Реферат станок токарно винторезный станок

Обновлено: 04.07.2024

История относит изобретение токарного станка к 650 гг. до н. э. Станок представлял собой два установленных центра, между которыми зажималась заготовка из дерева, кости или рога. Раб или подмастерье вращал заготовку (один или несколько оборотов в одну сторону, затем в другую). Мастер держал резец в руках и, прижимая его в нужном месте к заготовке, снимал стружку, придавая заготовке требуемую форму.

Содержание работы

История токарного станка ___________________________________________________ 3
Общие сведения ___________________________________________________________ 7
Виды токарных станков __________________________________________________ 8

Токарно-винторезный станок ___________________________________________ 8

Токарно-карусельный станок ___________________________________________ 8

Лоботокарный станок _________________________________________________ 9

Токарно-револьверный станок __________________________________________ 9

Автомат продольного точения __________________________________________ 9

Многошпиндельный токарный автомат __________________________________ 10

Техника безопасности при работе на токарном станке ________________________ 14

Режущие инструменты ___________________________________________________ 15

Обработка деталей на токарных станках____________________________________ 16

Обработка цилиндрических и торцовых поверхностей________________________ 17

Сверление и расточка отверстий ___________________________________________ 18

Обработка конических отверстий __________________________________________ 19

Нарезание резьбы на токарных станках _____________________________________20

Ознакомление с работой станков с ЧПУ_____________________________________ 22

Литература ________________________________________________________________ 23

Содержимое работы - 1 файл

Реферат Тоарные станки.docx

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Филиал Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

им. В.П. Астафьева в г. Железногорске

Факультет Информатики и технологии

Реферат на тему:

Выполнил: студент 3 курса

Лариошкин Дмитрий Николаевич

Проверил: _______________________

______________________________ ____

ЖЕЛЕЗНОГОРСК

История токарного станка ______________________________ _____________________ 3

Общие сведения ______________________________ _____________________________ 7

Виды токарных станков ______________________________ ____________________ 8

Токарно-винторезный станок ______________________________ _____________ 8

Токарно-карусельный станок ______________________________ _____________ 8

Лоботокарный станок ______________________________ ___________________ 9

Токарно-револьверный станок ______________________________ ____________ 9

Автомат продольного точения ______________________________ ____________ 9

Многошпиндельный токарный автомат ______________________________ ____ 10

Техника безопасности при работе на токарном станке ________________________ 14

Режущие инструменты ______________________________ _____________________ 15

Обработка деталей на токарных станках_______________________ _____________ 16

Обработка цилиндрических и торцовых поверхностей__________________ ______ 17

Сверление и расточка отверстий ______________________________ _____________ 18

Обработка конических отверстий ______________________________ ____________ 19

Нарезание резьбы на токарных станках ______________________________ _______20

Ознакомление с работой станков с ЧПУ___________________________ __________ 22

Литература ______________________________ ______________________________ ____ 23

История токарного станка

Позднее для приведения заготовки в движение применяли лук со слабо натянутой (провисающей) тетивой. Тетиву оборачивали вокруг цилиндрической части заготовки так, чтобы она образовала петлю вокруг заготовки. При движении лука то в одну, то в другую сторону, аналогично движению пилы при распиливании бревна, заготовка делала несколько оборотов вокруг своей оси сначала в одну, а затем в другую сторону.

В 14-15 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 20 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 14 в. водяные приводы стали распространяться в металлообработке.

В середине 16 века Жак Бессон изобрел токарный станок для нарезки цилиндрических и конических винтов.

В 17 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 18 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. Он изобретает оригинальный токарно-копировальный и винторезный станок с механизированным суппортом и набором сменных зубчатых колес.

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.

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 18 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 можно было лишь детали примерно одинаковой длины.

В 1778 г. англичанин Рамедон разработал два типа станков для нарезания резьб. В одном станке вдоль вращаемой заготовки по параллельным направляющим передвигался алмазный режущий инструмент, скорость перемещения которого задавалась вращением эталонного винта. Сменные шестерни позволяли получать резьбы с разным шагом. Второй станок давал возможность изготавливать резьбу с различным шагом на детали большей длины, чем длина эталона. Резец продвигался вдоль заготовки с помощью струны, накручивавшейся на центральную шпонку.

В 1795 г. французский механик Сено изготовил специализированный токарный станок для нарезки винтов. Конструктор предусмотрел сменные шестерни, большой ходовой винт, простой механизированный суппорт. Станок был лишен каких-либо украшений, которыми любили украшать свои изделия мастера прежде.

Накопленный опыт позволил к концу 18 века создать универсальный токарный станок, ставший основой машиностроения. Его автором стал Генри Модсли. В 1794 г. он создал конструкцию суппорта, довольно несовершенную. В 1798 г., основав собственную мастерскую по производству станков, он значительно улучшил суппорт, что позволило создать вариант универсального токарного станка.

