Устройство токарных станков
Лабораторная работа № 1
ОБРАБОТКА ЗАГОТОВОК НА ТОКАРНЫХ СТАНКАХ
Цель работы: изучить устройство, назначение и области применения токарно-винторезного станка, типы режущего инструмента для токарной обработки, схемы обработки заготовок на токарно-винторезном станке, применяемые приспособления.
Устройство токарных станков
На станках токарной группы обрабатывают детали, представляющие собой тела вращения (валы, диски, втулки и др.), либо поверхности вращения, входящие в состав конструкции некруглых деталей. Осуществляется обтачивание наружных цилиндрических поверхностей, торцов и уступов, прорезание канавок и отрезка деталей, растачивание отверстий (цилиндрических, конических и фасонных), обтачивание конических и фасонных поверхностей, сверление, зенкерование и развертывание отверстий, нарезание наружной и внутренней резьбы резцом, нарезание резьбы метчиком и плашкой, вихревое нарезание резьбы, накатывание рифленых поверхностей.
Главным движением, определяющим скорость резания, является вращение шпинделя, несущего заготовку. Движением, определяющим величины продольных и поперечных подач, является движение суппорта, в котором закрепляют резцы, а при обработке концевым инструментом движение подачи получает задняя бабка станка. По классификации токарные станки относят к 1-й группе.
Токарно-винторезный станок состоит из следующих узлов (рис. 1.1). Станина 2 с призматическими направляющими служит для монтажа узлов станка и закреплена на тумбах. В передней тумбе 1 смонтирован электродвигатель главного привода станка, в задней тумбе 12 — бак для смазочно-охлаждающей жидкости и насосная станция.
В передней бабке 6 смонтированы коробка скоростей станка и шпиндель. Механизмы и передачи коробки скоростей позволяют получать разные частоты вращения шпинделя. На шпинделе закрепляют зажимные приспособления для передачи крутящего момента обрабатываемой заготовке. На лицевой стороне передней бабки установлена панель управления 5 механизмами коробки скоростей.
Коробку подач 3 крепят к лицевой стороне станины. В коробке смонтированы механизмы и передачи, позволяющие получать разные скорости движения суппортов. С левой торцовой стороны станины установлена коробка 4 сменных зубчатых колес, необходимых для наладки станка на нарезание резьбы
Продольный суппорт 7 перемещается по направляющим станины и обеспечивает продольную подачу резцу. По направляющим продольного суппорта перпендикулярно к оси вращения заготовки перемещается поперечная каретка, на которой смонтирован верхний суппорт 9. Поперечная каретка обеспечивает поперечную подачу резцу. Верхний поворотный суппорт можно устанавливать под любым углом к оси вращения заготовки, что необходимо при обработке конических поверхностей заготовок. На верхнем суппорте смонтирован четырехпозиционный поворотный резцедержатель 8, в котором можно одновременно закреплять четыре резца. К продольному суппорту крепят фартук 10. В фартуке смонтированы механизмы и передачи, преобразующие вращательное движение ходового валика или ходового винта в поступательные движения суппортов. Задняя бабка 11 установлена с правой стороны станины и перемещается по ее направляющим. В пиноли задней бабки устанавливают задний центр или инструмент для обработки отверстий (сверла, зенкеры, развертки).
Рис. 1.1. Схема токарно-винторезного станка
Корпус задней бабки смещается относительно основания в поперечном направлении, что необходимо при обтачивании наружных конических поверхностей. Для предохранения работающего от травм сходящей стружкой на станке устанавливают специальный защитный экран.
Станины токарных станков представляют собой сложные корпусные отливки коробчатой формы; они служат для монтажа основных узлов станка. Наиболее ответственной частью станины являются комбинированные направляющие, треугольной и плоской формы, по которым перемещаются каретка суппорта и задняя бабка.
Передняя бабка жестко закреплена на левом конце станины. В ней размещены коробка скоростей станка, основным элементом которой является шпиндель, органы управления, рукоятки которых размещены на передней панели.
Коробка подач установлена на станине ниже коробки скоростей. Она предназначена для передачи вращения ходовому валу или ходовому винту, а также для изменения их частот вращения с целью получения необходимых подач или определенного шага при нарезании резьб. Движение на входной вал коробки подач поступает от шпинделя через сменные колеса гитары.
Механизм фартука расположен в корпусе, прикрепленном к каретке суппорта, и предназначен для преобразования вращательного движения ходового вала и ходового винта в прямолинейное поступательное движение каретки. В фартуке расположены разъемная маточная гайка винтовой передачи и механизм ее включения, а также механизмы управления и передачи продольной и поперечной подачи суппорта и предохранительное устройство.
Задняя бабка служит для поддержания детали при обработке в центрах, а также для закрепления в выдвижной пиноли инструмента при обработке отверстий и нарезания резьбы. Корпус задней бабки при обточке конических поверхностей смещают в поперечном направлении относительно нижней плиты.