Как выбрать настольный токарный станок: основные виды и возможности оборудования

Обтачивание деталей вне стен промышленного предприятия – задача реально выполнимая. С ней справится настольный токарный станок по металлу, размещенный в небольшой мастерской или гараже. Устройство представляет собой уменьшенный в размерах вариант заводских моделей, не уступающий им по функциональности.

image

Особенности настольного станка по металлу

Принцип работы данного устройства основан на обточке и обрезке заготовок режущим инструментом в процессе вращения. Требуемой формы и размеров добиваются за счет снятия обрабатываемого материала с поверхности деталей поступательным движением резца.

Назначение и классификация настольных токарных устройств

Настольный токарный станок непромышленного назначения отличается от заводского габаритами. На нем можно обтачивать заготовки небольших размеров. Обрабатываемые детали могут иметь форму сферы, цилиндра, конуса. Станок отлично справляется с нарезкой резьбы, сверлением, вытачиванием канавок и выравниванием поверхности.

Современные настольные модели бывают нескольких модификаций:

  • Револьверный. Его особенность — наличие многопозиционной поворотной головки, дающей возможность обрабатывать наружные и внутренние поверхности без перестройки оборудования.
  • Винторезный. Универсальное металлорежущее устройство для изготовления или коррекции формы деталей.
  • Фрезерный. Станок предназначен для обработки фрезой плоских и фасонных поверхностей.
  • Многошпиндельный. Оборудование используется для проведения операций одновременно с несколькими заготовками разного диаметра.
  • Комбинированный настольный токарный станок. Особый класс, объединяющий несколько функциональных модулей.

Каждый из перечисленных видов имеет свои технические характеристики и выполняет определенный набор функций.

image

Работы на настольных устройствах проводятся с использованием нескольких видов резцов:

  • Чистовые. Применяются на конечном этапе, в виде финальной обточки.
  • Получистовые. С их помощью допускается полная обработка всей детали, если не требуется получить высокое качество поверхности.
  • Черновые. Используются для грубой обточки на начальном этапе.
  • Расточные. Применяются для обработки внутренних частей заготовок.
  • Проходные. Резцы, обтачивающие наружную сторону деталей цилиндрической или конусообразной формы.
  • Отрезные. Ими обрабатывается торец, отрезаются детали, наносятся поперечные канавки.
  • Резьбовые. Используются для нанесения резьбы на любых частях заготовки.

Конструктивные особенности мини-станков по металлу

Основой оборудования, на которой зафиксированы его комплектующие узлы, является станина. Это неподвижная часть станка, на которой расположены отверстия для крепления его к столу. В качестве материала для ее изготовления в большинстве случаев используется чугун. Прочное основание должно выдерживать нагрузки работающих узлов и деталей.

Инструмент для обработки закрепляется в суппорте и перемещается с его помощью в ручном или автоматическом режиме. Движение данного механизма осуществляется с помощью передаточного устройства и вала хода в продольном и поперечном направлении.

Фиксация деталей проводится на шпинделе, представляющем собой стальной вал. В его передней части располагается крепление для инструмента. Необходимой точности работ добиваются с помощью специального кольца на опоре с регулировочной гайкой. Ее затягивание обеспечивает устранение зазоров.

Станок снабжен задней бабкой с центром. Функции данного узла состоят в крепление длинных заготовок и креплении металлорежущего инструмента. Он движется за счет рычага и фиксируется после установки необходимой позиции. При обработке изделий большой длины используют люнет необходимого диаметра. Благодаря ему уменьшается вибрация и исключается образование неровностей на поверхности заготовок.

Передача механической энергии на настольном станке происходит с помощью ременного привода. Это механизм, преобразующий вращательное движение вала в перемещение вдоль оси. Основным инструментом такой передачи является зубчатый ремень. Во время заклинивания детали он останавливается, что снижает риск перегорания двигателя.

Выпускаются модели малогабаритных устройств, оснащенные дополнительным регулятором, который обеспечивает более точную настройку скорости.

Среди модификаций настольных станков существуют модели, снабженные суппортом ограниченного функционала. Он имеет одно место в держателе для резца и две позиции расположения. Смена операции на таком станке потребует крепления инструмента и изменение его положения заново. Для упрощения работы в таком случае проводят надстройку с помощью установки специального фиксирующего устройства с поворотом.

На современных моделях производители размещают информационные таблички. На них в доступной форме указывается последовательность настроек и проведения работы.

Крепление деталей

Фиксация режущего инструмента на настольном токарном станке производится за счет нескольких видов крепежа.

