Производительность токарного станка – Технико-экономические показатели станков | Металлорежущие станки

Содержание

Технико-экономические показатели станков | Металлорежущие станки

 

Точность обработки

Одним из основных требований, которые предъявляются к современным металлорежущим станкам являются требования точности работы. Под термином точность работы станка понимается стабильность обеспечения станком получения заданной геометрической формы обрабатываемой детали, качества ее поверхности и точности размеров, определяющих основные параметры формы. Точность работы станка зависит от многих факторов, связанных с проектированием и изготовлением станка, правильности его эксплуатации и своевременного профилактического ремонта станка. Повышение точности станка достигается совершенствованием технологии изготовления его деталей и сборки его узлов, а сохранение первоначальной точности на длительное время в эксплуатационных условиях - тщательностью ухода и принудительным профилактическим осмотром.

Производительность станка

Другим не менее важным показателем работы станка является его производительность. Производительность станка характеризуется различными показателями, из которых наиболее простым и наглядным является количество обрабатываемых деталей в единицу времени. Этот показатель является относительным, так как на одном и том же станке при различной его настройке и наличии тех или иных приспособлений, особенно на станке универсального назначения, можно получить различные значения этого показателя. Для достижения максимальной производительности основное внимание должно быть обращено на сокращение вспомогательного времени, связанного со сменой заготовки, инструмента и управлением циклом обработки на станке. При прочих равных условиях многоинструментальная обработка является одним из способов повышения производительности. Максимальное сокращение вспомогательного времени и возможность применения многоинструментальной обработки обеспечивается автоматизацией цикла работы станка.

На универсальных станках с ручным управлением производительность достигается путем рационального и удобного расположения органов управления, применения преселективного управления, позволяющего сократить время и перестройку режимов обработки, путем предварительного, в процессе рабочего хода на предыдущей операции, набора нужного сочетания блочных колес коробок скоростей и подач, требуемых на следующей операции. Автоматизация управления металлорежущим станком является основным направлением развития современного станкостроения. Автоматизированные станки получили широкое внедрение не только в крупносерийном и массовом производстве, но начали широко применяться и при мелкосерийном и единичном производстве. Последнему способствует появившиеся в последнее время станки с программным управлением, которые, как указывалось выше, могут легко переналаживаться на обработку любой детали.

Надежность станка

Способность станка работать безотказно и обеспечивать бесперебойную обработку деталей в заданных условиях эксплуатации называется надежностью. Степень надежности характеризуется так называемым коэффициентом надежности и определяется статистическим путем, как отношение фактического времени работы станка к запланированному

где Тпр - время простоя станка вследствие неисправностей;

Трп - время рабочего периода. Значение коэффициента надежности колеблется в пределах 0,8-0,98.

Долговечность

Под понятием долговечность подразумевается срок службы станка в заданных условиях эксплуатации, когда затраты на восстановление его работоспособности экономически целесообразны. Большое значение для обеспечения нужного класса чистоты обрабатываемых деталей, стабильности работы станка, увеличения его надежности и долговечности является жесткость конструкции станка, что позволяет исключить или снизить возможность появления в процессе работы станка вибраций нежелательной частоты. Виброустойчивость станка обеспечивается не только увеличением массы корпусных деталей, но также учетом возможных источников возникновения вибраций и создания рациональных конструкций. В этом направлении ведутся теоретические и опытные изыскания по разработке методов расчета динамической прочности конструкции станка.

Рациональность конструкции

Рациональная конструкция станка и отдельных его механизмов, в свете требований охраны труда, считается такой, которая обеспечивает бесшумность его работы. При конструировании нового станка необходимо обеспечивать условия «технологичности конструкции». Под этим понятием подразумевается соблюдение при проектировании ряда условий, обеспечивающих возможность применения при обработке и сборке деталей станка наиболее прогрессивных и экономичных технологических процессов.

Технологиченость станка

Технологичность конструкции характеризуется: себестоимостью станка, как суммарного показателя трудоемкости и металлоемкости, конструкции; сроком оборачиваемости средств, связанным с длительностью производственного процесса изготовления станка, степенью унификации узлов станка и нормализацией его деталей.

Похожие материалы

www.metalcutting.ru

Устройство токарного станка по металлу

Статистика утверждает, что 60% всех металлических изделий, деталей и автономных приспособлений, неминуемо проходят стадию обработки на токарных станках. Самый простой токарный станок способен выполнять массу операций на наружных и внутренних поверхностях металлических заготовок, превращая их в готовую деталь с высокой степенью точность. С основами устройства токарных станков по металлу мы сегодня вкратце познакомимся.

Содержание:

  1. Устройство токарного станка, 6 класс
  2. Архитектура токарно-винторезного станка по металлу
  3. Характеристики токарного станка
  4. Как выбрать токарный станок по металлу

Устройство токарного станка, 6 класс

Основы обработки металлов резанием при помощи механических станков, механическую обработку металлов, каждый изучал еще в школе, правда на минимальном уровне, но все же знаний хватало для того, чтобы производить элементарные операции на простейших токарно-винторезных станках. Устройство токарного станка по металлу — не география, технологические аспекты постоянно совершенствуются, год от года растут требования к станкам и возможности агрегатов.

Поэтому эти знания очень быстро устаревают. К примеру, токарно-револьверный станок с ЧПУ еще лет 20-30 назад был неизведанным механизмом, пришедшим из секретных лабораторий. Сегодня же практически каждый желающий может установит у себя дома любой токарно-винторезный станок самых разных размеров и самых разных конфигураций. Тем не менее, основные узлы и агрегаты остались неизменными, в чем мы сегодня убедимся.

Архитектура токарно-винторезного станка по металлу

Несмотря на то, что первые токарные станки, которые появились в конце 18 века, это были вполне самодостаточные устройства, которые позволяли и обрабатывать металлы на довольно высоком технологическом уровне, нарезать резьбу и выполнять более сложную работу. Первый из них появился в 1794 году и это уже было устройство, практически идентичное тем простым токарно-винторезным станкам, которыми мы пользуемся сегодня.

Основными узлами и элементами токарного станка металлу были и остаются:

  1.  Станина. Основа любого металлорежущего и деревообрабатывающего оборудования. От того, насколько прочная и насколько точно изготовлена станина, зависит качество детали и функциональность устройства. Станина токарного станка должна быть максимально тяжелой, чтобы предотвращать вибрации, смещения, искривления траектории движения режущего инструмента. Масса станины должна быть такой, чтобы поглотить любые вибрации, возникающие по ходу работы на устройстве, а ее конструкция — максимально жесткой, прочной и долговечной.
  2. Шпиндельная бабка передняя. Основное предназначения шпиндельной бабки — фиксация и обеспечение вращения обрабатываемой детали. Тем не менее, многие станки сконструированы таким образом, что шпиндельная бабка может соединять в себе и коробку передач токарного станка, и устройство подачи обрабатывающей головки или суппорта. Как правило, передняя бабка выполнена в мощном корпусе, который жестко крепится к станине.
  3.  Задняя бабка. Это устройство обеспечивает крепление вращающейся детали соосно шпинделю и должно удерживать деталь в заданных координатах, а при необходимости осуществлять подачу дополнительного оборудования, в зависимости от модификации и типа станка.
  4. Суппорт. Это один из самых главных узлов токарного станка, независимо от его предназначения и характеристик. Суппорт выполняет важнейшую функцию — он прочно удерживает и подает режущий инструмент в направлении обрабатываемой детали. Суппорт может быть полностью управляемый автоматикой, а может быть ручным. В зависимости от технического решения суппорта, функции токарного станка могут быть совершенно разными. Суппорт может подавать режущий инструмент в нескольких плоскостях сразу, что делает его незаменимым в изготовлении самых сложных деталей.

Вкратце, так выглядит архитектурная схема токарно-винторезного станка по металлу.

Характеристики токарного станка

Основные характеристики токарного станка по металлу должны обеспечить максимально возможное количество функций по обработке металла, при этом станок должен обрабатывать деталь самых разных размеров. В основном, станок по обработке металлов характеризуют такие показатели:

  • диаметр обрабатываемой детали;
  • длина обрабатываемой детали, обозначающаяся расстоянием между центрами задней и передней бабки;
  • максимально возможный диаметр обработки детали, а этот показатель зависит от конструкции суппорта.

Как выбрать токарный станок по металлу

Функциональность металлорежущего оборудования практически ничем не ограничена. При необходимости можно купить и токарно-фрезерный станок, и токарно-револьверный с устройством копировальным и программным управлением. Все зависит от потребности а конкретных деталях и и классе их точности.

Как правило, для домашнего использования покупают или собирают своими руками несложные токарные станки, позволяющие выполнять простейшие, но необходимые операции — проточку валов, изготовление шкивов и конусов, изготовление фасонных деталей, сверление и элементарные фрезеровочные работы. Каждый станок подбирается максимально под потребности, тогда он будет работать в оптимальном нагрузочном режиме и прослужит долго и надежно.

Читайте также Твердотельное реле – принцип работы,  Электрорубанки, рейтинг по качеству

Читайте также:

nashprorab.com

Основные характеристики токарного станка - Ресурс

Станки токарной группы, считающейся наиболее многообразной, используются с целью механообработки тел вращения. Суть металлообработки на подобных агрегатах заключается в снятии с обрабатываемой детали слоя металла. Токарный станок был спроектирован одним из первых, поэтому на его основе в дальнейшем разрабатывались металлорежущие машины других видов.

Токарный станок подходит для выполнения различных видов работ, ведь на нем можно:

  • обтачивать поверхности тел вращения;
  • подрезать торцы;
  • сверлить, растачивать, развертывать отверстия;
  • нарезать резьбу;
  • накатывать рифления и т.д.

На таких агрегатах допускается даже нарезать зубья, а также производить фрезерование и шлифование, стоит лишь использовать соответствующее приспособление. Следует отметить, что на специализированных станках выполняется обработка колесных пар, муфт, труб и прочих металлоизделий.

Основные принципы действия токарного агрегата сводятся к тому, что главное движение обеспечивается вращением заготовки, закрепленной в шпинделе, а движение подачи осуществляется металлорежущим инструментом, который фиксируется в суппорте. При этом частота вращения может регулироваться ступенчато или бесступенчато (все зависит от привода главного движения). В зависимости от нее определяется скорость резания. Режущий инструмент перемещается поступательно.

К шпиндельному узлу предъявляется два основных требования относительно жесткости и стойкости к вибрациям. В качестве опор шпинделя зачастую используются подшипники качения. Для фиксации болванки используется патрон или планшайба. Оба этих приспособлений крепятся на шпинделе.

Функциональное назначение задней бабки – обработка длинных деталей, сверление, зенкерование и развертывание отверстий. В первом случае в бабке закрепляется центр для поддержания заготовки, а во втором – режущий инструмент (сверло, зенкер, развертка).

Привод главного движения может включать такие узлы, как асинхронный двигатель, ступенчатую коробку скоростей, вариатор или коробку скоростей с электромотором постоянного тока.

