Устройство токарный станок ремонт

Ремонт токарно-винторезных станков

Использование токарно-винторезного станка связано с постоянными нагрузками. Периодически при допущении ошибок оператором происходит износ важных частей конструкции, другие составляющие станка имеют определенный срок службы. Именно поэтому станок нуждается в периодическом осмотре, проведя который можно сделать вывод – нужно ли проводить капитальный ремонт, можно ли выполнять работы с соблюдением правил безопасности, способно ли конструкция станка обеспечивать необходимую точность обработки и многое другое. Проведение периодического осмотра позволяет продлить срок службы станка, а также увеличит показатель производительности работы. Токарно-винторезных станков модели 16К20 и 1К62 осталось довольно много, несмотря на то, что они уже не производятся. Долгий срок службы можно связать с правильным осмотром, ремонтопригодностью задней бабки, коробки передач, электрооборудования и других составляющих этой конструкции.

Виды ремонтов

Учитывая важность вопроса своевременного проведения ремонта станка, была разработано три меры предотвращения износа электрооборудования, задней бабки и других составляющих станка. Эти меры были разделены на три категории, технология проведения которых значительно отличается:

1. Предварительный осмотр и ремонт проводится каждый день перед началом работы. Подобная процедура проводится для выявления неисправностей, которые можно выявить при быстром осмотре: плохое питание электрооборудования из-за повреждения кабеля, нарушение крепления задней бабки, механическое повреждение токарно-винторезных станков 16К20 и 1К62, которые появились из-за внешнего воздействия. Подобный осмотр – требования техники безопасности не только при использовании 16К20 и 1К62, но и других моделей.
2. Текущий ремонт проводится после планового осмотра. Проведение текущего ремонта подразумевает диагностику не только открытых элементов станков 16К20 и 1К62, к примеру, задней бабки, но и электрооборудования и других составляющих конструкции. Основная задача – исправление всех неисправностей, которые не позволяют проводить работы с заданными технологическими параметрами.
3. Капитальный ремонт – самый сложный и дорогостоящий из приведенных в этом списке. Его проведение позволяет не только обеспечить нужные условия для работы, но и значительно увеличивает срок эксплуатации электрооборудования, составных частей привода, задней бабки, передачи и других составляющих конструкции. Основная задача, которую ставят перед собой, когда проводят капитальный ремонт, это возвращение показателей работы станка 16К20 и 1К62 к тем, который были заданы на заводе или приближение состояния оборудования к первоначальному. Капитальный ремонт предусматривает разбор корпуса, замену электрооборудования и других частей конструкции при необходимости.

Промежуток времени, через который проводят текущий и капитальный ремонт, может зависеть от различных факторов.

Скачать альбомы по ремонту токарно-винторезного станка 16К20

Особенности капитального ремонта

При проведении работы по полному осмотру винторезного станка обращают особое внимание на следующее:

1. Станину. Станина является связующим элементом и от ее состояния зависит точность обработки, наличие вибрации и многое другое.
2. Суппорт предназначен для крепления инструмента и его передвижения относительно заготовки. Как и другие части конструкции, он подвержен износу.
3. Фартук предназначен для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное. От его состояния будет зависеть плавность хода суппорта. Поэтому проводится проверка его состояния.
4. Коробку скоростей и передач.
5. На особенности работы всего электрооборудования.
6. Состояние задней бабки.

Как правило, осмотру подвержены все важные части винторезного станка, которые подвергаются наибольшему воздействию во время обработки детали.

После выполнения проверки на наличие дефектов их исправление проводится путем инструментального вмешательства или полной замены износившегося элемента токарно-винторезных станков. К примеру, при восстановлении электрооборудования часто следует провести полную замену, так как работы по восстановлению очень сложны. При восстановлении задней бабки можно заменить только определенные ее части.

Ремонтные работы проводят исключительно мастера, имеющие навыки по разбору и диагностике винторезного оборудования. Этап тестирования позволяет найти наиболее рациональное решение по восстановлению токарно-винторезных станков.

Этапы капитального ремонта

Современное оборудование позволяет восстановить станки с сильной степенью износа практически до первоначального состояния. Особая сложность состоит в правильности позиционирования всех элементов, так как отклонение даже на несколько десятков миллиметра обуславливает значительно падение точности обработки. Из-за длительной эксплуатации даже при хорошей смазке контактирующих во время движения поверхностей они затираются. Эту особенность следует учитывать и устранять. Отклонение от нормы может составить несколько миллиметров, что быстро и точно выявить можно только современным оборудованием.

При проведении восстановления токарно-винторезных обрабатывающих станков, к примеру, 16К20 и 1К62, технология осмотра и выполнения восстановительных работ выглядит следующим образом:

1. При осмотре токарно-винторезных станин стоит помнить, что именно этот элемент конструкции является связующим. Так правильность расположения задней бабки может зависеть от степени деформации токарно-винторезных станин 16К20 и 1К62. Наличие деформации – результат высоких нагрузок.
2. Монтаж коробки подач и скоростей токарно-винторезных станков. Коробка подач – один из наиболее важных элементов конструкции.
3. Восстановление направляющих каретки токарно-винторезных станков – также один из важных этапов, который содержит технология капитального ремонта 16К20 и 1К62.
4. Диагностика и монтаж фартука.
5. Обслуживание передней бабки. Один из наиболее важных этапов – демонтаж, диагностика передней бабки, которая состоит из огромного количества важных элементов. Конструкция 16К20 и 1к62 устроена так, что коробка скоростей и подач расположена в этой части.
6. Замена сменных шестерен.
7. Замена суппорта 16К20 и 1К62, его наладка.
8. Монтаж и наладка задней бабки.
9. Проверка исправности электрооборудования, защитного устройства.
10. Проверка состояния системы охлаждения.
11. Замена и монтаж кожухов, различных защитных крышек, обновление табличек с техническими данными.

Таким образом можно провести полное восстановление рассматриваемого оборудования. Многие элементы указанных моделей станков сделаны так, что их можно произвести самостоятельно. На машиностроительном заводе, где часто и используются подобные станки, несложно произвести износившиеся шестерни для коробки скоростей или передач. А вот с элементами электрооборудования могут возникнуть трудности, так как заводы, которые создавали 16К20 и 1К62, уже не существуют и детали приходится подбирать по сходству определенных параметров, а не по названию.

Если найти необходимые запчасти можно самостоятельно, то провести их замену может только квалифицированный специалист, который ранее занимался выполнением подобной работы. Технология проведения замены компонентов конструкции изложена в различных книгах, которые можно скачать и изучить. Однако стоит учитывать, что допущение незначительных ошибок при сборе коробки скоростей или передач приведет к полному износу всех элементов. Также не стоит забывать о том, что наладка проводится для достижения определенных показателей точности обработки, которой сможет достигнуть мастер. Поэтому диагностику, демонтаж и монтаж следует доверять квалифицированным специалистам.

Источник

Устройство токарного станка по металлу – конструкция, схема, основные узлы

По сути, устройство токарного станка, вне зависимости от его модели и уровня функциональности, включает в себя типовые конструктивные элементы, которые и определяют технические возможности такого оборудования. Конструкция любого станка, относящегося к категории оборудования токарной группы, состоит из таких основных элементов, как передняя и задняя бабка, суппорт, фартук устройства, коробка для изменения скоростей, коробка подач, шпиндель оборудования и приводной электродвигатель.

Основные части токарного станка по металлу

Как устроены станина и передняя бабка станка

Станина является несущим элементом, на котором устанавливаются и фиксируются все остальные конструктивные элементы агрегата. Конструктивно станина представляет собой две стенки, соединенные между собой поперечными элементами, придающими ей требуемый уровень жесткости. Отдельные части станка должны перемещаться по станине, для этого на ней предусмотрены специальные направляющие, три из которых имеют призматическое сечение, а одна – плоское. Задняя бабка станка располагается с правой части станины, по которой перемещается благодаря внутренним направляющим.

Литая станина токарного станка усилена ребрами жесткости и имеет отшлифованные и закаленные направляющие

Передняя бабка одновременно выполняет две функции: придает заготовке вращение и поддерживает ее в процессе обработки. На лицевой части данной детали токарного станка (она также носит название «шпиндельная бабка») располагаются рукоятки управления коробкой скоростей. При помощи таких рукояток шпинделю станка придается требуемая частота вращения.

Для того чтобы упростить управление коробкой скоростей, рядом с рукояткой переключения располагается табличка со схемой, на которой указано, как необходимо расположить рукоятку, чтобы шпиндель вращался с требуемой частотой.

Рычаг выбора скоростей станка BF20 Yario

Кроме коробки скоростей, в передней бабке станка размещен и узел вращения шпинделя, в котором могут быть использованы подшипники качения или скольжения. Патрон устройства (кулачкового или поводкового типа) фиксируется на конце шпинделя при помощи резьбового соединения. Именно данный узел токарного станка отвечает за передачу вращения заготовке в процессе ее обработки.

Направляющие станины, по которым перемещается каретка станка (нижняя часть суппорта), имеют призматическое сечение. К ним предъявляются высокие требования по параллельности и прямолинейности. Если пренебречь этими требованиями, то обеспечить высокое качество обработки будет невозможно.

Назначение задней бабки токарного оборудования

Задняя бабка токарного станка, конструкция которой может предусматривать несколько вариантов исполнения, необходима не только для фиксации деталей, имеющих значительную длину, но и для крепления различных инструментов: сверл, метчиков, разверток и др. Дополнительный центр станка, который устанавливается на задней бабке, может быть вращающимся или неподвижным.

Устройство задней бабки: 1, 7 – рукоятки; 2 – маховичок; 3 – эксцентрик; 4, 6, 9 – винты; 5 – тяга; 8 – пиноль; А – цековка

Схема с вращающимся задним центром используется в том случае, если на оборудовании выполняется скоростная обработка деталей, а также при снятии стружки, имеющей значительное сечение. При реализации этой схемы задняя бабка выполняется с такой конструкцией: в отверстие пиноли устанавливаются два подшипника – передний упорный (с коническими роликами) и задний радиальный, – а также втулка, внутренняя часть которой расточена под конус.

Осевые нагрузки, возникающие при обработке детали, воспринимаются упорным шарикоподшипником. Установка и фиксация заднего центра оборудования обеспечиваются за счет конусного отверстия втулки. Если необходимо установить в такой центр сверло или другой осевой инструмент, втулка может быть жестко зафиксирована при помощи стопора, что предотвратит ее вращение вместе с инструментом.

Вращающийся центр КМ-2 настольного токарного станка Turner-250

Задняя бабка, центр которой не вращается, закрепляется на плите, перемещающейся по направляющим станка. Пиноль, устанавливаемая в такую бабку, передвигается по отверстию в ней при помощи специальной гайки. В передней части самой пиноли, в которую устанавливают центр станка или хвостовик осевого инструмента, выполняют коническое отверстие. Перемещение гайки и, соответственно, пиноли обеспечивается за счет вращения специального маховика, соединенного с винтом. Что важно, пиноль может перемещаться и в поперечном направлении, без такого перемещения невозможно выполнять обработку деталей с пологим конусом.

Шпиндель как элемент токарного станка

Наиболее важным конструктивным узлом токарного станка является его шпиндель, представляющий собой пустотелый вал из металла, внутреннее отверстие которого имеет коническую форму. Что примечательно, за корректное функционирование данного узла отвечают сразу несколько конструктивных элементов станка. Именно во внутреннем коническом отверстии шпинделя фиксируются различные инструменты, оправки и другие приспособления.

Чертеж шпинделя токарно-винторезного станка 16К20

Чтобы на шпинделе можно было установить планшайбу или токарный патрон, в его конструкции предусмотрена резьба, а для центрирования последнего еще и буртик на шейке. Кроме того, чтобы предотвратить самопроизвольное откручивание патрона при быстрой остановке шпинделя, на отдельных моделях токарных станков предусмотрена специальная канавка.

Именно от качества изготовления и сборки всех элементов шпиндельного узла в большой степени зависят результаты обработки на станке деталей из металла и других материалов. В элементах данного узла, в котором может фиксироваться как обрабатываемая деталь, так и инструмент, не должно быть даже малейшего люфта, вызывающего вибрацию в процессе вращательного движения. За этим необходимо тщательно следить как в процессе эксплуатации агрегата, так и при его приобретении.

В шпиндельных узлах, что можно сразу определить по их чертежу, могут устанавливаться подшипники скольжения или качения – с роликовыми или шариковыми элементами. Конечно, большую жесткость и точность обеспечивают подшипники качения, именно они устанавливаются на устройствах, выполняющих обработку заготовок на больших скоростях и со значительными нагрузками.

Строение суппорта

Суппорт токарного станка – это узел, благодаря которому обеспечивается фиксация режущего инструмента, а также его перемещение в наклонном, продольном и поперечном направлениях. Именно на суппорте располагается резцедержатель, перемещающийся вместе с ним за счет ручного или механического привода.

Суппорт с кареткой станка Optimum D140x250

Движение данного узла обеспечивается его строением, характерным для всех токарных станков.

• Продольное перемещение, за которое отвечает ходовой винт, совершает каретка суппорта, при этом она передвигается по продольным направляющим станины.
• Поперечное перемещение совершает верхняя – поворотная – часть суппорта, на которой устанавливается резцедержатель (такое перемещение, за счет которого можно регулировать глубину обработки, совершается по поперечным направляющим самого суппорта, имеющим форму ласточкиного хвоста).

Резцедержатель быстросменный MULTIFIX картриджного типа

Резцедержатель, который также называют резцовой головкой, устанавливается в верхней части суппорта. Последнюю при помощи специальных гаек можно фиксировать под различным углом. В зависимости от необходимости на токарных станках могут устанавливаться одно- или многоместные резцедержатели. Корпус типовой резцовой головки имеет цилиндрическую форму, а инструмент вставляется в специальную боковую прорезь в нем и фиксируется болтами. На нижней части резцовой головки имеется выступ, который вставляется в соответствующий паз на суппорте. Это наиболее типовая схема крепления резцедержателя, используемая преимущественно на станках, предназначенных для выполнения несложных токарных работ.

Электрическая часть токарного станка

Все современные токарные и токарно-винторезные станки по металлу, отличающиеся достаточно высокой сложностью своей конструкции, приводятся в действие при помощи привода, в качестве которого используются электродвигатели различной мощности. Электрические двигатели, устанавливаемые на такие агрегаты, могут быть асинхронными или работающими от постоянного тока. В зависимости от модели двигатель может выдавать одну или несколько скоростей вращения.

Электрическая схема токарного станка 1К62 (нажмите для увеличения)

На большинстве моделей современных токарных станков по металлу устанавливаются двигатели с короткозамкнутым ротором. Для передачи крутящего момента от двигателя элементам коробки передач станка может использоваться ременная передача или прямое соединение с его валом.

На современном рынке также представлены модели токарных станков, на которых скорость вращения шпинделя регулируется по бесступенчатой схеме, для чего используются электродвигатели с независимым возбуждением. Регулировка скорости вращения вала такого двигателя может осуществляться в интервале 10 к 1. Однако из-за больших габаритов и не слишком экономичного потребления электроэнергии применяются такие электродвигатели крайне редко.

Двухскоростной двигатель со шкивом под плоский ремень передачи

Как уже говорилось выше, в качестве привода токарных станков могут использоваться и электродвигатели, работающие на постоянном токе. Именно такие электродвигатели, отличающиеся большими габаритами, обеспечивают бесступенчатое изменение скорости вращения их выходного вала.

Электродвигатель является основной частью электрической системы любого токарного станка, но она также включает в себя массу дополнительных элементов. Все они, функционируя в комплексе, обеспечивают удобство управления станком, а также эффективность и качество технологических операций, которые на нем выполняются.

Источник