  • Цанговый патрон. Применяется при обработке тонких деталей.
  • Сверлильный патрон. Подходит для заготовок разных форм и размеров.
  • Планшайба. Используется при обточке крупных или сложных по форме деталей.

Малогабаритный настольный токарный станок

Малогабаритные станки востребованы на экспериментальных участках исследовательских и испытательных лабораторий, маленьких цехах и мастерских. На мини-станках проводят обучение токарному делу школьников и студентов профессиональных технических учреждений. Современное компактное устройство применяется для производства дизайнерских вещей, вытачивания поделок и оригинальных стальных сувениров. Токарное оборудование позволяет владельцу открыть ремонтное ателье, реализовать конструкторские мечты.

На настольном станке без труда проводится целый ряд операций:

  • обточка деталей в форме цилиндра или конуса;
  • подрезка и затачивание торцов;
  • шлифовка поверхности;
  • сверление отверстий заданного диаметра;
  • расширение и обработка глухих и сквозных отверстий;
  • нанесение внутренней и наружной резьбы;
  • вытачивание и растачивание конусов, цилиндров в черновом и чистовом варианте.

Скорость токарной обработки мини-станка уступает производительности заводского оборудования. Однако это не влияет на качество готового изделия.

Достоинства настольного оборудования

Малогабаритные станки – востребованные устройства, позволяющие проводить технические операции с деталями в непромышленных условиях.

Преимущества:

  • Для эксплуатации оборудования достаточно электросети с напряжением в 220 В. Если возникает необходимость, станок легко адаптируется к 380 B трехфазной сети.
  • Токарные работы не требуют больших энергетических затрат, что повышает экономичность процесса.
  • Устройства данного типа подходят для быстрого обучения токарному делу.
  • Компактность станков позволяет располагать их в любом месте: комнате, гараже, приусадебной постройке.
  • Возможность оснащать дополнительными приспособлениями, расширяет диапазон выполняемых работ и делает оборудование универсальным.
  • Приемлемая цена на мини-станки увеличивает их доступность для потребителя.

Для увеличения срока службы настольного токарного станка следует регулярно проводить технические осмотры и профилактическое обслуживание.

Выбор подходящей модели для домашней мастерской

Подбор настольного токарного станка – дело ответственное. Избежать проблем, возникающих в процессе эксплуатации приобретенного оборудования, помогут следующие рекомендации.

  • Перед покупкой требуется сопоставить количество необходимых функций со стандартными возможностями станка. Возможно, придется приобретать дополнительные комплектующие детали и инструменты.
  • Немаловажным пунктом является сопоставление размеров и формы заготовок, диаметра их обточек. От данных параметров зависит расстояние до суппорта.
  • Рекомендуется учитывать совпадение требуемой точности предполагаемых операций с функциональными возможностями устройства.
  • Учитываются планируемые масштабы работ и частота их проведения.

Одним из важных пунктов при подборе настольного станка является изучение конструкционных особенностей, позволяющих установить дополнительные приспособления. Они могут не входить в стандартный комплект устройства. В таком случае требуемые узлы приобретаются отдельно по заказу клиента.

Технические характеристики

Выбор токарного станка не проводится без изучения ее технических характеристик. Значение имеют следующие параметры.

  • Вес и место расположения. Не стоит приобретать самый тяжелый станок. Это не гарантирует точность работ. В приоритете постоянное расположение оборудования. Если предполагаются частые перемещения с места на место, рекомендуются модели весом до 45 килограммов.
  • Рабочее напряжение. Помимо устройств с однофазной сетью, выпускаются станки, требующие напряжения в 380 B.
  • Мощность. Данный параметр зависит от того, какие материалы придется обрабатывать. Для решения большинства задач достаточно 400 Вт.
  • Скорость. От нее зависит оперативность выполняемых операций. Рекомендуется уточнить, с какой скоростью будет вращаться вал со шпинделем и можно ли её регулировать.
  • Наличие реверса шпинделя. Если нужно поменять сторону вращения детали не придется менять положение ремня.
  • Цена деления лимба подачи. Чем меньше деление шкалы, тем точнее проходит корректировка движение резца.
  • Расстояние между передней и задней бабкой. Данный параметр указывает, какая длина обрабатываемых деталей допускается на используемом устройстве.
  • Диаметр пиноли. Чем больше его величина, тем меньше вибрирует деталь во время работы.

