Конструкция, классификация и характеристики токарно-револьверных станков

Предназначение револьверного токарного станка аналогично оборудованию станка токарной группы, отличием является лишь наличие многопозиционной поворотной головки. Данный элемент конструкции позволяет значительно увеличить эффективность работы станка, уменьшить время, необходимое для обработки одной заготовки. Помимо этого, на данный момент очень популярен токарно-револьверный станок с ЧПУ, оснащенный револьверной головкой с посадочными местами для нескольких режущих инструментов.

Горизонтальные револьверные токарные станки имеют две особенности, отличающие их от обычных универсальных токарных станков. Первая особенность - это многогранная главная револьверная головка, которая занимает место задней бабки на токарном станке двигателя. Различные расточные, токарные, сверлильные, а также инструменты для нарезания резьбы могут быть закреплены на главной револьверной головке, которая может периодически вращаться вокруг своей вертикальной оси. Для продольного перемещения револьверной головки относительно заготовки, установленной на шпинделе станка, можно использовать либо маховик, либо автоматизированную продольную подачу.

Второй отличительной особенностью токарно-револьверного станка является револьверная головка, установленная на поперечном суппорте. Эта револьверная головка также может вращаться вокруг своей вертикальной оси и позволяет использовать различные токарные инструменты. К задней части поперечного суппорта можно прикрепить инструментальную стойку или инструментальный блок для установки дополнительных инструментов. Поперечное движение может быть приведено в действие или вручную или автоматически.

Револьверные токарные станки могут быть классифицированы как прутковые машины или отбойные машины. Прутковые машины раньше назывались винтовыми машинами, и они могут быть либо ручными, либо автоматическими. Прутковый станок предназначен для обработки мелких резьбовых деталей, втулок и других мелких деталей, которые могут быть созданы из пруткового материала, подаваемого через шпиндель станка. Автоматические прутковые станки производят части непрерывно путем автоматической замены запаса прутка в шпиндель машины. Отбойный станок предназначен главным образом для обработки более крупных деталей, таких как отливки, поковки или заготовки из штока, которые обычно должны быть установлены в патроне вручную.

Конструкция токарно-револьверного станка

Современный револьверный токарный станок представляет собой многоцелевой обрабатывающий комплекс, который способен выполнять ряд операций различной степени сложности. Выполнение этих действий достигается специальной конструкцией револьверной головки, в которую можно установить несколько типов резцов.

Станок отличается конструкцией и принципом работы. Для повышения производительности в нем предусмотрена возможность установки резцов различных типов. Улучшение в производительности может быть достигнуто с помощью блока ЧПУ установленного на станке. В этом случае участие человека в эксплуатации оборудования будет осуществляться минимально.

Револьверные токарные станки, как правило, состоят из следующих компонентов:

•  Станина - предназначена для монтажа всех элементов оборудования;

•  Передняя и задняя бабки. С их помощью происходит фиксация деталей и передача вращательного движения от электродвигателя; Их совместная работа позволяет выполнять токарные операции по всей площади заготовки. Эта часть конструкции перемещается по координатным осям;

• Электроника станка - состоит из двигателей и блока управления. Последнее может быть либо полуавтоматический, либо полностью автоматический комплекс (ЧПУ), который управляет функциями всего станка.

Кроме того, в конструкции должен быть механизм точного позиционирования резцов. Это связано с их разной длиной и конфигурацией. Как правило, это система датчиков, данные с которых поступают на ЧПУ посредством обратной связи (ОС).

Повышение производительности в некоторых моделях станков достигается путем установки двух рабочих бабок (задней и передней). Это позволяет выполнять механическую обработку с двух сторон, но только если компоновка включает в себя два или более держателя инструмента.

Классификация

Благодаря универсальной конструкции, револьверный токарный станок с ЧПУ может быть спроектирован почти с любой конфигурацией. На этом основании, различают оборудование общего назначения, а также специализированные модели.

Наиболее важным параметром для выбора является расположение вращающейся револьверной головки. Ее местоположение определит возможность выполнения того или иного вида разворота.

В зависимости от этого револьверные токарные станки могут быть горизонтальными, вертикальными или наклонными. Также необходимо обратить внимание на конструкцию и особенности суппорта. Его конфигурация определяется общим принципом компоновки оборудования:

•  С продольной подачей. Эта конструкция характерна только для обработки деталей по горизонтальной оси. Используется в полупрофессиональном оборудовании. Небольшой набор функциональных возможностей. Но

станок имеет относительно простую конструкцию, что сказывается на трудоемкости его технического обслуживания и ремонта;

• Продольные и поперечные подачи. Устанавливается на модели с вертикальным и наклонным положением токарного станка. Возможность перемещения режущей части вдоль двух осей увеличивает набор операций.

Универсальные или любые другие револьверные токарные станки отличаются разнообразием параметров, но выделяются два основных признака в классификации:

1. Имеется всего два типа заготовок, которые мы можем обработать на станках данной группы - прутковые и патронные. Например, к патронным относятся валы достаточно больших диаметров, а к прутковым длинные пруты, но имеющие небольшой диаметр.
2. Токарные станки данной группы могут быть горизонтальными, вертикальными или наклонными. Огромная популярность у модели, на которой можно расположить заготовку в горизонтальном и вертикальном положении, в то время как наклонные станки встречаются очень редко. Наклонные модели дают возможность производить нужный наклон детали для точения отверстий, либо выполнения любых других операций, которые можно выполнить лишь под углом.

В паспорте револьверного токарного станка имеются все нужные сведения, которые могут понадобиться при выборе конкретного станка. Имеются модели, которые могут оборудоваться планшайбами с 3-мя либо с 4-мя кулачками, которые приводятся в движение гидравлическими приводами. Данный факт полностью позволяет обрабатывать детали, которые имеют большие габариты. Например, это может быть заготовка, которая была получена при помощи ковки либо литья.

Револьверный токарный полуавтомат принадлежит к другой группе оборудования, которое необходимо с целью обрабатывания прутков разных диаметров. Из характерных черт данных моделей выделяются следующие признаки:

1. 1-шпиндельный револьверный токарный станок данной группы оснащен шпинделем с отверстием не очень большого размера под пруток.
2. Доп.оснащение показано узлом, который осуществляет подачу и полностью фиксирует деталь. Так же, токарные станки рассматриваемой группы оснащены прибором, который позволяет отводить деталь после обработки, что в свою очередь позволяет максимально оптимизировать и сделать производство высокоавтоматизированным.

При покупке, возможно, наткнуться на станки, которые могут быть оснащены разным кол-вом шпинделей. Стоит обратить внимание на некоторые подробности:

Помимо данного, револьверный токарный станок с числовым программным управлением оснащен прибором, который дает возможность производить обработку деталей с высокой точностью при помощи поворота револьверной головки. Все особо важные узлы спрятаны за защитным кожухом, что значительно повышает безопасность этих узлов, а также безопасность обработки.

Основные характеристики

Разработка револьверной головки было неминуемым следствием развития металлообрабатывающей промышленности. А связано это было с тем, что числовое программное управление (ЧПУ) в сочетании с такой конструкцией станка позволяет существенно обеспечить ускорение обработки металлических заготовок, повышение точности размеров и шероховатость поверхности.

Исследуя токарно-револьверные станки, следует обратить внимание на следующие моменты:

1. Данное оборудование часто приобретается лишь в целях монтажа в цехах, производящих детали в больших количествах. Лишь в этом случае токарные станки окупаются сверх своей высокой стоимости.
2. Параметры рассматриваемого станка определяют возможность обработки с достаточно большой скоростью и большой подачей, т.к. в зону резания подается смазочно-охлаждающая жидкость для того, чтобы охлаждать как заготовку, так и инструмент.
3. Факт того, что все основные узлы рассматриваемого станка имеют расположение такое же, как и у любых других токарных станков, определяет кол-во проводимых операций, а так же вид. Функцию быстрой смены инструмента определяют ТТХ рассматриваемого станка. По этой причине, за одну установку можно выполнить сразу большинство операций, при этом время, затрачиваемое на смену инструмента, сокращается в 5-10 раз.

Исследуя общие характеристики, на револьверную головку необходимо обратить внимание в первую очередь. Станок является токарно-револьверным, в зависимости от модели может быть оснащено различными револьверными головками, которые дают возможность устанавливать сразу несколько инструментов в некоторой очередности. В этом случае кол-во инструментов может колебаться от четырех до сорока. Конструкционно этот узел достаточно сложен, и смена инструмента может производиться посредством поворота головки. Передовой токарный станок этой группы оснащен ЧПУ с целью повышения производительности и точности обработки.

Параметры токарно-револьверных станков с револьверной головкой практически неотличимы от параметров станков аналогичного оборудования с классической компоновкой. Но все же есть список характеристик, которые необходимо детально рассмотреть.

Основным параметром при выборе являются характеристики револьверной головки. В дополнение к вышеописанным качествам (расположение и характеристика суппорта) следует учитывать количество установленных режущих инструментов, их конфигурацию и длину. Также нужно принимать во внимание возможность подключения к блоку ЧПУ. Список команд, передаваемых в систему, способны определять функциональные возможности оборудования.

Рассмотрим характеристики токарно-револьверного станка:

1) Минимальный и максимальный размер заготовки, при котором имеется возможность установить ее в центрах;

2) Скорость смены инструмента. Эта характеристика влияет на производительность конкретной модели;

3) Наличие сквозного отверстия нужного диаметра для выполнения токарных операций на поверхности заготовки;

4) Подача суппорта – максимальное смещение в продольном и поперечном направлениях;

5) Точное позиционирование режущего инструмента;

6) Возможность нарезания резьбы различных типов (дюймововая, метрическая и т.д.).

Это общий список параметров, которые могут быть добавлены в зависимости от особенности конструкции оборудования. Кроме того, нужно учитывать максимальную и минимальную скорость вращения шпинделя, а также мощность электродвигателя, который монтируется на токарно-револьверном станке.

Преимущества и недостатки

Значительность применения токарных станков с резцедержателем револьверного типа, определяется только после детального анализа функциональных возможностей оборудования, а также его технических характеристик. Но не менее важным является выявление положительных и отрицательных моментов их работы.

- Основным преимуществом использования станков этой группы является высокая производительность. Для выполнения различных токарных операций совершенно не обязательно каждый раз выполнять замену режущего инструмента. Также стоит отметить автоматику, которой обладают револьверные токарные станки. Но это будет иметь смысл только в том случае, если у вас установлено числовое программное управление (ЧПУ).

- К недостаткам можно отнести только относительно высокую стоимость моделей и повышенную сложность изготовления вместе с техническим обслуживанием. Также есть повышенные требования к профессионализму персонала. Но эти факторы ничтожно малы и учитываются только на стадии разработки технологической схемы производства.

                                     Виды выполняемых работ

Анализируя данные приведенные выше, мы знаем, что, ТТХ новейших револьверных токарных станков позволяют производить самые разные операции. Деталью может быть совершенно разные заготовки, которые являются, как правило, телом вращения.  

Рассмотрим самые популярные виды операций, которые можно осуществлять на револьверных токарных станках:

1. Протачивание наружного диаметра (осуществляются черновой и чистовой проходы)
2. Протачивание, подрезка торца, кроме того, можно отрезать заготовку при помощи отрезного токарного резца.
3. Наружное и внутреннее нарезание резьбы с помощь разных резцов.
4. Протачивание наружных канавок, которые могут принимать разную форму и нужную глубину (выполняется с помощью нужного резца).

Изучая при выборе паспорт револьверного токарного станка, необходимо обратить внимание на то, что нарезать резьбу можно только с помощью метчика либо плашки. Чтобы осуществить этот момент, необходимо, чтобы прибор закрепления инструментов имел специальные державки, которые могут передвигаться по оси.

Особенности токарно-револьверной группы

Отличительные черты станков данной группы устанавливают значительное повышение производительности в десятки раз. Компоновка многошпиндельных, а также иных станков рассматриваемой группы отличаются соответствующими ниже признаками:

1. Замена всех приспособлений станка происходит быстро и оперативно.
2. Почти все узлы имеют систему быстрой подачи, для того чтобы ускорить в несколько раз процедуру смены положения закрепленной детали.
3. Если применять многорезцовые держатели в виде оснастки, то производительность также увеличиться в несколько раз.

Также нужно помнить то, что техническое обслуживание квалифицированными специалистами и проведение ремонта, очень осложняется проблематичной конструкцией, которая очень сложна.

Для правильной работы станка, необходимо правильно настроить его оборудование. Для того чтобы произвести эту настройку правильно, необходимо придерживаться следующих пунктов:

1. Для любой детали необходимо писать техпроцесс, в котором будет содержаться вся информация об очередности положения режущих инструментов, а также их виде.
2. Чертёж детали обязан иметь информацию о вылете, который должен иметься у инструмента. Также нужно не забывать о том, что при изготовлении детали высокой точности, необходимо принимать во внимание то, как много режущий инструмент вылезает за границы револьверной головки.
3. У значительной части станков рассматриваемой группы предустанавливают упоры, ограничивающие подачи, как продольную, так и поперечную. У станков, на которых установлена система числового программного управления (СЧПУ), упоры отсутствуют, из-за их бесполезности – все узлы находятся под контролем высокоточного привода.

Главной особенностью станков рассматриваемой группы является диаметральный размер заготовок. Большая часть таких станков рассчитана на работу с заготовками, у которых диаметр поперечного сечения располагается в пределах 16 - 63 сантиметров.

Также, исследуя при выборе данные модели станков, необходимо принимать во внимание нижеупомянутые параметры:

1. Максимальный диаметр поперечного сечения, способный располагаться над суппортом.
2. Наибольший размер длины прутка. Данная характеристика способна зависеть от помещения, в котором находится станок.
3. Ограниченное пространство, по которому могут передвигаться компоненты данной конструкции.

Вся вышеперечисленная информация также содержится в паспорте револьверных токарных станков. Кроме того рассматриваются и иные параметры, которые мы рассмотрим далее.

Особенности системы ЧПУ

Как мы уже знаем из информации выше, в основном у револьверного токарного станка имеются в конструкции узлы, работающие с системой числового программного управления (СЧПУ). Всё это из-за того, что ЧПУ даёт огромный прирост производительности.

При рассмотрении отличительных черт станков с числовым программным управлением (ЧПУ), выделим следующие факторы:

1. Довольно часто, заготовки проходят обработку под защитным кожухом. Этот фактор полностью исключает вероятность пораниться и травмироваться при работе с данными станками. Из-за того что все узлы конструкции контролируются системой числового программного управления (ЧПУ), и применяется защитный кожух.
2. Высокоточная обработка заготовок может происходить только с помощью необходимой техоснастки, а также конкретных режущих инструментов. Такая высокоточная обработка снижает погрешность практически до нуля. Например, таких результатов можно достичь, пользуясь новейшими резцами с пластинами, которые обладают очень большую износостойкость режущей кромки.
3. Значительное сокращение времени некоторых операций при изготовлении деталей, благодаря автоматической смене инструмента, в отличие от смены, в которой инструмент необходимо менять вручную.
4. Значительное снижение себестоимости готовой продукции, благодаря оптимизации автоматизированного производства, а также существенного увеличения производительности.

Не смотря на это, ремонт и техническое обслуживание револьверных токарных станков очень сложны в осуществлении и доставляют очень много больших проблем. Для того чтобы обезопасить станок от возможных поломок и нарушений в работе, а также повысить его надежность, нужно время от времени производить чистку и профилактику станка, а также любое другое необходимое обслуживание.

Большинство мастеров знают такие модели как 1325Ф30, 1Г325, 1Г340П, 1П420ПФ40, которые повсеместно ставятся практически во все производственные цеха и помещения. Прорыв в технологическом прогрессе дал старт новейшим и передовым моделям с системой числового программного управления, функции которых очень эффективно сказываются на экономические факторы производства.

В несколько раз повышается точность и качество полученных деталей, благодаря оптимизации автоматизированного производства, а также существенного увеличения производительности. Выше упомянутые модели станков 1325Ф30 и 1П420ПФ40 имеют большую популярность – они обладают современной системой числового программного управления, территория обработки заготовок защищена специальным кожухом. Сборка значительно разнится с той, что ранее использовалась в устаревших версиях станков.

Вывод

Исследуя и анализируя выше изложенную информацию, можно сделать вывод, что, несмотря на все положительные и отрицательные качества, токарно-револьверные станки на сегодняшний день имеют большую популярность, а также огромную базу потребителей – станки могут устанавливаться как в большие производственные цеха, так и в небольшие мастерские.

Модели с системой числового программного управления (СЧПУ) очень актуальны на данный момент и дают огромный прирост производительности в виде обработки высокоточных и качественных деталей, а также значительное сокращение времени, затрачиваемое на производство готовой продукции, за счёт оптимизации автоматизированного производства и автоматической смены инструмента.

Но, к сожалению, ремонт и техническое обслуживание станков данной группы очень сильно затрудняется по причине сложной конструкции (к тому же если установлена система ЧПУ, сложность ремонта повышается).