Устройство и классификация токарных станков

Токарно-винторезные станки (рис. 1) предназначены для обработки, включая нарезание резьбы, единичных деталей и малых групп деталей. Однако бывают станки без ходового винта. На таких станках можно выполнять все виды токарных работ, кроме нарезания резьбы резцом.

Станина – основной элемент станка, предназначенный для размещения всех узлов и агрегатов, а также для крепления станка к фундаменту.

Передняя бабка – узел, предназначенный для размещения механизмов привода шпинделя станка.

Шпиндель – полый вал, предназначенный для установки технологического приспособления и передачи к нему крутящего момента.

Технологическое приспособление предназначено для базирования и закрепления заготовки в процессе обработки.

Резцедержатель – устройство, предназначенное для базирования и закрепления режущего инструмента (резца) в процессе обработки.

Суппорт – узел, предназначенный для обеспечения продольного и поперечного перемещения резцедержателя.

Задняя бабка – узел станка, предназначенный для установки инструмента или вспомогательного приспособления, а также для обеспечения его подвода (отвода) к обрабатываемой заготовке.

Техническими параметрами, по которым классифицируют токарно-винторезные станки, являются наибольший диаметр D обрабатываемой заготовки (детали) или высота центров над станиной (равная 0,5 D), наибольшая длина L обрабатываемой заготовки (детали) и масса станка.

Ряд наибольших диаметров D обработки для токарно-винторезных станков имеет вид: 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000 и далее до 4000 мм. Наибольшая длина L обрабатываемой детали определяется расстоянием между центрами станка. Выпускаемые станки при одном и том же значении D могут иметь различные значения L. По массе токарные станки делятся на легкие - до 500 кг (D = 100–200 мм), средние – до 4 т (D = 250–500 мм), крупные – до 15 т (D = 630–1250 мм) и тяжелые – до 400 т (D = 1600–4000 мм).

Токарно-револьверные станки (рис. 2) предназначены для проведения токарных работ по обработке наружных и внутренних поверхностей вращения, подрезке торцевых поверхностей в случаях, когда необходимо использовать более четырех режущих инструментов. Револьверные станки, как и винторезные, являются универсальными, но их используют в основном в серийном производстве, так как они требуют более длительного времени для наладки.

Назначение основных узлов и механизмов такое, как и для токарно-винторезного станка.

Револьверная головка предназначена для установки режущего инструмента и обеспечения его смены в нужный момент.

Лобовые и карусельные токарные станки используют для обработки заготовок с большим диаметром и малой длиной (маховики, диски, зубчатые колеса и др.). Лобовые станки – горизонтальные, отличаются меньшей длиной и отсутствием задней бабки; деталь закрепляется на вертикальной планшайбе большого диаметра. Схема лобового станка представлена на рис. 3. В настоящее время их применяют редко из-за сложности установки заготовки, невысокой точности и низкой производительности [10]. Более прогрессивными для обработки деталей такого рода являются карусельные станки, конструктивная особенность которых – вертикальная компоновка, т.е. вертикальное расположение направляющих станины (рис. 4). Планшайба 2, на которой устанавливается деталь, расположена горизонтально. Станки, предназначенные для обработки больших заготовок диаметром до 2,5 м, имеют планшайбу, находящуюся на уровне пола, что облегчает установку тяжелых деталей. Карусельные станки выпускают одностоечными с планшайбой диаметром до 1600 мм и двухстоечными – с планшайбой до 4000 мм.

Карусельные станки так же, как винторезные и револьверные, являются универсальными. На них производят целый ряд операций: обточку цилиндрических и конических поверхностей, подрезку торцов, прорезание кольцевых канавок, сверление, зенкерование, развертывание и др. Для их осуществления станки оснащены несколькими суппортами, на которых размещаются револьверные головки, многоместные резцедержатели. Таким образом, карусельные станки совмещают в себе конструктивные преимущества револьверных и многорезцовых станков.