Общие сведения о токарных станках, строение, кинематика

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лекция

Тема. Общие сведения о токарных станках, строение, кинематика

План лекции

1. Назначение и классификация токарных станков

2. Токарно-винторезные станки

3. Приспособления для токарно-винторезных станков

4. Токарно-винторезные станки моделей 1К63 и 16К20

1. Назначение и классификация токарных станков

Токарные станки предназначены для обработки наружных, внутренних, цилиндрических, конических, фасонных и торцовых поверхностей заготовок, а также для нарезания резьб. токарный станок люнета кинематический

Станки различают по большому количеству признаков: автоматы и полуавтоматы; универсальные, одно и многошпиндельные; горизонтальные и вертикальные; револьверные, карусельные и т.д.

По назначению станки делятся на:

1. Универсальные.

2. Специализированные.

По виду обрабатываемой заготовки на:

1. Прутковые.

2. Патронные.

3. Патронно-прутковые.

Основными параметрами токарного станка являются наибольший диаметр обрабатываемой заготовки над станиной и наибольшее расстояние между центрами.

Токарно-винторезный станок отличается от токарного наличием ходового винта.

В условиях единичного (индивидуального) и мелкосерийного производства широко используются универсальные токарные неавтоматизированные станки и полуавтоматы с ЧПУ. В условиях массового и серийного производства используются универсальные токарные автоматы и полуавтоматы с различными системами управления (кулачковыми, копировальными механическими, следящими и др.) и специализированные станки.

Универсальные станки предназначены для обтачивания наружных цилиндрических, конических и фасонных поверхностей; растачивания внутренних цилиндрических и конических поверхностей; подрезания торцев; сверления, зенкерования и развертывания отверстий. На некоторых типах станков возможно нарезание резьб резцами, метчиками и плашками.

К специализированным относят станки, предназначенные для обработки валков прокатных станов (вальцетокарные); колёс и осей вагонов (колёсотокарные, осетокарные); коленчатых и распределительных валов автомобилей; затылков у зубьев дисковых и червячных фрез и иных режущих инструментов (токарно-затыловочные); других деталей.

2. Токарно-винторезные станки

Токарно-винторезные станки являются наиболее универсальными станками токарной группы. На них возможно выполнение всех работ, указанных выше для универсальных станков; нарезание резцом различных цилиндрических резьб (различного профиля; задаваемых в метрической или дюймовой системах; наружных и внутренних; правых и левых; одно- и многозаходных), а также спиралей (торцевых резьб); нарезание резьб метчиками и плашками. Некоторые токарно-винторезные станки оснащаются копировальными устройствами, которые позволяют обрабатывать сложные контуры без специальных фасонных резцов и комбинированного расточного инструмента.

Рис. 1 Обработка различных поверхностей на телах вращения

Рис. 2 Схема токарно-винторезного станка

Токарно-винторезные станки имеют практически одинаковую компоновку. На левой и правой тумбах М и Н (рис. 2) смонтирована станина А. Слева на станине неподвижно закреплены передняя бабка Б, в которой находится коробка скоростей и шпиндель, и коробка подач Л. На горизонтальных направляющих станины справа располагается задняя бабка В. Между бабками на направляющих станины находится суппорт, который состоит из каретки Г с фартуком, поперечных салазок Д, поворотной части Е, верхних (резцовых) салазок К, четырехпозиционного резцедержателя И.

Резцы устанавливаются в резцедержателе суппорта. Свёрла, зенкеры, развёртки, метчики, плашки устанавливаются в пиноли (выдвижной втулке) задней бабки с помощью патронов, втулок, державок.

На станках возможно получение деталей из штучных заготовок и пруткового материала. Обрабатываемые детали могут быть длинными (детали типа валов) и короткими (детали типа дисков). Для закрепления коротких заготовок используются патроны и планшайбы, устанавливаемые на переднем конце шпинделя. Если для получения деталей используется прутковый материал, то он пропускается через отверстие в шпинделе и закрепляется с помощью патрона или цангового механизма. Длинные детали (валы) устанавливаются в центрах, один из которых размещается в передней конической части отверстия шпинделя, а второй - в отверстии пиноли задней бабки.

3. Приспособления для токарно-винторезных станков

Приспособления для токарных станков можно разделить на два вида:

1. Приспособления, предназначенные для крепления деталей (патроны самоцентрирующие и поводковые, хомутики, упорные центры, люнеты и оправки).

2. Приспособления для крепления инструмента (переходные втулки, инструментальные блоки, механические воротки)

Для крепления заготовок с зажимаемыми поверхностями цилиндрической формы применяются самоцентрирующие трёхкулачковые патроны (рис. 3, а). Громоздкие несимметричные заготовки крепят в несамоцентрирующих четырёхкулачковых патронах (рис.3, б), называемых универсальными планшайбами. Заготовки сложной формы, например, рычаги, корпусные детали, закрепляются на планшайбах без кулачков с помощью прихватов, подкладок и болтов (рис. 3, в). Заготовкам, установленным в центрах, вращение передаётся с помощью поводковых устройств, простейшим из которых является токарный хомутик (рис. 3, г), закрепляемый на заготовке. отогнутая часть хомутика вводится в радиальную прорезь планшайбы, закрепляемой на шпинделе. Заготовкам, установленным в центрах, вращение может передаваться самозажимными поводковыми патронами (рис. 3, д).

Нежёсткие заготовки для уменьшения деформаций поддерживаются с помощью люнетов (рис. 3, е).

Центры, устанавливаемые в пиноли, могут иметь различные конструкции - некоторые из них показаны на рис. 3, ж, з, и.

Рис. 3 Способы крепления заготовок

Основные параметры станков:

- наибольший диаметр обрабатываемой заготовки над станиной D;

- расстояние между центрами L;

- наибольший диаметр обрабатываемой заготовки над суппортом.

Выпускаются станки с D до 160-1250 мм и L до 12500 мм.

Главное движение - вращение шпинделя с заготовкой.

Продольная подача - перемещение суппорта по направляющим станины.

Поперечная подача - перемещение салазок по направляющим суппорта.

Вспомогательные движения - ускоренные перемещения суппорта и салазок автоматически и вручную, перемещение задней бабки и т.д.

4. Токарно-винторезные станки моделей 1К62 и 16К20

Типичным представителями токарно-винторезных станков являются станки моделей 1К62 и 16К20 (см. рис. 2).

Уравнения кинематического баланса цепей станка модели 16К20 следующие.

1) Цепь главного движения:

2) Цепь продольной подачи суппорта:

3) Цепь подачи поперечных салазок суппорта:

4) Цепь подачи верхних салазок суппорта:

5) Цепи винторезных подач суппорта:

- метрические резьбы:

- модульные резьбы:

- дюймовые резьбы:

- питчевые резьбы:

- нестандартные и точные резьбы:

5) Цепи быстрых перемещений суппорта:

Контрольные вопросы

1. Для чего предназначены токарные станки?

2. Как делятся токарные станки по назначению?

3. Как делятся токарные станки по виду обрабатываемой заготовки?

4. Какие виды работ выполняют нс токарно-винторезных станках?

5. Какие приспособления для токарных станков вы знаете?

6. Что является основными параметрами токарных станков?

Литература

1. Н.Н. Чернов Металлорежущие станки, М.: из-во «Феникс» 2009.

2. Б.И. Черпаков Металлорежущие станки, М.: Издательство «Академия» 2003.

Приложение

Рис. 1 Обработка различных поверхностей на телах вращения

Рис. 2 Схема токарно-винторезного станка

Рис. 3 Способы крепления заготовок на токарных станках

Размещено на Allbest.ru