 

Станки, оснащенные системой ЧПУ

Предприятия, специализирующиеся на мелкосерийном производстве металлоизделий, всегда стремились автоматизировать процессы механообработки. Усилия инженеров и конструкторов привели к развитию и совершенствованию оборудования, оснащенного системой ЧПУ. Такие станки отличаются от обычных компоновкой, например, в агрегатах с ЧПУ предусмотрены наклонные направляющие. Этот конструкционный элемент упрощает сход стружки, защищая таким образом зону резания.

Запрограммировать токарный станок с ЧПУ можно так, чтобы автоматически выполнялись следующие действия:

  • переключались скорости шпинделя;
  • перемещался суппорт;
  • поворачивалась револьверная головка;
  • запускался и останавливался привод главного движения;
  • автоматически сменялся инструмент (конечно, если предусмотрен многоинструментальный магазин).

Настройка инструмента выполняется не на станке. Данная процедура производится посредством оптических устройств либо специальных приспособлений по индикаторам и шаблонам. На металлорежущее оборудование устанавливаются уже налаженные блоки или целый резцедержатель.

Агрегаты, оснащенные системой ЧПУ, отличаются друг от друга спецификой вспомогательных движений. В связи с этим выделяют следующие группы станков:

  1. с одним распредвалом, вращающимся с постоянной частотой;
  2. с одним распредвалом, способным вращаться с одной частотой из двух возможных;
  3. с распредвалом и быстроходным валом.

Сфера применения оборудования

На единичном и мелкосерийном производстве целесообразно эксплуатировать универсальные станки токарной группы. Расширить их сферу применения помогут специальные приспособления. При оснащении агрегатов копировальными суппортами с электрическим или гидравлическим приводом, быстрозажимными патронами и прочими устройствами универсальное токарное оборудование может использоваться в условиях серийного производства.

Автоматические и полуавтоматические машины больше характерны для крупносерийного и массового производства. Техобслуживание таких станков состоит из комплекса мероприятий, в ходе которых производится наладка инструмента, после чего выполняется механообработка и контроль полученных поверхностей. Особенность полуавтоматов заключается в том, что все движения, касающиеся установки заготовки и снятия готового изделия, производятся вручную. Следует отметить, что автоматическое управление рабочими процессами выполняется за счет распредвала и закрепленных на нем кулачков.

Перейти к списку статей >>

metalloobrabotka-zakazat.ru

Универсальные токарно-винторезные станки: устройство

Наиболее распространенным типом металлообрабатывающего оборудования можно назвать токарно-винторезные станки. Они могут использоваться для проведения точения и многих других операций. Универсальный токарно-винторезный станок имеет определенные конструктивные особенности, о которых поговорим далее подробно.

Универсальный токарно-винторезный станок

Основные конструктивные элементы

Принципиальные схемы токарного винторезного станка не существенно отличаются друг от друга. Практические все модели, входящие в эту группу, могут использоваться для проведения следующих операций:

  1. Развертывания отверстий.
  2. Выполнения операций по обтачиванию и растачиванию поверхностей. Токарно-винторезный станок имеет устройство, которое позволяет изменять как наружную, так и внутреннюю цилиндрическую поверхность. При этом тело вращения может быть коническим или фасонным.
  3. Рассматривая токарно-винторезные станки и их назначение следует уделить внимание возможности подрезки и обработки торцевых поверхностей.
  4. При установке соответствующей оснастки и режущего инструмента можно выполнять операции, связанные со сверлением и зенкированием.
  5. Многие токарно-винторезные станки имеют технические характеристики, позволяющие проводить нарезание резьбы на самых различных поверхностях.

Основные узлы токарно-винторезного станка

Токарно-винторезный станок может иметь описание с указанием того, для решения каких задач может проводится установка данного оборудования. Несмотря на отношение к одной группе, токарно-винторезные станки по металлу могут иметь различную конструкцию. Практически все модели имеют следующие конструктивные элементы:

  1. Передние и задние бабки, в которых помещают основные системы: коробку скоростей, подач и электроснабжения.
  2. Суппорт, предназначающийся для крепления режущего инструмента.
  3. Детали токарного-винторезного станка образуют систему передачи вращения от электрического двигателя, которую называют коробкой скоростей.
  4. Шпиндель. Кинематическая схема токарно-винторезного станка передает вращение шпинделю, в котором крепиться заготовка.
  5. Несущая станина. Для того чтобы все узлы могли точно позиционироваться относительно друг друга, они крепятся жестко или подвижно, на станине. Данный элемент конструкции также предназначается для гашения вибрационной и иной нагрузки.
  6. Токарно-винторезный станок имеет область применения в сфере нарезания резьбы, предусматривает наличие сменных гитарных шестерен. Путем подбора сменных колес проводится настраивание наиболее подходящего режима резания.
  7. Электрический блок для управления оборудованием.
  8. Фартук. Эта конструкция позволяет защитить зону резания, предотвратить разброс стружки и СОЖ. Кроме этого фартук может иметь и дополнительную оснастку.

Рассматривая основные узлы токарно-винторезного станка следует учитывать, что он отличается наличием ходового винта, а также возможностью проведения операции нарезания резьбы.

Модели токарно-винторезных станков могут быть предназначены для проведения самых различных технологических процессов, но зачастую имеют схожую компоновку. При этом разница заключается в качестве сборки и размерах основных силовых агрегатов.

Типовой блок управления

Рассматривая современный универсальный токарно-винторезный станок следует уделить внимание блоку управления. Для указания основных параметров обработки устанавливаются рычаги и рукоятки, кнопки и другие блоки управления. К основным особенностям отнесем следующие моменты:

  1. Как правило, устанавливается рукоятка для указания количества оборотов. Универсальный токарно-винторезный современный станок может изменять данный показатель, который выбирают в зависимости от требуемых режимов резания.
  2. Токарно-винторезный станок имеет устройство, позволяющее образовывать резьбовую поверхность. Ее параметры устанавливаются при помощи специального блока управления. Не стоит забывать о том, что некоторые параметры можно задать исключительно путем установки требующихся сменных колес.
  3. Есть и рукоятки, которые позволяют управлять суппортом. Токарно-винторезные станки имеют основные узлы, которые позволяют обеспечивать механическую подачу для быстрой установки позиции и обработки с неизменяемым показателем скорости перемещения.

Органы управления токарно-винторезных станков на примере модели 16К20

Токарно-винторезный станок с ЧПУ имеет более сложную компоновку. Это связано с тем, что подобное оборудование может работать без вмешательства оператора на промежуточных этапах.

Классификация

Токарно-винторезные станки имеют классификацию, которая позволяет определить основные параметры. Многие токарно-винторезные станки имеют чертежи, которые позволяют определить сложность конструкции, ее ремонтопригодность и другие параметры. Различные виды токарно-винторезных станков имеют самую разную компоновку. Установленные правила определяют то, что токарно-винторезный станок должен иметь паспорт. Именно в нем указывается вся важная информация об оборудовании.

Основными параметрами, по которым проводится классификация, можно назвать нижеприведенный список:

  1. Масса конструкции.
  2. Максимальные размеры устанавливаемой заготовки.

Устанавливаемые детали-токарного винторезного станка могут несколько отличаться, что и отражается на классификации оборудования.

Вариант внешнего вида универсального токарно-винторезного станка

По признаку диаметрального размера заготовки прецизионный токарно-винторезный станок или другого типа делятся на несколько групп. Этот показатель может варьировать в диапазоне от 100 до 4 000 мм. Что касается длины заготовок, то показатель варьируется в достаточно большом диапазоне.

Рассматривая вес конструкции можно выделить то, что прецизионный токарно-винторезный станок относят к следующим группам:

  1. Тяжелые модели имеют массу до 400 тонн. Токарно-винторезные современные станки повышенной точности с подобным весом устанавливают для обработки заготовок, диаметр которых варьируется в пределе от 1 600 до 4 000 миллиметров. Токарно-винторезный станок высокой точности в этой группе встречается довольно редко.
  2. Вес до 15 тонн. В этой категории встречаются токарно-винторезные станки моделей, на которых могут обрабатываться заготовки с диаметральным размером от 600 до 1 250 мм.
  3. Масса до 4 тонн. Токарно-винторезный станок настольного типа также относится к этой группе. Как правило, диаметр поперечного сечения составляет 250-500 мм.

Следует учитывать, что прецизионный токарно-винторезный станок легкой группы устанавливается в домашних условиях, особой подготовки помещения проводить не нужно. Модели токарно-винторезных станков этой группы могут работать и от стандартной домашней сети 220В, для чего на новом оборудовании устанавливаются современные электрические двигатели.

Еще одним важным параметром классификации можно назвать производительность. Различные модели токарно-винторезных станков могут применяться в различных условиях производительности. По данному критерию выделяют:

  1. Для штучного или мелкосерийного производства. Токарно-винторезный станки в паспорте имеют информацию, касающуюся производительности. Область применения по данному признаку учитывается при наладке производства по выпуску штучных партий.
  2. Для среднесерийного и массового производства. Современный прецизионный токарно-винторезный станок этой группы устанавливается на различных заводах и производственных линиях в случае, когда нужно получить большую партию деталей за короткий срок.
  3. Крупносерийное производство, установка на конвейерных линиях. Станки по металлу с ЧПУ или станок по металлу с УЦИ этой группы могут обеспечивать бесперебойное производство. Довольно часто кинематическая схема токарно-винторезного станка высокой производительности имеет возможность быстрой настройки под заданные параметры. Также в эту группу можно включить модели с ЧПУ.

Общий вид токарно-винторезного станкаКонструкция некоторых винторезных станков имеет устройство с УЦИ.

Проведенная классификация позволяет подобрать наиболее подходящую модель под определенные условия работы. Так есть виды, подходящие для установки в заводах машиностроительной отрасли, другие в большей степени подходят для изготовления деталей, которые используются при изготовлении бытовых приборов. Многие варианты исполнения с УЦИ и ЧПУ появилось относительно недавно.

Какие могут проводится операции?

Крупногабаритный или настольный токарно-винторезный станок устанавливается для образования деталей типа вал или фланец. Режущим инструментом выступает проходной резец, который подбирается под условия резания.

Валы
Фланец

Кроме этого есть и подрезные резцы, которые можно использовать для обработки торцевых поверхностей. Образование канавок проводится при установке резцов упорного типа. Различные типы резцов применяются для проведения определенных операций. При этом уделяется внимание форме, а также виду используемого материала при изготовлении. Прецизионный токарно-винторезный станок также позволяет проводить основные виды работ.

Некоторые виды данного оборудования могут применяться и для выполнения сверлильных операций. Но стоит учитывать, что в данном случае сверло расположено вдоль оси заготовки. Принцип действия данной схемы сверления следующий: инструмент крепиться в специальной оснастке на задней бабке, находится в неподвижном состоянии, а вращение получает сама заготовка. Задняя бабка может перемещаться в продольном направлении для осуществления подачи.

Технические характеристики

При выборе наиболее подходящей модели всегда рассматриваются технические характеристики. Они определяют особенности работы и возможность применения в той или ной ситуации.

