Какие бывают станки токарные: What is a Lathe? How does it Work
alexxlab | 14.07.2023 | 0 | Разное
Что такое токарный станок? Как это работает
Токарные станки являются одним из наиболее широко используемых обрабатывающих инструментов, которые обеспечивают гибкость для выполнения различных операций обработки на одном станке.
Эти станки доступны в различных размерах и имеют различные возможности обработки.
Поэтому важно понимать функциональность и изучать различные параметры токарного станка перед его покупкой.
В этой статье содержится подробное руководство по токарным станкам, а также рассказывается об их особенностях, типах и операциях обработки.
В заключение в этой статье также будет рассказано о том, что следует учитывать при покупке токарного станка.
Что в этой статье?
- Что такое токарный станок?
- Детали токарного станка
- Типы токарных станков
- Операции механической обработки, которые можно выполнять на токарном станке
- Режимы работы на токарном станке
- Применение токарного станка
- На что обратить внимание перед покупкой токарного станка
- Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Что такое токарный станок?
Токарный станок представляет собой станок, состоящий из шпинделя, который вращает заготовку с высокой скоростью, в то время как режущий инструмент перемещается в плоскости X-Z для удаления материала и выполнения различных операций механической обработки, таких как токарная обработка, накатка, растачивание, нарезание резьбы, торцовка и т. д. Он обычно используется для создания осесимметричных деталей.
Это один из старейших инструментов, который найдет место почти в каждой механической мастерской.
Традиционные токарные станки имеют 2-осевую систему, в которой инструмент может располагаться спереди/сзади заготовки по оси X и слева/справа по оси Z.
Однако современные токарные станки с ЧПУ могут состоять из 3, 4 или 5 осей, что делает их идеальными для обработки сложной геометрии с коротким временем цикла.
Детали токарного станка
Детали токарного станка (Источник: Kingston lathes)Токарный станок состоит из различных частей, которые функционируют согласованно для выполнения различных операций обработки.
Станина
Станина — это основная часть токарного станка, на которой размещены все остальные детали.
Как правило, размер станины определяет максимальную длину заготовки, которую может обрабатывать токарный станок.
Передняя бабка
Передняя бабка — это удерживающая заготовку часть токарного станка, в которой находятся шпиндель, патрон, зубчатая передача и автоматические органы управления, такие как рычаги управления скоростью и подачей.
Стационарный элемент токарного станка, который не имеет относительного перемещения по отношению к шасси и обычно располагается с левой стороны станка.
На передней бабке также расположены рычаги управления скоростью вращения шпинделя, которые можно использовать для переключения между низкими и высокими оборотами шпинделя.
Задняя бабка
Задняя бабка расположена справа от станка и используется для удержания длинных заготовок.
Может перемещаться влево и вправо по направляющим вдоль оси Z для удержания заготовок переменной длины.
Однако не используется при обработке мелких деталей.
Подставка для инструментов
Подставка для инструментов удерживает режущий инструмент и обычно располагается на каретке между задней и передней бабками.
Поперечные салазки помогают позиционировать резцедержатель по оси X, а подающий стержень облегчает перемещение по оси Z.
Таким образом, совместное движение поперечных салазок и ходового винта обеспечивает передачу режущего инструмента в плоскости XZ.
Ходовой винт
Ходовой винт направляет продольное движение каретки. Его функция аналогична подающему стержню, но обычно используется при автоматизации подачи инструмента.
Автоматическая подача инструмента обычно используется в процессах чистовой обработки и нарезания резьбы.
Шпиндель
Шпиндель — это вращающаяся часть токарного станка, которая вращает заготовку на высоких оборотах.
Приводится в действие двигателем шпинделя, подключенным через ременную передачу или систему прямого привода.
Патрон
Патрон устанавливается на шпиндель и используется для удержания заготовки.
Стандартный патрон состоит из 3-х или 4-х кулачков, которые индивидуально регулируются с помощью зажимного ключа, чтобы удерживать заготовку на одной линии с осью токарного станка.
При токарной обработке выравнивание заготовки играет важную роль в качестве конечного продукта, и даже смещение на один градус может испортить работу.
Таким образом, циферблатный индикатор используется для проверки концентричности заготовки и ее точного выравнивания с продольной осью токарного станка.
Колеса с рукояткой
Обычно на токарном станке имеется три колеса с рукояткой.
Эти колеса используются для перемещения стойки инструмента, каретки и задней бабки по рабочей зоне токарного станка.
Колесики-рукоятки используются для ручного управления перемещением этих элементов по осям X и Z.
Серводвигатель для автоматической подачи
Серводвигатель используется для привода ходового винта для настройки автоматической подачи инструмента.
Этот двигатель управляет движением инструмента в соответствии с параметрами подачи и глубины резания, заданными оператором с помощью рычагов автоматического управления.
Режущий инструмент
Режущий инструмент устанавливается на стойке инструмента и используется для удаления материала с заготовки.
Существуют различные типы режущих инструментов для токарных станков, которые можно использовать для выполнения различных операций механической обработки на токарном станке.
Помимо всех этих компонентов, большинство токарных станков по металлу также состоят из системы подачи смазочно-охлаждающей жидкости туманного или струйного типа.
Типы токарных станков
Помимо дифференциации токарных станков по их размеру (мини, миди и полноразмерные), токарные станки классифицируются на основе их конструкции и функциональных возможностей.
Токарный станок с двигателем или центральный токарный станок
Токарный станок с центральным центром от KingstonЭто один из старейших токарных станков, используемых для обработки листового металла, и первоначально они приводились в движение паровым двигателем, отсюда и название Токарный станок с двигателем.
Это горизонтальный обрабатывающий инструмент, который в основном используется для выполнения различных операций механической обработки металлов, таких как токарная обработка, торцовка, накатка и т. д.
