Реферат: Токарно-винторезный станок

СОДЕРЖАНИЕ

1. Токарно-винторезный станок                                                                  3

1.1 Устройство и классификация                                                  3

1.2 Токарно-винторезный станок модификации16К20                5

1.3 Главный привод. Механизм подач. Коробкаподач                6

1.4 Суппорт                                                                                    10

1.5 Резцедержатель, фартук и разъемная гайка                             12

1.6 Технические характеристикитокарно-винторезного

      станкамодификации 16К20                                                     15

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ                                     16

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA;mso-bidi-font-weight:bold">

1. ТОКАРНО-ВИНТОРЕЗНЫЙСТАНОК

1.1 Устройство иклассификация

<img src="/cache/referats/22639/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1025">

Рисунок 1. Сборочные единицы (узлы) имеханизмы токарно-винторезного станка:

1 — передняя бабка, 2 — суппорт, 3 — задняя бабка, 4 — станина, 5 и 9 — тумбы, 6 — фартук, 7 — ходовой винт, 8 — ходовой валик, 10 — коробка подач, 11 — гитары сменных шестерен, 12 – электро-пусковаяаппаратура, 13 — коробка скоростей, 14 – шпиндель.

Токарно-винторезныестанки предназначены для обработки, включая нарезание резьбы, единичных деталейи малых групп деталей. Однако бывают станки без ходового винта. На такихстанках можно выполнять все виды токарных работ, кроме нарезания резьбы резцом.

Техническими параметрами,по которым классифицируют токарно-винторезные станки, являются наибольшийдиаметр D обрабатываемой заготовки (детали) или высота Центров над станиной(равная 0,5 D), наибольшая длина L обрабатываемой заготовки (детали) и массастанка. Ряд наибольших диаметров обработки для токарно-винторезных станковимеет вид: D = 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250,1600, 2000 и далее до <st1:metricconverter ProductID=«4000 мм» w:st=«on»>4000 мм</st1:metricconverter>.

Наибольшая длина Lобрабатываемой детали определяется расстоянием между центрами станка.Выпускаемые станки при одном и том же значении D могут иметь различные значенияL. По массе токарные станки делятся на легкие — до <st1:metricconverter ProductID=«500 кг» w:st=«on»>500 кг</st1:metricconverter> (D = 100 — <st1:metricconverter ProductID=«200 мм» w:st=«on»>200 мм</st1:metricconverter>), средние — до 4 т (D= 250 — <st1:metricconverter ProductID=«500 мм» w:st=«on»>500 мм</st1:metricconverter>),крупные — до 15 т (D = 630 — <st1:metricconverter ProductID=«1250 мм» w:st=«on»>1250 мм</st1:metricconverter>) и тяжелые — до 400 т (D = 1600 — <st1:metricconverter ProductID=«4000 мм» w:st=«on»>4000 мм</st1:metricconverter>).

Легкие токарные станкиприменяются в инструментальном производстве, приборостроении, часовойпромышленности, в экспериментальных и опытных цехах предприятий. Эти станкивыпускаются как с механической подачей, так и без нее.

На средних станкахпроизводится 70 — 80% общего объема токарных работ. Эти станки предназначеныдля чистовой и получистовой обработки, а также для нарезания резьб разных типови характеризуются высокой жесткостью, достаточной мощностью и широкимдиапазоном частот вращения шпинделя и подач инструмента, что позволяетобрабатывать детали на экономичных режимах с применением современныхпрогрессивных инструментов из твердых сплавов и сверхтвердых материалов.Средние станки оснащаются различными приспособлениями, расширяющими ихтехнологические возможности, облегчающими труд рабочего и позволяющими повыситькачество обработки, и имеют достаточно высокий уровень автоматизации.

Крупные и тяжелыетокарные станки применяются в основном в тяжелом и энергетическоммашиностроении, а также в других отраслях для обработки валков прокатныхстанов, железнодорожных колесных пар, роторов турбин и др. Все сборочныеединицы (узлы) и механизмы токарно-винторезных станков имеют одинаковое название,назначение и расположение. Смотри рисунок вверху. Типичный токарно-винторезныйстанок 16К20 завода «Красный пролетарий» показан на рисунке внизу.

1.2 Токарно-винторезный станокмодификации 16К20

<img src="/cache/referats/22639/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1026">

Рисунок 2. Общий вид и размещениеорганов управления токарно-винторезного станка мод. 16К20:

Рукоятки управления: 2 — сблокированная управление, 3,5,6 — установки подачи или шага нарезаемой резьбы,7, 12 — управления частотой вращения шпинделя, 10 — установки нормального иувеличенного шага резьбы и для нарезания многозаходных резьб, 11 – изменениянаправления нареза-ния резьбы (лево- или правозаходной), 17 — перемещенияверхних салазок, 18 — фиксации пиноли, 20 — фиксации задней бабки, 21 — штурвалперемещения пиноли, 23 — включения ускоренных перемещений суппорта, 24 — включения и выключения гайки ходового винта, 25 — управления изменениемнаправления вращения шпинделя и его остановкой, 26 — включения и выключенияподачи, 28 — поперечного перемещения салазок, 29 — включения продольнойавтоматической подачи, 27 — кнопка включения и выключения главногоэлектродвигателя, 31 — продольного перемещения салазок; Узлы станка: 1 — станина, 4 — коробка подач, 8 — кожух ременной передачи главного привода, 9 — передняя бабка с главным приводом, 13 — электрошкаф, 14 — экран, 15 — защитныйщиток, 16 — верхние салазки, 19 — задняя бабка, 22 — суппорт продольногоперемещения, 30 — фартук, 32 — ходовой винт, 33 — направляющие станины.

1.3 Главный привод. Механизм подач.Коробка подач

Главный привод станка.В передней бабке размещены коробка скоростей и шпиндель,которые приводят во вращение обрабатываемую деталь при выбранных глубинерезания и подаче. На рисунке 3 показано устройство коробки скоростей, котораяработает следующим образом. Заготовка зажимается в кулачковом патроне, которыйкрепится к фланцу шпинделя 13. Вращение от электродвигателя 1 через ременнуюпередачу 2 и муфту включения 3 передается на вал 5.

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

<img src="/cache/referats/22639/image004.jpg" v:shapes="_x0000_s1026">

Рисунок 3. Устройство коробкискоростей.

Блок из трех шестерен 7,8 и 9, расположенный на валу 5, с помощью реечной передачи связан с рукояткой17. Этой рукояткой блок шестерен вводится в зацепление с зубчатым колесом 4(или 10, или 11), жестко закрепленным на валу 6. Колеса 4 и 12 сопряженысоответственно с колесами 15 и 16, которые передают крутящий момент шпинделючерез зубчатую муфту 14, соединенную с рукояткой 18. Если муфта передвинутавправо, то шпиндель получает вращение через зубчатое колесо 16, а если влево — через зубчатое колесо 15. Таким образом коробка скоростей обеспечивает шестьступеней частоты вращения шпинделя.

Механизм подач.Связь шпинделя и суппорта станка для обеспеченияоптимального режима резания осуществляется с помощью механизма подач,состоящего из реверсирующего устройства (трензеля) и гитары, которыеосуществляют изменение направления и скорости перемещения суппорта.

<img src="/cache/referats/22639/image006.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1027">Привод этого механизма осуществляетсяот коробки скоростей через трензель (смотри рисунок справа), который состоит изчетырех зубчатых колес а, б, в, г, связанных с рукояткой 19, переключениемкоторой осуществляется реверс (т. е. изменение направления вращения) вала 20(приводного вала суппорта). Позиции а, б, в, г, 19 и 20 (см. рисунки). Прикрайнем нижнем положении рукоятки 19 (положение А) зубчатые колеса а, б, в, гсоединены последовательно и направление вращения вала 20 совпадает снаправлением вращения шпинделя. При верхнем положении рукоятки 19 (положение В)соединены только зубчатые колеса а, в, г и направление вращения вала 20изменяется на противоположное. В среднем положении рукоятки 19 (положение Б)зубчатые колеса б и в не соединяются с зубчатым колесом а и вал 20 невращается.

<img src="/cache/referats/22639/image008.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1028">С помощью гитары (смотри рисунокслева) устанавливают (настраивают) зубчатые колеса с определенным передаточнымотношением, обеспечивающим необходимое перемещение суппорта на один оборотшпинделя. Расстояние L между валами 1 и 2 является постоянным. На валу 2свободно установлен приклон 3 гитары, закрепленный болтом 4. Ось 5промежуточных колес вис можно перемещать по радиальному пазу, тем самым изменяярасстояние А между центрами колес c и d. Дуговой паз приклона 3 позволяетрегулировать размер В.

Коробка подач.Назначение коробки подач — изменять скорости вращенияходового винта и ходового вала, чем достигается перемещение суппорта свыбранной скоростью в продольном и поперечном направлениях. Вал 14 вподшипниках 15 (смотри рисунок 4) коробки подач получает вращение от зубчатыхколес гитары; вместе с ним вращается и имеет возможность перемещаться вдольнего зубчатое колесо П с рычагом 10. На одном конце рычага 10 вращается (наоси) зубчатое колесо 12, сопряженное с зубчатым колесом 11, а на другом — рукоятка 9, с помощью которой рычаг 10 перемещается вдоль вала 14 и можетзанимать любое из десяти положений (по числу зубчатых колес в механизме 1Нортона). В каждом из таких положений рычаг 10 поворачивается и удерживаетсяштифтом 9, который входит в соответствующие отверстия на передней стенке 7коробки подач. При этом зубчатое колесо 12 входит в зацепление ссоответствующим зубчатым колесом 13 механизма 1, в результате чегоустанавливается выбранное число оборотов вала 2. Вместе с валом 2 вращаетсязубчатое колесо 3, которое можно перемещать вдоль него рукояткой. Приперемещении вправо зубчатое колесо 3 посредством кулачковой муфты 4 соединяетсяс ходовым винтом 5 и передает ему вращательное движение, а при перемещениивлево — входит в зацепление с зубчатым колесом 8 и передает вращательноедвижение ходовому валу 6.

<img src="/cache/referats/22639/image010.jpg" v:shapes="_x0000_s1029">

Рисунок 4.Коробка подач.

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">
1.4 Суппорт

<img src="/cache/referats/22639/image011.gif" v:shapes="_x0000_s1038">

Рисунок 5. Суппорт.

Суппорт предназначен дляперемещения во время обработки режущего инструмента,  закрепленного в резцедержателе. Он состоит(рисунок 5) из нижних салазок (продольного суппорта) 1, которые перемещаются понаправляющим станины с помощью рукоятки 15 и обеспечивают перемещение резца вдоль заготовки. На нижних салазках понаправляющим 12 перемещаются поперечные салазки (поперечный суппорт) 3, которыеобеспечивают перемещение резца перпендикулярно оси вращения заготовки (детали).На поперечных салазках 3 расположена поворотная плита 4, которая закрепляетсягайкой 10. По  направляющим 5 поворотнойплиты 4 перемещаются (с помощью рукоятки 13) верхние салазки 11, которые вместес плитой 4 могут поворачиваться в горизонтальной плоскости относительнопоперечных салазок и обеспечивать перемещение резца под углом к оси вращениязаготовки (детали). Резцедержатель (резцовая головка) 6 с болтами 8 крепится кверхним салазкам с помощью рукоятки 9, которая перемещается по винту 7. Приводперемещения суппорта производится от ходового винта 2, от ходового вала,  расположенного под ходовым винтом, иливручную. Включение автоматических подач производится рукояткой 14.

Устройство поперечногосуппорта показано на рисунке 6 внизу. По направляющим продольного суппорта 1ходовым винтом 12, оснащенным рукояткой 10, перемещаются салазки поперечногосуппорта. Ходовой винт 12 закреплен одним концом в продольном суппорте 1, адругим — связан с гайкой (состоящей из двух частей 15 и 13 и клина 14), котораякрепится к поперечным салазкам 9. Затягивая винт 16, раздвигают (клином 14)гайки 15 и 13, благодаря чему. выбирается зазор между ходовым винтом 12 игайкой 15. Величину перемещения поперечного суппорта определяют по лимбу 11. Кпоперечному суппорту крепится (гайками 7) поворотная плита 8, вместе с которойповорачиваются верхние салазки 6 и резцедержатель 5. На некоторых станках напоперечных салазках 9 устанавливается задний резцедержатель 2 для проточкиканавок, отрезки и других работ, которые могут быть выполнены перемещениемпоперечного суппорта, а также кронштейн 3 с щитком 4, защищающим рабочего отпопадания стружки и смазочно-охлаждающей жидкости.

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA;mso-bidi-font-weight:bold">

<img src="/cache/referats/22639/image013.jpg" v:shapes="_x0000_s1033">
Рисунок6. Поперечный суппорт.

1.5 Резцедержатель, фартук иразъемная гайка

<img src="/cache/referats/22639/image015.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1035"><img src="/cache/referats/22639/image017.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1034">Устройство резцедержателя показано нарисунке слева. В центрирующей расточке верхних салазок 5 установлена коническаяоправка 3 с резьбовым концом. На конусе оправки установлена четырехсторонняярезцовая головка 6. При вращении рукоятки 4 головка 2 перемещается вниз порезьбе конической оправки 3 и через шайбу 1 и упорный подшипник обеспечиваетжесткую посадку резцовой головки 6 на конической поверхности оправки 3. От поворотапри закреплении резцовая головка удерживается шариком, который заклиниваетсямежду поверхностями, образованными пазом на основании конической оправки 3 иотверстием в резцовой головке 6. При необходимости сменить позицию инструментарукоятку 4 поворачивают против часовой стрелки. При этом головка 2поворачивается и перемещается вверх по резьбе конической оправки 3, снимаяусилие затяжки резцовой головки 6 на конусе конической оправки 3. Одновременноголовка 2 поворачивает резцовую головку 6 посредством тормозных колодок,фрикционно связанных с поверхностью расточки головки 2 и соединенных с резцовойголовкой 6 штифтами 7. При этом шарик, расположенный у основания коническойоправки 3, не препятствует повороту резцовой головки, так как он утапливается вотверстие, сжимая пружину. Если в процессе работы рукоятка 4 (в зажатомположении) стала останавливаться в неудобном положении, то, изменяя толщинушайбы 1, можно установить ее в удобное для рабочего положение.

Продольное и поперечноеперемещение салазок суппорта производится через фартук 2 (смотри рисуноксправа), который крепится к нижней поверхности продольного суппорта 1. Ручнаяпродольная подача производится маховиком, который через зубчатую передачусообщает вращение зубчатому колесу 4, катящемуся по рейке 3, закрепленной настанине 5 станка, и перемещает продольный суппорт вместе с поперечным суппортоми фартуком 2.

<img src="/cache/referats/22639/image019.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1036">Продольная подача суппорта 1 отходового винта 2 производится включением разъемной гайки рукояткой 14 (смотририсунок слева). Разъемная гайка состоит из двух частей (1 и 2), которыеперемещаются по направляющим А при повороте рукоятки 5. При этом диск 4посредством прорезей В, расположенных эксцентрично, перемещает пальцы 3, врезультате чего обе части гайки сдвигаются или раздвигаются. Если обе частигайки охватывают ходовой винт, то производится продольная подача (перемещение)суппорта; если они раздвинуты, то подача отключается.

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

Задняя бабка.Устройство задней бабки показано на рисунке 7. В корпусе 1(при вращении винта 5 маховиком 7) перемещается пиноль 4, закрепляемаярукояткой 3. В пиноли устанавливается центр 2 с коническим хвостовиком (илиинструмент). Задняя бабка перемещается по направляющим станка вручную или спомощью продольного суппорта. В рабочем неподвижном положении задняя бабкафиксируется рукояткой 6, которая соединена с тягой 8 и рычагом 9. Сила прижимарычага 9 тягой 8 к станине регулируется гайкой 11 и винтом 12. Более жесткоекрепление <img src="/cache/referats/22639/image021.jpg" v:shapes="_x0000_s1041">
задней бабки производится спомощью гайки 13 и винта 14, который прижимает к станине рычаг 10.

Рисунок 7. Задняя бабка

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

1.6 Технические характеристики токарно-винторезногостанка модификации 16К20

Наименование

Значение

Наибольшая длина обрабатываемого изделия, мм

1000

Высота оси центров над плоскими направляющими станины, мм:

215

Пределы оборотов, об/мин

12,5-1600

Пределы подач, мм/об

 

Продольных

0,05-2,8

Поперечных

0,002-0,11

Мощность электродвигателя главного привода, кВт

11

Наибольший диаметр изделия, устанавливаемого над станиной, мм

400

Наибольший диаметр обработки над поперечными салазками суппорта, мм

220

Наибольший диаметр прутка, проходящего через отверстие в шпинделе, мм

50

Габаритный размеры станка, мм

 

Длина

2795

Ширина

1190

Высота

1500

Масса станка, кг

3005

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Грачев Л.Н. Констукции и наладка станка с программным управлением ироботизированных комплексов. — М Высшая школа,1986

2. Ермаков Ю.М. Токарно-винторезные станки. М.: Машиностроение, 1990.

3.Камышный Н.И.. Конструкция и наладка токарных автоматов иполуавтоматов. – М: Высшая школа, 1975.

4.Кузнецов Ю.Н. Станки с ЧПУ – Высшая школа, 1991.

5.Локтева С.Е. Станки с программным управлением и промышленные роботы.–М.: Машиностроение,1986.

6.Технология конструкционных материалов. Учебник для ВУЗов М.,«Машиностроение», 1977.

еще рефераты
Еще работы по технике