Токарные станки: компоновка, основные узлы

При перегрузке в цепи движения подачи суппорт мгновенно останавливается, а с ним и вся кинематическая цепь фартука.

Ходовой винт имеет трапецеидальную резьбу с шагом 12 мм. Движение к ходовому винту передается с помощью двух полугаек, которые могут смыкаться под воздействием рукоятки 24 (см. рис. 1), передавая вращение на ходовой винт, и разъединяться. При сомкнутом положении гаек производится нарезание резьбы.

Резцедержатель крепится на верхней части суппорта и используется для закрепления резцов, он фиксируется в четырех положениях с помощью подпружиненного шарика, заскакивающего в гнезда основания. Задняя бабка используется для установки центров, поджимающих деталь при обработке, если длина заготовки превышает диаметр в 2 — 3 раза, и для установки инструмента с хвостовиками, например сверл, зенкеров, разверток. Задняя бабка перемещается в продольном направлении по направляющим станины и может иметь поперечное перемещение ±15 мм. В отверстии корпуса задней бабки перемещается пиноль в продольном направлении с помощью винтовой передачи при повороте маховичка. Заднюю бабку закрепляют на станине рукояткой 21 (см. рис.1).

Задняя бабка станка установлена на аэростатической опоре (воздушной подушке), что значительно снижает давление при ее передвижении. В устройство, создающее «воздушную подушку», входит воздушный трубопровод, подключенный к цеховой магистрали сжатого воздуха; фильтр (влагоотделитель), в котором осаждается имеющаяся в воздухе влага; маслораспылитель, в котором воздух захватывает мелкие частицы масла, служащие для смазки клапана; трехходовой клапан для выпуска сжатого воздуха в специальную камеру на подошве основания задней бабки при включенном аэростатическом устройстве требуется небольшое усилие.

2.2 Токарно-револьверные станки

Револьверные станки применяют для обработки деталей в серийном производстве из пруткового материала или штучных заготовок. В зависимости от вида заготовок они делятся на прутковые и патронные. Револьверные станки не имеют задней бабки, а имеют револьверную головку, в которую устанавливают различный режущий инструмент (резцы, сверла, зенкеры, развёртки). Инструмент крепится в резцедержателе поперечного суппорта. Все режущие инструменты устанавливаются заранее при наладке станка, и в процессе обработки их вводят в работу поочередно. После каждого рабочего хода у токарного станка револьверная головка поворачивается, и рабочую позицию занимает новый режущий инструмент.

По конструкции револьверной головки станки делятся на станки с вертикальной, наклонной и горизонтальной осями вращения револьверной головки.

Преимуществом токарно-револьверных станков по сравнению с токарно-винторезными является возможность сокращения основного времени в результате применения многорезцовых державок и одновременной обработки детали инструментами, закрепленными в револьверную головку и в резцедержатель.

Рис. 2. Схема наладки револьверного станка с вертикальной осью вращения для обработки втулки: а — наладка револьверной головки и резцедержателя; б — подрезание уступа; в — растачивание выточки; 1, 3, 6 — проходные резцы; 2, 7 — расточные резцы; 4 — зенкер; 5 — развертка, 8 — револьверная головка; 9 — резцедержатель; Dr —главное движение; Dпоп— движение поперечной подачи; Dsпрод — движение продольной подачи

Сравнительно малые затраты вспомогательного времени в результате предварительной наладки станка на обработку несколькими инструментами, быстрая замена инструмента поворотом револьверной головки, автоматическое получение заданных размеров благодаря возможности использования упоров. За счет этого происходит значительное повышение производительности труда. На рис. 2 показана схема наладки револьверного станка с вертикальной осью вращения для обработки втулки. Как видно из этой схемы, при обработке происходит совмещение переходов, например, одновременно растачивается отверстие, обтачивается наружная цилиндрическая поверхность и подрезается торцовая поверхность, после поворота револьверной головки отверстие обрабатывается другим инструментом.

2.3 Лобовые и карусельные станки

Эти станки используются для обработки заготовок, у которых диаметр значительно превышает длину, например для изготовления шкивов, маховиков, зубчатых колес. Лобовые станки используются в единичном производстве и в ремонтных мастерских. В отличие от токарно-винторезных станков у них отсутствует задняя бабка, и планшайба, установленная на шпинделе. Имеет большой диаметр (до 4 м).

Рис. 3. Одностоечный карусельный станок: 1 — станина; 2 — стойка; 3 — поперечина (траверса); 4— револьверный суппорт; 5 — револьверная головка; 6 — пульт; 7 — боковой суппорт; 8 — стол

Лобовые станки используются редко, потому что точность обработки на них невысокая, так как шпиндель изгибается под весом планшайбы и заготовки трудно устанавливать, закреплять, выверять — все это снижает производительность труда. В настоящее время лобовые станки вытесняются более совершенными карусельными станками. По компоновке карусельные станки подразделяются на одностоечные (рис. 3) и двухстоечные. Двухстоечные станки предназначены для обработки деталей диаметром свыше 2000 мм. На этих станках плоскость планшайбы располагается горизонтально, что значительно облегчает установку и выверку заготовок. Карусельный станок состоит из станины, жестко скрепленной со стойкой, имеющей вертикальные направляющие, по которым движется траверса и боковой суппорт с четырехместным резцедержателем. По траверсе в продольном направлении движется вертикальный суппорт с револьверной головкой. На станине на круговых направляющих расположена планшайба. Коробка скоростей расположена внутри станины. Привод подач осуществляется от коробок подач. Станком управляют с пульта.

2.4 Токарные полуавтоматы и автоматы

Автоматами называются такие станки, на которых после их наладки все движения связаны с циклом обработки детали, а также загрузка заготовки и снятие готовой детали выполняются по заданной программе без участия рабочего; на полуавтоматах установку заготовки, снятие готовой детали, пуск станка производит рабочий. Токарные автоматы являются более производительными станками, так как на них весь цикл работы производится автоматически.

Токарные станки с программным управлением используются в серийном производстве. Они позволяют повысить точность обработки, снизить высоту микронеровностей, легко налаживать станок для обработки сложных деталей и переналаживать, если необходимо обрабатывать деталь другой конфигурации.