МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ДНР

ГПОУ «СНЕЖНЯНСКИЙ ГОРНЫЙ ТЕХНИКУМ»

ИНСТРУКЦИЯ

по проведению практической работы № 1

Ознакомление с устройством, кинематической схемой и наладкой

токарно-винторезного станка модели 16К20

по дисциплине Технологическое оборудование

для специальностей: 15.02.08 Технология машиностроения

15.02.01 Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)

Рассмотрено на заседании цикловой комиссии Составил преподаватель

машиностроительных дисциплин

и рекомендовано к утверждению ________Л.И. Дьяченко

Протокол № ____ от «____» ______ 20 г.

Председатель цикловой комиссии

__________Л.И. Дьяченко

2016

Инструкционная карта

Практическая работа №1

Тема: Ознакомление с устройством, кинематической схемой и наладкой токарно-винторезного станка 16К20

Цель:

1 Ознакомиться с устройством, работой и кинематической схемой токарно-винторезного станка 16К20.

2. Изучить назначение всех кнопок и рукояток управления станком, методику их переключения.

3. Изучить назначение и принцип работы всех механизмов станка

4. Изучить способы точения, нарезания резьбы и обработки конусов

5. Ознакомиться с методами контроля выполненной работы.

Оборудование:

1 Токарно-винторезный станок модели 16К20

2 Патрон трехкулачковый самоцентрирующийся, токарный вращающийся центр

3 Комплект ключей

4 Проходной и резьбовой резец

5 Заготовки деталей.

6 Измерительный инструмент (штангенциркуль, микрометр и др.)

7 Плакат - устройство и кинематическая схема токарно- винторезного станка 16К20

Задание:

1 Изучить устройство токарно-винторезного станка 16К20, управление станком и работу механизмов станка.

2 Изучить кинематическую схему станка, движения и основные кинематические цепи.

3 Составить алгоритм (перечень последовательно выполняемых операций) по обтачиванию, растачиванию деталей, нарезанию резьбы и обработке конусов.

4 Ознакомиться с методами контроля обработки деталей.

5 Оформить отчет о выполненной работе

Методические указания

В процессе выполнения работы необходимо изучить материал по данной теме, приведенный в лекциях, учебниках [1] с. 110-113, [2] с. 145-155, обратив при этом особое внимание на устройство станка, назначение и взаимодействие основных узлов станка, назначение рукояток управления и приемы управления станком.

Изучается устройство станка по плакатам, учебникам и в лаборатории «Технологического оборудования», на имеющемся токарном станке.

Изучение работы станка и взаимодействия его узлов осуществляется под непосредственным руководством лаборанта с выполнением всех его указаний в части охраны работы и техники безопасности.

В ходе работы изучить:

1 Назначение станка

Токарно-винторезный станок модели 16К20 предназначен для выполнения разных токарных работ:

- наружного и внутреннего точения цилиндрических, конических деталей, подрезания торцов, нарезания правой и левой метрической, дюймовой и специальной резьбы, прорезания канавок.

2 Технические характеристики станка:

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм

над станиной -400,

над суппортом - 220

Наибольший диаметр прутка, который проходит

через отверстие в шпинделе, мм - 50

Число скоростей шпинделя - 22

Границы частот вращения шпинделя,мин^-1 12,5 -1600

Предельная подача, мм/об:

продольная 0,05 - 2,8

поперечная 0,026 -1,4

Пределы шагов нарезаемых резьб:

метрических, мм ( 0,5 -112)π

дюймовых, ниток на 1'' 56-0,5

модульных, мм (0,5…112)π

питчевых, питч 56- 0,5

Мощность электродвигателя, квт 10

3 Основными узлами станка являются:

Станина (Д) - служит для монтажа всех основных узлов станка и является его основанием.

Передняя бабка (А) - закрепляется на левом конце станины и служит для размещения шпинделя и коробки скоростей.

Задняя бабка (В) - расположена на правом конце станины и служит для поддержки обрабатываемой заготовки при работе в центрах, а также для закрепления осевого инструмента при обработке отверстий.

Коробка подач (Е) - служит для передачи вращения от шпинделя до ходового вала или винта, а также для изменения частоты вращения для получения необходимых подач.

Фартук (Г) - предназначенный для преобразования вращающегося движения ходового вала или винта в прямолинейное движение суппорта.

Суппорт (Б) - служит для размещения резцедержателя

4 Органы управления станком:

Рукоятки управления станком (1,2,5,6,7,8,9,11,13,18) размещены на передней бабке и фартуке станка.