Приобретение б/у оборудования

Сэкономить финансы поможет покупка станка б/у. Избежать проблем помогут следующие рекомендации:

  1. Обязательно потребуйте техническую документацию, прилагаемую производителем. Если таковая отсутствует, лучше отказаться от покупки.
  2. Проверьте работу станка и протестируйте его функциональные возможности во всех режимах.
  3. Убедитесь в наличии комплектующих узлов, указанных в техническом паспорте.
  4. Обратите внимание на люфты подвижных деталей. Зазоры должны соответствовать характеристикам, указанным производителем.
  5. Проверьте вращение шпинделя. Убедитесь, что обработка ведется с точностью, заявленной в техническом документе.

Условия эксплуатации

Создание оптимальных условий для работы малогабаритного оборудования – залог его долгой и безотказной работы. Для этого требуется соблюдение ряда условий.

  • Поддержание температурного режима в мастерской от 1 до 35°C. После нахождения в условиях минусовой температуры, станок необходимо прогревать в течение 8 часов.
  • Осуществление контроля влажности. Она не должна превышать 80%.
  • Периодическая замена масла в коробке.
  • Регулярный осмотр электрической проводки и двигателя, удаление с них скопившейся грязи.
  • Очистка поверхности станка от стружки и пыли после окончания работ.

Техника безопасности

  • Работать в защитных очках и одежде, прилегающей к телу.
  • В рабочей зоне запрещено присутствие посторонних предметов.
  • Рукоятки управления и переключения располагаются за пределами опасных зон станка.
  • Проводится контроль надежности крепления заготовки в фиксаторе.
  • Запрещается удалять стружку руками и останавливать патрон во время движения.
  • Постоянно контролируется уровень охлаждающей жидкости, целостность электропроводки и отсутствие повреждений корпуса.

Нарушение перечисленных правил может привести к получению травмы рук и глаз. Пренебрежительное отношение к технике безопасности несет угрозу более серьезных повреждений с летальным исходом.

Заключение

Используемая литература и источники:

  • Murthy, S. Trymbaka. Textbook of Elements of Mechanical Engineering
  • Кожевников Д.В., Кирсанов С.В. Металлорежущие инструменты. Учебник (гриф УМО). Томск: Изд-во Томского ун-та. 2003.
  • В.С. Лысанов. Эльбор в машиностроении. — Машиностроение, 1978.
  • Статья на Википедии

В продаже есть и настольные токарные станки, которые не имеют таких возможностей, как их «взрослые» аналоги, но, тем не менее, успешно эксплуатируются в быту или небольших специализированных мастерских. О том, как устроены станки для производства токарных работ, и поговорим.

Согласно классификации металлорежущего оборудования, токарные станки относятся к 1-й группе. Все они отличаются спецификой выполнения технологических операций, точностью и рядом других параметров. Отсюда и некоторые различия в конструкции отдельных элементов, а также в комплектации. Поэтому далее – лишь общая информация по устройству токарных станков, предназначенных для обработки металлоизделий.

Конструкция токарного станка

Рассмотрим на примере револьверной модели как наиболее распространенной. На рисунках все хорошо видно, поэтому будет достаточно отдельных пояснений.

 Шпиндельная (передняя) бабка , в зависимости от модели и производителя, бывает из чугуна или листового (но толстого) железа. На ней, кроме самого шпинделя, расположен переключатель скоростей.

Для большего понимания устройства следует разобраться, за счет чего и как это происходит. Практика эксплуатации токарных станков показывает, что это одно из наиболее слабых мест любого агрегата. По своей конструкции эта часть станка мало чем отличается от механической коробки передач автомобиля. Внутри – набор шестерен, закрепленных на осях, расположенных на различных уровнях.

Комбинация, по которой они соединяются друг с другом, определяет скорость вращения шпинделя. В станках наполовину или полностью автоматизированных, этот параметр задается переключателем. В зависимости от положения его ламелей напряжение +24 В поступает на управляющий элемент – эл/магнитную муфту, срабатывание которой и позволяет перейти с одного режима на другой.

В XIV — XV веках были распространены токарные станки с ножным приводом. Ножной привод состоял из очепа — упругой жерди, консольно закрепленной над станком. К концу жерди крепилась бечевка, которая была обернута на один оборот вокруг заготовки и нижним концом крепилась к педали. При нажатии на педаль бечевка натягивалась, заставляя заготовку сделать один — два оборота, а жердь — согнуться. При отпускании педали жердь выпрямлялась, тянула вверх бечевку, и заготовка делала те же обороты в другую сторону. Примерно к 1430 г. вместо очепа стали применять механизм, включающий педаль, шатун и кривошип, получив, таким образом, привод, аналогичный распространенному в XX веке ножному приводу швейной машинки. С этого времени заготовка на токарном станке получила вместо колебательного движения вращение в одну сторону в течение всего процесса точения.

В 1500 г. токарный станок уже имел стальные центры и люнет, который мог быть укреплен в любом месте между центрами. На таких станках обрабатывали довольно сложные детали, представляющие собой тела вращения, — вплоть до шара. Но привод существовавших тогда станков был слишком маломощным для обработки металла, а усилия руки, держащей резец, недостаточными, чтобы снимать большую стружку с заготовки. В результате обработка металла оказывалась малоэффективной. Необходимо было заменить руку рабочего специальным механизмом, а мускульную силу, приводящую станок в движение, более мощным двигателем. Появление водяного колеса привело к повышению производительности труда, оказав при этом мощное революционизирующее действие на развитие техники. А с середины XIV в. водяные приводы стали распространяться в металлообработке.

В середине XVI Жак Бессон (умер в 1569 г.) — изобрел токарный станок для нарезки цилиндрических и конических винтов.

В начале XVIII века Андрей Константинович Нартов (1693-1756), механик Петра первого, изобретает оригинальный токарно-копировальный и винторезный станок с механизированным суппортом и набором сменных зубчатых колес. Чтобы по-настоящему понять мировое значение этих изобретений, вернемся к эволюции токарного станка.

В XVII в. появились токарные станки, в которых обрабатываемое изделие приводилось в движение уже не мускульной силой токаря, а с помощью водяного колеса, но резец, как и раньше, держал в руке токарь. В начале XVIII в. токарные станки все чаще использовали для резания металлов, а не дерева, и поэтому проблема жесткого крепления резца и перемещения его вдоль обрабатываемой поверхности стола весьма актуальной. И вот впервые проблема самоходного суппорта была успешно решена в копировальном станке А.К.Нартова в 1712 г.

К идее механизированного передвижения резца изобретатели шли долго. Впервые эта проблема особенно остро встала при решении таких технических задач, как нарезание резьбы, нанесение сложных узоров на предметы роскоши, изготовление зубчатых колес и т.д. Для получения резьбы на валу, например, сначала производили разметку, для чего на вал навивали бумажную ленту нужной ширины, по краям которой наносили контур будущей резьбы. После разметки резьбу опиливали напильником вручную. Не говоря уже о трудоемкости такого процесса, получить удовлетворительное качество резьбы таким способом весьма трудно.

А Нартов не только решил задачу механизации этой операции, но в 1718-1729 гг. сам усовершенствовал схему. Копировальный палец и суппорт приводились в движение одним ходовым винтом, но с разным шагом нарезки под резцом и под копиром. Таким образом, было обеспечено автоматическое перемещение суппорта вдоль оси обрабатываемой заготовки. Правда, поперечной подачи еще не было, вместо нее было введено качание системы «копир-заготовка». Поэтому работы над созданием суппорта продолжались. Свой суппорт создали, в частности, тульские механики Алексей Сурнин и Павел Захава. Более совершенную конструкцию суппорта, близкую к современной, создал английский станкостроитель Модсли, но А.К. Нартов остается первым, кто нашел путь к решению этой задачи.

Вторая половина XVIII в. в станкостроении ознаменовалась резким увеличением сферы применения металлорежущих станков и поисками удовлетворительной схемы универсального токарного станка, который мог бы использоваться в различных целях.

В 1751 г. Ж. Вокансон во Франции построил станок, который по своим техническим данным уже походил на универсальный. Он был выполнен из металла, имел мощную станину, два металлических центра, две направляющие V-образной формы, медный суппорт, обеспечивающий механизированное перемещение инструмента в продольном и поперечном направлениях. В то же время в этом станке отсутствовала система зажима заготовки в патроне, хотя это устройство существовало в других конструкциях станков. Здесь предусматривалось крепление заготовки только в центрах. Расстояние между центрами можно было менять в пределах 10 см. Поэтому обрабатывать на станке Вокансона можно было лишь детали примерно одинаковой длины.

Токарно-винторезный станок ГС526УЦ с УЦИ Напряжение380В  2 448 999 p Код товара: 52547 Универсальный токарно-винторезный станок METAL MASTER Z41100 Напряжение380В  Код товара: 9781 Токарно-винторезный станок по металлу JET GH-2080ZH DRO Напряжение380В  1 900 000 p Код товара: 126 Токарный станок ZMM CU630/3000 Напряжение380В  3 233 060 p Код товара: 338 Токарный станок с беcступенчатым приводом ZMM CU800RD/3000 Напряжение380В  5 881 733 p Код товара: 129 Токарный станок ZMM CU500/2000 Напряжение380В  2 508 037 p Код товара: 227 Токарно-винторезный станок JET GH-1840ZX DRO c УЦИ Напряжение380В  1 500 000 p Код товара: 183 Токарно-винторезный станок 250ИТВМ.01 Напряжение380В  1 952 000 p Код товара: 1326 Токарный станок ZMM C10TM/3000 Напряжение380В  4 051 638 p Код товара: 1497 Токарный станок ZMM CU800RD/8000 Напряжение380В  11 249 397 p Код товара: 51038 Универсальный токарно-винторезный станок METAL MASTER X40100 с УЦИ Напряжение380В  599 925 p Код товара: 35200 Токарно-винторезный станок ГС526УВ-02 Напряжение380В  3 222 702 p

Токарные станки по металлу предназначены для обработки заготовок с целью получения изделий, используемых в машиностроении и строительстве, производстве инструментов и т. д. Видов современного оборудования этого типа существует несколько. И все они отличаются высокой производительностью и надежностью.

Какие марки существуют

Оборудование этого типа представлено на современном отечественном рынке довольно-таки широко. Марок его существует множество. В качестве примера можно привести такие токарные станки по металлу, как:

  • «Калибр».
  • «Универсал».
  • Jet (Китай).

Конструктивные особенности

От станков по дереву этот вид оборудования отличается прежде всего наличием резцедержателя. Этот элемент делает работу с металлическими деталями максимально удобной. Ведь удержать инструмент, предназначенный для обработки заготовки, руками, как при использовании станка по дереву, в данном случае, из-за жесткости материала и сильной нагрузки, попросту невозможно.

Основные элементами конструкции станка по металлу являются:

  1. Станина. На нее крепятся все рабочие узлы и детали.
  2. Передняя бабка. Внутри этого узла располагается шпиндель.
  3. Задняя бабка с пинолью. Эта часть станка подвижна и служит для закрепления обрабатываемой детали.
  4. Суппорт. Этот элемент используется для сообщения резцу поступательного движения при работе.
  5. Фартук. Трансформирует в поступательное переданное движение.
  6. Электромотор с приводным ремнем.
  7. Коробка скоростей. Отвечает за передачу движения от суппорта к шпинделю посредством винта или валика.

Как видите, конструкция у этого оборудования довольно-таки сложная. Поэтому, к примеру, собрать токарный станок по металлу своими руками не слишком просто.

Как работает оборудование

Функционируют токарные станки по металлу по довольно-таки простому принципу. В задней бабке закрепляются режущие инструменты. При включении станка она начинает двигаться по направляющим станины и останавливается в нужном для обработки детали месте. В процессе работы каретка суппорта также перемещается, но вдоль детали. Находится она между бабками.

Резец во время точения может располагаться или вдоль оси детали, или под небольшим углом к ней. В этом случае при работе станка изделие приобретает цилиндрическую или коническую форму. Также резец может располагаться перпендикулярно оси детали. Такая обработка называется поперечной.

Виды оборудования

Классифицируются токарные станки по металлу на два основных типа:

  • Токарно-винторезные. Отличительной особенностью оборудования этой разновидности является то, что пиноль задней бабки имеет ход. Поэтому такие станки могут оснащаться патроном для сверления отверстий. На станках этого типа можно нарезать резьбу, как внутреннюю, так и внешнюю. Используются они в основном в приборостроении, при работе с черными и цветными металлами.
  • Токарно-фрезерные. Это оборудование является универсальным. На станках этого типа можно выполнять обработку заготовок не только из цветных и черных металлов, но и из пластмассы и дерева. Применяется это оборудование для вырезки пазов, снятия фасок, сверления отверстий, нарезания резьбы т. д.

Оборудование особого назначения

Помимо двух основных, существует еще две дополнительных разновидности токарных станков по металлу:

  • Токарно-карусельные. Используется это оборудование для обработки деталей, имеющих большие размеры и вес.
  • Токарно-револьверные. Такие станки позволяют изготавливать разного рода изделия из прутка.

В последнее время на промышленных предприятиях очень часто используется также высокоточное производительное оборудование с ЧПУ. С использованием таких станков можно изготавливать максимально качественные и геометрически выверенные изделия.

