Наладка и настройка токарно-винторезного станка 16К20 на различные виды работ.

Токарно-винторезный станок 16к20 используется во многих сферах промышленности. Он позволяет выполнять широкий спектр действий, связанных с обработкой и нарезкой металлических изделий. Токарный станок 16к20 был создан в 1973 году на Московском заводе «Красный пролетарий» и стал усовершенствованным аналогом прибора 1К62. Так как он стал меньше весить, по сравнению со своим предшественником, и имел прекрасные технические характеристики, он быстро завоевал популярность среди людей рабочих специальностей.

Позже на основе его базовой конструкции были созданы другие модели станков для точения разной сложности, например, 16К20Г, 16К20В и 16К20ПФ1. Производство агрегата продолжалось до середины 1980-го года, пока его не заменил токарно-винторезный прибор МК6056.

Большие возможности

Токарно-винторезный станок 16к20 является универсальным оборудованием, с помощью которого можно делать метрическую, дюймовую, модульную и питчевую резьбу, вытачивать канавки, разрезать изделие на части, сверлить, растачивать, развертывать и зенкеровать отверстия.

Зенкерование

Он позволяет качественно обрабатывать разные виды поверхностей:

  • цилиндрическую;
  • резьбовую;
  • фасонную;
  • коническую.

Причем обработке могут подвергаться заготовки не только из горячекатаных листов, но и из холоднокатаного проката. Токарный станок по металлу 16к20 обеспечивает хорошую производительность материалов, так как имеет ряд особенностей:

  • простая и надежная эксплуатация;
  • эффективная и безопасная работа;
  • долгий срок службы;
  • точность механической обработки деталей;
  • удобство во время технического обслуживания.

Наименование

Каждый станок, входящий в токарно-винторезную группу, имеет определенное название с числовым обозначением. Выбор наименования неслучайный: символы отражают признаки прибора по разным направлениям.

16К20 расшифровка токарного станка

Название модели 16К20 расшифровывается таким образом:

  • Цифра «1» – это номер и характеристика типажной группы токарного оборудования по классификации Московского экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков.
  • Цифра «6» обозначает номер подгруппы прибора, указывающий на вид работы – токарно-винторезная.
  • Буква «К» сокращает название завода, где был изготовлен станок.
  • Цифра «20» дает знание о высоте центров над станиной. В токарном станке рабочая длина поверхности определяет вес, длину и диаметр деталей.

Принцип работы токарного устройства

Винторезный станок 16к20 повышенной точности предназначен для работы с деталями разной конфигурации. Технология их обработки во многом зависит от принципа действия оборудования.

Станки могут иметь автоматическое или полуавтоматическое управление. Их вес бывает разным, как и длина, указанная в техпаспорте. На качество продукции влияют скорость вращения находящейся в патроне заготовки, сила воздействия рабочего инструмента на деталь, максимальная величина снимаемого слоя и то, в каком состоянии находятся узлы прибора. Схема токарного станка 16к20 свидетельствует о том, что у него сложное строение:

  • Станина с корпусом коробчатой формы имеет крепкую цельную основу с емкостью для смазочно-охлаждающей жидкости. Такая конструкция отличается жесткостью и устойчивостью.
  • Механическая подача и передвижение суппорта происходят по шлифованным каленым направляющим, которые надежно защищены от стружки. Защитой для ходового винта и вала служат телескопические щитки.
  • Заготовки крепятся в центрах или в кулачковом патроне, который соединяется с фланцем шпинделя. Это зависит от конфигурации деталей и способа их обработки. Функцию держателя деталей и инструментов для обработки отверстий и нарезания резьбы выполняет задняя бабка. Амплитуда подачи материала зависит от скорости суппорта, который перемещает режущий инструмент.
  • Особая конструкция держателя позволяет крепко фиксировать рабочий инструмент, например, развертки, резцы, сверла или зенкеры. Все эти элементы имеют разный вес и отличаются друг от друга строением, формой лезвия и материалом режущей части.
  • Вращение заготовки осуществляется с помощью шпинделя, который установлен на специальных подшипниках качения. Он может находиться в горизонтальном или в вертикальном положении. Движение ему через ременную передачу и муфту включения задает электродвигатель. Шпиндель имеет 6 ступеней частоты вращения. Скорость движения ходового винта и вала меняется с помощью коробки передач.
  • Суппорт бывает продольным и поперечным. Его основу составляют нижние салазки, перемещающие резцы вдоль заготовки. На них по направляющим ездят поперечные салазки, задающие движение резцов перпендикулярно оси вращения детали. Изменять направление можно с помощью поворотной плиты.
  • Фартук – важный узел станка. Находящийся внутри его механизм преобразует вращение ходового винта в прямолинейное движение суппорта. Важную роль при этом играет разъемная гайка, которая состоит из двух частей. Она соединена с ходовым винтом и в паре с ним сообщает направление суппорту.
  • Помогают в работе специалиста токарного дела масштабные линейки с визирами, при помощи которых удобно контролировать перемещение режущего инструмента.
  • Станок токарно-винторезный безопасный в использовании. В нем существуют разные защитные элементы. Например, блокирующее устройство фартука не позволяет одновременно включать поперечную и продольную подачу суппорта.

Токарный станок 16к20

Возможности агрегата

Основные технические характеристики токарно-винторезного станка 16к20 следующие:

  • класс точности – Н (в пределах нормы);
  • максимальная частота вращения шпинделя – 1600 об/мин, минимальная – 12,5 об/мин;
  • шпиндель имеет 22 скорости движения на прямом ходу и 11 скоростей на реверсном ходу;
  • длина изделия не превышает 2000 мм;
  • самый большой вес детали – 1300 кг;
  • допустимое сечение над выемкой должно быть не больше 310 мм, а над суппортом – 220 мм;
  • количество подач суппорта – 24 и 22;
  • диаметр отверстия шпиндельного узла – 52 мм;

Профилактика и стабильность

Работа токарного оборудования связана с постоянными нагрузками на его основные узлы. При допущении различных ошибок или по истечении эксплуатационного срока, детали могут легко выйти из строя.

Периодически устройство нуждается в техническом осмотре, по результатам которого механик приходит к выводу, нужно ли делать ремонт токарного станка 16к20. Технология его обслуживания предполагает выполнение ряда задач.

Перед тем как начать работу на станке, необходимо ежедневно проводить предварительный осмотр оборудования. Он помогает выявить неисправности, которые могут быть связаны с механическими повреждениями, плохим питанием или потерей основных функций элементов.

При этом обязательно проверяется наличие смазки. Такая процедура поможет избежать травматизма на рабочем месте.

Планово-предупредительный ремонт оборудования направлен на поддержание его деталей в рабочем состоянии. Для этого составляется график, и разрабатываются специальные мероприятия, направленные на восстановление технических возможностей станка. В комплексе работ проводится диагностика составляющих элементов конструкции с последующей чисткой, смазкой и заливкой масла, а также заменой изношенных частей и промывкой основных узлов. Все виды работ предполагают определенные временные затраты.

Капитальный ремонт позволяет значительно увеличить срок эксплуатации прибора и его составных частей. Он возвращает техническое состояние станка к первоначальному уровню. К капитальному ремонту допускается специализированная организация. Основная работа направлена на разборку станка, с целью определить и устранить дефекты деталей. Это может быть инструментальное вмешательство или полная замена изношенного элемента. Особое внимание уделяется шлифовке станины, коробке скоростей и передач, фартуку, суппорту, задней бабке, электрической части станка и системе его охлаждения.

Видео по теме: Контрольная проточка и выставление передней и задней бабки

Содержание:

Многие специалисты знают, что токарно-винторезный станок 16К20 был одним из самых популярных в Советском Союзе среди устройств подобного рода. Причинами такой популярности являются универсальность и технические характеристики станка данной модели.

Внешний вид токарно-винторезного станка 16К20

Сферы использования и модификации станка 16К20

Скачать бесплатно паспорт токарно-винторезного станка 16К20 в pdf-формате можно здесь: Паспорт 16К20

Токарно-винторезный станок модели 16К20 принадлежит к категории универсального оборудования для обработки деталей из металла. Его характеристики, конечно, не позволяют заменить им фрезерное оборудование, но дают возможность использовать его для выполнения целого перечня специализированных операций. К таким операциям, в частности, относятся нарезание резьбы различного типа (метрической, дюймовой, модульной, питчевой), сверление, зенкерование и другие виды токарной обработки.

Возможности этого токарно-винторезного станка таковы, что с его помощью можно обрабатывать заготовки и из горячекатаного, и из холоднокатаного проката. До появления данного станка на предприятиях использовалась  модель оборудования 1К62, которая значительно уступает ему по всем своим характеристикам. Так, к преимуществам токарно-винторезного станка 16К20 (по сравнению с прежней моделью) можно отнести:

  • безопасность эксплуатации;
  • высокую надежность;
  • возможность обрабатывать детали с высокой точностью;
  • простоту и удобство обслуживания;
  • исключительную долговечность даже при активной эксплуатации;
  • высокую производительность.

Применяют токарно-винторезные станки 16К20 на предприятиях, выпускающих продукцию единично или мелкими сериями, а также в инструментальных цехах, где такое оборудование может использоваться для выполнения как получистовых, так и чистовых работ.

Из конструктивных особенностей данного токарно-винторезного станка можно отметить следующие.

  • Станина оборудования выполнена в коробчатой форме и установлена на массивное монолитное основание, что придает высокую жесткость всей конструкции. Точность передвижения по станине суппорта и подвижной задней бабке обеспечивают надежные направляющие, которые подвергнуты термообработке и шлифованию.
  • В зависимости от типа обработки и конфигурации заготовки могут фиксироваться в патроне или зажиматься в центрах.
  • Устройство держателя для резца разработано таким образом, чтобы обеспечить надежную фиксацию инструмента.
  • Для установки шпинделя используются высокоточные (прецизионные) подшипники качения, необходимые для точности его расположения и вращения.
  • В конструкции токарно-винторезного станка 16К20 предусмотрен целый ряд блокировочных и ограждающих технических элементов, обеспечивающих безопасность работы на нем.
  • Для обеспечения точности обработки на станке установлены линейки с визирами, по которым можно контролировать продольные, а также поперечные перемещения инструмента.
  • Экстренно отключить подачу суппорта станка 16К20 можно при помощи специального устройства, установленного на фартуке станка.

Резцедержатель 16К20 на суппорте станка выглядит следующим образом:

Резцедержатель станка 16К20

Благодаря универсальности, надежности, простоте устройства и обслуживания токарно-винторезного станка 16К20 аналоги данного оборудования выпускались на ряде отечественных и зарубежных предприятий, где они обозначались:

  • МК6058 (6057, 6056) – Станкостроительный завод «Красный Пролетарий» в Москве;
  • 16В20П, 16В20 – Астраханский станкостроительный завод;
  • ЖА-805 – Завод автоматических станков в Житомире;
  • 16Б16 и модификации, Samat 400 – Средневолжский станкостроительный завод в Самаре;
  • GH-1840ZX («Jet» – Швейцария), CU402 («Враца» – Болгария), CD6140A («Anhui Chizhou» – Китай), BJ1630G, CS6240, CS6240 («Bochi» – Китай), CA6240B, CA6140A («SMTCL» – Китай).
  • КА-280 – Завод «Веркон» в Киеве.
  • 16ВТ20П, 16ВТ20 – Завод «Вистан» в Витебске.

