Принцип работы токарно карусельного станка — Мастерок

Вне зависимости от производств разных отраслевых направлений в первую очередь необходимо понимать:

будет ли токарно-карусельных станок выгоден для предприятия. Для этого необходимо ориентироваться на рынке продажи токарно-карусельных станков.  На просторах интернета существует достаточно сайтов, на которых имеется возможность покупки токарно-карусельного станка.

Хочется отметить, что выбора достаточно много. Продают станки, которые уже бывшие в употреблении (б/у), модификации станков, которые были выпущены. Но также в наличии имеются станки, модернизированные, станки с числовым программным управлением.  Как удалось выяснить, самую известную модель токарно-карусельного станка 1512 бывший в употреблении можно купить в диапазоне от пятисот тысяч до трёх миллионов рублей.

Оценив множество выбора б/у можем сказать, что их средняя цена около одного миллиона рублей. Если у производства есть возможность производить восстановление станков, части которого уже изношены или отсутствуют, то цена варьируется от двухсот до четырёхсот тысяч рублей.

Помимо всего прочего, есть компании, которые продолжают выпускать токарно-карусельные станки. Но открытой информации о цене токарно-карусельных станков они также не предоставляют. Необходимо производить запрос цены. Цену двух токарно-карусельных станок удалось найти это 1516 и 1525 с числовым программным управлением восемь миллионов двести тысяч рублей и шестнадцать миллионов шестьсот тысяч рублей соответственно. 

Кинематика станков 1512 и 1516 идентична, но у них есть только два отличия друг от друга: это кинематика цепи механизма передачи движения на подачу и число зубьев зубчатых колес стола.  Станки 1512 и 1516 обладают различным числом зубьев зубчатых колес при идентичной коробке скоростей, но разнообразным пределом чисел оборотов планшайбы. 

Кинематика системы передачи движения на подачу у карусельных станков разная, но их передаточные отношения подобраны таким образом, что суммарное передаточное число кинематической цепи от планшайбы до коробки подач постоянно как для станка 1512, так и станка 1516.

За счёт этого можно использовать одну коробку подач и получать это же значение подач.  Главная задача коробки скоростей заключается в организации вращения планшайбы, а также в изменении чисел оборотов, запуске и остановке. Через клиноременную передачу от электродвигателя главного привода происходит вращение на входной вал коробки скоростей. Коробка скоростей предлагает планшайбе 18 различных чисел оборотов. 

Присутствие в коробке скоростей электромагнитных муфт даёт возможность изменить скорости сразу же и осуществить поддержание ступенчатой постоянной скорости резания при механической обработке торцовых поверхностей.  Коробка скоростей обладает шестью валами, которые смонтированы на подшипниках качения в корпусе с разъемом по осям валов, что даёт удобство при сборке.  При больших количествах оборотов пуск производится в ступенчатой форме в несколько этапов (от двух до четырёх).

Привод коробок подач производится от вертикального шлицевого вала, который получает вращение с выходного вала коробки скоростей через устройство передачи движения на подачу  Главное движение (вращение планшайбы) происходит от электродвигателя 1 через клиноременную передачу 2 3 на вал I, дальше сквозь коробку скоростей, вал V, конические зубчатые колеса 25 26 и колеса 27–28 передается планшайбе.

Подачи суппортов берутся от планшайбы через две коробки подач с одинаковой кинематикой. Каждая коробка имеет восемь электромагнитных муфт, которые позволяют при их переключение приобрести 16 величин подач для каждого суппорта.  Ускоренное перемещение каждый суппорт получает от отдельного электродвигателя.  Оборудование зарубежного производства Нынешним рынком показан немалый выбор карусельных станков, которые выпускаются на заграничных заводах, и есть пара торговых моделей, которые обладают известностью.

Возможности токарно-карусельных станков

Токарно-карусельные станки способны осуществлять широкий спектр токарных и сверлильных операций. Однако существуют приспособления, призванные расширить технологические возможности этого типа станков.

При оснащении шпинделя токарно-карусельного станка специальной фрезерной головкой (рис. 6) становится возможным проведение фрезерных операций.

Рисунок 6. Фрезерная головка для токарно-карусельного станка.

Также на токарно-карусельные станки часто ставится шлифовальная головка. Это позволяет провести шлифовку сразу после обработки без использования шлифовального станка (рис. 7). Как правило, шлифовальная головка имеет собственный привод, приводящий в движение абразивный круг. Подача осуществляется приводным механизмом токарно-карусельного станка.

Рисунок 7. Шлифовальная головка.

Также некоторые токарно-карусельные танки оснащаются дополнительным оборудованием, позволяющим осуществлять долбление. В основном такое оборудование используется при создании крупногабаритных зубчатых колес и венцов. Механизм долбления оснащается собственным приводом.

Сегодня тяжелое машиностроение не обходится без токарно-карусельных станков. Поэтому спрос на эти станки всегда был высок. А с учетом того, что сегодня токарно-карусельные станки дооборудуются разнообразными устройствами, происходит расширение их технологически возможностей и спектра выполняемых операций.

5.1 История развития токарных станков

История относит изобретение токарного станка к 650 гг. до н. э. Станок представлял собой два соосно установленных центра, между которыми зажималась заготовка из дерева, кости или рога. Раб или подмастерье вращал заготовку (один или несколько оборотов в одну сторону, затем в другую).

Позднее для приведения заготовки в движение применяли лук со слабо натянутой (провисающей) тетивой. Тетиву оборачивали вокруг цилиндрической части заготовки так, чтобы она образовала петлю вокруг заготовки. При движении лука то в одну, то в другую сторону, аналогично движению пилы при распиливании бревна, заготовка делала несколько оборотов вокруг своей оси сначала в одну, а затем в другую сторону.

В XIV – XV веках были распространены токарные станки с ножным приводом. Ножной привод состоял из очепа – упругой жерди, консольно закрепленной над станком. К концу жерди крепилась бечевка, которая была обернута на один оборот вокруг заготовки и нижним концом крепилась к педали.

Про другие станки:  Многофункциональные лазерные станки с ЧПУ — MULTICUT

Примерно к 1430 г. вместо очепа стали применять механизм, включающий педаль, шатун и кривошип, получив, таким образом, привод, аналогичный распространенному в XX веке ножному приводу швейной машинки. С этого времени заготовка на токарном станке получила вместо колебательного движения вращение в одну сторону в течение всего процесса точения.

В 1500 г. токарный станок уже имел стальные центры и люнет, который мог быть укреплен в любом месте между центрами.

На таких станках обрабатывали довольно сложные детали, представляющие собой тела вращения, – вплоть до шара. Но привод существовавших тогда станков был слишком маломощным для обработки металла, а усилия руки, держащей резец, недостаточными, чтобы снимать большую стружку с заготовки.

Появление водяного колеса привело к повышению производительности труда, оказав при этом мощное революционизирующее действие на развитие техники. А с середины XIV в. водяные приводы стали распространяться в металлообработке.

В середине XVI Жак Бессон (умер в 1569 г.) – изобрел токарный станок для нарезки цилиндрических и конических винтов.

В начале XVIII века Андрей Константинович Нартов (1693-1756), механик Петра первого, изобретает оригинальный токарно-копировальный и винторезный станок с механизированным суппортом и набором сменных зубчатых колес. Чтобы по-настоящему понять мировое значение этих изобретений, вернемся к эволюции токарного станка.

https://www.youtube.com/watch?v=ougw705-mQU

В XVII в. появились токарные станки, в которых обрабатываемое изделие приводилось в движение уже не мускульной силой токаря, а с помощью водяного колеса, но резец, как и раньше держал в руке токарь. В начале XVIII в. токарные станки все чаще использовали для резания металлов, а не дерева, и поэтому проблема жесткого крепления резца и перемещения его вдоль обрабатываемой поверхности стола весьма актуальной. И вот впервые проблема самоходного суппорта была успешно решена в копировальном станке А.К.Нартова в 1712 г.

К идее механизированного передвижения резца изобретатели шли долго. Впервые эта проблема особенно остро встала при решении таких технических задач, как нарезание резьбы, нанесение сложных узоров на предметы роскоши, изготовление зубчатых колес и т.д.

Для получения резьбы на валу, например, сначала производили разметку, для чего на вал навивали бумажную ленту нужной ширины, по краям которой наносили контур будущей резьбы. После разметки резьбу опиливали напильником вручную. Не говоря уже о трудоемкости такого процесса, получить удовлетворительное качество резьбы таким способом весьма трудно.

А Нартов не только решил задачу механизации этой операции, но в 1718-1729 гг. сам усовершенствовал схему. Копировальный палец и суппорт приводились в движение одним ходовым винтом, но с разным шагом нарезки под резцом и под копиром. Таким образом было обеспечено автоматическое перемещение суппорта вдоль оси обрабатываемой заготовки.