Помимо всего прочего, различаться оборудование этого типа может и по месту установки. Существуют не только габаритные, монтируемые иногда даже и на фундамент модели. Очень популярным и востребованным является также настольный токарный станок по металлу. Конструкцию он имеет точно такую же, как и обычный, но при этом занимает меньше места и стоит дешевле.

Режущие инструменты

Настольный токарный станок по металлу, так же как и обычный, должен использоваться с применением только качественных и надежных резцов. Для обработки металлических заготовок или прутка могут использоваться рабочие инструменты разных видов. Подбираются они в зависимости от типа выполняемых операций. Так, к примеру, обдирочные резцы используют для черновой обработки детали. После их применения на заготовке остаются заметные следы. Чистовые резцы используются для придания поверхности изделия гладкости. Существуют также подрезные, расточные, резьбовые инструменты и т. д.

Состоят резцы для токарного станка по металлу из двух частей. Головка является основным элементом, отвечающим за обработку детали. Стержень служит для надежного закрепления резца.

Изготавливаются рабочие инструменты токарных станков из быстрорежущих или углеродистых сталей, а также из термокорундов и твердых сплавов. Последние две разновидности материалов в последнее время используются чаще всего.

Отзывы о марках станков

Надежное и производительное оборудование этого типа позволяет сделать производство более рентабельным и облегчает работу токаря. Любые же недостатки могут стать причиной снижения качеств производимых деталей. Неплохие отзывы заслужили, к примеру, отечественные станки «Универсал». Специалисты полагают, что они очень хорошо справляются как с токарными, так и с фрезерными работами. Определенным недостатком этого оборудования считается высокая стоимость. Китайские Jet хвалят за небольшие габариты, универсальность и отсутствие люфтов. Однако, как считают многие, такой токарный станок по металлу для дома подойдет очень неплохо, а вот использовать его даже на небольшом производстве не стоит. Серьезных нагрузок это китайское оборудование, по мнению специалистов, перенести не сможет.

Довольно-таки неплохими, надежными и удобными в работе считаются и станки «Корвет». Но при этом к их недостаткам относят шумность и не слишком большой ресурс двигателя. В особенности же хорошие отзывы специалистов заслужили старые отечественные модели, разработанные еще советскими инженерами.

Самодельный токарный станок по металлу: как собрать

Изготовить это оборудование самостоятельно сложно. Однако при наличии определенных умений можно собрать вполне рабочую и даже очень производительную модель. Узлы и детали для нее можно приобрести в магазине, а в некоторых случаях и изготовить своими руками.

Собирается самодельный токарный станок по металлу примерно так:

  • Передняя бабка с установленным шпинделем закрепляется на ходовой трубе.
  • Собирается рама станка.
  • На ней устанавливается передняя бабка.
  • Монтируется ходовая труба.
  • Устанавливаются задняя бабка и опорная планка.
  • Собирается суппорт.
  • Монтируются ходовая гайка и ходовой винт.

Заканчивают собирать токарный станок по металлу (своими руками это сделать вполне возможно) окрашиванием металлических деталей. Перед началом работы оборудование крепят на столе или верстаке. Шпиндель смазывается жидкой смазкой, а направляющие и пиноль — консистентной.

Они позволяют выполнять токарные и фрезерные работы различных видов с допуском не более 0,1 мм. Существенная часть операций по обработке металлических заготовок проводится на различных станках. Это позволяет упростить и ускорить выполнение базовых задач. Одними из наиболее распространенных станков являются токарные, и в этой статье мы поговорим о назначении, видах и характеристиках этих устройств.

Содержание

Основные разновидности оборудования

Большинство токарных станков применяется для работы с внешними и внутренними поверхностями деталей различной формы, в том числе конической, цилиндрической и фасонной. Различные типы аппаратов позволяют также сверлить отверстия и обрабатывать торцы.

Теперь поговорим о том, какие именно виды аппаратов доступны сегодня. Основная классификация токарных станков основывается на их назначении, выполняемых ими функциях и особенностях конструкции.

1. Токарно-винторезные станки. Они являются универсальными и предназначены для выполнения большого количества операций. Важно и то, что они позволяют обеспечить высокий уровень точности. Данный вид оборудования также требуется для резьбонарезки.

Первые виды токарно-винторезных токарных станков появились достаточно давно. С течением времени их конструкция совершенствовалась, они становились все более функциональными и совершенными. Наиболее современные модели оснащаются ЧПУ — числовым программным управлением. Эта функция позволяет задавать основные параметры работы, после чего автоматика будет следить за их соблюдением без участия человека.

