Расположение органов управления токарно-винторезным станком 16Б20П
Расположение органов управления токарно-винторезным станком 16Б20п
Перечень органов управления токарно-винторезного станка 16Б20П
- Рукоятка установки чисел оборотов шпинделя
- Рукоятка установки чисел оборотов шпинделя
- Рукоятка установки нормального и увеличенного шага и деления на многозаходные резьбы
- Рукоятка установки правой или левой резьбы
- Рукоятка выбора типа резьбы и вида работы (нарезание резьбы или подача)
- Рукоятка установки величины подачи или резьбы
- Рукоятка установки величины подачи или резьбы
- Маховичок ручного продольного перемещения каретки суппорта
- Рукоятка включения и выключения гайки ходового винта
- Маховичок зажима лимба продольной подачи
- Кнопка вывода реечной шестерни из зацепления при нарезании резьб
- Рукоятка поперечного перемещения суппорта
- Кнопка включения механического перемещения верхнего суппорта (резцовых салазок)
- Рукоятка зажима от проворота ходового винта для перемещения верхнего суппорта (резцовых салазок)
- Рукоятка подачи верхнего суппорта (резцовых салазок)
- Рукоятка поворота, индексации и зажима резцовой головки
- Рукоятка включения, останова и реверса шпинделя
- Мнемоническая рукоятка суппортной группы
- Кнопка ускоренного перемещения фартука и суппорта
- Рукоятка зажима пиноли задней бабки
- Рукоятка зажима задней бабки на направляющих станины
- Маховичок перемещения пиноли задней бабки
- Кнопка включения ходового винта напрямую
- Выключатель сети питания
- Кнопка включения электродвигателя на I скорость
- Кнопка включения электродвигателя на II скорость
- Кнопочная станция пуска и останова главного электродвигателя
- Выключатель подачи и резьбы
- Выключатель насоса СОЖ
- Амперметр главного электродвигателя
- Стоп станка
- Толчок
- Левая рукоятка включения, останова и реверса шпинделя
Перечень составных частей токарно-винторезного станка 16Б20П
- Станина РМЦ 1400 мм – 16Б20П-010
- Станина РМЦ 1000 мм – 16Б20П-011
- Станина РМЦ 710 мм – 16Б20П-012
- Ножка левая – 16Б20П-013
- Ножка правая – 16Б20П-014
- Шпиндельная бабка – 16Б20П-020 (опоры подшипников “Гамет”)
- Коробка скоростей – 16Б20П-024
- Задняя бабка – 16Б20П-030
- Суппорт с механической подачей – 16Б20П-040
- Суппорт без механической подачи – 16Б20П-044 (только для станка с РМЦ 1400 мм)
- Резцедержатель – 16Б20П-043
- Каретка с механической подачей – 16Б20П-050
- Каретка без механической подачи – 16Б20П-051 (только для станка с РМЦ 1400 мм)
- Фартук – 16Б20П-060
- Коробка подач – 16Б20П-070
- Коробка передач – 16Б20П-080
- Таблица настройки сменных шестерен (гитары) – 16Б20П-081
- Патрон поводковый – 16Б20П-090
- Фланец переходной к трех-кулачковому патрону Ø250 мм – 16Б20П-095
- Инструмент
- Привод быстрого хода
- Ходовой винт РМЦ 1400 мм – 16Б20П-152
- Ходовой винт РМЦ 1000 мм – 16Б20П-153
- Ходовой винт РМЦ 710 мм – 16Б20П-154
- Шкивы главного привода – 16Б20П-160 (только для станка с РМЦ 710 и 1400, Nшп = 16..1600)
- Шкивы главного привода – 16Б20П-161 (только для станка с РМЦ 1400, Nшп = 12,5..1250)
- Шкивы главного привода – 16Б20П-162 (только для станка с Nшп = 20..2000)
- Шкивы главного привода – 16Б20П-163 (только для станка с РМЦ 1000, с Nшп = 16..1600)
- Электрооборудование – 16Б20П-180
- Таблица чисел оборотов и подач – 16Б20П-225 (для станка с Nшп = 16..1600)
- Таблица чисел оборотов и подач – 16Б20П-226 (для станка с РМЦ 1400, Nшп = 12,5..1250)
- Таблица чисел оборотов и подач – 16Б20П-227 (для станка с Nшп = 20..2000)
- Смазка централизованная – 16Б20П-240
- Охлаждение – 16Б20П-250
- Охлаждение – 16Б20П-261
- Лимбы и механизм отключения рукоятки переднего винта – 16Б20П-52
- Левая рукоятка управления шпинделем – 16Б20П-071
Расположение составных частей токарного станка 16К40
Расположение основных узлов токарного станка 16к40
Спецификация основных узлов токарного станка 16К40
- Шестерни сменные 16К40.35.000
- Станина 16К.40.13.000, *16К40-1.13.000
- Ограждение патрона 16К40.18.000
- Бабка передняя 16К40.21.00
- Бабка задняя 16К40.30.000
- Охлаждение 1М63.34.00, *1М63.77.000
- Суппорт 16К40.42.000
- Каретка 16К40.51.000
- Люнет подвижный l6K40.64.000
- Люнет неподвижный 16К40.66.000
- Электрошкаф 16K40.82.000
- Электротрубомонтаж 16K40.83.000, **16К40Ф101.83.000, *16К40-1.83.000, ***6К40Ф101-1.83.000
- Патрон четырехкулачковый 16К40.90.000
- Ограждение патрона 1М63Н.19.000
- Патрон трехкулачковый 1М.63Н.90.000
- Фартук 1М63Б.60.000
- Коробка подач 1М63Б.71.000
- Шкаф 1М63Б.85.000, **16К40Ф101.85.000
- Защитное устройство 16К30.14.000
- Устройство цифровой индикации **Ф5290
Кожух защитный 16К40.47.000
Примечание
* – для станков с РМЦ 1,5 м 16К40-1 и 16К40Ф101-1
** – для станков с устройством цифровой индикации УЦИ 16К40Ф101 и 16К40Ф101-1
*** – для станков с РМЦ 1,5 м и с УЦИ 16К40Ф101-1
Конструктивные особенности
Станок токарный 16К20ФЗ имеет станину, отлитую из чугуна подвергнутого шлифовке, что обеспечивает продолжительный срок эксплуатации. Для привода механизмов используется электродвигатель мощностью 11 кВт, который обеспечивает крутящий момент до 800 Нм, что способствует изменению характеристик заготовки с высокой точностью и до необходимых размеров. Оснащается шпинделем с отверстием 55 мм, который способен фиксировать для отделки штыревые заготовки соответствующего диаметра. Для проведения специальных операций может применяться револьверная головка и накладки, значительно расширяющие возможности используемого оснащения. Головка наиболее часто выходит из строя по причине изнашивания механизмов планетарного редуктора (выкрашивание зубьев, разрушение эксцентриковой шейки), поэтому необходим постоянный технический контроль за состоянием механизмов.
Универсальность оснастки заключается в том, что данный станок может использоваться как токарный или токарно-винторезный с осуществлением соответствующих операций:
- сверления;
- отделки торцов деталей;
- зенкерования;
- нарезки резьбы;
- расточки и отделки конических и фасонных поверхностей.
Для защиты шарико-винтовых пар используются специальные ограничители, дающие возможность предотвращать преждевременный выход из строя механизмов.
При осуществлении модернизации токарного оборудования 16К20ФЗ комплектуются комплексами с ЧПУ отечественного и импортного производства с заменой электросхемы энергоснабжения. Проводимое переоборудование дает возможность увеличить мощность более чем 2,5 — 3 раза с учетом состояния агрегатов. Целевая модернизация позволяет повысить производительность оснащения, степень автоматизации, сократить время режима изменения заготовок и желательно должна осуществляться одновременно с капитальным ремонтом.
Процесс обычно проводится по одному из трех направлений:
- полная модернизация;
- модернизация приспособлений;
- модернизация оборудования и приспособлений.
Модернизация позволяет увеличить количество режимов резания, точность проведения операций.
Для того чтобы станки вырабатывали срок службы полностью используется система адаптивного управления, которая позволяет при нарушении режима резания выключать станок.
Программа адаптивного управления позволяет:
- уменьшить срок отделки заготовок;
- повысить срок службы приспособлений;
- снизить количество поломок оснастки;
- повысить срок службы всего комплекса.
Программа управления позволяет менять нагрузку на шпиндель, регулирует подачу для используемого инструмента с учетом материала обрабатываемой детали и тем самым продлевает срок службы всех видов оснастки и приспособлений.
Фото и описание устройства
Только что, была рассмотрена общая конструкция аппарата, а сейчас вместе с картинками будут подробно описаны устройства агрегата, их свойства, особенности, значения в механизме.
Общий вид
На данной картинке можно любоваться общим видом токарно-винторезного аппарата. Сразу же видны узлы, различные приборы, рассмотренные ранее.
Вес составляет более двух тонн, а мощность двигателя доходит до десяти кВт. На следующей картинке виден более подробный чертеж, где указаны узлы, их местоположение.
Чертеж
Это — общий чертеж конструкции. На нем указаны все основные узлы. Они будут очень скоро рассмотрены по одиночке. В левом верхнем углу располагается бабка передняя, в левом нижнем углу коробка передач и моторная установка.
Справа от бабки передней виден патрон, а справа от патрона находится ограждение, каретка. Под цифрами 12, 13 в середине — переключение, фартук.
Справа сверху — суппорт, механизм отключения рукоятки, охлаждение, бабка задняя, электрооборудование, станина.
Расположение органов управления
На снимке — все органы управления, их местоположение. Всего — двадцать два органа. От самых простых до очень сложных в управлении, изучении.
Ими управляются все механизмы, за счет них агрегат работает, выполняет задачи. Они не будут рассматриваться, однако, чтобы работать со станком их необходимо знать для избежание происшествий.
Кинематическая схема
На фото расположена кинематическая схема, то есть условное изображение агрегата, которое показывает связь между элементами механизма, передающими движение. Схема помогает лучше разобраться в устройстве конструкции, правильно чинить ее, производить верные подсчеты.
Каждый элемент на схеме имеет свое обозначение. Обозначения надо учить, чтобы понимать схему. Вал обозначается прямой линией, ходовые винты — волнистой линией и так далее.
Шпиндельная бабка
Ранее рассматривалась задняя, а есть еще шпиндельная. Лучше всего она видна на картинке выше. Конструкция представляет из себя узел шлифовальных станков.
Он состоит из несущего шпинделя, который сообщает вращательное движение шлифовальному кругу. Цель механизма — разместить шпиндель, механизмы его привода.
Устройство переключения скоростей и подач
Коробка скоростей — основная часть привода шпинделя станка, предназначена для передачи движения от электродвигателя, изменения частоты вращения. Обычно, механизм монтируется в отдельном корпусе и связан передачей со шпинделем.
Коробка подач обеспечивает большое число подач в станке. Помощь в этом ей оказывает вторая коробка, потому что она изменяет скорость. Механизм подач включается муфтами — фрикционной, кулачковой.
Фартук
На картинке выше изображен фартук токарного агрегата. Фартук преобразует вращательное движение ходового винта, валика в поступательное перемещение суппорта вдоль направляющих станины.
Механизм обычно крепится к переднему торцу каретки суппорта. Он имеет четыре кулачковые муфты. Муфты позволяют каретке, суппорту совершать прямой, обратный ход.
У фартука есть блокирующее устройство, которое препятствует одновременному включению продольной и поперечной подач.
Суппорт
Изображен суппорт 1К62. Суппорт предназначен для перемещения, закрепленного в резцедержателе резца вдоль, поперек оси шпинделя.
Он состоит из трех главных узлов — каретки, поперечных салазок, резцовых салазок. В учебниках, книгах узлы могут называться по-другому, но функции они выполняют всегда одни и те же.
Задняя бабка
Выше изображена конструкция, называющаяся задней бабкой. Она служит для поддержания обрабатываемой заготовки при обработке в центрах, представляет собой вторую опору агрегата.
Во время сверления механизм присоединяется к каретке суппорта, чтобы получить механическую подачу. Механизм не может произвольно сдвигаться, должен давать правильное положение оси центра.
Схема электрическая принципиальная
Сверху находится электрическая принципиальная схема. Каждый агрегат имеет эту схему. Она показывает основные узлы, детали, величины токов.
Без наличия данной схемы, поломка аппарата будет роковой, потому что починить ее без неё будет невозможно. Схема, скорее всего, находится в паспорте станка.
Гидропривод токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3
Гидросхема токарного станка с ЧПУ 16к20ф3
Как правило, гидравлические схемы непосредственно приводов (исключая систему управления) станков с ЧПУ довольно просты. Они включают типовую насосную установку переменной подачи с дроссельным, объемным или комбинированным регулированием, вырабатывающую подачу равную расходу в гидросистеме, при малом изменяемом давлении, а также гидродвигатели или усилители момента, связанные с рабочими органами станка.
На рис. 57 приведена гидравлическая схема широко распространенного токарного станка с ЧПУ мод. 16К20Ф3.
Гидропривод токарного станка с ЧПУ модели 16К20Ф3. Управление гидроприводом, различные блокировки, зажим и разжим патрона осуществляются элементами электрической схемы. В гидропривод станка входят:
- 1) гидростанция с регулируемым насосом аксиально-поршневого типа H1, насосом подпитки Н2, фильтром Ф и холодильником X, аккумулятором А а также контрольно-регулирующей аппаратурой;
- 2) гидроусилитель моментов продольного хода каретки УМ1;
- 3) гидроусилитель моментов поперечного хода суппорта УМ2.
Включение гидропривода осуществляют нажатием кнопки «Пуск» гидроагрегата. Работа гидропривода происходит в соответствии с подачей электрических команд от пульта управления к шаговым двигателям гидроусилителей. Работа гидроусилителей момента поперечного хода суппорта и продольного хода каретки происходит с помощью шаговых двигателей, выходные валы которых посредством муфт жестко соединены с входными валами гидроусилителей. При отработке шаговым двигателем какого-то числа электрических импульсов происходит поворот входного вала и смещение запорно-регулирующего элемента дросселирующего гидрораспределителя на пропорциональную величину. Масло от насоса через щели гидрораспределителя и распределительный диск воздействует на поршни роторного гидроусилителя, который поворачивает выходной вал пропорционально величине открытия щелей. За счет энергии масла, подводимого к гидроусилителю, электрические сигналы малой мощности, поступающие на вход шагового двигателя, усиливаются и преобразуются в синхронное (по отношению к валу шагового двигателя) вращение выходного вала гидроусилителя с вращающим моментом, необходимым для перемещения рабочих органов. Величину поворота выходного вала гидроусилителя определяет число поданных импульсов на шаговый двигатель, а скорость — частота их следования.
Эксплуатация
Небольшое увеличение зазоров между сопряженными деталями, приводящее к снижению точности обработки, устраняется регулировкой. А значительный износ требует ремонта или замены деталей. Для сокращения изнашивания и предупреждения механических поломок при работе необходимо выполнять правила ухода за оборудованием.
Главное движение
Так как процесс резания происходит за счет энергии вращения болванки его принято называть главным движением оборудования токарной группы. Привод главного движения состоит из односкоростного асинхронного электродвигателя трехфазного тока, укомплектованного механической коробкой передач.
Движение подачи
Поступательное перемещение инструмента, обеспечивающее контакт резца с поверхностью заготовки в нужной точке, называют движением подачи. Его привод переключается в зависимости от выполняемой задачи и может быть ручной или механический за счет мощности главного привода.
Подачи и главное движение являются основными движениями оборудования токарной группы.
Продольная и поперечная подачи суппорта
Для перемещения суппорта вдоль и поперек оси вращения болванки служат соответственно продольные и поперечные салазки. Каждые из них оснащены своим направляющими и винтовым приводом. Поперечная подача позволяет менять глубину резания и в комбинации с продольной формировать необходимую поверхность детали.
Нарезание многозаходной резьбы
Подбор сменных шестерен делается также как для нарезки однозаходной резьбы. С той разницей, что для определения хода резьбы ее шаг нужно умножить на число заходов. Если привод верхних салазок суппорта не слишком изношен, деление на заходы можно сделать, установив последние параллельно оси вращения детали. После нарезки канавки первого захода резец, отведенный от металла, возвращают к ее началу. Затем отводят резец на расстояние равное шагу резьбы от первого захода. После чего начинают резать второй.
Обработка фасонных поверхностей
производство изделий со сложными поверхностями возможно несколькими способами:
- Обычными резцами при помощи чередования продольной и поперечной ручной подачи. Способ имеет низкую точность и производительность. Требует отработанной техники исполнения.
- Специальными фасонными резцами. Метод высокопроизводительный, но требует наличия нестандартных резцов.
- Обычными резцами с помощью копиров или приспособлений для круговой подачи. Метод высокопроизводительный, но требует изготовления или наличия приспособлений.
Устройство и принцип работы
Станок токарный 16К20ФЗ используется для работ, осуществляемых при обработке внутренних и внешних поверхностей изделий по заранее установленной программе. В основном производится отделка изделий с габаритами внутренней поверхности не превышающими — 100 см, наружной — 40 см.
Конструкция и кинематическая схема токарного станка 16К20ФЗ выполнена по традиционной компоновке соответствующей универсальным нормам и имеющая характеристики допускающие, производить широкий перечень операций. Оборудование состоит из агрегатов и механизмов:
- основания;
- станины;
- каретки суппорта;
- поворотного резцедержателя;
- задней бабки;
- направляющих;
- коробки передач автоматической;
- шпиндельной бабки;
- электромагнитных муфт;
- приводов (поперечных и продольных);
- гидроусилителя.
Металлическая заготовка фиксируется в шпинделе, который приводится во вращательное движение с помощью электродвигателя обеспечивающего работу посредством клиноременной передачи, скорость которой регулируется за счет автоматической коробки и коробки скоростей шпиндельной бабки. АКП имеет 6 электромагнитных муфт, которые с помощью их комбинированного включения выбирают необходимую 1 из 9 возможных скоростей вращения вала.
Кинематическая схема 16К20Ф3
Для изменения скорости вращения используются зубчатые колеса шпиндельной бабки, которые имеют ручное переключение и способны регулировать вращение в 12 режимах.
Каретка станка имеет способность совершать продольные смещения с использованием электромагнитного привода. Поперечная передача суппорта с резцедержателем осуществляется с помощью привода, зубчатого колеса, ходового винта.
Револьверная головка 16К20Ф3
Поворотный резцедержатель можно устанавливать в шести позициях меняя углы с горизонтальной осью вращения плоскости и креплением на поперечном суппорте. Резцедержатель позиционирует инструментальную головку, в которой можно крепить до шести резцов используемых для отделки заготовки согласно заданной программе.
Гидропривод, в который входят гидростанция и два гидроусилителя комплектуется:
- регулирующим насосом;
- приводом;
- емкостью с маслом;
- аппаратурой управления.
Механизмы гидропривода обеспечивают все основные процессы, связанные с операциями функционирования агрегатов.
Программы управления и автоматизации процесса обработки
При использовании ЧПУ процессы по обработке деталей осуществляются с помощью установленных программ с возможностью корректировки ввода данных с клавиатуры операторского пульта, а также с применением кассет внешней памяти с отображением на дисплее, что позволяет менять характеристики обрабатываемой детали.
Для автоматизации процесса обработки оснащаются 6, 8 или 12-позиционными головками имеющими ось поворота в горизонтальной плоскости. Головка оснащена диском с возможностью установки 3 осевых и 6 радиальных приспособлений, а также 8 или 12 блоков под осевые или радиальные инструменты.
Для повышения производительности токарных станков 16К20ФЗ производится их модернизация: меняется кинематическая схема, система энергоснабжения устанавливается комплекс с ЧПУ NC-210 (прилагается полное описание, схема) производства компании «БалтСистем» из города Санкт-Петербурга, что позволяет значительно повысить точность обработки, операционные возможности и характеристики.