Правда, поперечной подачи еще не было, вместо нее было введено качание системы «копир-заготовка». Поэтому работы над созданием суппорта продолжались. Свой суппорт создали, в частности, тульские механики Алексей Сурнин и Павел Захава. Более совершенную конструкцию суппорта, близкую к современной, создал английский станкостроитель Модсли, но А.К. Нартов остается первым, кто нашел путь к решению этой задачи.

Вообще нарезка винтов долго оставалась сложной технической задачей, поскольку требовала высокой точности и мастерства. Механики давно задумывались над тем, как упростить эту операцию. Еще в 1701 году в труде Ш. Плюме описывался способ нарезки винтов с помощью примитивного суппорта.

Для этого к заготовке припаивали отрезок винта в качестве хвостовика. Шаг напаиваемого винта должен был быть равен шагу того винта, который нужно было нарезать на заготовке. Затем заготовку устанавливали в простейших разъемных деревянных бабках; передняя бабка поддерживала тело заготовки, а в заднюю вставлялся припаянный винт.

При вращении винта деревянное гнездо задней бабки сминалось по форме винта и служило гайкой, вследствие чего вся заготовка перемещалась в сторону передней бабки. Подача на оборот была такова, что позволяла неподвижному резцу резать винт с требуемым шагом.

Подобного же рода приспособление было на токарно-винторезном станке 1785 года, который был непосредственным предшественником станка Модсли. Здесь нарезка резьбы, служившая образцом для изготавливаемого винта, наносилась непосредственно на шпиндель, удерживавший заготовку и приводивший ее во вращение.

(Шпинделем называют вращающийся вал токарного станка с устройством для зажима обрабатываемой детали.) Это давало возможность делать нарезку на винтах машинным способом: рабочий приводил во вращение заготовку, которая за счет резьбы шпинделя, точно так же как и в приспособлении Плюме, начинала поступательно перемещаться относительно неподвижного резца, который рабочий держал на палке.

Таким образом ни изделии получалась резьба, точно соответствующая резьбе шпинделя. Впрочем, точность и прямолинейность обработки зависели здесь исключительно от силы и твердости руки рабочего, направлявшего инструмент. В этом заключалось большое неудобство. Кроме того, резьба на шпинделе была всего 8-10 мм, что позволяло нарезать только очень короткие винты.

Вторая половина XVIII в. в станкостроении ознаменовалась резким увеличением сферы применения металлорежущих станков и поисками удовлетворительной схемы универсального токарного станка, который мог бы использоваться в различных целях.

Про другие станки:  инженер поможет - Диэлектрическая жидкость и обслуживание электроэрозионного станка

В 1751 г. Ж. Вокансон во Франции построил станок, который по своим техническим данным уже походил на универсальный. Он был выполнен из металла, имел мощную станину, два металлических центра, две направляющие V-образной формы, медный суппорт, обеспечивающий механизированное перемещение инструмента в продольном и поперечном направлениях.

В то же время в этом станке отсутствовала система зажима заготовки в патроне, хотя это устройство существовало в других конструкциях станков. Здесь предусматривалось крепление заготовки только в центрах. Расстояние между центрами можно было менять в пределах 10 см. Поэтому обрабатывать на станке Вокансона можно было лишь детали примерно одинаковой длины.

В 1778 г. англичанин Д. Рамедон разработал два типа станков для нарезания резьб. В одном станке вдоль вращаемой заготовки по параллельным направляющим передвигался алмазный режущий инструмент, скорость перемещения которого задавалась вращением эталонного винта.

Сменные шестерни позволяли получать резьбы с разным шагом. Второй станок давал возможность изготавливать резьбу с различным шагом на детали большей длины, чем длина эталона. Резец продвигался вдоль заготовки с помощью струны, накручивавшейся на центральную шпонку.

В 1795 г. французский механик Сено изготовил специализированный токарный станок для нарезки винтов. Конструктор предусмотрел сменные шестерни, большой ходовой винт, простой механизированный суппорт. Станок был лишен каких-либо украшений, которыми любили украшать свои изделия мастера прежде.

Накопленный опыт позволил к концу XVIII века создать универсальный токарный станок, ставший основой машиностроения. Его автором стал Генри Модсли. В 1794 г. он создал конструкцию суппорта, довольно несовершенную. В 1798 г., основав собственную мастерскую по производству станков, он значительно улучшил суппорт, что позволило создать вариант универсального токарного станка. В 1800 г.

Модсли усовершенствовал этот станок, а затем создал и третий вариант, содержавший все элементы, которые имеют токарно-винторезные станки сегодня. При этом существенно то, что Модсли понял необходимость унификации некоторых видов деталей и первым стал внедрять стандартизацию резьб на винтах и гайках. Он начал выпускать наборы метчиков и плашек для нарезки резьб.

Одним из учеников и продолжателей дела Модсли был Р. Робертс. Он улучшил токарный станок тем, что расположил ходовой винт перед станиной, добавил зубчатый перебор, ручки управления вынес на переднюю панель станка, что сделало более удобным управление станком. Этот станок работал до 1909 г.

Другой бывший сотрудник Модсли – Д. Клемент создал лоботокарный станок для обработки деталей большого диаметра. Он учел, что при постоянной скорости вращения детали и постоянной скорости подачи по мере движения резца от периферии к центру скорость резания будет падать, и создал систему увеличения скорости.

В 1835 г. Д. Витворт изобрел автоматическую подачу в поперечном направлении, которая была связана с механизмом продольной подачи. Этим было завершено принципиальное совершенствование токарного оборудования.

Следующий этап – автоматизация токарных станков. Здесь пальма первенства принадлежала американцам. В США развитие техники обработки металлов началось позднее, чем в Европе. Американские станки первой половины XIХ в. значительно уступали станкам Модсли.

Во второй половине XIХ в. качество американских станков было уже достаточно высоким. Станки выпускались серийно, причем вводилась полная взаимозаменяемость деталей и блоков, выпускаемых одной фирмой. При поломке детали достаточно было выписать с завода аналогичную и заменить сломанную деталь на целую без всякой подгонки.

Во второй половине XIХ в. были введены элементы, обеспечивающие полную механизацию обработки – блок автоматической подачи по обеим координатам, совершенную систему крепления резца и детали. Режимы резания и подач изменялись быстро и без значительных усилий.

Однако основным достижением американского станкостроения было не развитие традиционного токарного станка, а создание его модификации – револьверного станка. В связи с необходимостью изготовления нового стрелкового оружия (револьверов) С. Фитч в 1845 г. разработал и построил револьверный станок с восемью режущими инструментами в револьверной головке.

https://www.youtube.com/watch?v=J9RvtlXVV0w

В деревообработке первые станки-автоматы уже появились: в 1842 г. такой автомат построил К. Випиль, а в 1846 г. Т. Слоан.

Первый универсальный токарный автомат изобрел в 1873 г. Хр. Спенсер

Токарно-карусельный станок

Станки предназначены для токарной обработки деталей больших габаритов. На этих станках можно выполнять: точение и растачивание цилиндрических и конических поверхностей, можно подрезать торцы, прорезать канавки. При оснащении станка дополнительными устройствами на них можно точить фасонные поверхности по копиру.

Можно производить фрезерование, шлифование, и нарезание резьбы резцом. Основные узлы: Стол . На нём находится планшайба, на которой крепится заготовка. Две стойки . Стойки соединяются порталом. По двум стойкам перемещается траверса.

На траверсе находится два суппорта. Правый суппорт – револьверный суппорт. Он состоит из продольной каретки и ползуна (перемещающегося вертикально). На ползуне расположена револьверная головка. В отверстия револьверной головки устанавливается державки с инструментом.

Револьверный суппорт используется при подрезании торцов при сверлении отверстий, иногда для обработки наружных поверхностей. Второй суппорт называется расточным суппортом. Он состоит из продольной каретки, на которой устанавливается поворотная часть, на которой есть ползун, на который устанавливается резцедержатель.

Он состоит из продольной каретки, ползуна и резцедержателя. Он предназначен для обработки наружных поверхностей. Характерным размером токарно-карусельных станков является диаметр планшайбы. В зависимости от этого размера бывают 1 и 2х стоечные станки Одностоечные станки выпускаются с диаметром планшайбы d ≤2000мм Двухстоечные станки выпускаются с диаметром свыше 2000 мм Движения в станке:

Про другие станки:  инженер поможет - Назначение, виды и конструкция токарно-карусельных станков

Главное движение – вращение планшайбы с заготовкой. Движение подачи – перемещение суппортов Вспомогательное движение – перемещение траверсы. Это движение нужно для подвода инструмента ближе к заготовке.

Лоботокарный станок Лоботокарный станок предназначен для обработки лобовых, цилиндрических, конических, фасонных поверхностей типа валов, труб или дисков выполненных из чугуна и стали в деталях типа дисков и фланцев. В лоботокарных станках ось вращения детали располагается горизонтально

Токарно-карусельный станок одноступенчатый.

https://www.youtube.com/watch?v=ZZnkfnQVT9A

Токарно-карусельный станок двухступенчатый.

Заключение

В ходе прохождения учебной практики на заводе ОАО «ДзержинскХимМаш» мы ознакомились с оборудованием завода, с организацией работы трудящихся, о функциональном назначении каждого из цехов, в том числе была проведена экскурсия по одному из цехов.

Мы ознакомились с особенностями будущей специальности, с технологическими процессами изготовления деталей, сборки узлов и машин (аппаратов); закрепили и расширили знания полученных при изучении ранее дисциплин.

Список используемой литературы

1. Технология машиностроения: учебник для вузов. В 2-х т. Т.1: Основы технологии машиностроения / Под ред. А.М. Дальского. – 2-е изд., стереотип. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001. – 360 с.

2. Технология машиностроения: учебник для вузов. В 2-х т. Т.2: Производство машин / Под ред. Г.Н. Мельникова. – 2-е изд., стереотип. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001. – 340 с.

3. Справочник инженера технолога в машиностроении. / А.П. Бабичев и др.– Ростов-на-Дону: Феникс, 2006. – 320 с.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Выделяют компанию из китая dalian guofeng machine tools, которая выпускает следующие станки:

  1. 5231, 5240, 5250, 5263. Оборудование с двумя стойками, которые имеют характеристики, сравнимые с характеристиками советских станков. Производитель гарантирует высокую точность обработки болванок из металлов при выполнении всего перечня токарных работ, в том числе и при работе с болванками сложных форм. 

2. 5110, 5116, 5123, 5125, 5131. Установки с одной стойкой, чья мощность может находиться в пределах 22-45 кВт. На оборудовании установлена ЧПУ, чья простота облегчает работу с устройством, делая ее более эффективным. Имеют высокую надежность конструкции и характеризуются смонтированными на приводах осей X и Z сервомоторами. 

Более высокую цену, сопоставимую с качеством, имеют устройства карусельного типа, производимые компанией из Швейцарии ENCE GmbH. Они представлены в нескольких сериях и также пользуются большой популярностью. LEN 3000-5000. Диаметр болванок, для обработки которых предназначены эти модели, варьируется в пределах 3150-5000 мм.

Данное оборудование ЧПУ не оснащено, однако существует возможность оснащения его такой системой, что предусмотрено конструкцией. Главный привод имеет две ступени и оснащен электрическим двигателем, чья скорость вращения может изменяться по 16 ступеням.

Направляющие, расположенные вертикально скользящие, а расположенные вертикально гидростатичные, исполняющие роль разгрузочных элементов; LEN 1250-2000. Сечение болванок, которые обрабатываются на данных моделях, составляет 1250-2000 мм. На установках серии смонтированы роликовые направляющие с подшипниками качения высокой точности, которые установлены в их подвижных узлах.

Точность обработки повышается за счет гидравлически сбалансированных резцедержателей вертикального и четырехпозиционного типа. Надежность установок повышена благодаря оснащению электрооборудованием от производителя Siemens; SEN 1000-1800. Установки с ЧПУ от известных производителей Siemens и Fanuc.

Одними из важных особенностей конструкций данных установок являются сервомотор, оборудованный коробкой передач от немецкого изготовителя, и планшайбу термически-симметрической группы. Установки этой серии выпускаются в трех стандартных категориях, отличающихся высокими показателями работы и низким уровнем шума стандартной, тяжелой и высокоточной. 

На отечественном рынке также представлены установки от производителей из Европы (VWEN и SENQ), которые оснащены числовым ПУ. Данные устройства примечательны следующим: на них возможна обработка не только заготовок из разных металлов, но и сплавов, в которых содержатся фарфор или керамика.

Сечение заготовок может достигать 10 метров.  Назначение и специфика использования карусельных станков с числовым программным управлением  В каком случае для производства стоит приобрести карусельный станок с числовым программным управлением?  В том случае, когда необходима обработка больших, тяжелых деталей немалого радиуса (более полуметра) и малой высоты (до трехсот сантиметров), вес которых может достигать более тонны.  За счёт отличительной черты конструкции, которая представлена в формате горизонтального размещения планшайбы или плоского круглого стола установка и закрепление заготовки будет производится значительно проще и легче. 

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти