Токарно–винторезный станок.
Предназначением токарно-винторезных станков является обработка металлических заготовок, нарезание резьбы включительно, в малых количествах, а так же единичных экземплярах. Но существуют станки, не имеющие ходового винта. Такие станки имеют возможность выполнять практически любые токарные работы за исключением нарезания резьбы резцом.
Основными параметрами классификации токарно-винторезных станков являются наиболее больший возможный диаметр заготовки, либо высота центров над станиной, которая равняется половине максимально возможного диаметра заготовки, а также самая большая возможная длина и масса станка.
Наибольшие диаметры обработки для токарно-винторезных станков имеют различные вариации от значения в 100 мм и до 4000 мм. Самая большая возможная длина заготовки для обрабатывания на токарно-винторезном станке равняется длине расстояния между центрами станка. Значение максимальной длины не всегда зависит от значения максимального диаметра. Так как станки различаются по массе и делятся на легкие весом до 500 кг, средние, весом до 4 тонн, а так же круглые, весящие до 15 тонн и тяжелые до 400 тонн.
В опытных и экспериментальных цехах предприятий, в приборостроении, инструментальном производстве и часовой промышленности применяются легкие станки. Такие станки могут выпускаться как без механической подачи, так и с ее наличием.
70-80% токарных работ проводится на токарно-винторезных станках среднего размера. Такие станки используются для получистовой обработки и для нарезания разных типов резьбы. Характеризующими чертами этих станков являются: высокая жесткость, достаточная мощность и широкий диапазон частот вращением шпинделя и подач инструмента. Вышеперечисленные показатели дают возможность использовать экономичные режимы с применением прогрессивных, современных инструментов, сделанных из твердых сплавов из сверхтвердых материалов, при обработке деталей и заготовок. Токарно-винторезные станки среднего типа оснащают различными видами приспособлений, которые расширяют технологические возможности станка и облегчают труд работника, так же это положительно влияет на повышение качества обработки и на уровень автоматизации.
Тяжелые и крупные станки в основном находят свое применение в энергетическом и тяжелом машиностроении, и в других отраслях для обработки валков перекатных станков. Роторов турбин, железнодорожных колесных пар и др.
Рис 1. Сборочные единицы (узлы) и механизмы токарно-винторезного станка.
1.Передняя бабка 10.Коробка подач
2.Суппорт 11.Гитары сменных шестерен
3.Задняя бабка 12.Электропусковая аппаратура
4.Станина 13.Коробка скоростей
5.Тумба 14.Шпиндель
6.Фартук
7.Ходовой винт
8.Ходовой валик
9.Тумба
Станина – служит для крепления неподвижных и перемещения по ее направляющим подвижных узлов станка.
Передняя бабка – предназначена для крепления при помощи патрона обрабатываемой заготовки и сообщения ей вращательного движения с регулируемой частотой. На наружную резьбу рабочего конца шпинделя – пустотелого вала – навинчивают патрон, а в конусном отверстии шпинделя крепят передний центр или оправку.
Задняя бабка – служит опорой для заготовок, обрабатываемых в центрах или в кулачковом патроне, но с большим вылетом, а также для перемещения вдоль станка, закрепленного в бабке инструмента при обработке отверстий.
Суппорт – используют для крепления и перемещения резца.
Ходовой винт и ходовой вал осуществляют передачу движения к суппорту для автоматического перемещения.
Скорость перемещения суппорта регулирует коробкой подач.
Задняя бабка состоит из основания, корпуса, пиноли и маховика.
Суппорт состоит из нижних салазок (каретки), поперечных салазок, резцедержателя, винта поперечной подачи, лимба.
Обтачивают заготовки на токарных станках токарными резцами, которые условно делят на стержень и головку. Поверхности головки перемещаясь, образуют режущую кромку и вершину резца.
Резцы изготовляют цельными, составными или оснащенными пластинками из быстрорежущей стали или твердых сплавов. У цельных резцов головка и стержень состоят из одного материала. Головку составного резца выполняют из высококачественной инструментальной стали и приваривают к стержню из конструкционной стали обыкновенного качества.
Управляют станком при помощи рукояток и маховиков.
Пуск и остановка станка осуществляется с помощью кнопок «Вперед», «Назад», «Стоп». Кнопкой «Вперед» включают прямое вращение шпинделя, т.е. против часовой стрелки, если смотреть на него о стороны задней бабки. Кнопкой «Стоп» станок выключают.
Установка определенной частоты вращения шпинделя достигается поворотом рукояток коробок скоростей в положение.
Скорость перемещения суппорта, или величина механической подачи, устанавливается положением рукояток.
Перемещение резцедержателя с резцом вручную осуществляется рукояткой ручного перемещения верхних салазок суппорта, рукояткой перемещения поперечных салазок и маховиком ручной продольной подачи.
С действиями по управлению токарно-винторезным станком тесно связаны такие операции, как установка и закрепление на станке заготовок и режущих инструментов. С этих операций начинается любой вид токарной обработки.
Заготовку закрепляют на токарном станке различными способами в зависимости от характера обработки и ее размеров. Для выполнения простых токарных операций небольшие по размерам заготовки закрепляют в трехкулачковом самоцентрирующем патроне. Для этого ключ патрона вставляют в одно из гнезд, разводят и вставляют заготовку, после чего затягивают заготовку, Заготовка в патроне должна быть не менее чем 20-25 мм. Выступающая из патрона часть должна составлять не более 50-60 мм, иначе заготовка будет изгибаться во время работы.
После закрепления заготовки станок включают и проверяют не колеблется ли она, если она колеблется ее выравнивают с помощью молотка.
Для установки резца в резцедержателе нужно отвернуть торцевым ключом винты резцедержателя так, чтобы можно было свободно вставить резец. Устанавливают резец перпендикулярно к продольной оси заготовки. Это достигается следующими приемами. Если вершины центра и головки резца совпадают с центром панели, то резец установлен правильно. Затем прочно закрепляют резец винтами.