Рис. 1 Токарно-винторезный станок 16К20 и органы его управления:

А -передняя(шпиндельная) бабка; Б - суппорт; В - задняя бабка;

Г -фартук; Д - станина; Е - коробка подач;

1 - рукоятка управления фрикционной муфтой главного привода,

2 - вариатор подачи, шага резьбы и отключение механизма подачи;

3 - вариатор подачи и типа нарезаемой резьбы;

4 - вариатор подачи и шага резьбы;

5 - переключатель на левую или правую резьбу;

6 - рукоятка установки нормального или увеличенного шага резьбы и положение при делении на заходы резьбы и (многозаходной),

7и 8 - рукоятки установки частоты вращения шпинделя;

9– вводный автоматический выключатель;

10 - лампа сигнальная;

11 - включение насоса СОЖ;

12 - указатель нагрузки станка;

13 - ручное перемещение поперечных салазок суппорта;

14 – регулируемое сопло СОЖ;

15 - местное освещение;

16 - рукоятка поворота и зажима резцедержателя;

17 - рукоятка перемещения верхних салазок суппорта;

18 - рукоятка включения двигателя ускоренного хода;

19 - рукоятка управления перемещениями каретки и салазок суппорта:

20 -зажим пиноли задней бабки:

21 - рукоятка закрепления задней бабки на станине;

22- маховичок перемещения пиноли задней бабки;

23- рукоятка включения и отключение муфты главного привода:

24- рукоятка включения и отключение разъемной гайки ходового винта;

25-включение подачи;

26 - винт закрепления каретки на станине;

27 -кнопочная станция двигателя главного привода:

28 - рукоятка включения и выключения реечной шестерни;

29- маховичок ручного перемещения каретки суппорта

5 Кинематическая схема и движения станка (рис.2) :

Рис 2 Кинематическая схема станка 16К20:

1 - верхние салазки суппорта с механической подачей: 2- гайка регулирования усилия подачи

Кинематическая схема в упрощенном виде показывает взаимосвязь основных узлов станка, порядок передачи движения от источника (электродвигателя) на рабочие органы станка - шпиндель и резцедержатель,

Главное движение в станке – вращение шпинделя.

Цепь главного движения:

Электродвигатель - ременная передача 148/268 и коробка скоростей. Она позволяет установить 22 величины вращения шпинделя.

Цепь подач - начало движения от шпинделя станка. Состоит из звена увеличения подач с передаточными числами механизма реверса, гитары сменных колес, коробки подач и механизма передач фартука.

i₁=60/30х45/45=2; i₂=60/30х72/18х45/45х45/45=8; i₃=60/30х72/18х60/15х45/45=32

В фартуке выполняется преобразование вращающегося движения в возвратно - поступательное через передачу «шестерня - рейка», продольную подачу при точении и через передачу «винт - гайка»- при нарезании резьбы.

6 Принцип работы станка

Заготовка устанавливается и крепится в патроне шпинделя. Резец устанавливается в резцедержателе суппорта. Рукоятками 7 и 8 устанавливается необходимая частота вращения заготовки.

7 Наладка станка на выполнение разных операций

7.1 Наружное точение выполняется токарным проходным резцом. Наладка станка заключается в установке необходимой частоты вращения шпинделя, необходимой глубины резания и продольной подачи.

7.2 Внутреннее точение (растачивание) по наладке станка отличается типом режущего инструмента - применяется расточный резец, а продольная и поперечная подачи устанавливаются аналогично п.7.1.

7.3 Наладка станка на выполнение резьбы заключаются в установке специального резьбового резца, установке вариаторов 2 и 3 на необходимый тип и шаг резьбы и необходимое число оборотов.

4. Обработка конуса.

Конусы на токарных станках можно обрабатывать поперечным сдвигом задней бабки (А), поворотом средней части суппорта (Б) и с помощью конусной линейки (В) (см. раздел 8.2)

8 Расчет наладки станка

8.1. Наладка станка на обтачивание цилиндрических поверхностей

8.1.1 Определить частоту вращения шпинделя по формуле

8.1.2По паспортным данным принимается ближайшее меньшее число оборотов и определяется фактическая скорость резания:

8.1.3 Согласно принятому по паспорту числу оборотов на кинематической схеме обозначить кинематическую цепь и составить уравнение кинематической цепи.

8.1.4 Определить машинное время обработки.

,

где L - ход резца:

l- длина обработки;

у – недоход резца (врезание);

Δ- ход резца,

S_о - величина подачи:

п_факт - принятое число оборотов.

8.1.5 Алгоритм наладки станка на обработку цилиндрической

поверхности

- Установить заготовку в шпиндель, выверить биение и зажать заготовку

- Установить проходной резец, выставить по центру заготовки, зажать резец

- Установить число оборотов шпинделя, для чего рукоятки 7 и 8 установить в положение, соответствующему числу оборотов ([1] стр.123; табл. 6.2)

- установить подачу с помощью рукояток 2, 8, 6.

- включить станок, подвести резец к детали и выполнить обработку

- остановить двигатель и снять деталь.

8.2 Наладка станка на обтачивание конической поверхности

8.2.1 Число оборотов шпинделя, корректирование его по паспорту станка, установление фактической скорости резания определяется аналогично п.8.1.1, 8.1.2, 8.1.3.

8.2.2 Наладку станка на обработку конуса путем поворота резцовых салазок выполняется при обработке коротких конусов. Схема обработки приведена на рис.3

Рис 3 Схема обработки конической наружной поверхности

Угол поворота резцовых салазок определяется по формуле:

где D- наибольший размер обтачиваемого конуса, мм

d- наименьший размер обтачиваемого конуса, мм

l- длина обтачиваемого конуса, мм