Технические возможности и характеристики 16К20

Токарно-винторезные станки 16К20 (а также их аналоги) отличаются следующими характеристиками.

  • Шпиндель может вращаться в диапазоне частот 12,5–1600 об/мин.
  • Допускается обработка деталей, максимальное сечение которых составляет 310 мм над выемкой, 400 мм над станиной и 220 мм над суппортом.
  • Быстрые перемещения в поперечном направлении могут совершаться со скоростью 1,9 м/мин, продольные – 3,8 м/мин.
  • Технические возможности токарно-винторезного станка 16К20 позволяют получать на нем резьбы с различными параметрами. Их шаг может находиться в диапазоне: 0,5–56 (модульные и питчевые), 0,5–112 ниток на дюйм (дюймовые), 0,5–112 мм – для метрических.
  • Длина заготовки может составлять до 2000 мм.
  • Количество продольных и поперечных подач – 22 и 24 соответственно. Диапазон продольных подач составляет 0,05–2,8 мм/об, поперечных – 0,025–1,4 мм/об.
  • Характеристики станка 16К20 позволяют обрабатывать заготовки весом до 1300 кг.
  • Для вращения шпинделя можно выбрать одну из 22 скоростей (прямых).
  • Отверстие в шпинделе имеет диаметр 52 мм.

С кинематической схемой станка можно ознакомиться на фото ниже:

Кинематическая схема станка 16К20 (нажмите, чтобы увеличить)

В зависимости от длины, указываемой в паспорте оборудования, вес станка 16К20 может составлять:

  • 3685 кг (для модели с длиной 3795 мм);
  • 3225 кг (3195 мм);
  • 3005 кг (2795 мм);
  • 2835 кг (2505 мм).

Мощность двигателя гидравлической станции и главного  привода станка 16К20 (по паспорту и фактическая) составляет 11 кВт. Соответственно, этот показатель и принимают за мощность данной модели.

Органы управления станка 16К20

Для запуска токарно-винторезного станка 16К20 оператору необходимо нажать кнопку, при помощи которой в контакторной катушке замыкается электрическая цепь. Кроме основной кнопки, в устройстве станка предусмотрен еще ряд элементов, посредством которых осуществляется управление следующими опциями оборудования:

  • перемещение суппорта оборудования и каретки на высоких скоростях (управление этой опцией осуществляется посредством так называемой толчковой кнопки);
  • остановка вращения двигателя оборудования;
  • запуск и прекращение работы насоса для подачи охлаждающей жидкости.

В электрической схеме токарно-винторезного станка 16К20 также имеется специальное реле, которое служит для ограничения величины холостого хода двигателя. С самой схемой можно ознакомиться ниже:

Принципиальная электрическая схема токарного станка 16К20 (нажмите, чтобы увеличить)

Рукоятки, расположенные на корпусе станка, служат для решения таких задач, как:

  • выбор вида выполняемых работ: тип нарезаемой резьбы и характеристики подачи;
  • фиксация пиноли;
  • управление фрикционной муфтой;
  • перемещение каретки и продольное передвижение салазок;
  • задание шага резьбы и значения подачи для ее выполнения;
  • отключение коробки подач – для тех случаев, если резьба нарезается напрямую;
  • выбор режима вращения шпинделя – количество оборотов;
  • включение и отключение гайки ходового винта;
  • кнопка запуска вводного автоматического выключателя;
  • выбор направления нарезания резьбы;
  • выбор режима для нарезания резьбы с нормальным или увеличенным шагом.

На станках 16К20 может использоваться люнет, который призван предотвращать прогибание заготовки в ходе работы, а также помогает зафиксировать ее, тем самым повышая точность обработки. Выглядит люнет следующим образом:

Люнет для токарно-винторезного станка 16К20

Регулировка и ремонт станка 16К20

Шпиндельная бабка устанавливается на станок 16К20 и надежно фиксируется на его станине в процессе сборки оборудования на станкостроительном заводе. Однако нередко в процессе эксплуатации оборудования необходимо выполнить регулировку этого узла. Для этого, прежде всего, необходимо ознакомиться с описанием токарно-винторезного станка 16К20 и схемой расположения его узлов, только затем приступают к демонтажу коробки подач. После этого, используя регулировочный винт и ориентируясь на специальные пробные проточки, корректируют положение шпинделя по его продольной оси.

С некоторыми особенностями ремонта 16К20 можно ознакомиться на видео:

Для выполнения регулировки шпиндельных подшипников станка недостаточно будет ознакомиться с его описанием или фото, доверять выполнение такой задачи следует только квалифицированным наладчикам, имеющим соответствующий опыт. Перед процедурой очень важно проверить, насколько жесткость шпиндельного узла соответствует требуемым параметрам, для чего используются динамометр и домкрат. Расположив под фланцем шпинделя домкрат, к узлу прилагают определенное усилие, а его жесткость определяют по тому, насколько отклонился узел.

Хотя токарный станок 16К20 является не только универсальным, но и очень надежным оборудованием, эффективность его использования и точность обработки деталей снижаются с течением времени. Для того чтобы длительное время поддерживать этот токарно-винторезный станок в рабочем состоянии и восстановить его заводские технические характеристики после активной эксплуатации, необходимо выполнять ряд определенных мероприятий. К ним относятся осмотр, техническое обслуживание, регулярный плановый и капитальный ремонт.

Станок 16К20

Чаще всего выполняется так называемый малый ремонт станка 16К20, в процессе которого решаются следующие задачи.

  • Зачищается и промывается резцовая головка.
  • Частично разбираются узлы токарно-винторезного станка, наиболее подверженные загрязнениям: шпиндельная бабка, коробка подач, фартук и др. После разборки элементы этих узлов осматриваются на предмет наличия повреждений и тщательно промываются.
  • Если на станине, задней бабке, суппорте и каретке обнаруживаются царапины и забоины, то они тщательно зачищаются.
  • Проверяются работоспособность и техническое состояние зубчатых муфт, кнопок и рукояток управления, защитных устройств предохранительного и блокирующего типа.
  • Если замечены признаки износа, то производят замену втулок, элементов для регулировки и фиксации держателя инструмента.
  • Тщательно осматриваются и при необходимости зачищаются царапины и заусеницы на прижимных планках, регулировочных клиньях, шлицах и шестернях.
  • Промывается смазочный узел и устраняются утечки в нем.
  • Проверяются герметичность и работоспособность пневматических узлов станка 16К20.
  • Проводится испытание токарно-винторезного станка после выполнения ремонта. При этом проверяют следующие параметры: уровень шума, издаваемого станком в процессе работы, степень его нагрева, точность обработки деталей и степень чистоты обработанных поверхностей.

При осуществлении малого ремонта токарно-винторезного станка 16К20 также выполняют дефектовку деталей и узлов и выписывают те из них, которые необходимо заменить в процессе ближайшего планового технического обслуживания.

Токарно-винторезный станок 16К20, выпускаемый еще во времена СССР, являлся одним из самых часто встречающихся на многих предприятиях. Причина его огромной популярности – универсальность металлорежущего оборудования и высокие эксплуатационные характеристики. С помощью данного агрегата можно производить множество различных операций. В наши дни такое оборудование и его аналоги больше не выпускаются, а приобрести можно лишь единичные б/у экземпляры по сравнительно невысокой цене.

Назначение и список функций станка

Токарный станок 16К20 предоставляет возможность осуществлять обработку деталей как из холоднокатаного, так и горячекатаного проката. Несмотря на то, что характеристики агрегата не позволяют ему выполнять все функции фрезерного оборудования, на нем можно производить немало других операций.

Основными функциями, которые выполняет станок модели 16К20, являются:

  • нарезка питчевой, метрической, дюймовой или модульной резьбы;
  • выполнение отверстий;
  • расточка заготовок;
  • обточка;
  • сверление осевых отверстий;
  • подрезание торцов изделий;
  • зенкерование;
  • развертывание деталей.

Технические параметры оборудования позволяют точить на нем заготовки массой до 1300 кг (при условии их обработки в центрах) и длиной до двух метров.

Благодаря своим возможностям, 16К20 позволяет производить нарезку практически любой резьбы. Так, питчевую и модульную можно изготовить с шагом, варьирующимся в диапазоне 0,5-56, метрическую с шагом от 0,5 до 112 мм, дюймовую – 0,5-112 ниток на 1 дюйм.

Агрегаты данного типа широко применяют в инструментальных цехах для проведения чистовой или получистовой обработки изделий, в штучном производстве и для изготовления небольших партий одинаковых деталей. Для многих малых предприятий этот вариант наиболее оптимален. Цена, по которой можно купить станок, существенно ниже стоимости современного оборудования.

Технические характеристики и отличительные особенности

Главные характеристики этой модели и ее аналогов следующие:

  • Класс точности обработки поверхности – Н;
  • Допустимый наибольший диаметральный размер детали, располагаемой над суппортом, составляет 22 см, а над выемкой – 31 см;
  • Диаметр заготовки, размещаемой над станиной, не должен превышать 40 см;
  • Наибольший вес обрабатываемой детали, которую можно зажать в патроне, составляет 300 кг;
  • Внутренний шпиндельный конус выполнен по типу Морзе 6 М80;
  • Межцентровое расстояние станка составляет 1 метр;
  • Диапазон частот при прямом вращении шпинделя – 12,5 – 2000 оборотов за минуту;
  • Частоты при обратном вращении изменяются в пределах от 19 до 2420 об./мин.;
  • Число ступеней прямого шпиндельного вращения составляет 23, обратного – 12;
  • Максимальная величина сечений используемых резцов – 25 мм;
  • Крутящий момент может достигать 2 кН*м;
  • Скорость быстрых перемещений: поперечных – 1,9 метров в минуту, продольных – 3,8 метров в минуту;
  • Величина допустимых смещений корпуса в поперечном направлении варьируется в пределах ±15 мм;
  • Максимальная величина выдвижения пиноли – 200 мм;
  • Мощность привода, отвечающего за движение суппорта – 0,75 или 1,1 кВт;
  • Мощность охлаждающего насоса – 0,12 кВт;
  • Мощность электродвигателя токарного станка зависит от конкретной модификации и составляет 10 или 11 кВт;
  • Масса оборудования в полной комплектации – 3,5 тонны;
  • Размеры 2 800/3 200х1150 х1325 мм.

16К20 способен обеспечить достаточно высокую точность обработки заготовок. Так, отклонение от конусности на 300 мм длины детали не превышает 20 мкм, цилиндричности – не больше 7 мкм.

  • Монолитное массивное основание, обеспечивающее жесткую фиксацию расположенной на нем станины.
  • Надежные направляющие, позволяющие производить перемещения подвижной бабки и суппорта с высочайшей степенью точности.
  • Возможность закрепления обрабатываемой детали как методом зажима на центрах, так и при помощи патрона.
  • Возможность получения 4 рядов числовых оборотов шпинделя благодаря особому механизму, которым оснащена передняя бабка;
  • Использование в конструкции исключительно высококачественных подшипников качения обеспечивает полное отсутствие биений и, соответственно, точнейшую настройку шпинделя без необходимости каких-либо дополнительных манипуляций с оборудованием во время работы.
  • Наличие функции экстренного выключения суппорта, ряда блокировок и ограждений для безопасности обслуживающего персонала.
  • Особая конструкция держателя позволяет закреплять резец максимально надежно.
  • Коробка передач имеет жесткую связь с валом передней бабки благодаря наличию зубчатых колес. Это предоставляет возможность точного перемещения суппорта.
  • Наличие на станке специальной линейки, по которой контроль за точностью передвижения режущего инструмента может осуществляться оператором в режиме реального времени.

Чтобы понять, как устроен токарный станок и принцип его работы, достаточно посмотреть фото, видео, а также ознакомиться с данными паспорта и кинематической схемой.

  • Электропривод.
  • Клиноременная передача.
  • Коробка скоростей.
  • Шпиндель, оснащенный кулачковым патроном для надежного крепления и центрирования заготовки перед началом ее обработки. Благодаря наличию реверса направление вращения можно изменять соответствующим переключателем, расположенным на панели управления.
  • Станина.
  • Система подачи охлаждающей и смазывающей жидкости.

Задняя бабка нужна для фиксации в ее пиноли сверел, центров или разверток. Она перемещается по направляющим и фиксируется на необходимом для обработки заготовки расстоянии в зависимости от ее размеров.

Суппорт станка служит для крепления рабочего инструмента в резцедержателе и его передвижения по горизонтали. Фартук с суппортом перемещаются посредством вращения ходового винта. Имеется возможность изменять угол поворота резца относительно обрабатываемой детали.

Агрегат очень прост в обслуживании и эксплуатации. Запуск станка осуществляется одним нажатием кнопки. Располагающиеся на корпусе оборудования рукоятки позволяют токарю выполнять ряд задач:

  • управлять ходовым винтом;
  • контролировать работу муфты;
  • передвигать салазки с кареткой в нужном направлении;
  • устанавливать параметры подачи;
  • закреплять пиноль;
  • выбирать тип резьбы и задавать ее шаг;
  • управлять изменением направления подачи и вращения для нарезки резьбы;
  • выставлять нужную частоту оборотов шпинделя;
  • при прямом выполнении резьбы выключать коробку подач;
  • запускать вводный выключатель, работающий в автоматическом режиме;
  • устанавливать, по какому режиму должна нарезаться резьба в соответствии с особыми указаниями в конструкторской документации;
  • осуществлять практически моментальные передвижения суппортом;
  • управлять работой насосного оборудования, подающего жидкость для охлаждения.

Существует возможность использования на данном станке специального люнета, не позволяющего заготовке прогибаться в процессе работы, а также способствующего ее фиксации. Таким образом удается достичь повышенной точности при обработке детали, что особенно важно на чистовых проходах.

В связи с тем, что данное токарное оборудование универсально, надежно и на нем можно выполнять огромное количество операций, аналоги модели 16К20 после прекращения ее производства выпускались под различными наименованиями на многих заводах, в том числе за рубежом. Среди них были модели МК6058, 16ВТ20, 16Б16А и ряд других. Благодаря столь многочисленным аналогам и унификации большинства деталей купить запасные части или оснастку для станка не представляет большой сложности.

Станок 16К20 по сравнению со другими схожими агрегатами, выпускаемыми в СССР, позволяет производить высокоточную обработку, отличается легкостью эксплуатации и надежностью.

Преимущества

  • мощный двигатель;
  • наличие дополнительного асинхронного электрического привода, способствующего быстрому перемещению суппорта при точении и выполнении других операций;
  • высочайшая производительность;
  • способность противостоять нагрузкам при вибрации;
  • возможность работы в широком диапазоне величин скоростей и подач;
  • высокие эксплуатационные показатели подшипников и особую прочность всех цепей, составляющих кинематическую схему токарного оборудования;
  • наличие плавких вставок и теплового реле, обеспечивающих надежную защиту агрегата от продолжительных перегрузок и коротких замыканий;
  • возможность обработки металлических заготовок с повышенной точностью, что достигается с применением в конструкции уникальных подшипников, нивелирующих любые перегрузки;
  • способность задней балки передвигаться в поперечном направлении, что позволяет токарю производить качественную обработку конусов;
  • наличие сменного комплекта зубчатых колес, обеспечивающих перемещения коробки подач.

Из минусов можно отметить достаточно кропотливый процесс наладки и настройки, а также невозможность эксплуатации оборудования в запыленных помещениях и при температуре воздуха ниже 10°С.

Правила эксплуатации 16к20

В соответствии с рекомендациями изготовителя станок необходимо периодически подвергать таким видам ремонтов, как:

  • Осмотр, осуществляемый токарем визуально каждый раз при приемке смены. При этом проверяется наличие видимых поверхностных дефектов без разборки узлов агрегата.
  • Малый ремонт, состоящий из разбора коробки передач, фартука и шпиндельной бабки. При этом производится очистка элементов от грязи с последующим нанесением смазки, а также осуществляется контроль за состоянием зазоров между подвижными частями.
  • Средний, отличающийся от предыдущего заменой неисправных комплектующих.
  • Капитальный ремонт. В этом случае производится полная разборка агрегата со сменой всех элементов конструкции, имеющих те или иные дефекты. Кроме того, осуществляется проверка исправности охлаждения токарно-винторезного станка. По окончании данных процедур оборудование прогоняют на холостом ходу, проверяя его работоспособность.

Купить токарно-винторезный станок этой модели или один из многочисленных аналогов, имеющих схожие характеристики, можно только б/у, ознакомившись с предложениями на различных площадках.

Главная Коллекция «Revolution» Производство и технологии Токарно-винторезный станок 16К20

Краткая характеристика и эксплуатация токарного винторезного станка 16К20, а также достоинства и недостатки, принцип действия и технический осмотр. Основные неполадки и способы их устранения. Износ подшипников шпинделя. Ремонт суппорта токарного станка.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 11.04.2017
Размер файла 765,8В K

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу.

Методы получения резьб

Резьбовые соединения используются в машиностроении и строительстве. Применение метизов с резьбой позволяет соединять детали механизмов и конструктивные элементы при строительстве посредством использования болтов, гаек, винтов, шпилек. Изделия с резьбой предназначены и для передачи усилий или движения в механизмах типа домкрат, редуктор, пресс, станок.

Схема нарезание резьбы метчиком на токарном станке

Домкраты и ходовые винты изготавливают с трапецеидальной резьбой.

Существуют следующие способы изготовления резьб:

  • вручную (метчиком или плашкой);
  • на станках:
  • токарно-винторезном (мод. 16К20);
  • резьбонакатных с применением роликов и плоских плашек;
  • фрезерных (мод. РТС 161Ф4) для получения резьб с большой величиной шага;
  • шлифовальных с использованием кругов с заданным профилем для изготовления мелких и точных резьб;
  • винторезных (мод. 1622);
  • для нарезки резьб на гайках (мод. 2064);
  • обеспечивающих вихревое нарезание резьб с использованием многорезцовых головок.

Вихревое резание обеспечивается 4 резцами, расположенными во вращающейся головке, от своего двигателя. Это приспособление закрепляют на суппорте токарного станка. За счёт поочередного врезания резцов обеспечивается высокая скорость обработки, так как резцы нагреваются незначительно. Этим же обеспечивается меньшая шероховатость получаемой резьбовой поверхности и повышенная точность профиля.

Читайте также:  Резонатор Грачева и электромагнитное излучение

Видео нарезании резьбы на токарно-винторезном станке 1К62

Схема кинематическая токарно-винторезного станка 1К62

image
image
image

Так как для рассматриваемого случая валы X, XII, XV и ходовой винт 68, связанные муфтами 98, 99 и 101, представляют собой единое звено, то передаточное отношение цепи

i = iп х iг. (12)

где

iп — передаточное отношение постоянных передач;

iг — передаточное отношение сменных колес (гитары) звена настройки. На основании уравнений (11) и (12)

iг = (1/ iп) х (tH/ tB)

Обозначив 1/ iп через С, получим

iг = С х (tH/ tB) (13)

Передаточное отношение iп чаще всего равно 1 : 1 или 1 : 2. Применительно к кинематической схеме, изображенной на рис. 9, значение iп может быть различным, в зависимости от положения блоков с зубчатыми колесами 26—28 и 35—33 на валах VIII и IX.

Если колесо 25, сидящее на шпинделе, сцеплено с колесом 26, то вращение механизму подач сообщает непосредственно шпиндель, и передаточное отношение постоянных передач iп от шпинделя к звену настройки (к гитаре) будет —

(60/60) х (42/42) = 1 или (60/60) х (28/56) = 1/2 (валы V, VIII, IX).

при нарезании резьбы с большим шагом (14—192 мм) передача движения осуществляется через звено увеличения шага, В этом случае блок колес 15—21 на шпинделе занимает правое положение, а колесо 27 на валу IV зацепляется с колесом 28 на валу VIII.

Передаточное отношение цепи от шпинделя до гитары (до вала /X) при сцеплении колес в такой последовательности будет в одном из вариантов таким:

iп = 54/27 х 88/22 х 88/22 х 45/45 х 42/42 = 32

Читайте также:  Как восстановить эмаль на кастрюле: копеечный, но эффективный способ

Включение звена увеличения шага из четырех вариантов зацепления колес дает увеличение передаточного отношения от шпинделя до вала VIII в 2; 8 и 32 раза, что соответственно дает увеличение шага нарезаемой резьбы тоже в 2; 8 и 32 раза. В последнем варианте в реверсивном механизме (валы VIII и IX) включаются колеса 32 и 33 с передаточным отношением i = 1/2, поэтому шаг нарезаемой резьбы увеличивается не в 32, а в 16 раз.

Примеры настройки винторезной цепи без коробки подач. Настройку винторезной цепи будем производить только гитарой, выключив коробку подач (замыкаются муфты 98, 99, 101 и размыкается механизм Нортона; см. рис. 9).

Пример 1. Настроить станок 1К62 на нарезание однозаходной метрической резьбы с шагом tH = 1,75 мм.

Шаг ходового винта tB = 12 мм. Примем С = 1, т, е. замкнем колеса 34—35 с i = 1, тогда по уравнению (13)

iг = tH/ tB = 1.75/12 = 7/12 x 1/4 = 35/60 х 20/80

Как видим, на гитаре надо установить две пары зубчатых колес. Проверим условие их сцепляемости, согласно уравнению (151): для первой пары — а + Ь > с + 15; 35 + 60 > > 20 + 15; 95 > 35; для второй пары — с + d > b + 15; 20 + 80 > 60 + 15; 100 > 75.

Как видим, сцепляемость зубчатых колес обеспечена.

Пример 2. Настроить станок 1К62 на нарезание однозаходной дюймовой резьбы 3,5 нитки на 1″ (С = 1).

В этом случае

tH = 1″/3,5

Выразим шаги нарезаемой резьбы и ходового винта в одной системе единиц. Так как 1″ = 25,4 = 127/5 мм, то

tH = (1 х 127)/(3,5 х 5) мм

Тогда

iг = tH/ tB = (1 х 127)/(3,5 х 5 х 12) = (2 х 127)/(3,5 х 120) = (40 х 127)/(70 х 120) = 120/70 х 40/120.

Проверку сцепляемости зубчатых колес можно сделать аналогично.

Читайте также:  Как называется металлическая часть топора

Пример 3. Настроить станок 1К62 на нарезание однозаходного червяка модуля 3 мм. Шаг модульной резьбы tH = π*m*z, где m — модуль; z — число заходов червяка. Берем значение π = 22/7

iг = tH/ tB = π*m*z/ tB = (22 х 3 х 1)/(7 х 12) = 11/7 х 1/2 = 55/35 х 20/40

Нарезание многозаходной резьбы. При многозаходной резьбе под шагом tH понимают расстояние между параллельными сторонами профиля двух соседних витков. Поэтому для получения резьбы заданного шага tH механизм должен за 1 оборот заготовки переместить суппорт на величину хода резьбы s = k*tH где к — число заходов нарезаемой резьбы. Такого типа резьбы нарезают на ходовых винтах, многозаходных червяках и других деталях,

В общем случае при к заходах угол между соседними нитками (если смотреть в торец детали) будет:

R = 360°/ к

Многозаходная резьба нарезается двумя способами: после нарезания первой нитки заготовку поворачивают на часть оборота 1/к, предварительно разомкнув винторезную цепь, или, оставляя заготовку неподвижной, перемещают инструмент вместе с резцовыми салазками продольно на величину шага резьбы tH. Затем нарезают следующий заход и т. д.

На станке 1К62 имеется специальное делительное устройство для нарезания многозаходных резьб. Оно состоит из кольца с риской, укрепленного на корпусе передней бабки, и диска с делениями, насаженного на шпиндель и имеющего на периферии 60 делений. После нарезания первого захода шпиндель надо повернуть на число делений, равное 60/к. Это устройство позволяет

нарезать резьбы с числом заходов 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60. На станках, не имеющих делительного приспособления, пользуются поводковой делительной планшайбой.

Пример. Изготовить резьбовой калибр с трехзаходной метрической резьбой с ходом s = 180 мм. Так как шаг резьбы большой, необходимо пользоваться звеном увеличения шага. Примем следующий вариант винторезной цепи (см. рис. 9):

1 об.шт х 54/27 х 88/22 х 88/22 х 45/45 х 28/56 х iг х 12 = s

где 12 — шаг ходового винта. Здесь

iп = 54/27 х 88/22 х 88/22 х 45/45 х 28/56 = 8

Обозначив 1/ iп через С, получим

iг = С х s/tB = 1/8 х 180/12 = 90/48

image
image
image
image
image

Классификация резьб

Резьба — это винтовая линия, образуемая на поверхности тела вращения вершиной выступа определенной формы. Расстояние между близлежащими выступами равно шагу резьбы. Форма выступа зависит от её вида. Между двумя соседствующими выступами находится впадина.

Виды резьбовых признаков:

  1. Направление винтовой линии:
  2. правая (подъём её происходит слева направо, а завинчивание болта осуществляют по движению часовой стрелки);
  3. левая (завинчивание происходит против движения часовой стрелки).
  4. Формы выступа в виде:
  5. треугольника,
  6. трапеции,
  7. неравнобочной трапеции,
  8. прямоугольника,
  9. полукруга.
  10. Внешней поверхности детали (цилиндрической или конусной).
  11. Расположения на детали (внутренней или наружной).
  12. Число заходов (один, два, три);
  13. Назначение (крепежная и ходовая).

Резьбу подразделяют на виды:

  • с углом профиля:
  • 60⁰ (метрическая, коническая дюймовая);
  • 55⁰ (трубная цилиндрическая, трубная коническая);

Читать также: Расчет сварочного трансформатора для полуавтомата

  • упорную;
  • круглую;
  • трапецеидальной формы (угол 30⁰).

Инструмент для нарезания резьб

Плашка. На наружной поверхности резьба нарезается плашками. Их изготавливают в виде гайки. Для получения режущих элементов и отвода стружки в них просверлены отверстия. С каждой стороны плашка имеет режущие элементы, образующие заборный конус (угол 20⁰–30⁰). В средней части расположена калибрующая зона.

Плашку фиксируют в воротке при помощи винтов. Нужно после каждого оборота плашки поворачивать её назад на треть окружности. Это нужно для очистки отверстий от стружки и получения качественной резьбовой поверхности.

Читайте также:  Центровочное сверло по металлу: купить в интернет-магазине Айпромс в Москве

Метчик. Метчик используют для нарезания внутренней резьбы. Он имеет режущие кромки, получаемые при изготовлении продольных или винтовых канавок. Канавки формируют передние поверхности на зубьях. Рабочая зона метчика образует заборный и калибрующий участки. Заборный участок ещё называют режущим. Он конической формы и врезание происходит постепенно.

Различают ручные, машинные и гаечные метчики. Ручные метчики изготавливают одинарными и в комплекте: для чернового и чистового проходов при нарезании резьб. Комплект состоит и из 3 метчиков. Номер его указывают количеством круговых рисок на хвостовике (1 — черновой, 2 — получистовой, 3 — чистовой).

Наибольшая заборная часть у чернового метчика. Хвостовик у метчиков изготавливают в виде квадрата, чтобы передавать рабочее усилие воротком. Метчики подразделяют для нарезки резьб в сквозных и глухих отверстиях. Гаечные метчики изготавливают с прямым или изогнутым хвостовиком.

Резец. Резьба нарезается вершиной резца, закреплённого в суппорте, при перемещении его относительно вращающейся заготовки. При этом шаг резьбы, образуемый резцом, равен расстоянию между вершинами соседних выступов по оси детали.

Читать также: Мини циркулярный станок по дереву

Резцы для нарезки резьб конструктивно выполняют:

цельными (изготавливают из быстрорежущей стали или твердого сплава);с напаянными пластинами из твердого сплава (ГОСТ 18885–73);сборными с мехкреплением СМП (сменных многогранных пластин).

Резьбовой резец с напайной или сменной многогранной пластиной (СМП) должен иметь углы заточки, обеспечивающие получение соответствующего профиля на резьбе. Такие резцы используют для нарезания метрической и трапецеидальной резьбы.

Резцы с СМП используют на токарно-фрезерных станках с ЧПУ, которые могут обеспечить необходимые режимы резания и получение готовой детали за один цикл обработки (обрабатывающие центра).

Для обеспечения качества резьбы при её нарезании обязательно применяют СОЖ (эмульсию, сульфофрезол и другие).

Марки быстрорежущей стали для резцов: Р6М5К5, Р6М5, Р9М4К8, Р9К5, Р12Ф3, Р9М4К8.

Простой универсальный токарный станок

Этот самодельный универсальный станок прост в изготовлении и в работе надежен. С его помощью можно затачивать любые режущие инструменты. На свободном конце вала двигателя вместо насадки для абразивных и шлифовальных кругов с помощью специального переходника можно установить стандартный сверлильный патрон, что позволяет не только сверлить отверстия, но и фрезеровать пазы в деревянных деталях.

Двигатель для станка взят от стиральной машины «Вятка» старого образца. Его мощность около 200 Вт, что вполне достаточно для наших целей. Простой универсальный станок: 1 — ножка (4 шт.); 2, 2а — стяжки (4 шт.); 3 — плита станины; 4 — подкос (2 шт.); 5 — стол-верстак; 6 — косынка; 7,7а — боковые стойки [2 шт.); 8 — кронштейн (4 шт.); 9 — столешница пильного стола; 10 — кронштейн узла рабочего вала; 11 — узел рабочего вала.

Узел рабочего вала и его основные детали:

  1. крышка корпуса;
  2. корпус;
  3. 3 — вал;
  4. шайба крепления дисковых пил (2 шт.);
  5. шкив;
  6. насадки для установки абразивного круга.
  7. насадки для сверлильного патрона.

Основные детали пильного стола и стола-верстака (номера позиций соответствуют первому рисунку): 4 — подкос (2 шт.); 5 — стол-верстак; 6 — косынка; 7, 7а — боковые стойки (вырез только в детали 7); 8 — кронштейн; 10 — кронштейн узла рабочего вала. Рабочие инструменты и электропривод станка размещены на станине. Ее основные детали могут быть как из металла (уголки или прямоугольные трубы), так и из дерева.

Для простоты сборки в качестве материала станины можно использовать дерево — тогда все детали конструкции можно собирать на шурупах.

Основа станины — столярная плита 3 (см. первый рисунок) толщиной 50 мм и размером. 400х700 мм. Ножки 1 (4 шт.) делают из брусков 50х50 мм длиной 500 мм, а стяжки 2 и 2а (4 шт.) — из брусков 50х50 мм (единой 500 и 300 мм соответственно).

На плите 3 станины болтами закреплен электродвигатель. Он имеет вылеты вала с обеих сторон корпуса. Это очень удобно.

На одном конце вала с помощью специальных насадок (второй рисунок) устанавливаются различные абразивные круги для заточки, шлифования или полировки, либо патрон для сверления и фрезерования пазов. На другом — шкив клиноременной передачи (под ремень сечения О (Z) привода рабочего вала дисковой пилы.

Подшипниковый узел рабочего вала (конструкция и детали этого узла показаны на втором рисунке) закреплен болтами на кронштейне 10.

Натяжение ремня регулируется набором прокладок под подшипниковый узел. На конце рабочего вала 3 нарезана резьба М 12 для крепления продольных и поперечных дисковых пил. Кроме пил здесь можно устанавливать отрезные круги для резки металла или специальные дисковые фрезы.

Столешница пильного стола 9 — лист фанеры толщиной 8 мм и размером 350х450 мм. Она опирается на две вертикальные стойки 7 и 7а, закрепленные на плите 3. В столешнице вырезан паз для выхода диска пилы.

Глубину пропила можно изменять перемещением вверх-вниз столешницы 9 на кронштейнах 8, которые фиксируют в нужном положении винтами.

Размеры основных деталей пильного стола соответствуют указанным на рис. 1. На рис. 3 приведены размеры стола-верстака 5, который предназначен для заточки, сверления и фрезерования пазов. Для безопасности работы зоны пильного диска и шлифовальных инструментов должны обязательно иметь защитное ограждение (на рисунках условно не показано). Кроме того, при заточке и сверлении ременную передачу необходимо отсоединять.

Используемое оборудование

Резьбу нарезают вручную или на токарно-винторезных станках. При нарезке вручную используют тиски и инструмент: плашки и метчики. Нарезать резьбу с использованием токарно-винторезного станка 16К20 можно резцом, метчиком, плашкой и другими видами инструмента. На них осуществляют нарезку как наружной, так и внутренней резьб.

На коробке подач станка 16К20 расположена таблица, в которой указаны положения рукояток для того, чтобы настроить нужный шаг резьбы. Настройка режимов обработки позволяет получить качественную деталь. Технология использования резца предусматривает:

  • правильную его заточку;
  • настройку режимов работы станка;
  • правильную установку резца по центру детали с использованием приспособления — шаблона;
  • замер полученных размеров резьбовыми шаблонами или калибрами.

При резьбообразовании не допускаются: задиры, дробление, рваные нитки, риски.

Специальное приспособление или вихревые головки с отдельным приводом расширяют функциональные возможности токарных станков.

Токарно-револьверные станки повышают производительность обработки за счет сокращения времени на замену инструмента.

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

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