При выборе модели токарно-винторезного токарного станка важно учесть его основные характеристики:

  1. Максимальную частоту вращения шпиндельной головки, а также возможность ее точной настройки.
  2. Диаметр прутка, устанавливаемого в отверстие.
  3. Крутящий момент.
  4. Номинальную мощность.
  5. Число подач продольного и поперечного типа.
  6. Возможность нарезания различных видов резьбы.

Все эти характеристики зависят от устройства токарно-винторезного токарного станка и его типа. Покупать такое оборудование следует только у проверенных продавцов — официальных дилеров крупных компаний.

2. Токарно-карусельные станки. Аппараты из этой группы предназначены для работы с заготовками с большим весом и диаметром, но с малой высотой. К этой категории можно отнести элементы турбин и генераторов, маховиков, зубчатых колес и так далее. Они применяются для обработки поверхности и торцов, нарезки пазов и фрезерования, а также могут производить шлифовку и резьбонарезку.

В отличие от других видов станков, в этих устройствах основное движение совершает планшайба, а поступление — суппорты. Большинство современных аппаратов снабжаются функцией ЧПУ, что позволяет автоматизировать значительную часть работы.

3. Лоботокарные аппараты. Основное назначение этого типа токарных станков — обработка деталей, представляющих собой тела вращения. При этом лучше всего они подходят для работы с заготовками большого диаметра, но с ограниченной толщиной. К этой категории относятся, например, колеса, шестерни, фланцы и так далее. Лоботокарные станки предназначены для обработки торцов, резьбонарезки, расточки внутренних поверхностей и так далее. Ось вращения в этих аппаратах расположена в горизонтальной плоскости.

Лоботокарные станки на современных производствах практически не применяются. В большинстве своем их вытеснили токарно-карусельные. Лоботокарные станки сегодня чаще применяются в условиях мастерских для производства единичных изделий с крупными габаритами и ремонтных работ.

4. Токарно-револьверные станки. Они предназначены для работы с деталями из калиброванного прута. От универсальных токарных станков их отличает наличие револьверной головки — специального держателя для инструмента. Благодаря тому что его можно калибровать в процессе работ, производство многих деталей можно производить за одну установку. При этом не требуется производить перенастройку станка. Современные модели этих станков позволяют устанавливать в головку до 12 инструментов. В результате с их помощью можно производить практически все виды обработки:

  1. Расточка.
  2. Зенкерование.
  3. Сверление.
  4. Фасонное точение.
  5. Резьбонарезка и так далее.

5. Токарно-фрезерные обрабатывающие центры. Как и следует из названия, они сочетают в себе функции токарных и фрезерных станков. В состав центра входит фрезерная головка, которая делает эти станки прямыми конкурентами токарно-револьверным в плане большого количества выполняемых операций:

  • точение;
  • фрезерование;
  • долбление канавок;
  • шлифовка;
  • сверление отверстий;
  • резьбонарезка.

Благодаря своим достоинствам обрабатывающие центры можно считать одними из наиболее перспективных разработок. Все основные модели снабжаются ЧПУ, благодаря чему позволяют автоматизировать большинство токарных операций. К недостаткам данного вида оборудования относятся достаточно высокая стоимость и серьезные требования к квалификации специалистов.

6. Автоматы продольного точения. Их основная задача — производство серийных изделий из прутка из различных марок стали, алюминия, меди. Они позволяют выполнять различные виды токарных и фрезерных работ с допуском не более 0,1 мм. Автоматы могут вести обработку круглых и шестигранных прутков, а также фасонного профиля и проволоки. Существуют различные типы этих устройств, в которых устанавливаются подвижные и неподвижные шпиндельные бабки. Аппараты могут быть одношпиндельными или револьверными. Последние отличаются большим набором функций и могут проводить различные операции без перекалибровки.

7. Многошпиндельные токарные станки. Эти аппараты также могут выполнять весь спектр операций и предназначены для работы с заготовками, сформированным из прутков или труб. Они обладают высокой мощностью и жесткостью конструкции, могут выполнять различные операции одновременно. Данный тип станков относится к категории дорогостоящих и обычно применяется крупными предприятиями с целями обеспечения серийного производства.

Перечисленные виды аппаратов относятся к числу наиболее распространенных и встречаются на большинстве предприятий. Разумеется, существуют и другие виды токарных станков, но дать их описание в рамках одной статьи невозможно.