В 1800 г. Модсли усовершенствовал этот станок, а затем создал и третий вариант, содержавший все элементы, которые имеют токарно-винторезные станки сегодня. При этом существенно то, что Модсли понял необходимость унификации некоторых видов деталей и первым стал внедрять стандартизацию резьб на винтах и гайках. Он начал выпускать наборы метчиков и плашек для нарезки резьб.

Одним из учеников и продолжателей дела Модсли был Р. Робертс. Он улучшил токарный станок тем, что расположил ходовой винт перед станиной, добавил зубчатый перебор, ручки управления вынес на переднюю панель станка, что сделало более удобным управление станком. Этот станок работал до 1909 г.

Другой бывший сотрудник Модсли - Д. Клемент создал лоботокарный станок для обработки деталей большого диаметра. Он учел, что при постоянной скорости вращения детали и постоянной скорости подачи по мере движения резца от периферии к центру скорость резания будет падать, и создал систему увеличения скорости.

В 1835 г. Д. Витворт изобрел автоматическую подачу в поперечном направлении, которая была связана с механизмом продольной подачи. Этим было завершено принципиальное совершенствование токарного оборудования.

Следующий этап - автоматизация токарных станков. Здесь пальма первенства принадлежала американцам. В США развитие техники обработки металлов началось позднее, чем в Европе. Американские станки первой половины 19 в. значительно уступали станкам Модсли.

Во второй половине XIХ в. качество американских станков было уже достаточно высоким. Станки выпускались серийно, причем вводилась полная взаимозаменяемость деталей и блоков, выпускаемых одной фирмой. При поломке детали достаточно было выписать с завода аналогичную и заменить сломанную деталь на целую без всякой подгонки.

Во второй половине 19 в. были введены элементы, обеспечивающие полную механизацию обработки - блок автоматической подачи по обеим координатам, совершенную систему крепления резца и детали. Режимы резания и подач изменялись быстро и без значительных усилий. В токарных станках имелись элементы автоматики - автоматический останов станка при достижении определенного размера, система автоматического регулирования скорости лобового точения и т.д.

Основное направление развития токарных станков. Операции, выполняемые на токарно-винторезном станке. Лобовые станки, их конструкция. Нарезание метрических, дюймовых, модульных и питчевых резьб. Обработка коротких заготовок и наружных поверхностей деталей.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	21.02.2018
Размер файла	2,4 M

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Металлорежущие станки являются основным видом заводского оборудования, предназначенным для производства современных машин, приборов, инструментов и других изделий, поэтому количество и качество металлорежущих станков, их техническая оснащенность в значительной степени характеризуют производственную мощь страны.

Эффективность проектирования и внедрения передовой технологии, комплексной механизации и автоматизации процессов производства металлорежущих станков обеспечивается широко развитой специализацией производства на основе агрегатирования, унификации и нормализации деталей и целых узлов. Преимуществом станков, выпускаемых нашей промышленностью, является возможность встраивания их в автоматические линии.

Развитие вычислительной техники позволило создать высокопроизводительные металлорежущие станки с программным управлением, в том числе с автоматической сменой инструмента.

В настоящее время станкостроителями создаются сложные и уникальные станки, оснащенные современным оборудованием.

Осуществление в ближайшие годы крупных экономических и социальных задач развития потребует дальнейшего повышения эффективности общественного производства на основе его интенсификации и улучшения качества выпускаемой продукции. Главное -- это скорейшее получение результатов от комплексной автоматизации производства. Стержнем этой работы стало создание гибких автоматизированных систем на основе совместного использования станков с программным управлением и промышленных роботов для комплексной обработки широкой номенклатуры деталей, а также выполнения ряда сборочных операций, обеспечивающих многостаночное обслуживание оборудования с ростом производительности труда в 5--6 раз по сравнению с работой на универсальном оборудовании.

Для металлорежущего оборудования, выпускаемого в настоящее время, характерно быстрое расширение сферы применения числового программного управления с использованием микропроцессорной техники. Особое значение приобретает создание гибких производительных систем, благодаря неограниченным возможностям которых без участия оператора можно выполнять функции управления технологическими процессами, профилактической диагностики, самоподналадки для поддержания регламентированных параметров процессов обработки, управление контрольно-измерительными, загрузочно-разгрузочными, транспортными и другими вспомогательными операциями, а также осуществлять автоматизированное планирование и учет загрузки оборудования.

Металлорежущий станок является машиной, при помощи которой путем снятия стружки с заготовки (в соответствии с рабочим чертежом) получают с требуемой точностью детали заданной формы и размеров.