Основные технические характеристики заносятся в описание. К ним можно отнести:

  1. Количество оборотов: минимальный и максимальный показатель. Основные технические характеристики определяют возможность обработки по заданным параметрам. Создавая чертеж технолог указывает то, при какой скорости вращения должно проходить резание.
  2. Класс точности. В чертеж заносятся данные о том, с какой точностью должна проводится обработка. В ГОСТ установлены нормы определения класса точности, по которым маркируется оборудование.
  3. Для того чтобы можно было регулировать показатель скорости вращения шпинделя устанавливается коробка передач. Установленные стандарты ГОСТ требуют указания в паспорте число передач.
  4. Деталь может иметь самые различные размеры, что определяет возможность установки.
  5. Вес и габаритные размеры.
  6. Величина подачи и максимального перемещения по оси.

Все технические характеристики можно узнать их паспортных данных и другой документации.

Общий вид токарно-винторезного станка

Особенности УЦИ

Рассматривая прецизионный токарно-винторезный станок следует отметить его применимость в самых различных сферах.

Довольно большое распространение получили варианты исполнения с УЦИ. Данные виды токарного оборудования имеет высокую точность работы благодаря отображению осей основных органов на индикационном дисплее. Существует довольно большое количество моделей с УЦИ, каждая обладает своими особенностями. Прецизионный токарно-винторезный станок снабжается узлами, которые свойственны и остальным моделям, относящимся к этой группе. Токарно-винторезный станок с УЦИ обходится дешевле, чем токарно-винторезный станок с ЧПУ, что определяет рентабельность их установки в определенных случаях.

Для чего предназначен рассматриваемый блок? Этот цифровой блок позволяет контролировать положение различных элементов конструкции, а также вычислять требуемую информацию, к примеру, расстояние, на которое должен перемещаться суппорт или другой элемент. Производство подобных блоков началось относительно недавно, назначение некоторых моделей расширяется за счет их оборудования данным блоком управления.

Варианты с ЧПУ

Токарно-винторезный станок с ЧПУ

Современным подходом можно назвать установку оборудования с числовым программным управлением. Электрическая схема с принципиальной измененной конструкцией основных узлов позволяет добиться высокой точности обработки. К особенностям электросхемы и всей конструкции данного типа можно отнести нижеприведенные моменты:

  1. Токарно-винторезный станок ЧПУ производится в соответствии с ГОСТ: класс точности и другие параметры также указываются в паспорте. В ГОСТ установлены и другие стандарты, которые стоит учитывать при выборе оборудования.
  2. Все подвижные органы работают от мини блока управления. Это определяет то, что токарно-винторезный станок имеет сложную электрическую схему.
  3. Многие модели мини, могут устанавливаться в домашних условиях по причине небольшого веса. При этом подобные токарно-винторезные станки с высокой точностью мини типа могут выдерживать большую нагрузку.
  4. У конструкции есть блок индикации и ввода основной информации. Государственный стандарт и ГОСТ определяет применение определенных языков программирования, которые применяются для указания пути обработки и основных режимов.
  5. Настольный токарно-винторезный станок по металлу (мини тип) применяется для высокоточной обработки и получения малогабаритных деталей. Токарно-винторезные станки повышенной точности широко используются при производстве деталей различной электроники и бытовой техники. Мини оборудование имеет высокую точность и небольшую потребительскую мощность, что определяет рентабельность установки.

Многие производители создают токарно-винторезные станки по ГОСТ, но стоит учитывать, что самое современное оборудование производится за границей, где не учитывается данный стандарт.

Мини токарно-винторезный станок обойдется намного дешевле, но у них есть ограничение по размерам заготовки.

В заключение отметим, что рассматривая типы токарно-винторезных станков, следует уделять внимание возможности установки самой различной оснастки. Токарно-винторезные станки по металлу имеют классификацию, которая указывается в маркировке. Каждая цифра и буква обозначают самую различную информацию, применяется маркировка с учетом принятых норм.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Как выбрать токарный станок. Типы станков.

Токарные станки предназначены для механической обработки тел вращения. Они позволяют обрабатывать цилиндрические, конические, сферические поверхности, нарезать различные виды резьб, а также выполняют сверление, расточку, подрезку торца и отрезание. Современные токарные станки делятся на два основных вида: это универсальные станки и станки с ЧПУ. Последнее десятилетие доля ЧПУ станков неуклонно растет. Простота станков и широкое технологическое применение на производстве обуславливает их большую долю среди станочного парка металлообрабатывающих предприятий.
Тверской станкостроительный завод, на текущий момент, из токарной группы производит только токарные станки с ЧПУ.

Основным достоинством универсальных станков является их стоимость, достигаемая простотой конструкции. Все операции на универсальном станке токарю необходимо выполнять вручную, что часто сказывается на качестве и точности получаемой детали. Единственным способом повысить качество продукции, производимой на универсальном станке, и облегчить работы токаря является установка УЦИ (устройство цифровой индикации).

Станки с ЧПУ выполняют обработку при помощи управляющей программы. Токарный станок с ЧПУ обладает гораздо более широкими возможностями по сравнению с универсальными станками: позволяет получать более точные и качественные детали и обладает высокой производительностью. В настоящее время универсальные станки все больше уступают место станкам с ЧПУ, поскольку даже самый недорогой станок с ЧПУ превосходит аналогичный универсальный станок по всем показателям, при относительно невысокой стоимости.

Типы токарных станков

Токарно-винторезный

Данные станки являются самыми распространенными и широко применяемыми станками токарной группы и используются в основном в единичном и мелкосерийном производстве. Станки с ЧПУ больше подходят для серийного и крупносерийного производства. Ось вращения детали расположена горизонтально. Принцип работы, конструкция и элементы станков практически однотипна.

Карусельный

Карусельные станки используются для токарной обработки тяжелых заготовок большого диаметра и относительно небольшой высоты.  Ось вращения детали расположена вертикально. Данные станки способны выполнять точение и растачивание цилиндрических и конических поверхностей, подрезать торцы, прорезать канавки.

Основным узлом карусельного станка является планшайба с вертикальной осью, на которую устанавливается заготовка. В зависимости от диаметра планшайбы карусельные станки бывают одностоечные или двухстоечные. На стойках располагаются суппорта, на которые устанавливается режущий инструмент для обработки деталей.

Автомат/Полуавтомат

Токарные копировальные полуавтоматы используются для обработки деталей сложной формы. Заготовки на таких станках обрабатывают одним или несколькими резцами. При обработке резцы могут перемещаться в продольном и поперечном направлениях в соответствии с профилем копира или эталонной детали.

Токарные автоматы целесообразно использовать в крупносерийном и массовом производстве деталей небольшого размера.

Лоботокарные станки

Для обработки заготовок, диаметр которых намного превышает их высоту (шкивы, железнодорожные колеса, маховики), используются лоботокарные станки. Поверхность обработки может быть как цилиндрической, так и конической. Есть возможность протачивать канавки, обрабатывать торцы.

Планшайба, диаметром до 4 метров, расположена вертикально, задняя бабка отсутствует. Станки для обработки особо крупных деталей состоят из двух частей, расположенных на разных основаниях: суппорт расположен обособленно. Планшайба у них имеет специальную выемку для закрепления заготовок с размерами, превышающими ее диаметр.

Токарно-затыловочные станки

Затылование — это специальный метод заточки задних поверхностей обрабатывающих инструментов: различного рода фрез, инструментов для сверления и нарезания резьбы. Такая операция проводится для сохранения формы инструмента при длительной эксплуатации.

По конструкции затыловочный станок похож на винторезный станок, но имеет свои особенности. Обрабатываемый инструмент вращается шпинделем. Режущий инструмент вместе с суппортом совершает линейные возвратно-поступательные движения в радиальном направлении, при этом проходит (затылует) обрабатываемый инструмент на один зуб.

Токарные станки специализированные

Предназначены для выполнения специфичных операций, часто в рамках производственной линии

 

Основные критерии выбора токарного станка с ЧПУ

Перед приобретением токарного станка необходимо принять во внимание множество факторов, определяющих правильность выбора оборудования.

Тип станка

Тип станка следует выбирать исходя из производственных задач (размеры заготовки, готовой детали, технологическая сложность и выпускаемое количество за период времени)

Для изготовления штучных деталей целесообразно приобрести универсальный станок, для серийного производства лучше подойдет станок с ЧПУ.

Токарные станки  с ЧПУ  позволяют обрабатывать заготовки типа вал большой длины, используя револьверную головку с 4 или 8 инструментами.

Для обработки заготовок среднего размера идеально подходят токарные станки с ЧПУ серии ТС1625Ф3, ТС16К20Ф3 токарные станки с наклонной станиной серии ТС1720Ф3. Из-за применения резцедержателя с горизонтальной осью вращения "револьверного типа" станки также называются токарно-револьверные с ЧПУ.

Для изготовления более сложных деталей, требующих фрезерную обработку потребуются токарные обрабатывающие центры серии ТС1720Ф4.

Токарные станки с горизонтальной станиной серии ТС1625Ф3 являются самыми распространенными, поскольку объединяют в себе достойное качество, производительность и долгий срок службы по доступной цене, они также позволяют изготавливать длинные детали типа вал.

Станки с наклонной станиной серии ТС1720Ф4 имеют более высокую жесткость, более высокую скорость перемещения и вращения заготовки, шпиндель приводится в движение серводвигателем, стружка из зоны резания удаляется при помощи транспортера. Токарные обрабатывающие центры обладают теми же преимуществами что и станки с наклонной станиной и при этом способны выполнять как токарную, так и фрезерную обработку при помощи приводного инструмента.

Для высокоскоростного серийного производства деталей небольшого размера наиболее подходят токарные автоматы с ЧПУ. При наличии устройства подачи прутка, производство мелких деталей становится практически полностью автоматизированным.

Технические характеристики

Максимальный диаметр обработки (мм)

Токарные с ЧПУ:

ТС16А16Ф3 150 (вал) 300 (диск)
ТС16А20Ф3
ТС16К20Ф3
210 (вал) 350 (диск)
ТС1625Ф3 280 (вал) 580 (диск)
ТС1720Ф3 280 (вал) 500 (диск)
ТС1720Ф4 280 (вал) 750 (диск)

 

 

 

 

 

Размер между центрами (максимальная длина обработки) (мм)

Токарные с ЧПУ и Токарные обрабатывающие центры::

ТС16А16Ф3  
ТС16А20Ф3
ТС16К20Ф3
 
ТС1625Ф3 1500
ТС1640Ф3 1500
ТС1720Ф3 500
ТС1720Ф4 500

 

 

 

 

 

 

Мощность главного привода / максимальный крутящий момент на шпинделе (кВт/Нм)

Токарные с ЧПУ:

ТС16А16Ф3 4 кВт
ТС16А20Ф3
ТС16К20Ф3
7.5 кВт
ТС1720Ф4 10 кВт
ТС1640Ф3 11 кВт
ТС1720Ф3 12 кВт
ТС1720Ф4 12 кВт

 

 


Точность позиционирования, повторяемость, (мм)

Токарные с ЧПУ:

ТС16А16Ф3 ±0,005/±0,003
ТС16А20Ф3
ТС16к20Ф3
±0,005/±0,003
ТС1625Ф3 ±0,004/±0,0025
ТС1640Ф3 ±0,005/±0,003
ТС1720Ф3 ±0,004/±0,0025
ТС1720Ф4 ±0,004/±0,0025

 

Максимальное количество инструментов

Токарные с ЧПУ:

ТС16А16Ф3 4
ТС16А20Ф3
ТС16К20Ф3
6
ТС1625Ф3 8, 12
ТС1640Ф3 4, 8
ТС1720Ф3 12, 8
ТС1720Ф4 12, 8


Стоимость

Стоимость станка зависит от производителя, размерной группы, функциональных возможностей, дополнительных опций. Перед покупкой станка необходимо определиться с тем, какие опции вам нужны.

Многие операции можно производить ни разных станках, с различной производительностью. Например, болт М12 можно изготовить на токарном универсальном станке, партию больше 10 штук целесообразно изготавливать на токарном станке с ЧПУ или токарном автомате. Если планируется обработка заготовок диаметром больше 60 мм, то токарный автомат использовать уже затруднительно или невозможно. Если требуется единичная обработка заготовок, превышающей параметры станка - то, иногда, целесообразнее разместить заказ на стороне, чем покупать под эту задачу тяжелый габаритный станок.

Наличие опций (возможности расширения технологических возможностей)
технологические возможности постоянно совершенствуются, смотрите страницы с конкретным станком
Наличие готовых станков
В стандартной комплектации часть токарных станков представлена на нашем складе и в шоуруме. В зависимости от выбираемого опционального оснащения будет формироваться срок производства.


 

Проработать технологию, подобрать станок и инструмент

 

stankomach.com

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ СТАНКА

Производительность любого станка зависит от скорости подачи заготовки

СТАНКИ брусующие (серия МБР, СБР, ББР, СББР)

Производительность и скорость  подачи  заготовки в СБР.

    

Производительность зависит от скорости подачи заготовки.                              

Максимальная скорость пиления (подачи заготовки) на практике ограничивается лишь мощностью основных двигателей привода пил. Пилы могут выдержать скорости подачи больше значения разумного и экономически целесообразного значеня. Так, например, пила с 27 (Gass 9*3WA) зубьями, при 1200 об/мин прекрасно будет работать при скорости подачи 25-30 м/мин. Но, чтобы пилить с такой скоростью 4-мя пилами с толщиной пропила 5мм бревно диаметром 260мм необходима мощность порядка 140 - 160 кВт. А если увеличить количество зубьев у пилы или поднять обороты, можно пилить еще быстрее, но и мощность соответственно для этого потребуется больше.

У пил есть еще один важный параметр - минимальная скорость подачи. Рассчитывается параметр «подача на зуб» и для того, чтобы пилы работали в нормальном режиме. «Подача на зуб» должна быть не менее 0,2мм. Если подача меньше, то пила уже не «пилит», а «шлифует», при этом перегревается и значительно быстрее тупится. В нормальном режиме заточка требуется через 200-250 кубов, а при слишком медленной подаче уже через 40-60 куб. м.), а так же возникает опасность перегрева и деформации.

На характеристику «К» «подачу на зуб» влияют три параметра:

  1. Количество      зубьев пилы.
  2. Скорость      вращения (количество оборотов пилы в минуту)
  3. Скорость      подачи заготовки в пильный узел.

Зависимость влияния параметров  можно выразить следующей формулой:

К = R * Z/ S       где        

R - скорость вращения пилы в тыс. об/мин

Z - количество зубьев пилы, шт.

S - скорость подачи заготовки, м/мин

 

К - получаемый коэффициент отражающий зависимость перечисленных параметров. Нормальное значение коэффициента находится в интервале   1,25 < K < 5,10         

Например, скорость подачи 7 м/мин, пилы имеют 28 зубьев и вращаются со скоростью 1200 об/мин, тогда формула выглядит следующим образом: 1 2х28/7=4,8                      

Если коэффициент X получается меньше 5, как в нашем примере - пилы работают в нормальном режиме. Если коэффициент получается больше 5, то необходимо увеличивать подачу на зуб одним из трех способов:

а) увеличивать скорость подачи заготовки;                                                                                  

б) ставить пилы с меньшим количеством зубьев;                                                 

в) снижать скорость вращения пил;

При этом оптимальная скорость вращения пил для определенного диаметра находится в  узком диапазоне, поэтому изменением данного параметра неэффективно и серьезного увеличения подачи на зуб (без вреда для режима работы пилы) не принесет. 

Производительность станка (распиленный объем в единицу времени) зависит от нескольких факторов. Основным параметром является мощность основных двигателей приводов пил. Именно от мощности двигателей зависит возможная скорость подачи, из которой, в свою очередь, и следует производительность. Поэтому (исходя из поставленных задач), чтобы понять какой мощности нужны двигатели для Вашего станка, следует, в первую очередь, определиться с необходимой для достижения желаемой производительности скоростью подачи. В станках серии МБР, СБР и ББР предусмотрена (опция) возможность плавной регулировки скорости подачи заготовки в пильный узел – ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ  ПРИВОД (ЧРП)  с использование частотного преобразователя, встраиваемого в пульт управления. Так же следует разделять станки с двумя пилами, четырьмя и шестью (на одном валу), т. к. работа совершаемая с большим количеством пил, а следовательно и нагрузка на двигатели, увеличивается прямо пропорционально и влияет на конечную производительность. Технически станок способен переработать 1 заготовку (бревно 6м, диаметром 280 мм) за время значительно меньше 1 минуты. Процесс неоднократно хронометрировался. Усредним:  за 1 минуту – распилим 1 бревно (объем бревна в 28см=0,45 м3).

«Без перекуров и сна персонала» - за 1 час объем составит 0,45 м3 * 60 мин = 27 м3

За смену в 10 часов –  27м3  *  10 часов = 270 м3 (!)   (по входу)

Окончательная производительность зависит от того «сколько спит или курит персонал»(!)               