Токарные станки для двигателей являются одними из самых универсальных токарных станков, которые используются для изготовления металлических деталей для автомобилей. , изготовление и т. д.
В этом токарном станке инструмент устанавливается на стойке инструмента и может перемещаться в поперечном направлении (вдоль оси X) и в продольном направлении (вдоль оси Z) для выполнения желаемого процесса обработки.
Инструментальный токарный станок
Токарный станок инструментального цеха представляет собой токарный станок с модифицированным двигателем, обеспечивающий более высокую точность и аккуратность операций механической обработки.
Эти токарные станки обычно используются в промышленности, где требуется высокоточная коническая токарная обработка, нарезание резьбы или шлифование заготовки.
Токарные станки Toolroom имеют сравнительно меньший размер станины, чем стандартные токарные станки с двигателем. Токарный станок оружейника является примером токарного станка инструментальной мастерской.
Токарные станки с токарным станком и револьверной головкой
Токарные станки с токарным станком и револьверной головкой являются еще одной модификацией токарного станка с двигателем и используются для крупносерийных операций обработки, где требуется крупносерийное производство с коротким временем цикла.
В этих токарных станках задняя бабка заменена шестигранной револьверной головкой, которая вмещает несколько станков и может выполнять различные операции обработки за один проход.
Токарно-револьверные и токарно-револьверные станки имеют схожие функциональные возможности, с тем основным отличием, что токарно-револьверные станки могут выполнять тяжелые операции обработки, тогда как токарные станки с токарно-револьверным приводом идеально подходят для облегченных операций.
Скоростной токарный станок.
Скоростной токарный станок.В этих токарных станках инструмент помещается на подручник и перемещается вручную для выполнения требуемой операции обработки.
Ручной инструмент устраняет необходимость в различных удерживающих инструмент частях, таких как инструментальная стойка, подающий винт, поперечная рейка и т. д., тем самым уменьшая размер станка.
Скоростные токарные станки также известны как токарные станки по дереву и обычно используются в деревообрабатывающих операциях, таких как токарная обработка, шлифование, полировка и центровка.
Использование токарного станка по дереву сравнительно проще, чем других токарных станков по металлу, которые используют маховик для позиционирования режущего инструмента.
Таким образом, хороший токарный станок по дереву требует высокоскоростной конфигурации с низким крутящим моментом для получения гладкой обработанной поверхности по дереву.
Настольный токарный станок
Настольный токарный станокНастольные токарные станки представляют собой малогабаритные токарные станки, которые можно разместить на обычном верстаке в мастерской.
Эти токарные станки обеспечивают высокую точность и обычно используются в таких областях, как шлифование, изготовление часов и т. д., где требуется обработка мелких предметов.
Настольные токарные станки с ЧПУ, такие как Proxxon PD 400, можно использовать для высокоточной обработки мягких материалов.
Токарный полуавтомат
Токарный полуавтоматВ этом типе токарного станка оператор устанавливает заготовку в патрон и устанавливает автоматические скорости и подачи для процесса.
Однако автоматизация может применяться только к простым операциям, таким как токарная обработка, нарезание резьбы, конусная токарная обработка и т. д., где не задействована сложная геометрия.
Таким образом, токарные полуавтоматы идеально подходят для массового производства, где требуется простая резка с высоким качеством поверхности.
Специальные токарные станки
Помимо традиционных токарных станков, существуют специальные токарные станки, которые используются для выполнения сложных операций обработки, с которыми традиционный токарный станок не справляется.
К таким токарным станкам относятся многошпиндельные токарные станки, многоосевые токарные станки, токарные станки швейцарского типа, вертикальные токарные станки, Т-образные токарные станки и т. д.
Токарные станки с ЧПУ
Токарный станок с ЧПУ от Kingston может работать со сложной геометрией с минимальным участием человека.Эти станки работают аналогично другим станкам с ЧПУ и требуют для работы специального программного обеспечения ЧПУ.
Они берут проект из программного обеспечения CAD, используют программное обеспечение CAM для преобразования проекта в G-коды, а затем компьютерная система управляет движением инструмента для получения желаемого разреза.
Токарные станки с ЧПУ, такие как Tormach 8L, идеально подходят для массового производства, где важна высокая точность и малое время цикла.
В зависимости от мощности, крутящего момента и скорости эти станки подразделяются на разные категории, например, токарные станки с ЧПУ для металлообработки, деревообработки и т. д.
Токарные операции в механообработке
Токарный станок является универсальным станком, который может использоваться для выполнения различных операций механической обработки, таких как токарная обработка, торцевание, нарезание канавок, нарезание резьбы, расточка, ротационная протяжка и т. д.
Токарная обработка
Токарная обработка процесс механической обработки, при котором инструмент перемещается по длине вращающейся заготовки для получения желаемого продукта. Эта операция используется для изготовления цилиндрических объектов путем уменьшения внешнего диаметра материала до достижения требуемого размера.
Токарная обработка на токарном станкеТокарные операции обычно выполняются двумя способами: черновая обработка и чистовая обработка.
При черновой токарной обработке основной целью процесса является удаление материала и достижение необходимого размера.
В то время как при чистовом точении снимается сравнительно меньше материала, и основной целью является достижение высокого качества поверхности.
Токарные операции также могут выполняться для получения различных форм на цилиндрической заготовке, например, ступенчатая токарная обработка, токарная обработка конусов, токарная обработка фасок, контурная токарная обработка и фасонная токарная обработка.
Типы токарной обработкиИнструмент, используемый для выполнения этой операции, известен как токарный инструмент.
Токарные инструментыИнструмент для черновой токарной обработки имеет идеальную геометрию для удаления максимального количества материала, в то время как инструмент для чистовой токарной обработки предназначен для удаления меньшего количества материала с высоким качеством поверхности.
