. Особенности конструкции крупногабаритных токарных станков с ЧПУ Тяжелаяи крупногабаритная литая станинас сильныморебрением выдерживает большую нагрузку. Большие, прецизионные, конические роликовые подшипники, установленныепередней в бабке, гарантируют высокую точность обработки изделия. Автоматическая сменаступеней подач обеспечивает высокий вращающий момент на всем диапазоне вращения шпинделя. Автоматическая смена инструмента на 4 или 8 позиций. Большое отверстие в шпинделе.
Последовательность сборки токарного станка с ЧПУ
Основные преимущества станков с ЧПУ: qпроизводительность станка повышаетсяв 1, 5. . . 2, 5 раза по сравнению с производительностью аналогичных станков с ручным управлением; qсочетается гибкость универсального оборудования с точностью производительностью и станка-автомата; qснижается потребность квалифицированных в рабочих-станочниках, а подготовка производства переносится в сферу инженерного труда; qдетали, изготовленные однойпрограмме, по являютсявзаимозаменяемыми, что сокращает время пригоночных работ в процессе сборки; qсокращаются сроки подготовки перехода изготовление и на новыхдеталейблагодаря предварительной подготовке программ, более простой универсальной и технологической оснастке; qснижается продолжительность цикла изготовления деталей и уменьшается запас незавершенного производства.
1 преимущество использования от токарныхстанковс ЧПУ - болеевысокий уровень автоматизации производства. Случаивмешательства наладчика токарного станка с ЧПУ в процесс изготовления детали сведены к минимуму, достаточно визуального контроля оператора. Токарные станкис ЧПУ могут работатьпрактически автономно, за днем, неделю день за неделей, выпуская продукцию с неизменно высоким качеством. Главной заботой станочникаоператорастанков с ЧПУ являются в основном подготовительно-заключительные операции: установкаи снятие детали, наладка инструмента и т. д. В результатеодинработник может обслуживать несколько сразу токарныхстанков с ЧПУ.
2 преимущество токарных станков с ЧПУ - производственная гибкость. Для обработки разных деталей нужно всего лишь заменить программу. Проверенная и отработанная программа станков ЧПУ можетиспользоваться для с в любой момент и любое число раз. Наличие в токарных станках с ЧПУ противошпинделя (станок с двумя шпинделями) позволяет вестиобработку детали с обоихсторон, что увеличивает точность и скорость обработки детали.
3 преимущество токарныхстанковс ЧПУ - высокая точностьи повторяемость ЧПУ обработки. По одной той же программе и можноизготовить требуемым с качеством тысячи практически идентичных деталей. ЧПУ позволяет обрабатывать такие детали, которые возможно не изготовить на обычном оборудовании. 4 преимущество токарныхстанковс ЧПУ - более продолжительный работы срок благодаря введениюв устройство токарного станка с ЧПУ системы централизованной смазкинаправляющих, также за счет наличия а передач винтгайка качения. Автоматическая подача СОЖ в зону резания продлевает срок службы металлорежущего инструмента.