В России на каждом предприятии есть факторы, которые НЕ дают расчетной производительности УДАЧИ в высокопроизводительном использовании станков брусующих МБР, СБР, ББР.

 

Производительность СБР 

 

 

ОБУЧЕНИЕ РАБОТЫ на СТАНКАХ (видео)

 1) Мультиторцовка МТ-02 - http://www.youtube.com/watch?v=xpKf_7lAqHQ

 2) Торцовка карусельная ТА-02 - http://www.youtube.com/watch?v=-MDuQ8vtgsI

 3) Переработка горбыля КРОГРС-02 - http://www.youtube.com/watch?v=wqi_sI9F-zQ

 4) Станок брусующий СБР-02М1 - http://www.youtube.com/watch?v=6qvUaRNbBZ4

 5) Брусовал ББР-02 - http://www.youtube.com/watch?v=LUPmi8YTynw

 6) Изготовление настилов вручную - http://www.youtube.com/watch?v=8NOALGBRlMU

 7) Настилы (автомат) - 

  

 

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МУЛЬТИТОРЦОВКИ (изготавливаем паллетку)

 

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТОРЦОВКИ КАРУСЕЛЬНОЙ (изготавливаем кубики, шашки)

 

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ГОРБЫЛЬНОГО СТАНКА

 

 

 

              

ekspoles.ru

инженер поможет - Повышение производительности при токарной обработке

Под повышения  производительности обработки на токарном станке  имеют ввиду 

Выпуск большего объема деталей за меньший промежуток времеми,
Снижение брака
Облегчение труда рабочего, за счет упрощения управления станком.
Возможные способы  достижения производительности обработки на токарном станке
Повышение режима обработки(если есть  хороший инструмент иначе может получить вред вместо пользы.
Использование комбинированных инструментов и приспособлений. 
Групповая обработка деталей(кольца, гайки и втулки).
Снижение потерь времени на проведение измерений и переналадку токарного станка

Существенно ускорить работу на токарном станке может перестановкой слагаемых. Например, нужно выточить штук 45 болтов М20х1,5 и длиной 60 мм. Типичная пооперационная обработка на токарном станке начинается с порезки прутка на заготовки с припуском. А вот если  резать заготовки в расчёте на два болта, то не нужно каждую заготовку зацентровать , а это существенная потеря времени. В этом случае протачивается половина сразу в размер без подпора, потом зажимается за проточенную часть и точится вторая, потом нарезается резьба. Только в конце разрезается пополам полученные болты, которые потом торцуются.

Иногда несложные детали забирают прямо из-под резца. Пооперационная обработка деталей хороша тем, что потратил время на настройку операции и они начинают быстро массой выходить. Но, готовые детали начнут выходить только после последней операции, а ждать  сто штук некогда. В этом случае применятся такой метод обработки на токарном станке
 разрезают пруток, например, на 40 частей.
обрабатывают с двух сторон все десять, потом отрезаем все 20 деталей,
снова настраиваемся на обработку деталей с двух сторон - и дальше.
 Производительность конкретного токаря, конечно, уменьшается, но зато не стоят сварщики, сборщики. Мастеру или бригадиру надо как правило надо проявлять для такой работы немалое терпение и крепость голосовых связок, чтобы сдельщик-токарь работал в таком рваном режиме.

 Для безопасности проведения токарных работ необходимо очень тщательно обследовать техническое состояние зданий по этой методике http://vniizhbeton.ru/services/tehnicheskoe-obsledovanie-zdaniy/ В него входит комплексное обследование зданий и сооружений с определением фактического технического состояния сооружения и его элементов, получение фактических значений характеристик конструкций (прочности, сопротивления теплопередаче и др.) с учетом эксплуатационных изменений.

Еще можно уйти от резьб, если мазать эпоксидкой и закатывать роликом. Разницу вы не увидите, а  изменение линейного размера на треть, при выпуске партии в год 1350-1500 штук  дает значительную экономию кругляка. 

Напоследок еще один пример, мы пару лет назад с учеником делали кольца шириной 20 мм, резать эти колечки нужно с припуском в 0,8 мм. (припуск остается на подрезку торца и его плоскую шлифовку). Для этой работы мы берём прутки, потом выставляем сколько нужно надрезаем (для сверления), далее переворачиваем кольцо другой стороной и дорезаем. Получилось следующее, я уже четыре прутка разрезал, а мой ученик еще второй не закончил, решил выяснить в чем дело. Подхожу, оказывается, мой ученик поставил резец с шириной 4,8 мм для нарезки и каждый раз на продольном лимбе ученик отсчитывает размер 15,5 мм, что крайне неудобно и занимает время, а вот если бы он поставил отрезной резец шириной 4,1 (как сделал я) и передвигал по 15 мм по лимбу, то думать много не надо и время на сотнях деталей существенно экономится.

Меня жизнь научила следующим тонкостям на токарном станке

выбрать точку отсчёта, чтобы число отрезаемых деталей за один выпуск заготовки было максимальным, но при этом не дробило при отрезке первой.
На эту точку отсчёта (помечаю маркером на продольном лимбе) каждый раз подвигаю суппорт и выдвигаемую заготовку торцом упираю в отрезной резец (чисто автоматом делаю это при одной и той же цифири на поперечном лимбе.
Резец и торец должны быть свободны от стружки.
первую партию отрезаю по линейке, ставлю метки на лимбе, каждую деталь меряю, вношу поправки, чтоб припуск был минимальным.
вторую партию отрезаю по меткам, снова промеряю

engcrafts.com

Автор: admin

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о