Наплавка
Наплавка — это процесс механической обработки, при котором режущий инструмент удаляет материал с передней поверхности заготовки. Эта операция обычно выполняется для уменьшения длины заготовки и получения гладкой поверхности, перпендикулярной оси вращения заготовки.
Торцевание на токарном станкеДля этой операции используется торцовочный инструмент.
Во время этого процесса инструмент перемещается радиально внутрь на толщину заготовки, тем самым удаляя материал и уменьшая длину заготовки.
Инструменты для торцовкиИнструмент устанавливается на стойке инструмента, которая перемещается перпендикулярно оси вращения и удаляет материал с поверхности заготовки.
Нарезка канавок
Нарезка канавок аналогична торцеванию, но выполняется на различной длине заготовки для удаления материала на определенную глубину, в результате чего создается канавка. Инструмент перемещается радиально в заготовку для создания канавки, а ширина канавки зависит от размера инструмента.
Нарезание канавок на токарном станкеОднако, если кромка режущего инструмента погружается в заготовку до центра, часть заготовки отделяется от заготовки и падает на станину токарного станка.
Этот процесс известен как отрезка и используется для резки цилиндрических заготовок нужной длины.
Нарезка канавок также может выполняться на лицевой стороне заготовки путем размещения режущего инструмента вдоль продольной оси токарного станка.
Продольное перемещение режущего инструмента определяет глубину канавки, и этот процесс обычно известен как нарезание торцевых канавок.
Для этой операции используется инструмент для нарезания канавок.
Инструмент для нарезания канавок или отрезкиОн состоит из режущей головки, которая удаляет материал по определенной схеме, в зависимости от формы головки инструмента.
Накатка
Накатка на токарном станкеНакатка — это процесс создания зубчатого рисунка на цилиндрической заготовке для увеличения трения и обеспечения лучшего захвата. Помимо обеспечения сцепления, это также повышает эстетическую ценность заготовки. Накатной инструмент состоит из одного или нескольких колес с желаемым рисунком, выдавленным на их поверхности.
Накатной инструментЭти колеса прижимаются к вращающейся заготовке, и рисунок вкатывается в поверхность материала.
Нарезание резьбы
Нарезание резьбы — это процесс удаления материала для создания спирального рисунка на внешней поверхности заготовки. Каждый элемент спирального рисунка известен как резьба, а рисунок резьбы обычно определяется углом резьбы и расстоянием между соседними витками (шагом).
Нарезание резьбы на токарном станкеРезьба также может быть нарезана на внутренней поверхности заготовки, например, гайки, используемые в сборке гайка-болт, где гайка имеет внутреннюю резьбу, а болт имеет наружную резьбу.
Процесс нарезания внутренней резьбы на заготовке известен как нарезание резьбы и обычно выполняется путем вставки инструмента в уже просверленное отверстие и удаления материала изнутри.
Инструмент для нарезания резьбы устанавливается на стойке инструмента и перемещается по длине заготовки для нарезания нужной резьбы.
Инструмент для нарезания резьбыПринимая во внимание, что при нарезании внутренней резьбы/нарезании резьбы инструмент обычно устанавливается на задней бабке и перемещается в осевом направлении внутрь и наружу уже просверленного отверстия.
Сверление
Сверление на токарном станкеТипичное сверление состоит из высокоскоростного вращающегося инструмента, который погружается в заготовку для получения отверстия нужного диаметра. Однако при сверлении на токарном станке заготовка вращается с высокой частотой вращения, и невращающийся режущий инструмент погружается в осевом направлении в поверхность заготовки, чтобы получить желаемое отверстие.
Сверлильный инструментСверлильный инструмент представляет собой многогранный режущий инструмент, который устанавливается либо на задней бабке, либо на резцедержателе токарного станка.
Растачивание
Растачивание похоже на сверление, но вместо удаления материала для создания отверстия при сверлении увеличивается внутренний диаметр уже просверленного отверстия. Этот процесс также можно использовать для выполнения внутренних токарных операций, таких как ступенчатая токарная обработка, конусная токарная обработка и т. д.
Растачивание на токарном станкеРасточной инструмент представляет собой режущий инструмент в форме стержня с режущей головкой, который удаляет материал для увеличения отверстия.
Расточная оправкаРежимы работы на токарном станке
Операции, выполняемые на токарном станке, состоят из вращающейся заготовки и движущегося режущего инструмента, удаляющего материал с заготовки.
Однако токарные операции могут быть трех разных типов, в зависимости от крепления заготовки.
Торцевая обработка
Когда заготовка зажата на одном конце и свободна на другом конце, как консольная балка, это называется торцевой обработкой.
При торцевой обработке заготовка устанавливается на шпиндель на конце передней бабки, а режущий инструмент имеет доступ к криволинейной поверхности и торцу заготовки.
Как правило, этот тип крепления используется при выполнении торцевых операций.
Конфигурация торцевой обработки не рекомендуется для применений, где к заготовке необходимо приложить сильное радиальное усилие резания.
Это связано с тем, что приложение большой силы к переднему концу заготовки может привести к поломке или снятию заготовки с патрона, тем самым повредив заготовку.
Между центрами
Конфигурация между центрами обычно используется при обработке длинных заготовок.
В этом методе заготовка зажимается с обоих концов передней и задней бабками, чтобы обеспечить большую поддержку по всей длине заготовки.
Эта конфигурация идеальна для обработки длинных заготовок или для операций, в которых большое усилие резания должно передаваться радиально.
Эксцентриковый токарный станок
Распределительный вал с различными индивидуально симметричными кулачкамиЭксцентричное точение – это когда во время процесса заготовка повторно устанавливается на шпиндель с новой осью вращения, параллельной предыдущей оси.
Новая ось вращения задается изменением расположения кулачков патрона, удерживающего заготовку.
Этот процесс производит несимметричный продукт с различными поперечными сечениями, которые индивидуально симметричны.
Как правило, этот тип крепления используется для изготовления распределительных валов.
Применение токарного станка
Универсальный характер токарных станков делает их идеальными для различных применений, связанных с обработкой материала для производства осесимметричных заготовок.
Токарные станки для тяжелых условий эксплуатации, такие как токарные станки для двигателей, револьверные токарные станки, автоматические токарные станки и т. д. идеально подходят для обработки металлов и обычно используются для изготовления различных автомобильных деталей, таких как распределительные валы.
Настольный токарный станок используется для обработки небольших деталей, таких как часы, ювелирные изделия, медицинское оборудование и т. д.
Точно так же высокоскоростные токарные станки идеально подходят для операций, связанных с обработкой дерева.
На этих станках можно изготавливать изделия из дерева, симметричные относительно оси, например, цилиндрические ножки для мебели, миски и т. д. ).
Специальные токарные станки с ЧПУ с более высокой системой осей также могут использоваться для выполнения сложной гравировки на поверхности заготовки.
На что следует обратить внимание перед покупкой токарного станка
При покупке токарного станка, соответствующего вашим требованиям, следует учитывать различные факторы.
Размер
Размер токарного станка обычно обозначается в формате A x B, где A известен как «поворот» и обозначает расстояние по вертикали между центром передней бабки и станиной станка.
Определяет максимальный радиус заготовки, которая может поместиться на этом токарном станке для обработки.
Принимая во внимание, что B известен как «размер станины» и обозначает расстояние по горизонтали между передней и задней бабками.
Размер станины определяет максимальную длину заготовки, которая может поместиться на токарном станке для операций механической обработки.
Например, токарный станок размером 10 x 20 может обрабатывать заготовку с максимальным радиусом 10 дюймов и максимальной длиной 20 дюймов.
Кроме того, важно учитывать площадь токарного станка, чтобы убедиться, что он соответствует доступному пространству в вашей мастерской.
Конфигурация скорости, крутящего момента и мощности
Конфигурация скорости, крутящего момента и мощности зависит от материала, размера и веса обрабатываемой детали.
Как правило, при работе с небольшими и легкими деревянными заготовками рекомендуется иметь высокоскоростной токарный станок с относительно меньшей мощностью и крутящим моментом.
Аналогичным образом, при работе с крупными и тяжелыми предметами (например, металлами) вам в первую очередь необходимо иметь токарный станок с высоким крутящим моментом и мощностью для вращения тяжелой заготовки.
Таким образом, по скорости и мощности токарные станки можно разделить на токарные станки по дереву и токарные станки по металлу.
Хотя трудно иметь идеальную конфигурацию, подходящую для всех требований, большинство токарных станков обеспечивают уровень управления скоростью, который изменяет конфигурацию скорости, мощности и крутящего момента в соответствии с вашими требованиями.
Эта способность контролировать скорость и мощность позволяет использовать токарный станок по дереву для обработки мягких металлов и наоборот, но за счет качества и точности.
Материалоемкость
Материалоемкость токарного станка — важный фактор, который следует учитывать при покупке токарного станка.
Обычно зависит от мощности, скорости и крутящего момента токарного станка.
Токарный станок с высоким крутящим моментом может обеспечить лучшие результаты обработки металлических заготовок по сравнению со станком с более высокой скоростью вращения шпинделя, который идеально подходит для обработки дерева.
Кроме того, производительность токарного станка также зависит от степени свободы (количества осей) токарного станка.
Токарный станок с более высокой системой осей может обрабатывать сложные геометрические формы с более высокой точностью и коротким циклом.
Ременный привод или шпиндель с прямым приводом
Трансмиссия, используемая для привода шпинделя, играет важную роль в определении производительности токарного станка.
Ременная передача является одной из наиболее часто используемых систем трансмиссии в токарных станках.
Однако, по сравнению с прямым приводом, ременный привод обеспечивает более медленное изменение скорости и меньшую выходную мощность.
Обычному ременному приводу требуется почти в два раза больше времени, чем шпинделю с прямым приводом, чтобы достичь скорости 0-3000 об/мин.
Инструменты, необходимые для вашего применения
Помимо учета затрат на покупку токарного станка, инструменты, необходимые для вашего применения, также могут повлиять на бюджет вашего токарного станка.
Как правило, твердосплавные токарные инструменты рекомендуются для большого съема материала, гладкой поверхности и длительного срока службы.
Токарный станок с ЧПУ по сравнению с традиционным токарным станком
При покупке токарного станка важно учитывать тип токарного станка, подходящего для вашего применения.
Существуют различные токарные станки, которые используются для различных сценариев обработки.
После выбора подходящего типа токарного станка важно также подумать о выборе токарного станка с ЧПУ.
Токарный станок с ЧПУ, как правило, дороже, чем традиционный токарный станок, но может обеспечить более высокую точность и повторяемость.
Поэтому для приложений, требующих обработки сложной геометрии с высокой точностью, рекомендуется использовать токарный станок с ЧПУ.
Кроме того, токарные станки с ЧПУ являются хорошей инвестицией для будущих приложений, где может быть желательно массовое производство продуктов с коротким временем цикла.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Какие существуют три основных типа токарных станков?
Существует три основных типа токарных станков: центральный токарный станок, настольный или мини-токарный станок и токарный станок с ЧПУ. Центровые токарные станки можно разделить на токарные станки с двигателем и скоростные токарные станки. В то время как токарные станки с ЧПУ включают в себя все типы токарных станков по металлу с компьютерной системой для автоматизации процесса обработки.
Можно ли использовать настольный токарный станок для обработки металлов?
Да, токарно-карусельный станок можно использовать для обработки металлов. Однако эти станки сравнительно менее жесткие, чем центральные токарные станки, и поэтому идеально подходят для обработки мягких металлов, таких как латунь, алюминий, медь, цинк и другие неметаллические материалы.
В чем разница между токарным станком Capstan и токарным станком с револьверной головкой?
Токарный станок Capstan — это легкий токарный станок, идеально подходящий для обработки мягких материалов, тогда как револьверный токарный станок идеально подходит для обработки тяжелых материалов. В токарно-револьверном станке резцедержатель можно перемещать вдоль поперечной оси, который в противном случае нельзя перемещать в поперечном направлении на токарном станке Capstan. Кроме того, токарно-револьверный станок идеально подходит для обработки более крупных заготовок по сравнению с токарным станком Capstan.
Определение, Детали, Типы, Работа, Спецификация, Преимущества, Применение [Примечания и PDF]
Токарный станок известен как один из старейших станков в производстве станков. Эта Машина также известна как мать всех машин.
В этих статьях мы попытаемся узнать определение, части, операции, которые мы выполняем на нем, типы, технические характеристики, преимущества, недостатки и применение токарного станка.
Токарный станок Введение:
Токарный станок, вероятно, является самым старым станком, известным человечеству. Его первое использование восходит к 1300 г. до н.э. в Египте. Первым токарным станком был простой токарный станок, который теперь называется токарным станком для двух человек.
При этом один человек поворачивал деревянную заготовку с помощью веревки, а другой человек придавал ей форму с помощью острого инструмента.
Эта конструкция была усовершенствована еще древними римлянами, которые добавили вращающийся лук, а затем добавили лопатку (как в швейной машине).
Далее, во время промышленной революции, паровые двигатели и водяное колесо были прикреплены к токарному станку, чтобы вращать заготовку на более высокой скорости, что делало работу быстрее и проще.
Затем в 19Для управления токарным станком использовался сервомеханизм 50.
Из этого грубого попрошайничества в течение более чем двух столетий развился современный токарный станок. Теперь у нас есть самая передовая форма токарного станка – токарный станок с ЧПУ.
HENRY MAUDSLAY, Британский инженер считается изобретателем токарного станка по металлу.
Токарный станок Определение:
Токарный станок — это станок, который удаляет нежелательный материал с вращающейся заготовки в виде стружки с помощью инструмента, который проходит через заготовку и может быть подан глубоко в заготовку.
Токарный станок является одним из наиболее универсальных и широко используемых станков инструментов во всем мире.
Токарный станок также известен как « Мать всех машин» .
В настоящее время токарный станок стал универсальным станком, применяемым в производственных и ремонтных работах, так как позволяет выполнять на нем большое разнообразие операций.
Детали и детали токарного станка
Различные части токарного станка:
ОСНОВА :
Станина токарного станка — это основание, на котором монтируются все остальные части токарного станка.
Станина изготовлена из чугуна или сплава никелевого чугуна и опирается на широкие колонны коробчатого сечения.
Его верхняя поверхность зачищена или отшлифована, а направляющая и скользящая поверхности снабжены.
Кровать состоит из тяжелых металлических направляющих, расположенных вдоль, с направляющими или V-образными надрезами. Он жестко поддерживается поперечными решетками.
Три основных блока , установленные на станине:
Отшлифованные или отшлифованные направляющие вместе с поверхностями скольжения на станине станка обеспечивают точность выравнивания этих трех узлов.
- Передняя бабка:
Передняя бабка находится на левом конце станины.
основной функцией передней бабки является передача мощности на различные части токарного станка.
Поддерживает главный шпиндель в подшипнике и правильно выравнивает его. В нем также находится необходимый передаточный механизм с рычагами переключения скоростей для получения разных скоростей.
Принадлежности , устанавливаемые на шпиндель передней бабки:
- Трехкулачковый патрон.
- Четырехкулачковый патрон.
- Токарный центр и токарная собачка.
- Цанговый патрон.
- Лицевая панель.
- Магнитный патрон.
- Задняя бабка :
Задняя бабка представляет собой подвижную отливку, расположенную напротив передней бабки на пути станины. Основная функция задней бабки:
- Для поддержки другого конца детали при обработке.
- Для удержания инструмента для выполнения таких операций, как сверление, развертывание, нарезание резьбы и т. д.
Состоит из мертвых точек, регулировочных винтов и маховика. Корпус задней бабки регулируется на основании, которое установлено на направляющих станины и может перемещаться вперед и назад.
- КАРЕТКА : 900 36
Каретка расположена между передней и задней бабками. Основной функцией каретки является поддержка, направление и подача инструмента во время работы.
Состоит из 5 основных частей:
- Седло: Представляет собой Н-образную отливку, установленную на верхней части направляющих станка. Он обеспечивает поддержку поперечного скольжения, составного упора и резцедержателя.
- Поперечный суппорт:
Поперечные салазки снабжены ласточкиным хвостом с внутренней стороны с одной стороны и собраны на верхней части седла с помощью ласточкиного хвоста с наружной резьбой.
На верхней поверхности поперечного суппорта имеются Т-образные пазы, позволяющие фиксировать заднюю резцедержатель или насадку для охлаждающей жидкости.
Каретка в основном обеспечивает навесное или автоматическое поперечное движение режущего инструмента.
- Составной упор :
Составная опора находится в верхней части поперечного салазка.
Он поддерживает резцедержатель и режущий инструмент в различных положениях.Составной упор необходим для точения углов и растачивания коротких конусов и форм на формовочных инструментах.
- Стойка для инструмента :
Стойка для инструмента устанавливается на составной упор. Он используется для удержания различных держателей режущего инструмента.
Держатели опираются на клин, форма которого в нижней части соответствует вогнутому кольцу (сегментного типа), что позволяет регулировать высоту режущей кромки путем наклона инструмента.
Фиксируется на верхней направляющей. Он получает свое движение за счет движения седла, поперечного салазка и верхнего салазка.
Обычно используются три типа резцедержателя:
- a) Кольцо и коромысло :
b) Быстросменный резцедержатель
- c) Цилиндрический резцедержатель.
- Фартук :
Передник крепится к седлу и висит над передней частью кровати.
Фартук состоит из шестерни и муфты для передачи движения от подающего штока к каретке, а также разрезной гайки, входящей в зацепление с ходовым винтом при нарезании резьбы.
Широко используются два типа фартука:
- i) Включая червячный механизм.
- ii) Фрикционные или кулачковые муфты.
- Патрон – Патрон в основном используется для удержания заготовки, особенно короткой длины и большого диаметра или неправильной формы, которую нельзя удобно установить между центрами. Его можно прикрепить к токарному станку, прикрутив нос шпинделя.
Четыре d i В токарных станках чаще всего используются различные типы патронов:
- 90 478 Независимый или четырехкулачковый патрон:
Используется для нестандартных форм, черновых отливок квадратного или восьмиугольного сечения в таких работах, где отверстие должно располагаться не по центру.
Он состоит из четырех захватов, каждый из которых приводится в действие независимо и регулируется с помощью ключа для удержания работы.
- Трехкулачковый или универсальный патрон:
Состоит из трех кулачков, которые перемещаются одновременно при повороте ключа, а заготовка автоматически остается в центре отверстия патрона.
Используется для удержания круглых, шестигранных стержней или других симметричных изделий.
- Цанговый патрон
Он в основном используется в местах, где требуются производственные работы, например, в токарных станках или автоматах.
Используется для крепления прутков малых размеров (менее 63 мм).
- Магнитный патрон:
Они бывают с постоянными магнитами или с электрическим приводом. В токарном деле он не имеет широкого применения.
- Стержень подачи :
Подающий стержень представляет собой механизм передачи мощности, используемый для точного линейного перемещения каретки вдоль продольной оси токарного станка.
В некоторых токарных станках вместо подающего стержня используются ходовые винты.
- Н) Ходовой винт :
Ходовой винт используется в основном в том случае, когда необходимо выполнить операцию нарезания резьбы на токарном станке.
Как известно, для нарезания резьбы требуется вращательное движение заготовки (заготовки) и линейное движение инструмента (резцедержателя).
Таким образом, вращение заготовки обеспечивается патроном, а желаемое линейное движение резцедержателя (поскольку ходовой винт приводит в движение седло, когда оно зацеплено) обеспечивается с помощью ходового винта.
Принцип работы токарного станка : 9 0003
Токарный станок работает по принципу вращения заготовки и неподвижного режущего инструмента.
Заготовка удерживается между двумя жесткими и прочными опорами, называемыми центром, или в патроне, или в планшайбе, которые вращаются.
Токарный станок удаляет нежелательный материал с вращающейся заготовки в виде стружки с помощью инструмента, который проходит поперек заготовки и может быть подан глубоко в заготовку.
Основной функцией токарного станка является снятие металла с заготовки для придания ему необходимой формы и размера.
Обычные операции резания выполняются с режущим инструментом, подаваемым либо параллельно, либо под прямым углом к оси заготовки.
Режущий инструмент может подаваться под углом относительно оси заготовки для обработки конусов и углов.
Изделия, которые можно изготовить на токарном станке: :
На токарном станке можно изготовить различные изделия. Некоторые из них:
Гайки, болты, поршень, поршень, детали насоса, детали электродвигателей, втулки, детали самолетов, стволы орудий, подсвечники, детали поездов, кии, деревянные миски, бейсбольная бита, коленчатый вал и многое другое. .
Типы токарных станков :
Широко используемый тип токарного станка можно классифицировать следующим образом:
- Токарный станок с двигателем или центральный токарный станок.
- Скоростной токарный станок.
- Токарно-револьверный станок.
- Токарный станок с токарным станком.
- Инструментальная Токарный станок.
- Настольный токарный станок.
- Токарный станок с щелевой станиной.
- Токарный станок с полым шпинделем.
- Вертикальный револьверный токарный станок.
- Токарный станок с ЧПУ.
- Токарный станок с двигателем или токарный центр :
Токарный станок с двигателем является наиболее важным инструментом в семействе токарных станков и, безусловно, наиболее широко используемым типом токарных станков.
Его название происходит от того факта, что ранние станки приводились в движение отдельными двигателями или центральным двигателем с верхним ремнем и валами.
Токарно-винторезный станок может выполнять следующие операции: токарную обработку, торцевание, нарезание канавок, нарезание резьбы и многие другие операции.
Токарный станок состоит из передней бабки, задней бабки, станины, седла, каретки и других частей.
- Передняя бабка закрывает шпиндель и двигатель. Он также состоит из шестерни и шкивов, которые используются для изменения скорости передачи и скорости подачи.
- Задняя бабка облегчает удержание заготовки между центрами и позволяет использовать такие инструменты, как сверла, метчики и т. д.
- Режущий инструмент может подаваться как в поперечном, так и в продольном направлении относительно оси токарного станка с помощью шестигранника подающего стержня и ходового винта.
Токарные станки доступны в размерах, позволяющих выполнять работы диаметром до 1 м и длиной от 1 до 4 м.
- ii) Револьверный токарный станок :
Это производственная машина, которая используется для производства продукции в больших масштабах.
В основном обрабатывает тяжелые детали.
Отличительной особенностью этого типа токарного станка является то, что задняя бабка заменена шестигранной револьверной головкой.
В нем несколько инструментов установлены на вращающейся башне, что облегчает выполнение большого количества операций с минимальной потерей времени.
Револьверная головка обычно вмещает 6 инструментов для различных операций, таких как сверление, зенкерование, развертывание, нарезание резьбы и т. д., которые можно последовательно устанавливать в рабочие положения путем индексации револьверной головки.
Токарно-револьверный станок в основном используется для серийного производства .
- Токарный станок с токарным станком :
Токарный станок Capstan аналогичен токарному станку с револьверной головкой. Он используется для массового производства легких заготовок.
Включает в себя направляющую шпиля, которая перемещается по вспомогательной направляющей и может быть зажата в любом положении.
Лучше всего подходит для производства мелких деталей из-за легкого веса и короткого хода ползуна ведущей оси.
- Скоростной токарный станок :
- Это простейшая форма токарного станка, состоящая из простой передней бабки, задней бабки и резцедержателя.
- Без редуктора, ходового винта и каретки.
- Имеет очень высокую скорость шпинделя передней бабки. Скорость шпинделя колеблется от 1200 до 3600 об/мин.
- Инструменты с ручным управлением. Конусный шкив – единственный источник, обеспечивающий изменение скорости вращения шпинделя. Скоростные токарные станки
- интенсивно используются для токарной обработки дерева, металла и полировки.
9 0002
- 9001 5 Токарный станок для инструментальной мастерской :
- Токарно-винторезный станок представляет собой современный моторный токарный станок, оснащенный всеми необходимыми принадлежностями для точной инструментальной работы.
- Лучше всего подходит для производства мелких инструментов, штампов, калибров и т. д.
- Это станок с редуктором и значительным диапазоном скорости вращения шпинделя и подачи. Его скорость может варьироваться от очень низкой до очень высокой скорости до 2500 об/мин.
- Настольный токарный станок :
Настольный токарный станок представляет собой небольшой токарный станок, в котором есть все части двигателя Токарный станок и скоростной токарный станок.
Устанавливается на верстак и используется для выполнения небольших точных и легких работ.
- Токарный станок специального назначения :
Токарный станок специального назначения используется для выполнения конкретных специальных задач, которые не могут быть выполнены на обычном токарном станке. Некоторые типы токарных станков специального назначения:
- Токарный станок с щелевой станиной:
В токарном станке с зазором предусмотрен зазор над станиной рядом с передней бабкой для выполнения работы с фланцами или другими выступающими частями.
В основном в кровати предусмотрена съемная часть, чтобы ее можно было вставить, когда в ней нет необходимости.
- Колесный токарный станок:
Колесные токарные станки – это специальные токарные станки, которые используются для чистовой обработки цапф и обтачивания протектора колес локомотивов.
- Т-токарный станок:
Т-образный токарный станок представляет собой тип станка с Т-образной станиной, который используется в аэрокосмической промышленности для обработки роторов реактивных двигателей.
Viii) Автоматический токарный станок :
Как следует из названия, автоматический токарный станок – это машина, в которой полная работа и движения по обработке заданий необходимы для завершения работа выполняется автоматически.
Это тяжелые, серийные и высокоскоростные машины.
- Токарный станок с ЧПУ :
Компьютерное числовое управление (ЧПУ) является самой передовой формой токарного станка.
Токарный станок с ЧПУ производит наиболее точную продукцию по сравнению с другим типом токарного станка.
Программа токарного станка с ЧПУ передается в компьютерную систему, которая контролирует общую работу токарного станка.
Токарные станки с ЧПУ используются для крупномасштабного производства.
Для эксплуатации этой машины требуются полуквалифицированные рабочие.
9 0002 Операции, которые можно выполнять на токарном станке:
Операции, которые можно выполнять на
это:
- Токарная обработка
- Облицовка
- Токарная обработка конуса
- Эксцентриковая токарная обработка
- Скучно
- Сверление
- Рассверливание
- Накатка
- Спиральный резак
Давайте начнем обсуждать их один за другим:
- Токарная обработка
Токарная обработка является наиболее распространенной операцией, выполняемой на токарном станке.
Токарная обработка — это операция механической обработки, при которой диаметр заготовки уменьшается путем удаления избыточного материала с внешнего диаметра заготовки (заготовки), которая в основном имеет цилиндрическую или коническую форму.
Токарная обработка обеспечивает хорошее качество поверхности металла.
Различные типы токарной обработки:
i) Коническая токарная обработка :
9 0002 Tapered Turning — это процесс механической обработки, при котором цилиндрические детали обрабатываются для получения конической поверхности. .В конусе При токарной обработке будет изготовлен конусный компонент.
Для конусной токарной обработки используются следующие методы:
- Метод составного остатка
- Метод хвостовой бабки.
- Способ крепления с конусным точением
- Форма инструмента Метод.
Кратко остановимся на каждом методе:
- Метод крепления с конусным точением:
В методе конусного токарного крепления направляющие скольжения наклоняются на угол, равный углу конусности компонента, так что суппорт автоматически наклоняется, и когда суппорт перемещается по направляющим скольжения, получается конический компонент.
ХАРАКТЕРИСТИКИ:
- Может использоваться как для внутреннего, так и для внешнего управления.
- Может производиться с точностью до 1 градуса.
- Максимальный угол конусности, который может быть получен, составляет 8 градусов.
- Максимальная длина конуса компонента за один присест составляет 235 мм.
- Составной остаток Метод:
В методе составного упора составной упор поворачивается на угол, равный требуемому углу конусности компонента.
С помощью этого метода можно получить любой угол конуса, и этим методом можно выполнять как внутреннюю, так и внешнюю токарную обработку конуса.
- Метод задней бабки:
Метод используется для изготовление только наружных конусов
В этом методе задняя бабка перемещается из среднего положения в одну из сторон станины, что делает заготовку наклоненной относительно оси токарного станка и подачи.
Таким образом, при перемещении инструмента он режет заготовку под углом к оси, создавая конусность.
- Метод инструмента формы:
Метод формообразующего инструмента используется только для , производящего внешние конусы.
Метод опалубки — это тип метода, при котором форма инструмента совпадает с формой изготавливаемого компонента.
Любой угол инструмента, который можно получить на компоненте.
Точность компонента зависит от точности инструмента.
В основном используется в операции снятия фаски.
- ii) Обработка плеча:
Обработка уступа используется в случае, когда на заготовке необходимо обточить несколько диаметров.
Поверхность, образующая ступеньку от одного диаметра к другому, называется плечом .
Существует четыре типа плеча:
- Квадрат
Для изготовления прямоугольного уступа используется правый резец.
iii) Операция торцовки :
Торцовка – это процесс, при котором конец заготовки обрабатывается инструментом, расположенным под прямым углом к ось вращения заготовка.
Наплавка часто является первой операцией, выполняемой при изготовлении заготовки, а часто и последней. Мы можем связать это с фразой «концовка», которая поможет нам запомнить ее последовательность.
iv) Операция нарезания резьбы:
Нарезание резьбы — это операция, при которой резьба нарезается на внутренней и внешней поверхности заготовки в соответствии с требованиями.
В операции нарезания резьбы задается только автоматическая подача.
Автоматическая подача, необходимая для операции нарезания резьбы, обеспечивается ходовым винтом и коробкой передач.
9Зубчатая передача 0002 127 используется для изготовления метрической резьбы на токарном станке.
Подача ходового винта должна быть изменена, чтобы получить другой шаг резьбы на работе.
СКОРОСТЬ РАБОТЫ:
Скорость работы при нарезании резьбы до 1/4 916 77-й скорость задания при токарной обработке.
v ) Разделение :
Отрезка — это операция, при которой на основном материале делаются глубокие канавки для удаления определенной части основного материала, что приводит к разделению заготовки на две или более частей.
vi) Снятие фаски :
Снятие фаски — это операция снятия фаски с крайнего конца заготовки.
Снятие фаски предусмотрено для:
- Лучшего внешнего вида.
- Для свободного прохода гайки по детали с резьбой.
- Для удаления заусенцев
- Для защиты конца заготовки от повреждения.
Снятие фаски обычно выполняется после накатки, нарезания резьбы и т. д. 2 Процесс придания поверхности заготовки шероховатости путем тиснения (тиснения) ромбовидной формы. регулярный рисунок на поверхности с помощью накатного инструмента называется операцией накатки.
Накатка выполняется на более низкой скорости и используется большое количество масла.
Накатка обеспечивает эффективную поверхность захвата на заготовке, чтобы предотвратить ее скольжение при работе рукой.
Viii) Сверление :
Сверление – это операция механической обработки, которая используется для удаления материала из заготовки с помощью сверла, которое удерживается неподвижно в задней бабке. Наконец, создайте отверстие в заготовке.
Сверла обычно изготавливаются из быстрорежущей и углеродистой стали.
- IX) Растачивание :
Растачивание — это внутренняя токарная операция, используемая для увеличения существующих отверстий на некоторую величину. Далее его можно разделить на:
- Расточка:
Контурное растачивание — это внутренняя токарная операция, используемая для расширения концов отверстий.
- Заглубление:
Коническая проходка — операция конического расширения конца отверстия.
Требуется сверло большего размера, чем требуется для отверстия.
X) Развёртывание:
Развёртывание — это процесс механической обработки, который выполняется после сверления для получения внутренних отверстий очень точного диаметра.
Расширение удаляет очень небольшое количество материала из уже просверленных отверстий.
Спецификация станка : 900 03
Для полной спецификации токарного станка необходимо включить следующий параметр:
- а) Длина между двумя центр : Это мера максимальной длины заготовки, которая может быть закреплена между центром токарного станка.
- б) Высота центра: Расстояние между осью станка и станиной станка называется высотой центра.
- c ) Диаметр поворота над станиной: Это максимальный диаметр заготовки, которую мы можем обработать на токарном станке, не задев станину.
- D) Максимальный диаметр стержня:
Максимальный диаметр заготовки, которая может пройти через отверстие в передней бабке.
Другими факторами для спецификации токарного станка являются:
- i) Ход втулки задней бабки.
- ii) Шаги метрической резьбы.
iii) Шаг ходового винта.
- iv) Мощность двигателя и число оборотов в минуту.
- v) транспортировочные габариты — длина х ширина х высота х вес.
Применение токарного станка :
Применение токарного станка широко распространено, я перечисляю некоторые области применения токарного станка:
Металлообрабатывающие операции, прядение металлов, термическое напыление, в автомобильной промышленности, в основном для коленчатых валов, токарная обработка дерева, токарная обработка стекла, для формирования резьбы, также используется для восстановления деталей и многое другое…
Токарный станок с ЧПУ находит широкое применение в нескольких задачах, выполняемых им в различных отраслях промышленности, таких как:
- Текстильная промышленность
- Производство электроэнергии
- Защита
- Медицинский
- Пластик
- Аэрокосмическая отрасль
- Автомобилестроение
- Автомобильная промышленность.
Преимущества токарного станка :
Токарный станок имеет множество преимуществ, некоторые из них:
i) Высококачественные продукты: Токарный станок, особенно токарный станок с ЧПУ, производит конечные продукты с высоким качеством .
- ii) Высокая скорость: Обработка на токарном станке может выполняться на очень высокой скорости, особенно на автоматическом токарном станке и токарном станке с ЧПУ.
iii) Экономит время: Токарный станок благодаря своей высокой скорости и точности экономит много времени, что приводит к увеличению производительности.
iv) Экономит деньги: Токарный станок помогает снизить стоимость обработки, поскольку для обработки требуется на меньше операторов .
Недостатки токарного станка :
- i) Первоначальная стоимость очень высока.