1. Назначения проектируемого станка 1В62Г

Токарно-винторезные станки моделей, 16В20,1В62Г, 1В625 относятся к универсальному технологическому металлорежущему оборудованию, используемому на различных металлообрабатывающих предприятиях, в том числе ремонтных.

Применяются для токарной обработки наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения разнообразного осевого профиля, а также для нарезания левых и правых резьб: метрических, дюймовых, модульных и питчевых.

Станки оснащены фартуком 067.0000.000 с встроенным электродвигателем ускоренных перемещений и коробкой подач 077.0000.000, позволяющей без настройки гитары нарезать дюймовые резьбы с 11, 14и 19 нитками на дюйм.

Станки предназначены для нужд предприятий всех отраслей народного хозяйства.

Климатическое исполнение - УХЛ4 по ГОСТ 15150-69. (Для эксплуатации во всех климатических районах стран ближнего зарубежья в закрытых отапливаемых (охлаждаемых) и вентилируемых производственных помещениях).

2. Операции, выполняемые на токарно-винторезном станке

Токарно-винторезные станки предназначены для выполнения разнообразных работ. На этих станках можно обтачивать наружные цилиндрические, конические и фасонные поверхности, растачивать цилиндрические и конические отверстия, обрабатывать торцовые поверхности, нарезать наружную и внутреннюю резьбы (метрической, модульной, дюймовой и питчевой резьб на заготовках, устанавливаемых в центрах или патроне), сверлить, зенкеровать и развертывать отверстия, производить отрезку, подрезку и другие операции.

3. Основное направление развития токарных станков

Токарная группа станков (1) включает: автоматы и полуавтоматы одношпиндельные станки - тип 1; автоматы и полуавтоматы многошпиндельные станки - тип 2; автоматы и полуавтоматы револьверные станки - тип 3; сверлильно-отрезные станки - тип 4; Карусельные станки - тип 5; Токарные лобовые станки - тип 6; многорезцовые станки - тип 7; снециализирванные станки - тип 8;

Модель станка обозначается тремя или четырьмя (иногда с добавлением букв) цифрами. Первая цифра указывает группу станка, вторая тип, последние одна или две цифры указывают на один из характерных его размеров. Буква после первой цифры указывает на модернизацию станка, а буква после всех цифр -- модификацию (видоизменение) базовой модели.

4. УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ТОКАРНО-ЗАТЫЛОВОЧНЫЙ СТАНОК 1811

На станке (рис. 1) производят затылование одно- и много-заходных червячных модульных фрез, а также гребенчатых, дисковых и фасонных фрез и инструментов с прямыми, косыми или торцовыми затылуемыми зубьями. На этом станке можно выполнять также все виды токарных работ.

Отличительными особенностями станка являются специальная конструкция суппорта, позволяющая осуществлять затыловочные движения; наличие кинематических цепей делительного движения и дополнительного вращения кулачка, отсутствующих у токарно-винторезных станков. Кроме того, у станка 1811 имеются дополнительные устройства, обеспечивающие его работу по полуавтоматическому циклу.

Для шлифования затылков зубьев закаленных инструментов станок снабжен специальным шлифовальным приспособлением.

Принцип работы. Затылуемый инструмент закрепляется на оправке в центрах станка и получает вращательное движение со скоростью резания. Режущий инструмент устанавливается в заты-ловочном суппорте, которому сообщается возвратно-поступательное движение, в направлении, перпендикулярном к оси центров (затыловочное движение, согласованное с вращением заготовки), и продольное перемещение по направляющим станины.

Рис. 1. Универсальный токарно-затыловочный станок 1811: 1 -- станина; 2 -- коробка подач; 3 -- передняя бабка с коробкощ скоростей 4 -- суппорт; 5 -- фартук; 6 -- каретка; 7 -- задняя бабка; 8 -- электрооборудование с электрошкафом; 9 -- гидропривод

При затыловании цилиндрических фрез продольное перемещение суппорту сообщается от ходового вала, а при затыловании червячных фрез -- от ходового винта. При затыловании дисковых фрез продольное перемещение суппорта отсутствует.

5. ТОКАРНО-РЕВОЛЬВЕРНЫЙ СТАНОК 1П365

Токарно-револьверный станок 1П365 относится к револьверным станкам с вертикальной осью поворота револьверной головки и предназначен для обработки в патроне чугунных или стальных деталей.

Станок работает следующим образом (рис. 2). Заготовка крепится в патроне и получает вращательное (главное) движение, а режущий инструмент устанавливается в шестипозиционной револьверной головке и в резцедержателе поперечного суппорта. Револьверной головке сообщается продольная подача, а поперечному суппорту -- продольная и поперечная. Величина перемещения суппортов для каждого перехода заранее настраивается на необходимый размер с помощью упоров. После выполнения каждого перехода револьверная головка отводится назад и поворачивается; при этом в работу вводится новый инструмент. Работа поперечного суппорта и суппорта револьверной головки может быть последовательной по времени или параллельной (одновременной).

Движения в станке. Главное движение -- вращение шпинделя осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу и коробку скоростей. Шпиндель имеет 12 значений частот вращения.

Рис. 2. Токарно-револьверный станок 1П365: 1 -- станина; 2 -- фартук поперечного суппорта и суппорта револьверной головки; 3 -- коробка подач; 4 -- шпиндельная бабка; 5 -- поперечный суппорт; 6 -- суппорт револьверной головки

6. ЛОБОВЫЕ ТОКАРНЫЕ СТАНКИ

Для обработки коротких заготовок большого диаметра в индивидуальном производстве и в ремонтных мастерских применяют лобовые токарные станки. На них обтачивают наружные цилиндрические и конические поверхности, подрезают торцы, протачивают канавки, растачивают внутренние отверстия и др. У лобовых станков сравнительно малая длина и большой (до 4 м) диаметр планшайбы.

Рис. 3 Лобовой станок 1693

В передней бабке 4, жестко закрепленной на плите 1, размещена коробка скоростей. Основание суппорта 2 с продольными направляющими и заднюю бабку 6 можно переставлять по плите в требуемые положения и закреплять на ней болтами, головки которых входят в пазы плиты. Обрабатываемая заготовка закрепляется на планшайбе 5 в кулачках или с помощью прихватов и болтов (при необходимости она поддерживается центром задней бабки). Цепь подач получает движение от отдельного электродвигателя; суппорт 3 может получать продольную и поперечную подачи.

В настоящее время ввиду невысокой точности, сложности установки заготовки, а также низкой производительности лобовые станки применяются редко. Они вытеснены более совершенными карусельными станками.

7. ТОКАРНО - ВИНТОВОЙ СТАНОК 1В65Г

Токарно-винторезный станок 1В62Г относится к универсальному технологическому металлорежущему оборудованию, используемому преимущественно на металлообрабатывающих и ремонтных предприятиях. Применяется для токарной обработки наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения разнообразного осевого профиля, устанавливаемых в центрах или патроне, а также для нарезания левых и правых резьб: метрических, дюймовых, модульных и питчевых. Станок 1В62Г с фартуком 067.0000.00 и коробкой подач 077.0000.00 имеет широкий диапазон скоростей вращения шпинделя, что позволяет нарезать дюймовые резьбы с параметрами 11, 14, 19 ниток на один дюйм без переустановки сменных зубчатых колес.

Модель 1В62Г - базовый станок с выемкой в станине, закрываемой съемным мостиком. Это позволяет при снятом мостике обрабатывать более крупные заготовки типа дисков, колец и фланцев.

Конструкция станка позволяет устанавливать на шпиндельный узел электромеханический, гидравлический и пневмопатроны для зажима изделий. На станок могут быть устанавллены фрезерные, шлифовальные приспособления и копирные устройства.

Минимальное число оборотов позволяет производить навивку пружин и качественную нарезку резьбы. Шлицевые соединения исполнены с центрированием по внутреннему диаметру, позволяющие повысить степень сопряжения.

Узлы передней бабки, фартука и коробки передач имеют автономную систему смазки. Задняя бабка оснащена подпружиненными подшипниковыми устройствами, позволяющими без использования сжатого воздуха производить перемещения по станине. Жесткая, коробчатой формы станина с калеными, шлифованными направляющими обладает достаточной жесткостью. Шпиндель смонтирован на точных подшипниках качения.

Конструкция резцедержателя обеспечивает стабильность положения фиксации инструмента.

Размещено на Allbest.ur

Подобные документы

Современное состояние и тенденции в производстве токарных станков, особенности их конструкций. Разновидности и отличительные признаки современных токарно-винторезных станков, их преимущества и недостатки. Характеристика новых моделей тяжелых станков.

реферат [15,3 K], добавлен 19.05.2009

Токарные станки - металлорежущее оборудование, их предназначение для обработки тел путем снятия слоя материала (стружки). Классификация токарных станков. Универсальные и специализированные токарные станки. Двухстоечный токарно-карусельный станок.

реферат [2,0 M], добавлен 22.05.2013

Металлорежущие станки токарной группы. Движения в токарно-винторезном станке. Расчёт электрооборудования станка. Выбор рода тока и напряжения электрооборудования. Расчёт мощности электродвигателя главного привода. Обработка поверхностей тел вращения.

курсовая работа [1022,6 K], добавлен 21.05.2015

Токарно-винторезные станки, органы управления, кинематика. Износ деталей и узлов. Влияние качества поверхностей на износ деталей. Анализ служебного назначения детали. Выбор средств технического обеспечения. Расчет контрольно-измерительного инструмента.

курсовая работа [2,3 M], добавлен 01.06.2015

Изучение устройства и принципа работы токарно-револьверных станков. Анализ их предназначения и области применения. Обзор станков с горизонтальной и вертикальной осью револьверной головки. Описания станков с системами циклового программного управления.

контрольная работа [314,6 K], добавлен 12.05.2014

Характеристика токарно-винторезного станка модели 16В20. Принципиальная электрическая схема, электрооборудование. Анализ электронного блока в схеме управления. Выбор защиты электродвигателей от перегрузки, от короткого замыкания. Виды неисправностей.

дипломная работа [34,3 K], добавлен 31.01.2016

Виды и назначение токарных станков. Технология обработки заготовок, сложных и точных деталей больших и малых габаритов. Станки с числовым программным управлением. Устройство токарного станка по точению древесины, инструменты. Наладка и настройка станка.

Тока́рный стано́к — станок для обработки резанием (точением) заготовок из металлов, древесины и других материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют черновое и чистовое точение цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление, зенкерование и развёртывание отверстий и т. д.

Оценить 6600 0

Введение _______________________________________________ 3

Глава 1. Токарный станок _________________________________4

1.1.История возникновения и развития токарного станка________4

1.2. Устройство токарного станка ТВ - 4 _____________________6

1.3.Основные технические параметры станка ТВ-4_____________8

Глава 2. Виды и назначение токарных резцов_________________10

Список использованных источников ________________________12

Тока́рный стано́к — станок для обработки резанием ( точением ) заготовок из металлов , древесины и других материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют черновое и чистовое точение цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы , подрезку и обработку торцов, сверление , зенкерование и развёртывание отверстий и т. д.

Заготовка получает вращение от шпинделя , резец — режущий инструмент — перемещается вместе с салазками суппорта от ходового вала или ходового винта, получающих вращение от механизма подачи.

Значительную долю станочного парка составляют станки токарной группы. Она включает, согласно классификации Экспериментального НИИ металлорежущих станков, девять типов станков, отличающихся по назначению, конструктивной компоновке, степени автоматизации и другим признакам.

Применение на станках дополнительных специальных устройств (для шлифования , фрезерования , сверления радиальных отверстий и других видов обработки) значительно расширяет технологические возможности оборудования .

Токарные станки, полуавтоматы и автоматы, в зависимости от расположения шпинделя, несущего приспособление для установки заготовки обрабатываемой детали, делятся на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные предназначены в основном для обработки деталей значительной массы, большого диаметра и относительно небольшой длины.

Глава 1. Токарный станок.

1.1. История возникновения и развития токарного станка.

Токарный станок — древний инструмент. Самое раннее свидетельство о токарном станке восходит к Древнему Египту около 1300 года до нашей эры. В период враждующих государств в Китае, около 400 г. до н. э., древние китайцы использовали токарные станки для заточки инструментов и оружия в промышленных масштабах.

В 1717 году Андрей Константинович Нартов впервые изобрёл токарно-винторезный станок с механизированным суппортом и набором сменных зубчатых колёс. В токарных станках той эпохи резец зажимался в особом держателе, который перемещали вручную, прижимая к обрабатываемому предмету. Качество зависело только от точности рук мастера, тем более, что в то время токарные станки уже применялись для обработки металлических, а не деревянных изделий. В своем станке Нартов не просто закрепил резец, но и применил следующую 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. Как это ни парадоксально, невзирая на все дальнейшие усовершенствования придуманного Нартовым механизированного суппорта, принцип его действия остался таким же и в наше время. Первые токарные станки Нартова хранятся в коллекции Эрмитажа.

1.2. Устройство токарного станка ТВ – 4

Токарно-винторезные станки являются наиболее универсальными станками токарной группы и используются главным образом в условиях единичного и мелкосерийного производства. Конструктивная компоновка станков практически однотипна. Токарно-винторезный станок ТВ-4 состоит из следующих основных узлов: передняя тумба, задняя тумба, станина, передняя бабка, коробка подач, фартук, суппорт, задняя бабка, защитный кожух, корыто, электрооборудование, защитный экран.

Передняя тумба выполнена П-образной формы с ребрами жесткости в верхней и нижней частях.

Задняя тумба выполнена П-образной формы с ребрами жесткости в верхней и нижней частях. Станина установлена на две тумбы и служит для поддержания, закрепления и взаимного соединения всех узлов станка.

Станина станка коробчатой формы с окнами. Имеет две призматические направляющие. На передней стороне станины установлены ходовой винт и рейка.
Передняя бабка крепится в левой части станины. В передней бабке находится коробка скоростей и коробка подач. Движение на коробку скоростей передается от электродвигателя через клиноременную передачу на шкив. Шпиндель передает вращение обрабатываемой детали при помощи трехкулачкового патрона или планшайбы с поводком, которые наворачиваются на его резьбовую часть. При обработке деталей в центрах в шпиндель вставляется центр. В коробке подач смонтировано устройство, позволяющее изменять направление вращения ходового винта и ходового валика, т. е. изменять направление перемещения суппорта.

Суппорт предназначен для закрепления и перемещения резца. Суппорт состоит из нижних салазок (каретки), перемещающихся по направляющим станины. По направляющим нижних салазок перемещаются в направлении, перпендикулярном к линии центров, поперечные салазки, на которых располагается резцовая каретка с резцедержателями. Резцовая каретка смонтирована на поворотной части, которую можно устанавливать под углом к линии центров станка.

С помощью фартука можно производить механическую продольную подачу суппорта от ходового валика и от ходового винта, а также ручную продольную подачу. Ручная подача осуществляется вращением маховика, насаженного на вал-шестерню, входящего в зацепление с шестерней, сидящей на валике реечной шестерни. Реечная шестерня входит в зацепление с зубчатой рейкой, жестко прикрепленной к станине. Механическая подача от ходового валика осуществляется червяком, связанным с валиком скользящей шпонкой. Червяк приводит во вращение червячную шестерню и далее через кулачковую муфту и шестерни вращение передается на реечную шестерню.

Задняя бабка служит для поддержания второго конца обрабатываемой детали. Корпус расположен на основании, перемещающемся по направляющим станины станка. В корпусе продольно перемещается пиноль.

Пиноль имеет коническое отверстие (конус Морзе 2), в которое вставляется упорный центр или другой инструмент; сверла, развертки, патрон сверлильный и т. д. Перемещение пиноли производится маховичком, вращающим винт.

К электрооборудованию станка относятся: трехфазный короткозамкнутый асинхронный электродвигатель мощностью 1,0 кВт; магнитный пускатель с кнопочной станцией и электрощит, на котором смонтированы переключатели местного освещения и общего включения станка; трансформатор местного освещения и плавкие вставки.

Щиток электрооборудования и магнитный пускатель установлены в правой тумбе станка, электродвигатель и кнопочная станция — в левой тумбе.

Основными параметрами станков являются наибольший диаметр обрабатываемой детали над станиной и наибольшее расстояние между центрами. Важным параметром станка является также наибольший диаметр заготовки, обрабатываемой над поперечными салазками суппорта.

Токарно-винторезный станок предназначен для обработки цилиндрических, сферических, конусных тел или торцевых плоскостей, не имеющих оси вращения, а также для создания разного рода винтовых поверхностей (резьб).

Также на токарных станках могут выполняться другие работы, которые не связаны с обработкой металлов резанием или созданием резьб. При наличии дополнительного оборудования можно производить гибочные, вальцовочные, шлифовальные, полировальные и многие другие операции.

Конструкция и принцип работы

Рассмотрим устройство стандартного токарно-винторезного станка на примере распространенной модели 16К20 (рис. 1).

Рисунок 1. Токарно-винторезный станок 16К20.

Данный токарно-винторезный станок является типовым и идеально подходит для рассмотрения устройства и принципа работы всех станков этой группы.

Основанием, на котором закреплены все узлы станка, является станина (1). Она имеет две тумбы по краям и центральную плиту. На станках небольших размеров плита станины выполняется как одно целое. На крупногабаритных станина составная.

Передняя бабка (9), которую иногда называют шпиндельной бабкой, расположена в передней части токарно-винторезного станка. Задняя бабка (19) расположена с противоположной стороны.

Фартук (30) расположен в центральной части станка. Он предназначен для перемещения суппорта (рис. 2). Двигается фартук по направляющим салазкам (33), расположенным параллельно оси вращения шпинделя.

Рисунок 2. Суппорт токарно-винторезного станка.

На фартуке установлен суппорт продольного перемещения (22), который перемещается на собственных продольных салазках (16). Также суппорт имеет поперечные салазки, на которых он может двигаться перпендикулярно оси вращения детали, закрепленной в патроне.

Коробка подач (4) и передняя бабка с главным приводом соединены механизмом, называемым гитарой шестерен (рис. 3), который закрыты кожухом (8).

Рисунок 3. Гитара шестерен.

Для автоматического нарезания резьб и производства других операций, где необходимо увязать скорость вращения шпинделя со скоростью подачи, служит ходовой винт (32).

Системы электронного управления расположены в электрошкафу (13). Там же имеется предохранительный и релейные блоки, которые служат для управления электроприводами станка, а также призваны отключить станок или полностью его обесточить в аварийном случае.

Экран (14) предназначен для защиты тыльной стороны станка от возможного разлета металлической стружки в процессе работы.

Защитный щиток (15) служит для защиты оператора станка. Без опущенного щитка автоматика не позволит запустить процесс точения.

Это основные узлы токарно-винторезного станка. Теперь рассмотрим более детально устройство каждого из узлов, а также рычаги управления и принцип работы.

На передней части станка, в области коробки скоростей и передней бабки, расположены следующие элементы:

рычаг блокировки управления подачей (2);
ручка регулировки подачи и установки требуемого шага нарезаемой резьбы (3,5,6);
рычаги управления угловой скоростью шпинделя (7,12);
рукоятка для переключения величины шагов резьб, а также для включения режима нарезки многозаходных резьб (10);
рычаг реверса нарезаемой резьбы (11);

На задней бабке расположены следующие элементы:

верхние салазки (17);
фиксатор пиноли (18);
фиксатор задней бабки (20);
рукоятка перемещения задней пиноли (21);

Фартук имеет следующие элементы управления:

кнопка включения повышенной скорости перемещения суппорта (23);
кнопка включения и выключения работы ходового винта (24);
рукоятка, управляющая направлением вращения шпинделя (25);
рычаг управления подачей (26);
рукоятка управления поперечным перемещением салазок суппорта (28);
кнопка включения продольной автоматической подачи суппорта (29);
пульт управления включением и выключением главного электродвигателя (27);
рукоятка ручного управления продольным перемещением салазок.

Какие могут проводиться операции: основные технологии обработки деталей

Станки применяют при обработке поверхностей с формой цилиндра, это главная задача. Проходной резец – основной инструмент, позволяющий добиться результатов. 7-12-миллиметровый припуск по длине деталей обязателен при проведении обработки. Это необходимый запас размера, тогда во время обработки не возникает дополнительных проблем. Управление их тоже не доставляет.

Несколько видов инструментов подходят для подрезания торцов у размещаемых внутри деталей:

Подрезные.
Прямые проходные.
Упорные.

Резцы упорного типа обтачивают, подрезают углы на деталях при сохранении небольших габаритов.

Прорезание на деталях канавок небольших размеров – ещё одно назначение станка. Тогда берут специальные канавочные инструменты. Важно, чтобы шпиндель вращался на небольших скоростях.

Изделия в готовом виде отрезают с аналогичными принципами. 2-2,5 миллиметровый диаметр у перемычки в месте отреза означает окончание процесса. Работа закончена, финальный этап – отрезание её от остальной части заготовки.

Важные узлы токарно-винторезного станка и их особенности

Разберем несколько элементов станка, которые стоит отметить отдельно.

В шпиндель устанавливается специальный патрон (рис. 4), который имеет кулачки для закрепления заготовок. Процедура закрепления осуществляется автоматически или при помощи винта, установленного в патроне. Количество кулачков и их профиль могут быть самыми разнообразными.

Рисунок 4. Патрон токарного станка.

Некоторые модификации коробок подач для токарно-винторезных станков комплектуются фрикционной муфтой (рис. 5). Она позволяет разорвать кинематическую цепь, если возникают критические перегрузки, что предохраняет детали коробки передач от разрушения. Также эта муфта дает возможность плавного переключения направления вращения шпинделя.

Рисунок 5. Фрикционная муфта токарно-винторезного станка.

Пиноль и шпиндель имеют отверстия под установку так называемого конуса Морзе (рис. 6), который предназначен для быстрого закрепления различного осевого инструмента. Это приспособление имеет несколько стандартных типоразмеров.

Рисунок 6. Конус Морзе.

На суппорте установлена каретка токарного станка (рис. 7), которая служит для закрепления режущего инструмента. Стандартная каретка вмещает 4 резца. Помимо перемещения на салазках в поперечном и продольном направлении, она может поворачиваться в горизонтальной перпендикулярной оси вращения заготовки плоскости. При этом каретка имеет не только фиксированные положения, но и может быть установлена под любым углом. Это позволяет обрабатывать конусные и другие нестандартные детали.

Рисунок 7. Каретка токарного станка.

На рукоятках фартука имеются лимбы (рис. 8). Это специальные кольцевые поворотные шкалы, которые служат для осуществления точной подачи. Лимбы в обязательном порядке имеют гравировку, на которой указана цена деления шкалы.

Токарно-винторезные станки часто доукомплектовываются нестандартным оборудованием, которое предназначено для проведения узкоспециализированных операций.

Главное движение, Движение подачи, Вспомогательное движение, Лоботокарный станок

1.2. Токарно-револьверный станок

33 стр., 16044 слов

Проектирование технологического процесса механической обработки …

Токарно-револьверный станок применяется для обработки штучных заготовок или деталей из калиброванного прутка.

На станке производятся следующие виды токарной обработки: обточка, расточка, подрезка, проточка и расточка канавок, сверление, зенкерование, развертывание, фасонное точение, обработка резьб метчиками, плашками и резцами.

Токарно-револьверные станки применяют в серийном производстве для изготовления деталей сложной конфигурации из прутков или штучных заготовок. В зависимости от этого станки делятся на прутковые и патронные

1.3. Автомат продольного точения

Автоматы продольного точения используют при изготовленя мелких серийных деталей из холоднотянутого, калиброванного прутка, фасонного профиля и свернутой в бунт проволоки.

Автомат может выполнять точение различных материалов — от меди до легированых сталей.

Преимущественно автоматы продольного точения применяются в крупном и массовом производстве, но могут быть также использованы в серийном производстве при проектировании и изготовлении необходимой оснастки для выпуска специальных групп деталей с максимально возможным использованием одного и того же комплекта кулачков, зажимных и подающих цанг, державок и инструментов.

Управление автоматом происходит через систему кулачков и распределительных валов, смонтированных в станине автомата. Также возможна установка систем ЧПУ с приводами подач и приводного инструмента.

Различают одношпиндельные и револьверные автоматы продольного точения. В отличие от одношпиндельных, револьверные автоматы могу выполнять одновременно несколько различных операций точения для различных деталей, зафиксированных в револьверном шпинделе автомата

1.4. Многошпиндельный токарный автомат

Автоматы предназначены для токарной обработки сложных и точных деталей из калиброванного холоднотянутого прутка круглого, шестигранного и квадратного сечения или из труб в условиях серийного производства.

На них можно выполнять: черновое и фасонное обтачивание, подрезку, сверление, растачивание, зенкерование, развёртывание, резьбонарезание, отрезку, накатывание резьбы.

Достаточная мощность привода и жёсткость конструкции обеспечивают высокую производительность. Некоторые модели могут одновременно выполнять более одной операции, что серьёзно повышает производительность таких станков.

5 стр., 2025 слов

Контрольная работа: Токарные станки и комплексы

… токарных автоматов с ЧПУ и многоцелевых станков Для токарной обработки деталей … карусельные станки с ЧПУ мод.1А525МФЗ и 1А532ЛМФЗ предназначены для токарной обработки … токарной обработки в патроне деталей сложной конфигурации. На нем выполняют … точение торца с постоянной скоростью резания; сверление, растачивание, зенкерование, развертывание, фрезерование, нарезание резьбы резцом и метчиком при работе …

Развитие вычислительной техники привело к созданию станков с программным управлением. В СССР выпускалось большое количество типов станков с ЧПУ -16А20 (Красный пролетарий, Москва), 16Б16 (Куйбышев), ЛА155 (Ленинград) и др. Станки с ЧПУ заняли нишу между универсальными и агрегатными станками при производстве большой номенклатуры продукции (обеспечивается библиотекой программ обработки) относительно небольшими партиями (десятки- сотни штук).

Малое время переналадки и высокая повторяемость обработки на станках с ЧПУ позволили резко увеличить выход годных деталей при многооперационной обработке. Базовыми системами ЧПУ в СССР были НЦ-31 и 2Р22 (токарная группа) и 2С42 и 2Р32 (фрезерная группа).

3. Интересный факт

Самый большой токарный станок (длина 38,4 м, вес 416,2 т) построен западногерманской в 1973 г. по заказу Комиссии по электроснабжению из Рошервилля (ЮАР).

Он способен обрабатывать детали весом 300 т. Диаметр его поворотного основания — 5 м [1] .

Данный реферат составлен на основе .

Примеры похожих учебных работ

Компоновка гибкой производственной системы для обработки деталей

… имеют следующие уровни: гибкая автоматизированная линия (ГАЛ) гибкий автоматизированный участок или гибкий производственный комплекс (ГАУ или ГПК) гибкий автоматизированный цех (ГАЦ). Гибкая автоматизированная линия — гибкая производственная система, …

… операции – это отношение сумм всех технологических операций, осуществляемых на протяжении месяца к числу рабочих мест.[4] На первом этапе проектирования, … Цель дипломного проекта является проектирование технологического процесса механической обработки …

Обработка деталей на сверлильных и расточных станках

… о технологической точности, достигаемой при обработке отверстий 44 вин. Различают следующие способы и виды сверления [7,стр. 333-335]: 1. Сверление по разметке (для одиночных отверстий) По разметке сверлятся одиночные отверстия …

Проектирование технологического процесса механической обработки детали типа вал

Читайте также: