Основные типы токарно-карусельных станков
Классифицируют токарно-карусельные станки по:
1. Назначению:
- универсальное оборудование;
- специализированное.
2. Числу точек опоры:
- одностоечное – для обработки деталей, диаметр которых не превышает 2 000 мм;
- двухстоечное – позволяет работать с заготовками с диаметром свыше 2 000 мм.
3. Числу суппортов:
4. Типу головки шпинделя:
- обычная для одного резца;
- револьверная.
5. Типу регулировки движений:
- ручное;
- числовое программное управление.
Помимо этого, карусельные станки различают по:
- мощности электрических двигателей с приводом;
- частоте, с которой вращаются планшайба и шпиндель;
- высоте детали, с которой может работать станок;
- точности обработки детали.
В настоящее время изготавливается много различных агрегатов карусельного типа, в том числе узкоспециализированных, по заказу покупателей. Примером могут служить станки, предназначенные для производства опорно-поворотных частей кранов для работы в портах (морских и речных). Диаметр обрабатываемой на них детали при необходимости составляет десятки метров.
Достоинства и область применения
Карусельные установки предназначены для обтачивания крупногабаритных деталей, таких как шестерни, маховики и прочие. Основные виды производимых работ:
- подрезка торцовых поверхностей;
- токарные работы стандартного типа;
- развертка;
- прорезка кольцевых канавок;
- зенкеровка;
- высверливание отверстий;
- работа с поверхностями, расположенными под наклоном;
- обработка конусов и цилиндров.
При установке дополнительных приспособлений устройством могут производиться такие виды обработок, как: дробление, нарезка резьбы, шлифовка, фрезеровка, обтачивание фасонных поверхностей.
Конструктивные особенности аппарата позволяют легко устанавливать болванки для последующего произведения обработки. Среди особенностей агрегата выделяются следующие:
- Сниженная вероятность брака благодаря качественной и точной обработке.
- Удобство управления оборудования с ЧПУ.
- Повышенная скорость работы.
- Высокий уровень безопасности при эксплуатации.
Как выбрать и купить станок?
Выбирая, какой купить универсальный токарно-карусельный станок, нужно исходить из параметров обрабатываемых деталей и требований к производительности механической обработки деталей на этом оборудовании. Также немалую роль играет и цена станка. Зарубежные модели стоят значительно дороже отечественных, но и качество их изготовление оказывается лучшим.
Конечно, станки для обработки более массивных деталей оказываются дороже, так как их технологические узлы сложнее и массивнее. Но нельзя же купить оборудование без учёта основных требований к нему. За более мощное и производительное оборудование придётся и больше заплатить при покупке.
Для тех, у кого недостаёт средств для покупки нового станка, можно рассмотреть многочисленные предложения б/у токарно-карусельных станков, которые не трудно отыскать на страницах Интернета. Причём цены на них будут чуть ли на порядок ниже, чем на новое оборудование.
Предложений о продаже аппаратов механической обработки описанного класса достаточно на сайтах оборудования для машиностроения. Нужно только подобрать то, что подходит по цене и по рабочим параметрам.
Модели станков токарно-карусельной группы
Рассмотрим отдельные модели станков этой группы и сравним их рабочие характеристики со стоимостью, которую они в настоящее время имеют на рынке оборудования для тяжёлого машиностроения.
Модель 1512
Рассмотрим токарно-карусельный станок 1512, который отличается от предшествующей модели максимальными габаритами обрабатываемой заготовки. К обработке на данном станке допускаются детали с максимальным размером 1250 мм. Остальные станочные функции аналогичны предыдущему виду токарного оборудования для производства роторов турбин и генераторов электрического тока.
В настоящее время эта модель производится отечественной промышленностью на «Краснодарском станкостроительном заводе Седин». Другие заводы выпускают более современные станки-аналоги 1512. На рынке оборудования аналогами этого станка представлены изделия итальянской компании IMT Intermato. Цена токарно-карусельных станков этой группы составляет около 3 млн. рублей.
Модель 1516
Токарно-карусельный станок 1516 является самым распространённым станком этой группы, используемым в бывшем СССР. Он позволяет обрабатывать изделия различных размеров, производя механическую обработку поверхностей произвольной формы как внутри детали, так и снаружи. На нём можно выполнять сверление, развёртывание и зенковку отверстий по оси заготовок.
Модель 1516 позволяет:
- обтачивать и растачивать деталь любой формы сверху;
- протачивать торцевые участки;
- прорезать различные пазы и производить обрезку заготовки;
- сверлить, развёртывать и зенковать отверстия по центру массивных деталей.
При чтении цифрового шифра станка нужно знать, что последовательность чисел означает:
- 1 – принадлежность аппарата к токарной группе;
- 5 –токарно-карусельный аппарат;
- 16 – это максимально допустимый размер обрабатываемых заготовок.
На данном оборудовании можно выполнять обработку изделий поперечником до 1650 мм. Сейчас аналогами этого аппарата являются модели итальянских производителей компании IMT Intermato. Это самый востребованный в настоящее время карусельный аппарат, который обладает высокой функциональностью и в силу своей универсальности позволяет выполнять самые разные технологические задачи в металлообработке массивных деталей. Цена на эту модель в настоящее время составляет 3 500 000 рублей.
Модель 1541и 1531
Токарно-карусельный станок 1541и другая модель, токарно-карусельный станок 1531 – практически аналоги, но у них есть отличие по размеру обрабатываемых деталей. Также следует учесть, что модель 1541 является усовершенствованной моделью станка 1516. Это более современная конструкция станка, позволяющая использовать более современные инструменты обработки металлов, на них установлены блоки ЧПУ и дополнительные приспособления, значительно расширяющие функциональные возможности станка по сравнению с моделью 1516.
Если модель 1541 позволяет вести обработку деталей размерами до 1600 мм, то модель с индексом 1531 — до 1250мм. В остальном параметры станков отличаются незначительно.
Назначение токарно-карусельных станков
Производители предлагают различные модификации данного оборудования, каждая из которых выполняет определенный набор операций. Все большую популярность набирают универсальные виды токарно-карусельных станков.
Общий принцип работы станков токарно-карусельного типа
Скорость обработки заготовок на токарно-карусельных станках высокая за счет планшайбы, которую специальным способом закрепляют на рабочем столе. В результате ни шпиндель, ни заготовка не подвергаются большим консольным нагрузкам.
Карусельное оборудование, помимо основного и хода подачи, производит еще одно движение – траверсой (или поперечиной). Оно позволяет подвести режущий инструмент к детали, подготовленной для обработки.
Двухстоечные токарно-карусельные агрегаты дают возможность работать с заготовками диаметром 1 650–2 500 мм. Одностоечные рассчитаны на меньший диаметр деталей. Однако ЧПУ ставят именно на одностоечные станки. Это расширяет диапазон их использования, помогая создавать изделия сложной конфигурации с прямолинейными и криволинейными образующими.
Отечественные модели
Первая установка карусельного типа была выпущена в середине 30-х годов прошлого столетия станкостроительным заводом г. Краснодар. Устройство было спроектировано специалистами этого завода, который еще на протяжении долгого времени являлся ведущим производителем карусельно-токарного оборудования.
Модель 1510 имеет мощный электродвигатель, обеспечивающий главное движение, и обладает высокой жесткостью и прочностью конструкции и кинематической цепи. Большой выбор скорости вращения круглого стола и величин подач дают возможность производить высокоскоростную обработку заготовок в скоростных режимах.
В настоящее время модель не выпускается, поскольку станкостроительные предприятия перешли на изготовление более современных аппаратов, позволяющих работать с современными резцами, имеющие расширяющие возможности агрегата приспособления и производящие обработку на более высоких скоростях.
Модель 1541 является устаревшим аналогом 1516 модели. С выпуском нового агрегата производство его прекратилось. Предназначался для работы с болванками из стали, чугуна и легких сплавов.
На современном производстве по сей день активно эксплуатируются такие одностоечные модели, как 1516 и 1512, которые считаются универсальными, поскольку предназначены для работы с болванками из цветных и черных металлов и могут использоваться как для серийного, так и для мелкосерийного производства.
Технические особенности этих двух моделей во многом схожи и позволяют производить полный спектр токарных работ. Однако чаще всего на этих устройствах обтачиваются и растачиваются следующие поверхности:
- Цилиндров.
- Плоских торцов.
- Конусов.
- Фсонные.
На данные модели установлена коробка подач, обладающая большой надежностью, благодаря чему становится возможным осуществление плавного перехода на разные рабочие режимы. Благодаря широкому функционалу при работе с данными устройствами возможно осуществлять обработку в полуавтоматическом режиме, благодаря чему она несколько ускоряется и становится чуть более точной.
Также возможно управление устройством вручную оператором, самостоятельно переключающим режимы работы при помощи специально предусмотренного подвесного пульта.
Некоторые устройства данных моделей модифицировались производителем, в ходе чего устанавливались самоцентрирующиеся планшайбы. Благодаря чему технологические возможности таких устройств были значительно выше.
Краснодарским заводом выпускались и модели с двумя стойками, которые являлись аналогом описываемых выше устройств. Особо распространенными среди них были модели 1532 и 1525. Из особенностей агрегата 1525 особенно примечательны:
- реверсивное вращение планшайбы, изменяемое при необходимости;
- оснащение парой верхних поворотных резцедержателей.
Главный привод оснащался редуктором с двумя ступенями и двигателем, чья скорость вращения регулируется. Интервал скорости выбирается при помощи электромагнитных муфт, а скорость вращения шпинделя задается посредством бесступенчатой схемы.
Некоторые станки оснащались системами ЧПУ, поэтому и маркировались иным образом: 1516Ф2, 1512Ф2, 1525Ф2. На такие агрегаты монтировалось ПУ отечественного производства (Н55-2 или П32-3М) или зарграничного – немецкого и французского (Bosh, Alcatel).
Преимущества использования токарно-карусельного станка на производстве
Рассмотрим достоинства токарно-карусельных станков:
- На сегодняшний день детали, выполненные с высокой точностью, изготавливаются на карусельных станках, встроенных в производственную линию. Причем неважно, снабжен ли агрегат блоком ЧПУ или нет. Однако качество обработки на станке с ЧПУ гораздо выше.
- Модернизация оборудования и оснащение его ЧПУ позволяет упростить управление. За пространственное ориентирование основных частей станка отвечает гидравлический либо электрический привод. Например, токарным станком карусельного типа с ЧПУ управляет компьютер, который обрабатывает информацию, поступающую от оператора.
- Важная особенность станков в том, что главным их движением является вращение, передающееся на планшайбу с обрабатываемой деталью.
- Большую часть поломок оборудования можно исправить своими руками. Профессиональный ремонт нужен нечасто и только отдельным моделям. Правильная эксплуатация и регулярное обслуживание карусельных станков позволяет работать на них, не допуская сложных аварий.
Еще один плюс оборудования – схема работы на токарном станке карусельного типа, использование которой значительно снижает вероятность травмирования. Таким образом, безопасность мастера при выполнении разных операций на станке становится значительно выше.
Устройство токарно-карусельного станка
Рабочий стол – одна из самых важных частей карусельного станка. На нем размещена планшайба для фиксации обрабатываемой детали. Поверхность стола, на которой проходит процесс обработки, имеет горизонтальную плоскость. Это значительно упрощает установку тяжелой и большой заготовки.
Существует две разновидности станков карусельного типа: одностоечные и двухстоечные. Первые снабжены планшайбой, имеющей диаметр не больше 1 600 мм. На них можно обрабатывать детали диаметром до 1 500 мм. Двухстоечные позволяют работать с более габаритными заготовками, поскольку планшайба на них может иметь диаметр не более 25 000 мм.
Рекомендуем статьи по металлообработке
На вертикально расположенной станине размещены две направляющие. По ним двигается поперечина с двумя суппортами – расточным и револьверным. Последние перемещаются по поперечине, вернее ее горизонтальным направляющим.
Револьверный суппорт перемещается вертикально и горизонтально. Он состоит из ползуна, который двигается по вертикали, и продольной каретки. Револьверная головка устанавливается на ползун. Именно револьверный суппорт с режущим инструментом позволяет выполнять такие манипуляции, как сверление, наружная обработка, подрезка торцов заготовки.
Расточный суппорт состоит из продольной каретки. На нее устанавливают поворотный механизм с ползуном, на котором смонтирован резцедержатель. Расточный суппорт с инструментами дает возможность резать внутренние канавки, проводить обработку конических деталей, растачивать отверстия.
Одностоечные токарные карусельные станки имеют боковой суппорт. Он включает в себя ползун, продольную каретку и резцедержатель. Основной его задачей является обработка заготовок снаружи.
Важно! Функциональность станков карусельного типа значительно увеличивается с возможностью устанавливать разные суппорты. В результате заготовку можно одновременно обрабатывать различными видами резцов.
Характеристики и особенности
Станки карусельного типа отличаются следующими характерными особенностями:
- Мощность.
- Число скоростей и скорость вращения.
- Величина наклона ползуна вертикального резцедержателя.
- Наибольшая величина передвижения резцедержателей по горизонтали и по вертикали.
- Наибольшие габариты обрабатываемой болванки.
- Наибольшая величина передвижения траверсы (для устройств с двумя стойками).
- Сечение планшайбы.
Высокая скорость работы, присущая установкам карусельного типа, достигается благодаря минимальным консольным нагрузкам, приходящимся на главный вал и болванку, поскольку планшайба монтируется на стол особым образом.
Главным движением карусельных установок считается вращение болванки, зафиксированной в планшайбе, а движением подачи – ход резцедержателей. Движение поперечины, подводящей резцы к детали, считается дополнительным движением.
Устройства с двумя стойками используются для работы с болванками, чье сечение 1650-2500 см. Агрегаты с одной стойкой используются для работы с болванками меньшего сечения. ЧПУ обычно оснащаются установки с одной стойкой, благодаря чему становится доступной обработка заготовок сложной формы, имеющих прямо- и криволинейные образующие.
https://www.youtube.com/watch?v=ougw705-mQU
Характерной особенностью установок с ЧПУ является отсутствие бокового резцедержателя – управление приводом главного движения и резцедержателем осуществляется автоматически, согласно преждевременно введенной в ЧПУ. Программа управления отвечает за осуществление таких операций:
- выбор требуемой скорости вращения и ее установка;
- разворот и фиксация револьверной головки в необходимое положение;
- корректировка совершаемых подач и положения приспособлений для работы;
- установка резцов в нулевое положение;
- управление перемещением инструментов на верхнем резцедержателе.