Перед подведением итогов важно отметить еще одну классификацию оборудования, основанную на технологических особенностях.

1. Настольные станки. Они, что и следует из названия, фиксируются на рабочем месте специалиста. Разумеется, эта категория включает в себя аппараты, которые отличаются малыми размерами и весом. С их помощью можно выполнять все основные виды токарных операций, включая расточку, фрезерование и другие. Разумеется, в плане производительности они уступают стационарным вариантам и чаще применяются небольшими компаниями, нежели крупными производственными фирмами. Нередко их используют в быту за счет достаточно скромного энергопотребления и доступной стоимости.

2. Станки с ЧПУ. Мы неоднократно упоминали их в статье, но хотели бы рассмотреть их отдельно. Данные станки имеют более высокую стоимость и предъявляют повышенные требования к квалификации персонала. При этом на них переходят практически все крупные предприятия. Дело в том, что эти модели токарных станков, вне зависимости от их назначения и характеристик, значительно более производительны, чем их аналоги, управляемые человеком. Они также обеспечивают высокий уровень точности.

Сегодня на рынке представлены следующие типы станков:

  1. Разомкнутые. В них применяется один поток информации. Устройство декодирует его, а затем передает команды всем составным механизмам.

  2. Замкнутые. Принцип работы тот же, что и в разомкнутых, но информация поступает из двух потоков: от считывающего механизма и от измерительного устройства.

  3. Самонастраивающиеся. Наиболее совершенные модели, которые способны автоматически регулировать свою работу с учетом получаемых с измерительного устройства данных.

Еще одна классификация станков с ЧПУ основывается на том, каким образом обеспечивается контроль над рабочими процессами. В данном случае выделяют:

  1. Позиционные станки. В них положение обрабатывающего механизма задается перед началом работ.

  2. Прямоугольные станки. Они предназначены для обработки заготовок ступенчатой формы. Такие аппараты могут самостоятельно переключать передачи с продольной на поперечную и обратно.

  3. Контурные станки. Они обеспечивают полный контроль над выполнением операций с помощью встроенной автоматики.

3. Станки с бесступенчатым приводом. Их основное отличие от других моделей — возможность контролировать и менять частоту вращения шпинделя. Такие станки предназначены для обработки внешней и внутренней поверхности заготовок. К другим преимуществам данного типа оборудования относится его надежность и простое управление, связанные с отсутствием коробки переключения скоростей. В различных моделях станков контроль вращения осуществляется с помощью механического, электрического или гидравлического привода.

4. Трубонарезные аппараты. Данные станки относятся к категории узкоспециализированных, так как позволяют совершать достаточно ограниченный набор действий: обработку торцов, резьбонарезку и собственно резку. Обычно эти аппараты также снабжаются ЧПУ, что позволяет им в автоматическом режиме проводить большинство операций.

Классификация оборудования по типу точности

Еще одной классификацией, которую необходимо упомянуть, является разделение моделей токарных станков на группы по характеристикам точности. Всего выделяют 5 классов устройств, которые обозначаются латинскими литерами:

  • Н — нормальная точность;
  • П — повышенная точность;
  • В — высокая точность;
  • А — особо высокая точность;
  • С — станки особой точности или мастер-станки. Наиболее совершенное оборудование.

Маркировка токарных станков

Для того чтобы выбрать необходимый аппарат было проще, а специалист мог бы сразу понять его назначения и получить необходимые знания о характеристиках, все устройства имеют буквенно-цифровое обозначение. Каждый символ в нем несет определенную информацию:

  • первый символ. Он показывает, к какой группе относится станок. Любой аппарат токарной группы обозначается цифрой 1;

  • второй символ. После первой или второй цифры может располагаться литера, которая обычно обозначает изготовителя станка или его поколение;

  • третий символ. Цифра, идущая после литеры или же после первого символа, обозначает тип станка;

  • четвертый и последующие символы. Это цифры, которые указывают основные параметры станка;

  • последний символ.После цифра может располагаться еще одна литера, которая обозначает модификацию станка или класс точности.

Пример:

Станок 16К20П

Символ

Значение

Расшифровка

1

1

Станок токарной группы

2

6

Токарно-винторезный станок

3

К

Поколение по заводской классификации

4

20

Высота центров в сантиметрах

5

П

Повышенный класс точности

Если вы хотите совершенствовать познания в сфере металлообработки, обратите внимание на другие статьи в нашем блоге. Если же вам необходимы наши услуги, вы можете заказать их по телефону +7 (812) 336-86-44.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий