Мощность токарно револьверных станков

Виды и характеристики токарно-револьверных станков

Токарно-револьверный станок является подвидом токарного станка и предназначен для обработки деревянных, металлических и прочих заготовок с использованием силы вращения. В классическом токарно-револьверном станке используется один патрон для закрепления детали и один держатель для резца.

При этом детали передаётся не только продольное движение вокруг своей оси, но и круговое. Благодаря такой особенности токарно-револьверные станки считаются универсальными – на них возможны весь диапазон работ, на которые способны остальные виды токарных станков.

1 Технические особенности

Токарно-револьверные станки выпускают в трёх модификациях:

С горизонтальной осью.
С вертикальной осью.
С наклонной осью.

В отличие от классического варианта с горизонтальной поворотной осью рабочей головки, где присутствует только револьверный суппорт, в остальных вариантах присутствует также поперечный суппорт.

На поперечном суппорте существует два резцедержателя: передний и задний. Оба позволяют установить до шести рабочих режущих инструментов. При этом револьверная головка размещается на револьверном суппорте.

Немецкий токарно-револьверный станок с ЧПУ

Токарное оборудование револьверного вида может обрабатывать детали из прутков или штучных заготовок, размерами до 40 мм и 32 мм соответственно. В последнем случае для закрепления литых, штампованных или кованных изделий устанавливается патрон.

При оснащении специальным копировальным устройством или широкими резцами, строительный станок способен обрабатывать конусовидные болванки. Для работ с поверхностями фасонного типа копировальную линейку заменяют на копировальный шаблон, а специализированные токарные фасонные резцы действуют в поперечной подаче.

Станки выпускаются в двух классах точности: нормальном и повышенном. Так, токарно револьверный станок 1г340п будет с повышенной точностью, а его аналог 1г340 – с нормальной.
к меню ↑

1.1 Классификация режущих инструментов

Режущие инструменты для токарно-револьверных станков выпускаются в трёх вариантах:

Обычные.
Специальные.
Комбинированные.

Резец токарного станка

Для серийного производства используют резьбонарезные головки с различной формой гребёнками:

круглые;
тангенциальные;
радиальные.

При этом максимальная точность достигается при использовании круглых гребёнок во время работы станка.
к меню ↑

1.2 Функциональные возможности

Токарно-револьверные станки идеально подходят для осуществления следующих работ в серийном производстве:

Обточки поверхности заготовки.
Расточки отверстий различного диаметра.
Зенкерование с целью очистки и сглаживания поверхностей обтачиваемой детали, а также для калибрования отверстий.
Развёртывания, для устранения излишней шероховатости отверстий.
Отрезки и подрезки торцов.
Прорезки канавок.
Нарезки внутренней и внешней резьбы с помощью метчика и плашки.

Револьверные автоматические станки с ходовым винтом имеют возможность выполнять разнообразную резьбу при помощи гребёнок и резцов.

Процесс работы токарного станка

Во время обработки детали режущие инструменты способны входить в работу как в последовательном режиме, так и в параллельном. После прохождения одного цикла обработки, револьверная головка меняет своё положение и заготовка начинает обрабатываться следующей насадкой.
к меню ↑

2 Токарно-револьверный станок с ЧПУ

Серийное производство различных деталей стало возможно на токарно-револьверных станках с ЧПУ (числовым программным управлением). Использование современного оборудования привело к увеличению точности обработки заготовок.

ЧПУ обеспечивает автоматическое переключение скорости вращения шпиндельной бабки и подачу суппорта. Данное действие происходит во время запрограммированного изменения позиций револьверной головки, что значительно ускоряет процесс производства. Автоматическая смена насадки также контролируется ЧПУ.

Токарно-револьверный станок HAAS к контршпинделем, серия DS

Из наиболее широко известных токарно-револьверных станков с ЧПУ стоит выделить:

Строительный станок 1В340Ф30 Бердичевского комбината. Обладает гидрофицированным поперечным суппортом и позволяет устанавливать на револьверную головку до 8 различных режущих инструментов.
Строительный станок 1П426ДФ3 произведённый на Алапаевском станкостроительном предприятии. Также обладает восьмипозиционной револьверной головкой для работ с наружными поверхностями. Вторая головка шестигранная и предназначена для обработки внутренних поверхностей.
Револьверные станки серий ST и DS производства Haas Automation Inc., американской станкостроительной компании по производству оборудования для обработки изделий из обычной и нержавеющей стали.
Станки серии GS-200 от тайваньского производителя Goodway.

2.1 Использование токарно-револьверных станков

Основное использование токарных станков револьверного типа:

в цехах металлообрабатывающих предприятий;
в машиностроительной отрасли;
в ремонтных мастерских;
на предприятиях по изготовлению различного инструментария (строительного, бытового, садового).

Токарно-револьверный станок с ЧПУ HAAS ST 20

Револьверные станки имеют ряд преимуществ перед остальными видами токарных станков. В частности, большая производительность на них достигается за счёт:

применения скоростных устройств фиксации и подачи обрабатываемой заготовки;
совместная работа револьверного и поперечного суппортов;
ускоренная замена рабочего инструмента;
эксплуатация многорезцовых державок и комбинированных режущих приспособлений;
сменных револьверных головок, которые также служат быстрой наладке станка.

Единственным существенным недостатком токарно-револьверных станков специалисты называют их стоимость. Диапазон цен на обычный станок лежит в районе 120-250 тыс. руб., а на токарно револьверный автомат достигает до 750 тыс. руб.
к меню ↑

2.2 Как работает токарно-револьверный станок с ЧПУ? (видео)

Источник

Токарно-револьверные станки – назначение, характеристики, модели

Для изготовления металлических деталей различной конфигурации часто используют токарно-револьверный станок. Особенностью револьверных станков является наличие многопозиционной поворотной головки, которая способна нести различные инструменты для целого ряда технологических операций (точение, сверление, зенкерование и многие другие). Такие устройства в зависимости от модели и назначения производятся с типовой конструкцией либо дополняются системой ЧПУ.

Современный токарно-револьверный станок с ЧПУ

Общие характеристики оборудования

Станки данной группы используются преимущественно для оснащения предприятий, выпускающих свою продукцию крупными и средними сериями. Заготовки, обрабатываемые на токарно-револьверном станке, – это прутки, поковки и отливки, а также детали, до этого прошедшие обработку на других устройствах.

Существует множество операций, для которых применяются токарно-револьверные станки: сверление и растачивание отверстий, обтачивание наружной поверхности детали, нарезание наружной и внутренней резьбы и др. Целесообразно применять такие станки в тех случаях, когда технологический процесс предполагает смену рабочих инструментов.

Конструкция станков данной группы разработана таким образом, что инструменты фиксируются в заданной последовательности в специальном приспособлении, которое называется револьверная головка. Данный узел станка, способный совершать поворот после выполнения одного рабочего хода, позволяет в требуемый момент использовать для выполнения обработки именно тот инструмент, который необходим. Для ограничения хода инструмента токарно-револьверные станки оснащены специальными упорами, отключающими продольную и поперечную подачу.

Одна из разновидностей конструкции револьверных головок

Категории токарных станков револьверной группы

Токарно-револьверные станки от отечественных производителей классифицируются по двум основным параметрам.

По типу обрабатываемых деталей такие устройства подразделяются на модели для прутковых или патронных работ.
По расположению оси, в которой находится револьверная головка, станки делят на горизонтальные, вертикальные и наклонные.

Токарные станки револьверной группы могут быть оснащены планшайбами, трех- или четырехкулачковыми патронами, приводимыми в действие при помощи ручного или гидравлического привода, что дает возможность выполнять обработку заготовок, отличающихся значительными размерами. Это могут быть заготовки, которые были предварительно получены при помощи ковки, штамповки или литья.

Виды револьверных головок

Отдельную категорию составляют станки револьверной группы, на которых обрабатывают прутковые заготовки. Отверстие в шпинделе таких моделей имеет небольшой диаметр, а их дополнительным оснащением является механизм, обеспечивающий подачу и фиксацию заготовки-прутка. При необходимости на таких станках (если оснастить их обычным патроном) обрабатывают кованые, литые и штампованные детали.

В зависимости от расположения оси рабочей головки в станке может быть различное количество суппортов. Так, если ось рабочей головки расположена в горизонтальной плоскости, то на таком станке устанавливается только суппорт револьверного типа, способный совершать круговые движения и продольную подачу. Если ось рабочей головки токарно-револьверного станка располагается в вертикальной и наклонной плоскости, на нем может быть два суппорта – револьверный и поперечный. При этом на последнем устанавливаются два резцедержателя – передний и задний, – в которых фиксируется одновременно до шести рабочих инструментов. На другом суппорте находится револьверная головка.

Наклонная револьверная головка

Виды выполняемых на токарно-револьверном станке операций

Функциональные возможности, которыми обладает револьверный станок, позволяют выполнять с его помощью почти весь спектр токарных технологических операций. Деталями, которые обрабатываются на таких устройствах, могут быть болты, гайки, кольца, ступенчатые валики, фланцы, втулки и др. К самым распространенным типам операций, выполняемых на токарно-револьверных станках, относятся:

нарезание внутренней и наружной резьбы различными инструментами;
обработка торцевой поверхности заготовок;
обтачивание деталей цилиндрической формы;
протачивание канавок с различными геометрическими параметрами.

На отдельных моделях токарно-револьверных станков (с ходовым винтом) можно нарезать различные типы резьбы, применяя резцы и специальные головки.

В том случае, если резьба с использованием такого оборудования нарезается на деталях, выпускаемых серийно, применяются специальные головки, в которых установлены гребенки круглого, радиального и тангенциального типов (при этом максимальную точность параметров нарезаемой резьбы позволяют получить гребенки круглого типа). Использование специальных головок позволяет нарезать метрическую резьбу, параметры которой находятся в широком диапазоне: от М4 до М60.

Как говорилось выше, на токарно-револьверных станках можно также нарезать резьбу, используя для этого метчики и плашки. Для этого станок должен быть оснащен специальной державкой, которая может свободно перемещаться в осевом направлении. Такая державка дает возможность беспрепятственно вывинчивать плашку или метчик при рабочем ходе суппорта.

Кроме вышеперечисленных технологических операций, на станках токарно-револьверной группы можно обрабатывать детали:

с фасонным профилем (для этого можно использовать специальный криволинейный шаблон, устанавливаемый вместо копировальной линейки, либо фасонный резец, совершающий подачу в поперечном направлении);
с конической поверхностью (обработку выполняют посредством копировального инструмента или используют для этого резцы с широкой рабочей поверхностью).

Токарный станок с 12-позиционной револьверной головкой и ЧПУ

Особенности станков токарно-револьверной группы

Как обычные модели станков токарно-револьверной группы, так и устройства, оснащенные системой ЧПУ, отличаются высокой производительностью, которая достигается за счет ряда факторов.

Данные станки оснащаются скоростными механизмами, отвечающими за фиксацию заготовки и ее подачу.
Обработка осуществляется за счет эффективного комбинирования работы двух суппортов – поперечного и револьверного.
Все рабочие приспособления станка оперативно заменяются.
Станки оснащаются многорезцовыми державками, а для обработки применяются инструменты комбинированного типа.

Конечно, для того чтобы обработка на токарно-револьверных станках отличалась высокой производительностью, необходимо правильно выполнить настройку всех параметров их работы. К таким параметрам, в частности, относятся:

перечень рабочих инструментов и их установка на оборудовании в правильной технологической последовательности;
регулировка положения установленных инструментов и рабочих приспособлений в радиальном и осевом направлениях;
квалифицированная установка упоров, ограничивающих продольные и поперечные подачи.

Большинство токарно-револьверных станков, в частности хорошо знакомая специалистам модель 1341 и ее модификация 1К341, оснащены командоаппаратами, которые обеспечивают автоматическое переключение режимов вращения шпинделя и подач. Использование таких устройств позволяет значительно сократить время выполнения вспомогательных технологических операций.

Модели станков данной группы, на которых для фиксации детали установлен патрон, могут использоваться для обработки заготовок, сечение которых находится в интервале 16–63 см. Основными характеристиками агрегатов, на которых обрабатывают прутковые детали, являются:

максимальная длина обработки, зависящая от наибольшего расстояния, на которое способна перемещаться рабочая головка;
наибольшее сечение детали, которая может обрабатываться над суппортом или над станиной;
максимальное расстояние, на котором может быть расположен передний край рабочей головки от переднего края шпиндельного узла.

Токарно-револьверные станки

Для обработки самых различных заготовок из металла применяются станки токарной группы. В отдельную группу относят токарно-револьверные станки, которые пользуются сегодня весьма большой популярностью.

Назначение токарно-револьверного станка схоже с оборудованием токарной группы, разница заключается в наличии многопозиционной поворотной головки. Этот конструктивный элемент позволяет существенно повысить эффективность работы станка, сократить время, требующееся на обработку одной заготовки. Кроме этого сегодня большой популярностью пользуется токарно-револьверный станок с ЧПУ, снабженный револьверной головкой с посадочными местами для нескольких режущих инструментов.

Общие характеристики

Появление револьверной головки стало неизбежным последствием развития металлообрабатывающей индустрии. Это связано с тем, что данная конструкция в сочетании с ЧПУ позволяет существенно ускорить обработку заготовок, повысить точность размеров и шероховатости поверхности. Рассматривая станок револьверный по металлу следует уделить внимание нижеприведенным моментам:

Подобное оборудование зачастую приобретают лишь для установки в цехах, которые выпускают продукцию крупными партиями. Только в этом случае универсальные токарно-револьверные станки оправдывают свою высокую стоимость.
Характеристика токарно-револьверного станка определяет возможность обработки при высокой скорости и большой подаче, так как в зону резания подается СОЖ для охлаждения инструмента и заготовки.
Тот момент, что основные узлы токарно-револьверного станка расположены также, как и у других токарных станков, определяет вид и количество проводимых операций. Технические характеристики токарно-револьверного станка определяют возможность быстрой смены режущих инструментов. Поэтому за одну установку можно провести сразу несколько операций, при этом затрачиваемое время на смену режущего инструмента снижается в несколько раз.

При рассмотрении общих характеристик следует уделить внимание именно револьверной головке. Станок токарно-револьверный, модель может оснащаться самой различной револьверной головкой, позволяет устанавливать сразу несколько режущих инструментов в определенной последовательности. При этом количество инструментов может варьироваться в пределе от 4 до нескольких десятков. Конструкция этого узла довольно сложна, а смена режущего инструмента проходит путем поворота головки вокруг своей оси. Токарно-револьверный современный станок оснащается числовым программным управлением для того, чтобы повысить производительность и точность обработки.

Классификация

Универсальные или иные токарно-револьверные станки могут отличаться по самым различным параметрам, двумя основными признаками классификации назовем:

Тип обрабатываемой заготовки: патронные и прутковые. В патроне могут крепиться валы большого диаметра, в прутковых прут достаточно большой длины, но с небольшим диаметром.
По расположению оси заготовки выделяют вертикальные, горизонтальные и наклонные модели. Довольно большой популярностью пользуются модели с горизонтальным и вертикальным расположением заготовок, а вот с наклонной осью встречаются намного реже. Некоторые модели позволяет проводить наклон заготовки для точения или проведения других операций под углом.

Модель токарно-револьверного станка 1341 Токарно-револьверный станок 1341

Паспорт токарно-револьверного станка содержит всю необходимую информацию, которая может использоваться при выборе конкретной модели. Некоторые варианты исполнения снабжаются планшайбой с тремя или четырьмя кулачками, приводимыми в движение при помощи гидравлического привода. Этот момент определяет возможность проведения обработки заготовок с довольно большими размерами. Примером можно назвать заготовки, которые получаются путем ковки или литья.

Токарно-револьверный станок полуавтомат относится в отдельную группу оборудования, которое предназначено для обработки прутков различного диаметра. Среди особенностей этих станков по металлу можно выделить следующие моменты:

Одношпиндельный токарно-револьверный станок этой группы имеет шпиндель с отверстием под пруток. При этом размер отверстия относительно невысокий.
Дополнительное оснащение представлено узлом, который проводит подачу и фиксацию заготовки. При этом данный токарно-револьверный станок имеет устройство по отводу полученной заготовки после обработки, что позволяет максимально автоматизировать производство.

В продаже можно встретить модели, которые имеют самое различное количество шпинделей. При этом выделим следующие моменты:

При горизонтальном расположении оси рабочей головки суппорт может вращать вокруг своей оси и выполнять возвратно-поступательное движение в направлении оси. Вращение проводится по нескольким позициям, которых может быть более одного десятка.
В случае вертикальной или наклонной оси рабочей головки может присутствовать как поперечный суппорт, так и револьверный.

Кроме этого токарно-револьверный современный станок с ЧПУ имеет устройство, которое позволяет проводить высокоточную обработку с изменением положения револьверной головки. Основные узлы зачастую прячут под защитным кожухом, что позволяет существенно повысить безопасность обработки.

Виды выполняемых работ

Как ранее было отмечено, технические характеристики современного токарно-револьверного станка позволяют проводить самые различные операции. Деталями могут стать различные детали, представленные телами вращения. К наиболее распространенным видам проводимых операций относят:

Точение по наружному диаметру: черной и чистовой проход.
Точение, подрезка торцевой поверхности, а также отрезная операция при установке соответствующего режущего инструмента.
Нарезание внутренней и наружной резьбы при использовании самого различного режущего инструмента.
Образование канавок различной формы и глубины. При установке соответствующего режущего инструмента может проводится получение канавки определенной формы и глубины.

Рассматривая паспорт токарно-револьверного станка, можно уделить внимание тому, что нарезание резьбы может проходить при применении плашки или метчика. Для этого устройство крепления инструментов должно оснащаться специальными державками с функцией перемещение в осевом направлении.

Кроме обычной цилиндрической формы могут обрабатывать и следующие разновидности заготовок:

Имеющие фасонный профиль. Если применяется полуавтомат, то точение и иная операция проводится по копировальной линейке или криволинейному шаблону. За счет этого существенно упрощается поставленная задача по обработке.
Коническая поверхность. Как и в предыдущем случае, точение может проходить по специальному копиру. Кроме этого коническую поверхность получают путем выполнения одновременной продольной поперечной подачи, для чего устанавливается привод рабочей подачи.

Кроме этого в отдельную группу выделяют станок малогабаритный токарно-револьверный. Есть возможность проводить их установку в небольших мастерских.

Особенности токарно-револьверной группы

Особенности данной группы определяют увеличение показателя производительности в несколько раз. Конструкция многошпиндельных и других станков этой группы характеризуется следующими моментами:

Все приспособления станка могут оперативно заменяться.
Для ускорения процесса смены положения заготовки практически любой узел снабжается устройством быстрой подачи.
Многорезцовые державки, применяемые в качестве оснастки также повышают производительность.

Не стоит забывать о том, что сложность конструкции усложняет и ремонт токарно-револьверного станка, а также требует своевременного проведения квалифицированного обслуживания.

Электрическая схема токарно-револьверного станка на примере 1П365

Принцип работы определяет важность в правильной настройки механизмов, которые есть в оборудовании. Настройка проводится следующим образом:

Для каждой заготовки проводится создание технологического процесса, в котором должна содержаться информация в последовательности расположения инструментов и их виде.
Создаваемый чертеж должен также содержать информацию о том, какой вылет должен быть у режущего инструмента. Стоит помнить о том, что для получения высокоточных деталей учитывается то, насколько инструмент выходит за пределы револьверной головки.
Некоторые модели предусматривают установку упоров, которые ограничивают продольную и поперечную подачу. На моделях с ЧПУ упоров нет, так как положение всех узлов контролируется высокоточным приводом.

Основная характеристика подобных станков заключается в диаметральном размере заготовки. Большинство моделей предназначено для работы с заготовки, диаметр поперечного сечения которых находится в пределе от 16 до 63 сантиметров. Рассматривая назначение прудковых станков следует уделить внимание следующим характеристикам:

Наибольший показатель диаметра поперечного сечения, который может находится над суппортом.
Максимальная длина прудка. Этот параметр также может зависеть от того, в каком помещении размещается станок.
Пределы перемещения подвижных элементов конструкции.

Эти параметры указываются в описании токарно-винторезных станков. Также учитываются и другие характеристики, о которых пойдет речь ниже.

Основные характеристики

Выбирая токарно-револьверный станок мини, многошпиндельный или одношпиндельный следует уделить внимание на следующие характеристики:

Класс точности. Для определения возможности применения той или иной модели станка для получения заготовок учитывается то, какой класс точности может быть достигнут. Большинство моделей имеет класс точности Н.
Наибольшие показатели размеров заготовки (длина и диаметр), а также размещения узлов относительно друг друга.
Из какого материала изготовлена заготовка. Как правило, может обрабатываться углеродистая, легированная сталь, чугун или другие сплавы. С учетом материала выбирается инструмент и режимы резания.
Максимальное количество оборотов в минуту. Деталь с определенными параметрами шероховатости и точности размеров можно получить только при раскручивании заготовок до определенной скорости. При этом следует учитывать количество передач.
В описание производители также заносят информацию о том, с какой скоростью могут перемещаться отдельные узлы при быстрой подаче. Кроме этого есть и рабочая подача, которая также имеет определенную скорость.
Мощность установленного мотора и их количество. Малогабаритный станок оснащается моторами меньшей мощности, так как заготовки имеют небольшие размеры и за один проход снимается меньше металла. Серийный метод производства определяет то, что устанавливаемые моторы должны выдерживать длительную работу.
Габаритные размеры оборудования, а также его вес. Мини станок проще установить, так как нет необходимости в проведении предварительной подготовки основания. Крупногабаритное оборудование требует тщательной подготовки основания.

Стоит учитывать, что кинематическая схема токарно-револьверного станка также может существенно отличаться. Старые модели созданы так, что для нарезания определенной резьбы приходится проводить установку определенных сменных колес. Для наладки можно использовать чертеж токарно-револьверного станка.

Особенности устройства блока ЧПУ

Как ранее было отмечено, чаще всего токарно-револьверный станок узлы имеет те, которые могут работать от блока ЧПУ. Это связано с тем, что ЧПУ обеспечивает высокую производительность.ъ

Токарно-револьверный станок с ЧПУ

Среди особенностей современных моделей отметим следующие моменты:

Зачастую обработка заготовок проводится под защитным кожухом. Эта особенность исключает возможность получения травмы в ходе эксплуатации подобных станков. Защитный кожух используется по причине того, что все узлы управляются блоком ЧПУ.
При установке соответствующей оснастки и режущего инструмента обработка может вестись с высокой точностью. При этом вероятность погрешности очень мала. Примером можно назвать то, что устанавливаемые резцы должны иметь износостойкую режущую кромку, которая в последнее время изготавливается в виде пластин.
Тот момент, что для выполнения различных операций не нужно проводить в ручную смену режущего инструмента, определяет существенно снижение времени, которое требуется для получения детали.
Повышение производительности позволяет существенно снизить себестоимость получаемых деталей.

Однако ремонт токарно-револьверного станка с ЧПУ вызывает довольно много трудностей. Поэтому нужно проводить своевременное обслуживание для снижения вероятности появления серьезных проблем с оборудованием.

Многие токари знакомы с такими моделями как 1341, 1П365, 1П731, С193А. Все эти модели обширно устанавливаются в машиностроительных цехах. Совершенствование компьютеров привело к появлению более современных и эффективных моделей. Высокая автоматизация работы позволяет повысить точность и увеличить качество изделий. Так популярной моделью можно назвать станок 1В340Ф30 и 1П426ДФ3. Эти станки имеют многофункциональные блоки управления, зона резания закрыта защитным кожухом. Компоновка существенно отличается от тех, которые применялись при создании более ранних моделей.

В заключение отметим, что даже ремонт токарно-револьверного станка без блока ЧПУ вызывает довольно много трудностей из-за сложности конструкции револьверной головки. Ремонт токарно-револьверного станка, который изготовлялся еще на момент существования СССР, осложняется отсутствием требующихся запасных частей. Конечно, их можно изготовить своими руками, но при этом возникают серьезные трудности.