Токарно револьверный станок реферат

Обновлено: 05.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Министерство общего и профессионального образования Свердловской области

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

преподаватель общепрофессиональных дисциплин

Людмила Александровна Кених

1 Общая характеристика станка…………………………………………. …………4

2 Общий вид и кинематическая схема станка………. ……………………………..5

5 Технологические возможности оборудования …………………………….……..11

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.

Металлорежущие станки отечественного производства в зависимости от вида обработки разделяют на девять групп. В свою очередь, каждая группа делится на девять подгрупп, представляющих станки по типам. Токарные станки относятся в первой группе. В станочном парке промышленности одно из ведущих мест занимает группа токарных станков. Несмотря на преобладание тенденции развития специальных токарных станков и автоматов, отвечающих задачам получения наибольшей производительности при максимальной автоматизации процессов, продолжают совершенствовать и универсальные токарные станки.

Токарные станки имеют весьма широкую область применения, они предназначены для выполнения широкого круга операций: обтачивать наружные цилиндрические, конические и фасонные поверхности, растачивать цилиндрические и конические отверстия, обрабатывать торцовые поверхности, нарезать наружные и внутренние резьбы, сверлить, зенкеровать и развертывать отверстия, производить отрезку, подрезку и другие операции.

Токарные станки оснащают копировальными устройствами, что позволяет обрабатывать сложные контуры без специальных фасонных резцов и комбинированного расточного инструмента и значительно упрощает наладку и подналадку станков.

Применение в токарных станках числового программного управления дает возможность полностью автоматизировать цикл обработки на них.

В контрольной работе более подробно рассмотрим токарно-револьверный станок модели 1Г340П, приведем его общий вид и характеристику станка, рассмотрим основные узлы и кинематическую схему станка, проанализируем технологические возможности и наладку станка.

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТАНКА

Токарно-револьверный станок предназначен для точения наружных и торцовых поверхностей, сверления, растачивания и развертывания отверстий, нарезания наружной и внутренней резьбы плашками и метчиками при обработке деталей из прутка или заготовок.

Револьверный станок 1Г340П применяют в условиях серийного производства для обработки таких деталей, как фланцы, барабаны, шкивы, крышки, поршни и т. д. из штучных заготовок, полученных отливкой, штамповкой или ковкой, либо из прутка круглого, шестигранного или квадратного сечения.

Применение станка рационально в том случае, если по технологического процессу обработки детали требуется последовательное применение различных режущих инструментов. Инструменты в необходимой последовательности крепят в резцедержателях поперечных суппортов. Все режущие инструменты устанавливают заранее при наладке станка, и в процессе обработки их поочередно или параллельно вводят в работу.

При наличии специальных державок можно в одном гнезде револьверной головки закрепить несколько режущих инструментов. Ход каждого инструмента ограничивается упорами, которые выключаю продольную и поперечную подачи. После каждого рабочего хода револьверная головка поворачивается, и рабочую позицию занимает новый режущий инструмент.

Типажом станков предусмотрен ряд токарно-револьверных станков с наибольшим диаметром прутка от 16 до 100 мм. Патронные токарно-револьверные станки выпускают с наибольшим диаметром обрабатываемой заготовки от 160 до 630 мм.

Основными параметрами токарно-револьверных станков являются наибольший диаметр обрабатываемого прутка и наибольший диаметр обрабатываемой поверхности штучной заготовки над станиной и над суппортом. К основным параметрам также относят габаритные размеры рабочей зоны станка, определяющие наибольшую длину обрабатываемой заготовки и скоростные характеристики.

Главное движение в токарно-револьверном станке - вращение шпинделя, несущего заготовку; движение подачи – продольное и поперечное (круговое) перемещение суппортов, несущих инструмент.

Токарно-револьверные станки отличаются от токарно-винторезных тем, что они не имеют задней бабки и ходового винта, а на продольном суппорте установлена поворотная многопозиционная револьверная головка, в гнездах которой устанавливают различный режущий инструмент, а при применении специальных комбинированных державок в одном гнезде револьверной головки устанавливают несколько режущих инструментов.

Преимуществами токарно-револьверных станков являются возможность сокращения машинного времени в результате применения многорезцовых державок и одновременной обработки детали инструментами револьверной головки и поперечного суппорта и сравнительно малые затраты вспомогательного времени в результате предварительной наладки станка на обработку несколькими инструментами.

2 ОБЩИЙ ВИД И КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА СТАНКА

Станок 1Г340П является универсальным токарно-револьверным станком. Он может быть прутковым или патронным и на нем можно выполнять работы, требующие последовательного применения различного режущего инструмента. Общий вид токарно-револьверного станка 1Г340П приведен на рисунке 1.

Станок 1Г340П относится к револьверным станкам с горизонтальной осью револьверной головки. Ось вращения головки расположена ниже оси вращения шпинделя и параллельно ей.

Револьверная головка имеет 16 гнезд, в которых с помощью державок крепят режущий инструмент.

Станок не имеет бокового (поперечного) суппорта. Револьверная головка получает продольную и поперечную (круговую) подачи.

Рисунок 1 – Токарно-револьверный станок 1Г340П

1 – станина; 2 – коробка скоростей; 3 – механизм зажима и подачи прутка; 4 – коробка подач;

5 – резьбонарезное устройство; 6 – копировальное устройство; 7 – револьверный суппорт;

8 – фартук револьверного суппорта; 9 – барабан упоров револьверной головки; 10 – насосная установка; 11 – станция охлаждения; 12 – передний барабан упоров; 13 – редуктор; 14 – стойка

Автоматическое переключение частоты вращения шпинделя и подач суппорта при смене позиций револьверной головки в соответствии с программой, заданной на штекерной панели пульта управления, значительно повышает производительность работы на станке и удобство его обслуживания.

Для наладки и обработки мелких партий деталей предусмотрено ручное управление станком.

Кинематическая схема токарно-револьверного станка 1Г340П приведена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Кинематическая схема токарно-револьверного станка 1Г340П

1 – копир; 2 – резьбовая губка; 3 – рычаг; 4 – пружина; 5 – рычаг; 6 – штанга; 7 – суппорт; 8 - планка

Движения в станке.

Главное движение – вращение шпинделя осуществляется от электродвигателя через коробку скоростей.

Уравнение кинематической цепи для минимальной частоты вращения шпинделя:

Продольная подача револьверного суппорта осуществляется от выходного вала ( IV ) коробки скоростей через плоскозубчатые ременные передачи, коробку подач и механизм фартука.

Уравнение кинематической цепи минимальной продольной подачи:

Поперечная (круговая) подача осуществляется от шпинделя станка до ходового винта.

Уравнение кинематической цепи минимальной поперечной (круговой) подачи:

где R – радиус окружности центров инструментальных гнезд, мм (для данного станка R = 100 мм).

3 ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ СТАНКА

Коробка скоростей. На станке применяется унифицированная автоматическая коробка скоростей типа АКС206-32-31 (рисунок 3).

Рисунок 3 – Коробка скоростей

Вращение от электродвигателя на входной вал 4 коробки скоростей и с выходного вала 1 на шпиндель передается плоскозубчатыми ременными передачами. В коробке скоростей с четырьмя валами имеется пять электромагнитных муфт 2 (ЭТМ-114) и 3 (ЭТМ-104), которые, включаясь попарно, дают на выходном валу 12 ступеней частот вращения (с учетом двухскоростного электродвигателя). Частоты вращения можно переключать на ходу и под нагрузкой. Торможение выходного вала в коробке скоростей осуществляется одновременным включением муфт на этом валу при отключенных остальных муфтах. Реверсирование шпинделя осуществляется электродвигателем.

Коробка подач (рисунок 4) с ведущим валом 2 имеет пять электромагнитных муфт 3 типа ЭТМ и блок зубчатых колес 1, что обеспечивает 12 подач револьверного суппорта в двух диапазонах (по шесть автоматических подач).

Копировальное устройство предназначено для продольного и поперечного копирования. Для этого на револьверной головке закрепляют специальную державку с роликом, который упирается в копировальную линейку. Копировальную линейку устанавливают под необходимым углом к горизонтали и закрепляют в этом положении.

Продольное копирование осуществляется при продольной подаче револьверного суппорта, при этом ролик державки движется по наклонной линейке и поворачивая вокруг оси револьверную головку вместе с резцом, сообщая ему поперечную подачу. Ролик прижимается к поверхности копировальной линейки силой резания. При одновременном осуществлении резцом продольной и поперечной подач на детали образуется коническая или иная фасонная поверхность. При поперечном копировании включается поперечная подача, а продольное перемещение суппорта происходит под действием копирной линейки.

Рисунок 4 – Коробка подач

1 – блок зубчатых колес; 2 – ведущий вал; 3 – электромагнитные муфты

Резьбонарезное устройство предназначено для нарезания по копиру 1 (рисунок 2) резцами или гребенками наружных и внутренних резьб различных шагов.

Для нарезания резьб нужно опустить рычаг 5 до упора винта этого рычага в планку 8. Вместе с рычагом 5 поворачивают суппорт 7 и рычаг 3 с закрепленной на нем резьбовой губкой 2 и грузом. При этом резьбовая гребенка, закрепленная на суппорте, занимает положение, нужное для нарезания резьбы, а резьбовая губка 2, перемещаясь по резьбе копира 1, будет двигать в осевом направлении штангу 6, рычаг 5 и суппорт 7, обеспечивая продольную подачу инструмента на шаг нарезаемой резьбы.

Продольное перемещение суппорта 7 ограничено упором, который прикреплен к рычагу 5. В результате действия упора рычаг 5 и губка 2 поднимаются над резьбой копира 1, и штанга 6 под действием пружины 4 возвращается в правое положение. Нарезание резьбы происходит за несколько рабочих ходов. Перед каждым следующим ходом резьбовую гребенку нужно подавать в поперечном направлении.

4 НАЛАДКА СТАНКА

Наладка станка состоит из следующих этапов:

1) установка соответствующих диаметру прутка зажимной и подающей цанг или патрона для штучных заготовок;

2) установка последовательности циклов и режимов обработки на штекерной панели в соответствии с технологической документацией;

3) установка в гнездах револьверной головки заранее настроенных инструментов согласно карте наладки;

4) установка упоров на барабане в соответствии с картой наладки;

5) установка упоров круговых перемещений на станке при обработке в наладочном режиме первой детали согласно технологической документации.

В приложение А приведен пример обработке втулки. При обработке детали получаем квалитет точности по Н9, а шероховатость составляет Ra 2,5.

5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ

Техническая характеристика токарно-револьверного станка 1Г340П:

Наибольший диаметр обрабатываемого прутка, мм ……………………………..40

Наибольшая длина прутка, мм…………………………………………………….3000

Наибольший диаметр заготовки, устанавливаемой над станиной, мм. ……….400

Наибольшая подача прутка, мм….………………………………………………. 100

Расстояние от переднего торца шпинделя до револьверной головки, мм:

Число частот вращения шпинделя:

Частота прямого вращения шпинделя, об/мин:

прутковое исполнение…………………………………………………. 45 - 2000

патронное исполнение…………………………………………………. 36 - 1600

скоростное исполнение……………………………………….………….56 - 2500

Число подач револьверного суппорта:

В контрольной работе рассмотрели станки первой группы на примере токарно-револьверного станка 1Г340П. Данный станок предназначен для выполнения разнообразных токарных работ таких как: черновой и чистовое точение, сверление, растачивание, зенкерование, развертывание, нарезание резьб и т. п.

В качестве инструмента используют различные резцы, сверла, зенкеры, развертки, резьбовые резцы и гребенки. Инструмент изготовляют из быстрорежущих и твердосплавных материалов.

На примере токарно-револьверного станка 1Г340П рассмотрели движения в станке: главным движением является вращение заготовки, движением подачи – перемещение револьверного суппорта.

Металлорежущие станки должны отвечать возрастающим требованиям к оборудованию: обрабатывать новые материалы, конструкции заготовок и деталей; обеспечивать техническую и экологическую безопасность персонала и т. д. Всем этим требованиям должны удовлетворять станки для изготовления конкурентоспособной продукции в условиях рынка. Станочное оборудование из-за высокой стоимости должно эффективно использоваться конкретным потребителем, что возможно только при условии его интенсивной эксплуатации с максимальным использованием фонда рабочего времени.

Несмотря на большое разнообразие конструкций металлорежущих станков, токарные станки занимают достаточно высокое и стабильное место в парке станков.

Токарно-револьверные станки рационально применять в том случае, если по технологическому процессу обработки детали требуется последовательное применение различных режущих инструментов. Инструменты в необходимой последовательности крепят в соответствующих позициях револьверной головки и резцедержателях суппортов.

Горбунов Б. И. Обработка металлов резанием, металлорежущий инструмент станки. Учеб. пособие для студентов немашиностроительных специальных вузов. – М.: Машиностроение, 1981. – 287 с.: ил.

Кучер А. М. Немые кинематические схемы металлорежущих станков. Учебное пособие для техникумов. Л.: Машиностроение, 1969. – 128 с.: ил.

Металлорежущие станки. Учеб. пособие для втузов. Н. С. Колев, Л. В. Красниченко, Н. С. Никулин и др. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1980. – 500 с.: ил.

Токарно-револьверные станки применяются в серийном производстве для обработки деталей из прутков или из штучных заготовок. На этих станках можно выполнить все основные токарные операции.

Револьверные станки отличаются от токарно-винторезных тем, что не имеют задней бабки и ходового винта, а имеют револьверную головку, в гнездах которой может быть установлен разнообразный инструмент. При наличии специальных комбинированных державок можно в одном гнезде головки, закрепить несколько инструментов. Заготовки зажимаются патронами или специальными цанговыми зажимными устройствами. Револьверная головка может поворачиваться вокруг своей оси, и тогда инструмент последовательно подводится к детали, обрабатывая ее за несколько переходов. Инструмент крепится также и в резцедержателе поперечного суппорта. Применение токарно-револьверных станков считается рациональным в том случае, если по технологическому процессу обработки детали требуется применение большого количества режущего инструмента.

К преимуществам токарно-револьверных станков, по сравнению с токарными, относятся: возможность сокращения машинного времени за счет применения многорезцовых державок и одновременной обработки детали инструментом, установленным на револьверной головке и поперечном суппорте, а также сравнительно малые затраты времени за счет предварительной настройки станка на обработку детали многими инструментами.

Токарно-револьверные станки в зависимости от вида обрабатываемых заготовок бывают прутковые или патронные. Обычно станки малого размера - прутковые, а среднего размера могут быть как прутковые, так и патронные. Крупные револьверные станки обычно патронные. Все эти станки делятся на станки с вертикальной и горизонтальной осью вращения револьверной головки (рис.16).

Рис.16. Токарно-револьверный станок 1Н325

В условия серийного производства в качестве приспособлений используются универсальные стандартные приспособления.

№ операции	Установочно-зажимное приспособление
015	7100-0015 - трех кулачковый самоцентрирующий патрон ГОСТ 2675-80.
020, 025	Специальное установочно-зажимное приспособление

Выбор режущего инструмента

Определение общего припуска на сторону.

Общий припуск на сторону определяется с учетом следующих данных:

1) допуск размера детали от базы до обрабатываемой поверхности;

2) вид окончательной обработки;

3) метод установки отливки при обработке;

4) общий допуск элемента поверхности;

5) уровень точности обработки;

7) тип производства;

8) тип обрабатываемой поверхности;

9) соотношение между требуемой точностью обработанной поверхности детали и исходной точностью поверхности отливки.

Допуск размера детали - 0,022 мм. При обработке тел вращения базой является ось детали. Следовательно, допуск размера от базы до обрабатываемой поверхности равен 0,022/2=0,011 мм.

Вид окончательной обработки определяется в зависимости от соотношения между допусками размера детали и отливок и от базы обработки до обрабатываемой поверхности и допуска размера отливки.

Соотношение ITJIT₃=0,011/1,2 = 0,009 (допуск на размер отливки 1,2 мм).

По табл.3.10 при допуске размера отливки свыше 1,0 мм и соотношения допусков до 0,01 вид окончательной механической обработки - тонкое точение.

Заготовка на станке устанавливается без выверки при односторонних отклонениях формы и расположения обрабатываемой поверхности относительно номинальной. В этом случае припуск назначают с учетом полного значения допуска формы и расположения обрабатываемой поверхности относительно номинальной. При индивидуальной обработке отливок, когда установка осуществляется с выверкой по обрабатываемой поверхности, припуски назначают с учетом половинных значений допуска формы и расположения обрабатываемой поверхности.

Общий допуск элемента поверхности определяется на размер от обрабатываемой поверхности до базы обработки, при этом допуски размеров отливки, изменяемых обработкой, определяют по номинальным размерам детали. Так как отклонения формы и расположения поверхностей не регламентируются, то общий допуск равен допуску на размер детали.

Уровень точности обработки. Обработка детали ведется на станке нормальной точности с ручным управлением. В соответствии с табл.3.12 уровень точности обработки - пониженный.

При пониженном уровне точности обработки значения припуска следует принимать на 1 строку ниже интервала действительного допуска (см. примечание 2 к табл.3.12).

Тип производства - серийное. Для отливок мелкосерийного и единичного производства допускается назначать увеличенные значения припусков, соответствующие интервалам общих допусков, расположенным в табл.3.14 соответственно на 1 и 2 строки ниже интервала действительного допуска.

Тип обрабатываемой поверхности - поверхность вращения. С учетом примечания, половинный допуск равен 1,2/2 = 0,6 мм.

По табл.3.14 для допуска 0,6 мм чистовой обработки для 6-го ряда припуска общий припуск равен 2,2 мм. С учетом уровня точности обработки припуск должен назначаться на 1 строку ниже интервала действительного допуска, т.е. в диапазоне свыше 1,5 до 2,2 мм, т.е. общий припуск на сторону составит 2,2 мм - это суммарный припуск на все переходы обработки: черновой, получистовой, чистовой и тонкой. В соответствии с табл.3.14 составляющими для каждого вида обработки будут:

черновая - 0,5 мм;

получистовая - 0,3 мм;

чистовая - 0,2 мм

Таблица 9 - Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности

Режимы резания оказывают влияние на точность и качество обработанной поверхности, производительность и себестоимость обработки.

Режимы резания определяются глубиной резания t, мм; подачей на оборот S_о, мм/об и скоростью резания V, м/мин.

Операция 015: Токарно-револьверная.

Оборудование - Токарно-револьверный станок 1Н325, приспособление - Трех кулачковый самоцентрирующий патрон.

Исходные данные: деталь - корпус подшипника, материал заготовки - СЧ 20 ГОСТ 1412-85, получаемая шероховатость R_a1,6мкм.

Содержание операции: обтачивание наружной поверхности Ø 145.

Режущий инструмент: резец проходной упорный материал режущей части Т5К10.

Глубина резания t = 1,5 мм.

S_табл. = 0,65 мм/об. [3, с.365]

Нормативный период стойкости: Т_н. = 60 мин.

V_табл. = 170 м/мин, [3, стр.60]

где D - диаметр обрабатываемой поверхности, D = 145 мм.

Уточнение частоты вращения по паспорту станка: n = 350об/мин.

Пересчет скорости резания с учетом уточненной частоты вращения:

Определение минутной подачи:

Длина рабочего хода:

y = длина врезания и перебега инструмента

L_{р. х} = 5 + 7 = 12 мм.

Расчет основного времени обработки:

К_р=1 - число рабочих ходов

Содержание перехода: расточить внутреннюю цилиндрическую поверхность Ø62Н7 +0,03 мм.

Режущий инструмент: резец расточной проходной, материал режущей части Т5К10.

Глубина резания t = 2,0 мм.

Нормативный период стойкости: Т_н. = 60 мин.

Скорость резания: V_табл. = 142 м/мин, [3, стр.60]

где D - диаметр обрабатываемой поверхности, D = 62 мм.

Уточнение частоты вращения по паспорту станка: n = 730 об/мин.

Пересчет скорости резания с учетом уточненной частоты вращения:

Определение минутной подачи:

Длина рабочего хода:

y = длина врезания и перебега инструмента

L_{р. х} = 32 + 5 = 37 мм.

Расчет основного времени обработки:

К_р=2 - число рабочих ходов

Сверлильная. Содержание перехода: сверлить отверстие Ø12 мм.

Режущий инструмент: сверло с коническим хвостовиком, режущая часть Р6М5.

Нормативный период стойкости: Т_н. = 60 мин.

V_табл. = 10 м/мин, [3, стр.120]

где D - диаметр обрабатываемой поверхности, D = 12 мм.

Уточнение частоты вращения по паспорту станка: n = 250 об/мин.

Пересчет скорости резания с учетом уточненной частоты вращения:

Определение минутной подачи:

Длина рабочего хода:

y = длина врезания и перебега инструмента

L_{р. х} = 20 + 5 = 25 мм.

Расчет основного времени обработки:

К_р=1 - число рабочих ходов

4.3 Расчет технических норм времени

Под технически обоснованной нормой времени понимается, время необходимое для выполнения заданного объема работы при определенных организационно - технических условиях.

В серийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени Т_ш-к:

Твс = 0,7+0,12+0,26+0,26+0,11+0,8 = 2,2 мин.

Определяем Тшт. к по наибольшему времени То и наименьших режимах резания:

Т_{опер. (токарная)} = То+Твс = 10,5 + 1 = 11,5 мин

Т_{опер. (расточная)} = То+Твс = 1,66 + 2 = 3,66 мин

Т_{опер. (сверлильная)} = То+Твс = 8,6 + 1,4 = 10 мин

Т_{опер. (шлифовальная)} = То+Твс = 5,5 + 2,5 = 8,0 мин

Т_{опер. (алмазно-расточная)} = То+Твс = 4,8 + 1,7 = 6,5 мин

Тдоп = Топер х4% = 1,1 х 4% = 0,04 мин

Тшт = Топер + Тдоп = 45+0,04 = 45,04 мин.

Тшт. к = Тп. з /n+ Тшт = 20/100 + 45,04 = 45,24 мин.

Ведущая роль в ускорении научно-технического прогресса, поднятию России на мировой уровень в сфере производства призвано сыграть машиностроение, которое в кратчайшие сроки необходимо поднять на высший технический уровень. Цель машиностроения - изменение структуры производства, повышение качественных характеристик машин и оборудования. Предусматривается осуществить переход к экономике высшей организации и эффективности со всесторонне развитыми силами, зрелыми производственными отношениями, отлаженным хозяйственным механизмом. Такова стратегическая линия государства.

Предметом исследования и разработки в технологии машиностроения являются виды обработки, выбор заготовок, качество обрабатываемых поверхностей, точность обработки и припуски на неё, базирование заготовок; способы механической обработки поверхностей - плоских, цилиндрических, сложнопрофильных и др.; методы изготовления типовых деталей - корпусов, валов, зубчатых колёс и др.; процессы сборки (характер соединения деталей и узлов, принципы механизации и автоматизации сборочных работ); конструирование приспособлений.

Основными направлениями развития современной технологии: переход от прерывистых, дискретных технологических процессов к непрерывным автоматизированным, обеспечивающим увеличение масштабов производства и качества продукции; внедрение безотходной технологии для наиболее полного использования сырья, материалов, энергии, топлива и повышения производительности труда; создание гибких производственных систем, широкое использование роботов и роботизированным технологических комплексов в машиностроении и приборостроении.

1. ГОСТ 26645-85. Отливки из металлов и сплавов.

2. Справочник технолога - машиностроителя. В 2-хт. Т.1 / Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Суслова, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. - 5-е изд., исправл. - М.: Машиностроение - 1, 2003 г.912 с., ил.

3. Справочник технолога - машиностроителя. В 2-х т. Т.2 / Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Суслова, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. - 5-е изд., исправл. - М.: Машиностроение - 1, 2003 г.944 с., ил.

4. Расчет припусков и межоперационных размеров в машиностроении: Учеб. пособие для машиностроит. спец. Вузов / Я.М. Радкевич и др.; под редакцией В.А. Тимирязева. - М.: Высшая школа, 2004. - 272 с.

5. Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков. - Л.: Машиностроение, 1975.

6. Анурьев В.И. Справочник конструктора - машиностроителя. М.: Машиностроение, 1992 - Т1.

7. Выбор литья и проектирование чертежа отливки: Метод. указания. / Сост.: В.А. Литвиненко, Ю.С. Косоротова; ОмГТУ. - Омск, 1996. - 44с.

8. Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету "Технология машиностроения": Учебн. Пособие для техникумов по специальности "Обработка металлов резанием". - М.: Машиностроение, 1985.184с., ил

9. Зуев А.А. Технология машиностроения. 2-е изд., испр. И доп. - СПб.: Издательство "Лань, 2003. - 496с.

10. Козлова Т.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. пособие. - Екатеринбург: Изд-во Урал. Гос. Проф. - пед. ун-та, 2001. - 169с.

11. Куклин Н.Г., Куклина Г.С. Детали машин: Учеб. для машиностроит. спец. техникумов. - 4-е изд., перераб и доп. - М.: Высш. шк., 1987. - 383с.: ил.

12. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: Справочник: В 2 т.: Т.1/А.Д. Локтев, И.Ф. Гущин, В.А. Батуев и др. - М.: Машиностроение, 1991. - 640 с.

13. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования станочных работ: Сер. пр-во. М.: Машиностроение, 1974. 420 с.

14. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания на токарно-автоматные работы. Часть I. Серийное, крупносерийное, массовое производство.: "Экономика", 1989. - 298чс.

15. Технологические наладки: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию по технологии машиностроения / Сост. Ф.В. Беляков; ОмПИ, - Омск, 1980, 1,2ч.

Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 31502
Количество таблиц: 8
Количество изображений: 2

В процессе металлообработки задействовано разное оборудование. Отдельную категорию представляют токарно-револьверные станки. По принципу работы они во многом схожи с универсальными агрегатами.

Но на револьверных станках можно обрабатывать заготовку с применением нескольких инструментов, при этом токарю не нужно их менять и переустанавливать.

Общие технические характеристики

Токарно-револьверные станки применяются на предприятиях для серийного производства деталей. Отличительная черта, особенность станков данной группы — наличие револьверной головки для крепления нескольких режущих инструментов. Оборудование выгодно использовать, когда технологический процесс подразумевает неоднократную смену инструмента.

Одновременно можно устанавливать 4 и более инструмента, смена происходит путем поворота револьверной головки. Инструмент устанавливается в необходимой для работы последовательности. За счет этого ускоряется цикл обработки одной детали по сравнению с аналогичным процессом на универсальном токарном станке.

Классификация

Токарно-револьверные агрегаты классифицируются по следующему принципу:

По количеству режущего инструмента — в среднем головка имеет 6-12 гнезд, но на некоторых современных моделях их число доходит до нескольких десятков.
Направление револьверной головки — вертикальное, горизонтальное или под углом.
По типу управления — ручные, полуавтоматы, с ЧПУ.
По принципу работы — прутковые или для обработки штучных заготовок.
По типу заготовок — легкие (детали из прутка), средние (обработка прутка и штучных заготовок), тяжелые (работа только со штучными заготовками в патроне).
По типу привода — ручной или гидравлический.

Назначение оборудования

Универсальные револьверные станки предназначены для обработки прутков до 100 мм в диаметре, а также для изготовления изделий из штучных (литых, штампованных и др.) заготовок диаметром до 630 мм. Какие операции можно выполнять:

Обтачивание наружных цилиндрических поверхностей.
Нарезка резьбы метчиками и плашками.
Обработка торцов.
Развертывание отверстий для получения нужных параметров.
Вытачивание канавок.

Справка! При нарезании резьбы резцом вместо него используют круглые, радиальные и тангенциальные гребенки. Они движутся в продольном направлении, скорость подачи равна шагу резьбы.

Возможна обработка сложных фасонных поверхностей. Для этой цели вместо копировальной линейки устанавливается криволинейный шаблон. Для некоторых операций используются фасонные резцы, которые подаются в поперечном направлении.

Работа на токарно-револьверном станке позволяет добиться высокой точности обработки. Также можно точить изделия, которые прошли черновую обработку на другом оборудовании.

Станки револьверной группы целесообразно применять в серийном производстве для изготовления крупных партий однотипных изделий.

Устройство

Устройство станков в целом имеет сходство с другими группами токарного оборудования. Основу составляет станина, на которой расположены остальные узлы.

Коробка скоростей

На револьверных станках коробка скоростей встроена в шпиндельную бабку. В зависимости от модели, она имеет определенное число диапазонов оборотов шпинделя и подач инструмента.

Суппорт

Узел несет на себе револьверную головку для крепления режущего инструмента. Он устанавливается в пазы головки и закрепляется при помощи специальных державок. Они, в свою очередь обеспечивают жесткость и надежность фиксации инструментов. Суппорт перемещается в продольном и поперечном направлении с помощью ручной или автоматической подачи.

Также на суппорте расположены командоаппарат и барабан упоров. Командоаппарат отвечает за включение/выключение заданной частоты оборотов и скорости подачи для каждого инструмента. Барабан упоров обеспечивает автоматическую остановку суппорта, когда инструмент пройдет заданное расстояние.

Некоторые модели оснащены револьверным и поперечным суппортом. Конструкция последнего позволяет устанавливать два резцедержателя одновременно с шестью инструментами. Это удобно во время обработки сложных деталей.

Узел шпинделя

Данный узел обеспечивает подачу и фиксацию прутковой заготовки. Главным движением в станке как раз является вращение шпинделя с заготовкой в прямом или обратном направлении.

Диаметр шпиндельного отверстия на конкретном агрегате определяет наибольший размер прутка, с которым можно работать. В зависимости от модели, в него можно установить пруток с максимальным диаметром 10, 16, 18, 25, 40, 65, 100 мм.

Частота вращения шпинделя и подача настраивается при помощи командоаппарата, либо вручную путем установки находящихся на шпиндельной бабке рукояток в нужные позиции.

Принцип работы

В серийном производстве пруток крепится в цанговый патрон при помощи гидравлики. Имеется встроенный механизм, который обеспечивает подачу заготовки на необходимую длину. При работе со штучными заготовками токарь закрепляет их вручную.

Обычно станки оснащены универсальной цангой со сменными кулачками для зажима круга и многогранника. В комплекте идут дополнительные оправки, втулки и другая оснастка.

Модификации станков для патронных работ предназначены для обработки литых, штампованых и кованых штучных заготовок. Они оснащены трехкулачковыми (либо четерехкулачковыми) патронами.

Все инструменты крепятся в револьверную головку. Выполнив рабочий ход одним резцом (сверлом, разверткой), она меняет позицию и подает новый инструмент. Длина рабочего хода инструмента ограничивается специальными упорами, которые отключают подачу.

Техника безопасности

Обработка металла на токарных станках приравнивается к работам с повышенной опасностью. Рабочие допускаются к процессу только после проведения предварительного инструктажа. Во время работы токарь обязан соблюдать правила техники безопасности:

Прочно фиксировать заготовку.

Не приступать к работе при обнаружении неисправностей.
Выполнять только порученную мастером работу.
Если обратный конец прутка выступает из шпинделя, необходимо оградить эту зону.
Не допускать, чтобы кулачки выступали за пределы наружного диаметра патрона или планшайбы. В таком случае необходимо применить другую оснастку.
После закрепления заготовки вынуть ключ.
Не оставлять в револьверной головке инструмент, который больше не используется.
Измерять, снимать и устанавливать деталь после полной остановки механизмов.
При шлифовке изделия вручную отводить револьверную головку.
Во время работы станка не открывать заграждающие устройства.

Современные модели с ЧПУ

Обычные станки вытесняются с производства усовершенствованными моделями с программным управлением. Они позволяют полностью автоматизировать рабочий процесс и обеспечивают высокую точность обработки. Также нет необходимости выполнять замеры после каждого прохода.

На современном производстве актуальны следующие модели оборудования.

1В340Ф30 — оснащен устройством ЧПУ Электроника НЦ-31 и револьверной головкой на 8 инструментов. Позволяет обрабатывать штучные заготовки диаметром не более 20 см, а также изготавливать изделия из прутка диаметром до 4 см.

1П426ДФЗ — оснащен двумя револьверными головками. Первая позволяет использовать 8 режущих инструментов, предназначена для обработки наружных поверхностей. Вторая головка предусмотрена для работы с внутренними поверхностями.

ST и DS — серия револьверных станков с ЧПУ американского производства. Универсальные агрегаты, предназначенные для обработки заготовок из разных типов, стали.

Токарно-револьверные станки целесообразно применять в серийном производстве для изготовления больших партий однотипных изделий. Но их функциональность револьверной немного ограничен по сравнению с токарно-винторезными агрегатами.

Выполнение некоторых операций (к примеру, нарезка резьбы, точение фасонных поверхностей) требует использования дополнительных приспособлений.

Токарно-револьверные станки (рис.1) предназначены для токарной обработки деталей из прутка, разного рода поковок и отливок, а также производства других операций с заготовками, таких как:

сверление;
зенкерование;
расточка;
развертывание;
нарезка резьбы метчиками и плашками;
создание фасонных поверхностей;
нарезка резьбы резцом.

Рисунок 1. Токарно-револьверный станок.

Основным отличием токарно-револьверного станка от других станков токарной группы является наличие револьверной головки (рис.2). Револьверная головка представляет собой удерживающее режущий инструмент приспособление, которое способно путем поворота барабана производить смену рабочего резца.

Рисунок 2. Револьверная головка.

Применяются токарно-револьверные станки в самых разноплановых сферах с различными объемами производства: от мелкосерийного до крупного. Обусловлено это довольно широкими технологическими возможностями данного станка. В то время как станки более узкой специализации для обработки сложной заготовки требуют неоднократной смены режущего инструмента и даже типа оборудования, станки револьверного типа способны производить широкий комплекс металлорежущих операций за один установ детали. Это позволяет значительно экономить время и энергозатраты.

Конструкция и принцип работы

В общем случае токарно-револьверный станок (рис. 3) состоит из станины (1), на которой закреплены основные узлы. Коробка скоростей (2) служит для изменения частоты вращения шпинделя или механизма зажима и подачи прутка (3). Оснащение станка шпинделем или механизмом подачи прутка зависит от специфики его работы. Если в качестве сырья для обработки используется металлический пруток, то станок оснащается механизмом подачи. Если же обрабатываемая деталь представляет собой поковку или отливку, то устанавливается стандартный для этой группы металлорежущих станков шпиндель.

Для изменения скорости продвижения прутка к револьверному суппорту (7) имеется коробка подач (4). Для расширения технологических возможностей токарно-револьверные станки часто оснащаются дополнительными устройствами. Представленный в качестве образца для рассмотрения станок имеет дополнительно резьбонарезное (5) и копировальное (6) устройство. Резьбонарезное устройство служит для создания резьбы по заданным параметрам. Копировальное устройство предназначено для создания поверхности на обрабатываемой заготовке по образцу. Управляется револьверная головка фартуком (8) и барабаном упоров (9).

Имеется насосная станция (10), которая создает давление для работы гидравлических приводов. В охлаждающем устройстве (11) происходит снижение температуры рабочей жидкости. Редуктор (13) служит для понижения рабочих скоростей станка. Упор барабана (12) отключает подачу в нужный момент. Стойка (14) необходима для поддержки прутка, подаваемого в работу.

Рисунок 3. Токарно-револьверный станок для работы с прутком.

Последнее время все большим спросом, несмотря на высокую стоимость, пользуются модифицированные токарно-револьверные станки с расширенными технологическими возможностями и числовым программным управлением. Такие станки обладают высокой производительностью и точностью изготовления деталей. Здесь работа оператора сводится к загрузке по мере необходимости прутка, контролю над работой станка и приемку готовых изделий.

Классификация

Существует несколько признаков, согласно которым происходит классификация токарно-револьверных станков.

1. По типу обрабатываемых заготовок:

работающие с прутком - имеют в конструкции механизм подачи, который продвигает по мере необходимости пруток или шестигранник к револьверной головке;
работающие со штучными заготовками - оснащаются стандартным шпинделем, в котором крепится отливка или поковка.

2. По расположению револьверной головки:

горизонтальные;
вертикальные;
расположенные под определенным углом.

3. По расположению револьверной головки относительно шпинделя или механизма подачи прутка (рис. 4):

с осью вращения, расположенной вертикально (а);
с горизонтальной осью вращения, проходящей параллельно оси шпинделя или механизму подачи прутка (б);
с горизонтальной осью вращения, проходящей перпендикулярно оси вращения шпинделя (в).

Рисунок 4. Расположение револьверной головки.

4. По возможности установки приводного инструмента (для зенкерования, сверления, развертывания и осуществления других операций в поверхностях, не проходящих через центр вращения, где необходимо наличие отдельного привода):

с возможностью установки приводного инструмента;
без возможности установки приводного инструмента.

5. По количеству одновременно закрепляемого в головке инструмента: от 3 до 12 (в некоторых специализированных станках количество одновременно устанавливаемого инструмента может достигать нескольких десятков).

6. По типу управления:

с ручным управлением;
с числовым программным управлением.

В настоящее время токарно-револьверные станки становятся все более технологичными. Это не только увеличивает возможности обработки, но и в некотором роде стирает границы классификации. И станки, производимые сегодня ведущими станкостроительными фирмами хоть и имеют револьверную головку, но в некоторых случаях все больше похожи на универсальные. Связано это с большим количеством типов операций, которые данный станок способен выполнить.

Токарно-револьверные станки последних модификаций (рис. 5), работающие с прутком, имеют дополнительно второй шпиндель, который расположен с противоположной подающему механизму стороны. Служит второй шпиндель для перехвата обработанной с одной стороны детали после ее отделения от прутка, что дает возможность обработать ее с другой стороны без вмешательства оператора.

Рисунок 5. Двухшпиндельный двухревольверный станок с ЧПУ.

По центру находится револьверная головка, которая не только способна перемещаться в любой плоскости, но и имеет собственные приводы в некоторых посадочных гнездах для установки сверл, зенкеров, разверток и другого металлорежущего инструмента. Это позволяет протачивать, сверлить, зенкеровать и проводить большое количество других операция в плоскостях, не проходящих через ось вращения. Иногда устанавливаются две револьверные головки.

В процессе работы такой станок способен на выходе выдать полностью готовую деталь.

Читайте также: