Токарный станок схема: Схема кинематики токарного станка

alexxlab | 28.05.2023 | 0 | Токарный

Схема кинематики токарного станка

Токарные станки составляют основную часть станочного парка многих металлообрабатывающих предприятий. Токарные станки используются для обработки внутренних и наружных поверхностей тел вращения. Режущим инструментом выступают резцы, сверла, развертки, зенкера, метчики и плашки. При помощи специальных приспособлений, таких как планшайбы, на токарных станках можно обрабатывать сложные и неправильные формы. Использование специальных устройств расширяет возможности оборудования, позволяет выполнять многие другие операции машинной обработки металла.

Расположение шпинделя — вала, на котором закрепляется патрон с обрабатываемой заготовкой, определяет всю конструкцию станка. Более распространены станки с горизонтальным расположением шпинделя, ими являются токарно-винторезные, револьверные, лоботокарные станки. Вертикальный шпиндель имеют токарно-карусельные станки, они предназначены для обработки низких заготовок большого диаметра.

Строение токарно-винторезного станка

Токарно-винторезные станки имеют максимальные технологические возможности из всего оборудования этой группы, что позволяет их эффективно использовать для изготовления небольших серий изделий. Конструкция этих станков была разработана в первой половине XIX века и с тех пор были внесены только небольшие изменения, касающиеся автоматизации оборудования.

Рис.: 1 – передняя бабка с коробкой скоростей, 2 – гитара сменных колес, 3 – коробка подач, 4 – станина, 5 – фартук, 6 – суппорт, 7 – задняя бабка, 8 – шкаф с электрооборудованием.

Как и у большинства промышленного оборудования, основой этого станка выступает станина. Она выполняется литьем или сваркой и обязательно крепится к полу анкерными болтами. С левой стороны относительно рабочего на станине располагается передняя или шпиндельная бабка. Она представляет собой пустотелый корпус, в котором находятся, шестерни, шпиндель, подшипники, система смазки и переключения диапазонов. На передней панели бабки находятся многочисленные элементы управления станком. Шпиндель выходит из передней бабки в рабочую зону. На шпиндель устанавливаются приспособления для удержания заготовки, основная часть которых — патроны с разным количеством кулачков.

Ниже передней бабки располагается коробка подач. На её передней панели находятся регуляторы для управления подачей. Коробка подач передает вращение на фартук, располагающийся в центральной зоне станка, при помощи вала при обработке поверхностей или винта при нарезке резьбы. Винт располагается над валом, на большей части его длины нарезана червячная спираль. Вал имеет более короткую спираль червячной передачи, но большего диаметра. В фартуке находится механизм, который преобразует вращательное движение вала или винта в возвратно-поступательное движение суппорта.

Суппорт является элементом станка, на котором устанавливается основной инструмент. Нижние салазки суппорта перемещаются по продольным направляющим, расположенным на станине. Сверху находятся верхние салазки, они расположены перпендикулярно к нижним. Перемещающаяся по ним резцовая каретка имеет возможность повтора в горизонтальной плоскости. На ней находится резцедержатель, в котором закрепляется инструмент. Таким образом, конструкция суппорта и направляющих станины обеспечивает инструменту возможность продольного и поперечного движения, а также наклона относительно центра. Это позволяет обрабатывать инструментом цилиндрические и конические поверхности.

На противоположной стороне станка, с правой стороны, располагается задняя бабка. При обработке длинных заготовок она используется как вторая точка опора, помимо шпинделя. Также на ней размещается инструмент, выполняющий сверление или обработку осевого отверстия в заготовке.

Кинематическая схема токарно-винторезного станка

Главное движение станка осуществляется односкоростным асинхронным трехфазным двигателем, в редких случаях многоскоростным.

Движение с двигателя передается на коробку скоростей посредством клиноременной передачи. В коробке скоростей находится 6-8 валов с зубчатыми колесами. Валы для удобства нумеруются римскими цифрами, первым идет вал со шкивом, далее по кинематике. Выбирая используемые передачи, можно регулировать скорость вращения шпинделя в широких пределах. На токарных станках можно получить более 20 различных скоростей вращения шпинделя с закрепленной на ней заготовкой. Для обратного вращения шпинделя предусмотрены две фрикционные муфты.

Перемещение фартука через коробку подач производится либо напрямую от шпинделя, либо через звено повышения шага, которое находится в коробке скоростей. Оно состоит из трех зубчатых передач, понижающих частоту вращения. Далее находится механизм реверса, который обеспечивает возможность перемещения фартука с суппортом в оба направления.

Коробка подач обладает двумя кинематическими схемами. Первая предназначена для формирования дюймовой резьбы, она содержит одну фрикционную муфту и передает вращение на ходовой винт. Вторая схема предназначена для обработки поверхностей, нарезки метрических резьб. Она передает вращение на ходовой вал. Управление второй цепью производится тремя фрикционными муфтами.

Ряд зубчатых передач находится в фартуке. Они преобразуют вращение вала и винта в передвижение суппорта. Отдельной частью кинематической схемы станка выступает механизм быстрого перемещения суппорта. Он приводится в действие дополнительным электродвигателем посредством ременной передачи.

Предыдущая статья

Следующая статья

 

Получить консультацию

по инструменту, методам обработки, режимам или подобрать необходимое оборудование можно связавшись с нашими менеджерами или отделом САПР

 

Также Вы можете подобрать и приобрести режущий инструмент и оснастку к станку, производства Тайваня, Израиля

Отправляя заявку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности

Проработать технологию, подобрать станок и инструмент

 

 

 

 

Устройство токарного станка по металлу – схема и основные узлы

1. Как устроены станина и передняя бабка станка
2. Назначение задней бабки токарного оборудования
3. Шпиндель как элемент токарного станка
4. Строение суппорта
5. Электрическая часть токарного станка

По сути, устройство токарного станка, вне зависимости от его модели и уровня функциональности, включает в себя типовые конструктивные элементы, которые и определяют технические возможности такого оборудования.

Конструкция любого станка, относящегося к категории оборудования токарной группы, состоит из таких основных элементов, как передняя и задняя бабка, суппорт, фартук устройства, коробка для изменения скоростей, коробка подач, шпиндель оборудования и приводной электродвигатель.

Основные части токарного станка по металлу

Передняя бабка

Задняя бабка

Суппорт

Приводные валы

Рычаг переключения скоростей

Лимб

Как устроены станина и передняя бабка станка

Станина является несущим элементом, на котором устанавливаются и фиксируются все остальные конструктивные элементы агрегата. Конструктивно станина представляет собой две стенки, соединенные между собой поперечными элементами, придающими ей требуемый уровень жесткости. Отдельные части станка должны перемещаться по станине, для этого на ней предусмотрены специальные направляющие, три из которых имеют призматическое сечение, а одна – плоское. Задняя бабка станка располагается с правой части станины, по которой перемещается благодаря внутренним направляющим.

Литая станина токарного станка усилена ребрами жесткости и имеет отшлифованные и закаленные направляющие

Передняя бабка одновременно выполняет две функции: придает заготовке вращение и поддерживает ее в процессе обработки. На лицевой части данной детали токарного станка (она также носит название «шпиндельная бабка») располагаются рукоятки управления коробкой скоростей. При помощи таких рукояток шпинделю станка придается требуемая частота вращения.

Для того чтобы упростить управление коробкой скоростей, рядом с рукояткой переключения располагается табличка со схемой, на которой указано, как необходимо расположить рукоятку, чтобы шпиндель вращался с требуемой частотой.

Рычаг выбора скоростей станка BF20 Yario

Кроме коробки скоростей, в передней бабке станка размещен и узел вращения шпинделя, в котором могут быть использованы подшипники качения или скольжения. Патрон устройства (кулачкового или поводкового типа) фиксируется на конце шпинделя при помощи резьбового соединения. Именно данный узел токарного станка отвечает за передачу вращения заготовке в процессе ее обработки.

Направляющие станины, по которым перемещается каретка станка (нижняя часть суппорта), имеют призматическое сечение. К ним предъявляются высокие требования по параллельности и прямолинейности. Если пренебречь этими требованиями, то обеспечить высокое качество обработки будет невозможно.

Назначение задней бабки токарного оборудования

Задняя бабка токарного станка, конструкция которой может предусматривать несколько вариантов исполнения, необходима не только для фиксации деталей, имеющих значительную длину, но и для крепления различных инструментов: сверл, метчиков, разверток и др.

Дополнительный центр станка, который устанавливается на задней бабке, может быть вращающимся или неподвижным.

Устройство задней бабки: 1, 7 – рукоятки; 2 – маховичок; 3 – эксцентрик; 4, 6, 9 – винты; 5 – тяга; 8 – пиноль; А – цековка

Схема с вращающимся задним центром используется в том случае, если на оборудовании выполняется скоростная обработка деталей, а также при снятии стружки, имеющей значительное сечение. При реализации этой схемы задняя бабка выполняется с такой конструкцией: в отверстие пиноли устанавливаются два подшипника – передний упорный (с коническими роликами) и задний радиальный, – а также втулка, внутренняя часть которой расточена под конус.

Осевые нагрузки, возникающие при обработке детали, воспринимаются упорным шарикоподшипником. Установка и фиксация заднего центра оборудования обеспечиваются за счет конусного отверстия втулки. Если необходимо установить в такой центр сверло или другой осевой инструмент, втулка может быть жестко зафиксирована при помощи стопора, что предотвратит ее вращение вместе с инструментом.

Вращающийся центр КМ-2 настольного токарного станка Turner-250

Задняя бабка, центр которой не вращается, закрепляется на плите, перемещающейся по направляющим станка. Пиноль, устанавливаемая в такую бабку, передвигается по отверстию в ней при помощи специальной гайки. В передней части самой пиноли, в которую устанавливают центр станка или хвостовик осевого инструмента, выполняют коническое отверстие. Перемещение гайки и, соответственно, пиноли обеспечивается за счет вращения специального маховика, соединенного с винтом. Что важно, пиноль может перемещаться и в поперечном направлении, без такого перемещения невозможно выполнять обработку деталей с пологим конусом.

Шпиндель как элемент токарного станка

Наиболее важным конструктивным узлом токарного станка является его шпиндель, представляющий собой пустотелый вал из металла, внутреннее отверстие которого имеет коническую форму. Что примечательно, за корректное функционирование данного узла отвечают сразу несколько конструктивных элементов станка. Именно во внутреннем коническом отверстии шпинделя фиксируются различные инструменты, оправки и другие приспособления.

Чертеж шпинделя токарно-винторезного станка 16К20

Чтобы на шпинделе можно было установить планшайбу или токарный патрон, в его конструкции предусмотрена резьба, а для центрирования последнего еще и буртик на шейке. Кроме того, чтобы предотвратить самопроизвольное откручивание патрона при быстрой остановке шпинделя, на отдельных моделях токарных станков предусмотрена специальная канавка.

Именно от качества изготовления и сборки всех элементов шпиндельного узла в большой степени зависят результаты обработки на станке деталей из металла и других материалов. В элементах данного узла, в котором может фиксироваться как обрабатываемая деталь, так и инструмент, не должно быть даже малейшего люфта, вызывающего вибрацию в процессе вращательного движения. За этим необходимо тщательно следить как в процессе эксплуатации агрегата, так и при его приобретении.

В шпиндельных узлах, что можно сразу определить по их чертежу, могут устанавливаться подшипники скольжения или качения – с роликовыми или шариковыми элементами. Конечно, большую жесткость и точность обеспечивают подшипники качения, именно они устанавливаются на устройствах, выполняющих обработку заготовок на больших скоростях и со значительными нагрузками.

Строение суппорта

Суппорт токарного станка – это узел, благодаря которому обеспечивается фиксация режущего инструмента, а также его перемещение в наклонном, продольном и поперечном направлениях. Именно на суппорте располагается резцедержатель, перемещающийся вместе с ним за счет ручного или механического привода.

Суппорт с кареткой станка Optimum D140x250

Движение данного узла обеспечивается его строением, характерным для всех токарных станков.

• Продольное перемещение, за которое отвечает ходовой винт, совершает каретка суппорта, при этом она передвигается по продольным направляющим станины.
• Поперечное перемещение совершает верхняя – поворотная – часть суппорта, на которой устанавливается резцедержатель (такое перемещение, за счет которого можно регулировать глубину обработки, совершается по поперечным направляющим самого суппорта, имеющим форму ласточкиного хвоста).

Резцедержатель быстросменный MULTIFIX картриджного типа

Резцедержатель, который также называют резцовой головкой, устанавливается в верхней части суппорта. Последнюю при помощи специальных гаек можно фиксировать под различным углом. В зависимости от необходимости на токарных станках могут устанавливаться одно- или многоместные резцедержатели. Корпус типовой резцовой головки имеет цилиндрическую форму, а инструмент вставляется в специальную боковую прорезь в нем и фиксируется болтами. На нижней части резцовой головки имеется выступ, который вставляется в соответствующий паз на суппорте. Это наиболее типовая схема крепления резцедержателя, используемая преимущественно на станках, предназначенных для выполнения несложных токарных работ.

Электрическая часть токарного станка

Все современные токарные и токарно-винторезные станки по металлу, отличающиеся достаточно высокой сложностью своей конструкции, приводятся в действие при помощи привода, в качестве которого используются электродвигатели различной мощности. Электрические двигатели, устанавливаемые на такие агрегаты, могут быть асинхронными или работающими от постоянного тока. В зависимости от модели двигатель может выдавать одну или несколько скоростей вращения.

Электрическая схема токарного станка 1К62 (нажмите для увеличения)

На большинстве моделей современных токарных станков по металлу устанавливаются двигатели с короткозамкнутым ротором. Для передачи крутящего момента от двигателя элементам коробки передач станка может использоваться ременная передача или прямое соединение с его валом.

На современном рынке также представлены модели токарных станков, на которых скорость вращения шпинделя регулируется по бесступенчатой схеме, для чего используются электродвигатели с независимым возбуждением. Регулировка скорости вращения вала такого двигателя может осуществляться в интервале 10 к 1. Однако из-за больших габаритов и не слишком экономичного потребления электроэнергии применяются такие электродвигатели крайне редко.

Двухскоростной двигатель со шкивом под плоский ремень передачи

Как уже говорилось выше, в качестве привода токарных станков могут использоваться и электродвигатели, работающие на постоянном токе. Именно такие электродвигатели, отличающиеся большими габаритами, обеспечивают бесступенчатое изменение скорости вращения их выходного вала.

Электродвигатель является основной частью электрической системы любого токарного станка, но она также включает в себя массу дополнительных элементов. Все они, функционируя в комплексе, обеспечивают удобство управления станком, а также эффективность и качество технологических операций, которые на нем выполняются.

Детали токарного станка: схема (объяснение)

Токарные станки — это мощные инструменты, которые находят свое применение почти в каждой механической мастерской.

Эти машины просты в эксплуатации, но имеют сложную конструкцию с различными частями.

Поэтому, чтобы понять функциональность токарного станка, важно знать его части и их функции.

В этой статье дается подробное описание различных частей токарного станка.

Я также обсудил части токарного станка с ЧПУ и токарного станка по дереву, чтобы помочь вам понять различия между каждым типом токарного станка.

Что в этой статье?

• Детали токарного станка по металлу
• Детали токарного станка с ЧПУ
• Детали токарного станка по дереву
• Часто задаваемые вопросы (FAQ)

MellowPine поддерживается читателями. Когда вы покупаете по ссылкам на моем сайте, я могу получить партнерскую комиссию без каких-либо дополнительных затрат для вас.

Детали токарного станка по металлу

Детали токарного станка (Источник: Kingston lathes)

Сложная конструкция токарного станка по металлу состоит из различных важных частей, выполняющих свои функции для успешного выполнения операции обработки.

Передняя бабка

Передняя бабка обычно представляет собой громоздкую часть токарного станка, расположенную слева от станины.

Это силовая часть токарного станка, в которой размещены различные компоненты привода, такие как двигатель шпинделя, редуктор, ременный привод и удерживающие устройства.

Кроме того, здесь находятся рычаги управления скоростью/подачей и другие важные переключатели управления.

Передняя бабка имеет цельнометаллическую конструкцию, как правило, чугунную, обеспечивающую прочность и жесткость для сопротивления сильным вибрациям, возникающим при работе станка.

Стационарный компонент токарного станка, который не имеет относительного движения по отношению к станине станка.

Как правило, токарные станки с ЧПУ предоставляют возможность модернизации, когда устройство подачи прутка подключается к передней бабке станка для автоматизации подачи сырья для непрерывной работы.

Коробка передач

Токарные станки — это универсальные инструменты, которые можно использовать для обработки различных материалов.

Эта универсальность достигается за счет возможности изменять скорость вращения шпинделя для обеспечения оптимальных параметров для различных процессов обработки.

Изменение скорости токарного станка может быть достигнуто различными способами, такими как изменение скорости двигателя путем изменения электрического напряжения, с помощью механизма с ремнем и шкивом или с помощью системы зубчатого привода.

Коробка передач токарного станка похожа на коробку передач, используемую в автомобиле для изменения скорости движения.

Он состоит из различных комбинаций зубчатых колес, которые могут обеспечивать конфигурации «низкая скорость/высокий крутящий момент» или «высокая скорость/низкий крутящий момент», в зависимости от применения обработки.

Редуктор передает вращательное движение от электродвигателя на шпиндель токарного станка.

Шпиндель токарного станка

A Шпиндель токарного станка

Шпиндель токарного станка — это вращающийся компонент токарного станка, который обеспечивает необходимое движение заготовки.

Вращательное движение электродвигателя передается на шпиндель через соответствующий редукторный механизм, который, таким образом, вращает патрон и заготовку.

Расположен внутри передней бабки и состоит из шпиндельного вала, отличающегося различной геометрией поперечного сечения, с нарезанной на переднем конце резьбой.

Эти резьбы служат для крепления приспособлений, удерживающих заготовку, таких как патрон или цанга.

Типичный токарный станок состоит из одного шпинделя для вращения заготовки, но вы также можете найти токарные станки с многошпиндельными конфигурациями, которые повышают их производительность.

Патрон

4-х кулачковый патрон

Патрон представляет собой зажимное устройство, используемое для установки заготовок различного диаметра.

Кулачковые патроны чаще всего используются на токарных станках по металлу и встречаются в конфигурациях с 3 и 4 кулачками.

Трехкулачковые патроны, как правило, имеют автоматическую регулировку, тогда как четырехкулачковые патроны могут иметь ручную регулировку, при которой каждый кулачок ослабляется или затягивается отдельно с помощью зажимного ключа.

Эта регулировка губок помогает выровнять заготовку, чтобы обеспечить эксцентриситет относительно оси шпинделя.

Следует отметить, что небольшое смещение по оси может привести к неправильным результатам обработки, поэтому важно использовать выравнивающие инструменты, такие как циферблатные индикаторы, чтобы свести к минимуму смещение заготовки.

Помимо кулачковых патронов, магнитные патроны также могут использоваться для удержания заготовки на токарном станке. В зависимости от ваших требований, вы можете использовать патрон с постоянными магнитами или электромагнитный патрон.

Станина

Станина — самая длинная деталь токарного станка, обычно имеющая чугунную конструкцию.

Он обеспечивает токарному станку жесткую конструкцию и содержит все основные компоненты, такие как шпиндель, резцедержатель, портал, задняя бабка и т. д.

Как правило, длина станины определяет максимальную длину обрабатываемой детали на станке. токарный станок, и чем больше размер станины, тем выше будет стоимость станка.

Поддон для стружки

Поддон для стружки представляет собой металлический поддон, расположенный в нижней части токарного станка.

Он собирает стружку, образующуюся в процессе обработки, что устраняет необходимость сбора стружки из цеха.

Направляющие

Направляющие представляют собой металлические рельсы с перевернутой V-образной конструкцией, установленные на станине токарного станка.

Как следует из названия, они направляют движение каретки и стойки инструмента по оси Z.

Каретка

Каретка токарного станка, установленная на направляющих

Каретка представляет собой подвижную часть токарного станка, на которой размещены другие части, такие как стойка инструмента, фартук, седло, поперечный салазок и т. д.

Комплектуется подающим стержнем станка и состоит из маховика для управления его перемещением по длине станка (ось Z).

Таким образом, скорость каретки определяет скорость подачи в процессе обработки.

Седло

Седло представляет собой небольшой Н-образный литой элемент, который служит креплением для крепления стойки инструмента.

Расположен на верхней части каретки токарного станка.

Поперечный суппорт

Поперечный суппорт расположен на суппорте и отвечает за боковое перемещение (по оси X) режущего инструмента.

Это движение режущего инструмента определяет глубину резания в процессе обработки.

Составной суппорт

Составной суппорт крепится к поперечному суппорту с помощью составного упора.

Обеспечивает возможность установки режущего инструмента под углом к ​​заготовке. Это позволяет выполнять операции резания под углом, такие как снятие фаски, сужение и т. д.

В отличие от каретки и поперечного суппорта, составные суппорты нельзя позиционировать с помощью маховичков, поэтому перед выполнением резания их необходимо установить под нужным углом. процесс.

Инструментальная стойка

Инструментальная стойка и задняя бабка токарного станка

Инструментальная стойка, как следует из названия, содержит режущий инструмент, используемый при работе на токарном станке.

Он устанавливается на поперечный суппорт и может перемещаться в продольном направлении (по оси Z) или в поперечном направлении (по оси X), а комбинированное перемещение резцедержателя по осям X и Z приводит к желаемой операции обработки.

Инструментальные стойки, используемые на токарных станках по металлу, могут иметь четыре конфигурации: один винт, открытая сторона, четыре болта и четырехсторонняя стойка.

Одновинтовые и открытые боковые стойки могут удерживать один режущий инструмент. Тем не менее, открытая боковая резцедержатель способна создавать сравнительно большие силы резания.

Инструментальная стойка с четырьмя болтами может удерживать два режущих инструмента и идеально подходит для создания больших усилий резания.

Принимая во внимание, что четырехсторонний резцедержатель может удерживать четыре режущих инструмента, каждый из которых закреплен двумя болтами, что делает его идеальным для тяжелых операций обработки.

Кроме того, некоторые токарные станки, такие как многоцелевые токарные станки, могут иметь специальные инструментальные стойки, которые могут удерживать несколько режущих инструментов для различных токарных операций.

Фартук

Фартук — важный элемент, обеспечивающий возможность установки автоматической подачи во время операции механической обработки.

Расположен на каретке токарного станка и соединен с подающим стержнем для облегчения его автоматического перемещения.

Ходовой винт

Ходовой винт представляет собой длинный приводной вал с нарезанной на нем крестообразной резьбой.

Облегчает продольное перемещение каретки, аналогично подающему стержню, но служит для установки автоматической подачи режущего инструмента.

Эта настройка автоматической подачи обычно используется для нарезания резьбы и чистового точения, где требуется равномерная и точная подача режущего инструмента.

Маховик

Маховик токарного станка

Маховик используется для позиционирования различных элементов токарного станка. Каждый элемент имеет специальный маховик, который можно вращать, чтобы установить его точное положение для операции обработки.

Типичные токарные станки состоят из трех маховиков, каждый из которых управляет движением каретки, задней бабки и режущего инструмента.

Система СОЖ

Система СОЖ токарного станка

Обработка металлических заготовок требует больших сил резания, которые выделяют тепло от трения, поэтому токарным станкам по металлу требуется система СОЖ для предотвращения повреждения инструмента или заготовки.

Система СОЖ состоит из резервуара для хранения смазочно-охлаждающей жидкости, насоса для подачи смазочно-охлаждающей жидкости в зону обработки и напорного шланга, расположенного непосредственно над зоной резания.

Эта смазочно-охлаждающая жидкость служит для смазки и действует как охлаждающая среда, отводя тепло от точки контакта.

Задняя бабка

Задняя бабка — еще одна важная часть токарного станка, расположенная на правом конце станины.

Обеспечивает поддержку переднего конца вращающейся заготовки в процессе обработки.

Как и каретка, может скользить по направляющим и фиксироваться в нужном положении.

Это движение вдоль станины станка позволяет задней бабке поддерживать заготовки переменной длины.

Кроме того, задняя бабка также может использоваться для установки режущих инструментов для таких операций, как сверление, растачивание, развертывание и т. д.

Револьверная головка

Револьверная головка токарного станка

Револьверная головка представляет собой модифицированную заднюю бабку, которая обычно используется в токарных станках с револьверной головкой и токарных станках с токарным станком.

Как правило, он имеет шестигранную форму и может вмещать шесть режущих инструментов. Револьверную головку можно поворачивать для доступа к различным режущим инструментам во время процесса обработки, тем самым повышая производительность токарного станка.

Револьверные головки также можно найти в токарных станках с ЧПУ, таких как швейцарские токарные станки, где для процесса обработки требуется несколько режущих инструментов.

Ноги

Ноги токарного станка обычно имеют чугунную конструкцию, которая придает им прочность и жесткость, чтобы выдерживать весь вес токарного станка.

Ножки токарного станка рекомендуется крепить к полу цеха путем заделки их в фундамент или с помощью крепежных элементов, таких как болты.

Помогает свести к минимуму вибрации и улучшить качество обработки токарного станка.

Однако настольные токарные станки не имеют ножек и устанавливаются на столе.

Детали токарного станка с ЧПУ

Детали токарного станка с ЧПУ (Источник: Kent USA)

Конструкция токарного станка с ЧПУ аналогична ручным токарным станкам по металлу с некоторыми модификациями, которые повышают его производительность и обеспечивают возможность автоматизации процесса обработки.

Серводвигатель

Токарные станки с ЧПУ обычно состоят из серводвигателя вместо двигателя постоянного тока для привода шпинделя.

Серводвигатели обеспечивают лучшее управление скоростью и готовы к автоматизации.

Эти двигатели работают в системе с замкнутым контуром, где они могут обнаруживать и устранять ошибки в работе двигателя без необходимости вмешательства человека, что делает его идеальным для токарных станков с ЧПУ.

Однако серводвигатели являются дорогостоящими по сравнению с другими двигателями, используемыми в станках с ЧПУ.

Гидравлический патрон

Основной целью токарных станков с ЧПУ является обеспечение быстрой обработки с высокой точностью и эффективностью.

Гидравлические патроны по сравнению с ручными кулачковыми патронами легче выравнивать, поскольку они могут автоматически зажимать заготовку под действием гидравлической жидкости.

Обычно на токарных станках с ЧПУ используются 3-кулачковые гидравлические патроны с внутренним диаметром (ID) и внешним диаметром (OD).

Револьверная головка

Револьверная головка токарного станка с ЧПУ (Источник: CMZ)

Револьверная головка токарного станка с ЧПУ содержит несколько режущих инструментов, которые используются во время операции обработки.

Каждая позиция инструмента в револьверной головке пронумерована и может автоматически индексироваться в соответствии с программой обработки.

Револьверные головки доступны в различных формах и размерах в зависимости от количества инструментов, которые они могут удерживать.

Блок управления станком (MCU)

Токарные станки с ЧПУ состоят из блока управления, который принимает G-код от компьютера и преобразует его в электрические сигналы для управления различными элементами токарного станка.

Блок управления токарным станком состоит из контроллера, входных переключателей и экрана для установки и контроля параметров обработки.

MCU токарных станков работает со специальным программным обеспечением для управления ЧПУ, таким как FANUC, Hass, Siemens, Hydro-Dyne и Mitsubishi.

Ножные педали

Ножные педали для токарного станка с ЧПУ (Haas CNC)

Ножные педали или ножные органы управления на токарном станке с ЧПУ позволяют оператору ЧПУ управлять некоторыми функциями с помощью ног.

Как правило, левая педаль управляет зажимом и разжимом зажимного приспособления, а правая педаль управляет задней бабкой.

Детали токарного станка по дереву

Детали токарного станка по дереву (Источник: Powermatic)

Токарные станки по дереву, как правило, меньше по размеру, но имеют аналогичную конструкцию токарных станков по металлу, с той лишь разницей, что станок токарного станка.

Режущий инструмент, используемый на токарных станках по дереву, представляет собой ручной инструмент, который оператор может свободно перемещать, чтобы вырезать желаемую форму из деревянного ложа.

Это устраняет необходимость в различных элементах, таких как резцедержатель, каретка, подающий стержень и т. д., которые удерживают режущий инструмент и облегчают перемещение инструмента по разным осям токарного станка.

Токарные станки по дереву состоят из подручника, который используется для поддержки режущего инструмента во время операции обработки.

Подручник состоит из различных элементов, таких как банджо, банджо-замок и замок подручника, которые помогают в точном позиционировании режущего инструмента для эффективной обработки дерева.

Банджо

Банджо является основанием подручника. Он состоит из O-образной зажимной гайки, которая входит в направляющую и облегчает ее перемещение по станине станка.

Замок банджо

Замок банджо — это рычаг, который используется для блокировки банджо в его положении.

После перемещения банджо в нужное место вдоль направляющих можно задействовать замок банджо, чтобы надежно удерживать подручник во время обработки.

Подручник Замок

Подручник токарного станка по дереву обычно имеет плоскую геометрию, позволяющую размещать режущий инструмент перпендикулярно заготовке.

Однако, чтобы расположить режущий инструмент под углом, вы можете отключить блокировку подручника, установить желаемую ориентацию подручника, а затем снова включить блокировку подручника, чтобы зафиксировать его в этом положении.

Устройство крепления заготовки

Варианты крепления заготовки на токарном станке по дереву

Токарные станки по дереву обычно используют шпиндель или планшайбу для установки заготовки.

Цилиндр шпинделя представляет собой удлинение вала шпинделя с острым профилем, которое врезается в заготовку и прочно удерживает ее между передней и задней бабками.

Планшайба представляет собой металлическую пластину, удерживающую деревянную заготовку с помощью крепежных элементов, таких как винты.

Кроме того, токарные станки по дереву могут также состоять из кулачковых патронов или цанг для установки заготовки.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Что означает «качание над станиной» в токарных станках?

Поворот над станиной (SOB) токарного станка означает максимальный диаметр обрабатываемой детали на этом токарном станке. Обычно оно равно удвоенному расстоянию между верхом станины и центром шпинделя.

Что такое “расстояние между центрами”?

Расстояние между центрами (DBC) — это расстояние между задней и передней бабками токарного станка. Обычно она равна длине станины и определяет максимальную длину заготовки, которую можно обточить на токарном станке.

Можно ли использовать токарный станок с ЧПУ для обработки дерева?

Да, токарный станок с ЧПУ обеспечивает регулировку скорости и поэтому может быть приспособлен для обработки древесины. Однако каждая деревянная заготовка отличается от другой ориентацией волокон, структурой зерна и т. д., а ручной инструмент обеспечивает вибрационную обратную связь, чтобы помочь машинисту соответствующим образом адаптировать процесс. Этого нельзя достичь на токарных станках с ЧПУ, и поэтому токарные станки с ЧПУ можно использовать для обработки дерева, но за счет обработки его поверхности.

Определение частей токарного станка (с иллюстрированной схемой)

Токарный станок является одним из старейших станков в истории. Англичанину по имени Генри Модслей приписывают разработку токарного станка в 1797 году. Его конструкция токарно-винторезного станка станет предшественником сегодняшнего высокоскоростного и сверхмощного токарного станка.

Как вы знаете, токарный станок — это станок, используемый в основном для обработки металла или дерева. Он вращает заготовку вокруг неподвижного режущего инструмента. Он удаляет нежелательные части материала и оставляет заготовку новой формы.

Токарный станок — это просто впечатляющее оборудование благодаря различным частям, которые хорошо работают вместе. Продолжайте читать ниже, чтобы узнать больше о деталях и функциях токарного станка.

См.: 14 Объяснение различных типов токарных инструментов

Части токарного станка

Вот схема со всеми важными частями токарного станка.

Токарный станок состоит из шести основных частей. Это станина, узел передней бабки, главный шпиндель, задняя бабка, каретка и предохранительные устройства от перегрузок.

Рассмотрим подробнее каждую основную часть.

Фундамент токарного станка, к которому привинчены или смонтированы различные рабочие части, называется станиной. По сути, станина образует основу токарного станка.

Станина токарного станка обычно изготавливается из закаленной стали или чугуна. Он достаточно тяжелый и прочный, чтобы гасить все вибрации, возникающие при обработке. Большие токарные станки могут иметь станины, состоящие более чем из одной детали. Кроме того, тип токарного станка может диктовать или влиять на размер станины.

Широкие колонны коробчатого сечения поддерживают кровать, а ее верхнюю поверхность можно очистить или заземлить. Он также состоит из нескольких продольных направляющих из тяжелого металла. Эти направляющие жестко поддерживаются поперечными распорками.

В станине токарного станка размещены три основных компонента: узел передней бабки, каретка и задняя бабка.

Узел передней бабки

Узел передней бабки обычно находится или устанавливается с левой стороны токарного станка. Его основная функция заключается в обеспечении мощности вращения токарного станка. Он удерживает главный шпиндель в подшипниках и обеспечивает его правильное выравнивание. Здесь же расположены шпиндели и шестерни. Коробка передач с раздельным переключением скоростей также размещена под узлом передней бабки.

Также на шпиндель передней бабки устанавливаются или размещаются аксессуары. Это трех- и четырехкулачковый патрон, цанговый патрон, магнитный патрон, центр токарного станка, собачка токарного станка и планшайба.

Узел передней бабки также имеет механизм сцепления и тормоза, шкив которого соединен с валом в передней бабке. Шпиндель тормозит автоматически, когда шкив вращается свободно.

Главный шпиндель

Главный шпиндель представляет собой полый цилиндрический вал, через который могут проходить длинные тонкие детали. Основной шпиндель и его подшипники являются неотъемлемой частью токарного станка, так как они отклоняются под действием усилия режущего инструмента.

Носок шпинделя или конец главного шпинделя, обращенный к задней бабке, имеет самоблокирующийся конус, который подходит для центра токарного станка или цангового патрона. Позволяет быстро устанавливать и снимать приспособления и патроны. Это также облегчает точное и безопасное позиционирование светильников.

Задняя бабка

Задняя бабка представляет собой подвижную отливку, расположенную напротив узла передней бабки. Он служит двум целям. Во-первых, он поддерживает другой конец изделия или фигуры при обработке. Во-вторых, он содержит инструмент для выполнения таких действий, как сверление, нарезание резьбы и развертывание. Задняя бабка также имеет мертвые точки, или маховик, и регулировочный винт.

Корпус задней бабки регулируется на основании, которое, в свою очередь, крепится болтами к направляющим станины. Регулируемый корпус задней бабки позволяет выровнять центр, который находится в подвижном шпинделе. Мертвая точка в подвижном шпинделе имеет осевую регулировку в виде маховика. Это, в свою очередь, прикреплено к винту, который входит в зацепление с гайками на конце подвижного шпинделя.

Каретка

Каретка зажата между задней и передней бабками. Он устанавливается на станине и скользит по ее направляющим. Его также можно зафиксировать на кровати, затянув стопорный винт, или переместить вручную с помощью маховика.

Каретка состоит из пяти частей: седла, фартука, составной опоры, поперечного суппорта и инструментальной стойки. Он выглядит как буква H и перекинут через станину токарного станка, чтобы поддерживать три его части, а именно поперечный суппорт, упор для инструмента и составной упор. Критически важным для коляски является фартук, который крепится к седлу. Он содержит шестерни и муфты для передачи движения от подачи к каретке.

Каретка в основном обеспечивает три движения инструмента: продольная подача, которая осуществляется посредством движения каретки; поперечная подача, которая осуществляется за счет поперечного движения скольжения; и угловая подача, которая осуществляется за счет движения верхнего ползуна.

Устройства защиты от перегрузок

Срезные штифты и фрикционные муфты являются основными устройствами защиты от перегрузок токарного станка.