Токарный станок по металлу ТВ-7

Основные разновидности и расшифровка модификаций

Станок ТВ-16 одна из универсальных моделей серии ТВ, выпускавшихся в советское время для образовательных учреждений. В серию вошли также такие модели со схожей комплектацией и довольно простой электросхемой:

• ТВ-2, модель с тремя подачами и тремя видами нарезки резьбы. Выпускается в двух модификациях с разными крышками передней бабки. Мощность двигателя 500 Вт, частота оборотов шпинделя 900 об/мин.
• ТВ-4, усовершенствованная модель с более мощным двигателем, частотой вращения шпинделя до 1 500 об/мин, и шестью скоростями.
• ТВ-6, модель, идентичная предыдущей, отличается мощностью движка 1,1 кВт, 1 400 оборотами в минуту, появлением электрощитка на правой тумбе и измененной конфигурацией карболитовых ручек.
• ТВ-7. Полностью модернизированная модель с измененным способом переключения скоростей, расширенным функционалом.

Маркировка изделий означает:

• цифра 1 — группа (токарное оборудование);
• цифра 6 — тип (токарно-винторезный).

Комплектация токарного станка ТВ-6

Основанием оборудования служит поставленная на 2 тумбах станина, изготовленная из чугуна методом литья. На ней закреплены передняя и задняя бабки, подвижное приспособление, на котором укреплен режущий инструмент.

В число основных элементов входят:

• электрический двигатель;
• механизм, передающий движение рабочим элементам;
• рабочий орган, представленный в виде шпинделя и система управления.

Тумба

У устройства для обработки различных видов металла предусмотрены две тумбы, зафиксированные спереди и сзади. Они имеют П-образную форму, прочность которой достигается ребрами жесткости.

Реверсивная кнопка установлена на лицевой стороне передней тумбы. Она предназначена для приведения в рабочее состояние электрического двигателя и его отключения. Щиток с электрооборудованием собран на тумбе, расположенной сзади.

Гитара и коробка передач

Под термином «гитара» подразумевается механизм, изготовленный в виде консоли с закрепленными на ней шестернями. Его основная функция заключается в передаче механической энергии от головки рабочего вала к коробке подач.

Она состоит из элементов:

• зубчатых колес, передающих вращательное движение;
• сливного устройства;
• фитинга;
• рукоятки;
• подвижного вала;
• блок-шестерни.

Коробка передач предназначена для изменения режима работы подвижных частей, что осуществляется при помощи рычагов и осуществления смазки шестеренок.

Фартук

Основное назначение фартука – одного из технических узлов заключается в механической подаче резца рычагами управления от главного вала или винта. Он передвигается по полозьям влево либо вправо в зависимости от заданной функции, срезая металлические стружки с подлежащей обработке детали.

На нем устанавливается:

• суппорт – узел, на котором крепится и перемещается инструмент;
• рычаги управления.

Суппорт

Назначение суппорта заключается в креплении и перемещения режущего инструмента, обрабатываемой детали. Он установлен на фартуке с целью подачи резца на протяжении всего технологического цикла по направлению к центру диаметра подлежащей обработке заготовки либо детали.

В его состав входят:

• три салазки – продольные, поперечные и верхние;
• резцедержатель.

Продольная каретка прикреплена к фартуку. Она двигается механически либо при помощи рукоятки по направляющим станины. Поперечные салазки перемещаются вручную. Верхние закреплены на поворотной плитке. С их помощью производится заточка конических поверхностей, что достигается за счет изменения угла до 40. Ее перемещение выполняется вручную.

Бабка

На станке ТВ-6 предусмотрены бабки – передняя и задняя. Основное различие между ними заключается в том, что последняя свободно двигается по направляющим станины.

Передняя бабка расположена на левой стороне станины, основными элементами которой являются шестерни. Они передают вращательное движение на обрабатываемую деталь, которая жестко закрепляется в головке. Их функциональное назначение заключается в производстве смены режима скоростей, для чего используется переключатель.

Задняя бабка расположена в правой части станины. Она удерживает обрабатываемую деталь в заданном положении. При производстве работ по сверлению отверстий функция задней бабки видоизменяется – осуществляет подачу обрабатываемой детали на сверло. В ее верхней части установлен пиноль, способная перемещаться при помощи маховика и фиксироваться.

Основные технические характеристики школьных токарных станков

Рубикон, ООО. 2020 г.

Ачеркан Н.С. Металлорежущие станки, Том 1, 1965

Батов В.П. Токарные станки, 1978

Белецкий Д.Г. Справочник токаря-универсала, 1987

Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1972. (1к62)

Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1979. (16к20)

Модзелевский А. А., Мущинкин А.А., Кедров С. С., Соболь А. М., Завгородний Ю. П., Токарные станки, 1973

Оглоблин А.Н. Основы токарного дела, 1967

Пикус М.Ю. Справочник слесаря по ремонту станков, 1987

Схиртладзе А.Г., Новиков В.Ю. Технологическое оборудование машиностроительных производств, 1980

Тепинкичиев В.К. Металлорежущие станки, 1973

Чернов Н.Н. Металлорежущие станки, 1988

Описание комбинированного токарно-винторезного станка 1Д95

Комбинированный станок с переменной высотой центров от 235 до 355 мм выполняется с расстоянием между центрами 1000 мм.

Станина станка коробчатой формы с поперечными ребрами имеет две призматические направляющие. Передняя направляющая служит для передвижения каретки, задняя — перемещения задней бабки.

Станина устанавливается на две пустотелые тумбы. В левой тумбе смонтирован электродвигатель главного движения.

Коробка скоростей крепится и может передвигаться по вертикальным направляющим стойки, прикрепленной к левой головной части станины. Движение коробки скоростей передается от индивидуального электромотора, помещенного в левой тумбе станка, через клиноременную передачу.

Внутри коробки движение идет через валик фрикциона и шестеренный механизм к шпинделю и цепи подач. Переключением соответствующих рукояток коробки скоростей предоставляется возможность получить 6 различных скоростей вращения шпинделя при прямом вращении электродвигателя и 6 скоростей при обратном вращении.

Все шестерни выполнены из углеродистой стали с соответствующей термообработкой. Во избежание поломки зубцов шестерен не следует производить изменение скорости шпинделя на ходу. Пуск, останов и включение обратного хода производится рукояткой 14 (см. схему управления), управляющей фрикционной пластической муфтой.

Коробка подачи получает движение от коробки скоростей через сменные шестерни приклона. Механизм коробки подач дает возможность получить необходимые подачи и следующие виды резьб:

• метрические
• дюймовые
• модульные
• питчевые

Получение необходимых подач и резьб достигается переключением соответствующих рукояток коробки подач согласно таблицы, укрепленной на щитке коробки подач. Фартук снабжен 2-мя фрикционными муфтами, позволяющими осуществлять ход суппорта в продольном и поперечном направлениях. Фрикционные муфты дают возможность автоматически отключать подачу при перегрузках. Управление перемещением каретки и нижней части суппорта осуществляется рукоятками 25—29 (см. схему управления фиг. 3).

Механизма быстрого автоматического перемещения суппорта фартук не имеет. Фартук имеет блокирующий механизм, препятствующий одновременному включению ходового винта и ходового валика. Верхнее положение рукоятки 32 соответствует выключенному положению гайки ходового винта и дает возможность рукоятке 30 включать продольные и поперечные подачи. Нижнее положение рукоятки 32 соответствует включенному положению гайки ходового винта.

На оси XXIX смонтирован лимб продольной подачи с ценой деления 1 мм.

Суппорт, благодаря крестовой конструкции, имеет возможность перемещаться в продольном направлении по направляющим станины и в поперечном по направляющим каретки. Оба эти перемещения могут быть осуществлены как от механического привода с реверсом, так и от руки. Кроме того верхняя часть суппорта, несущая на себе 4-х гранную резцовую головку имеет независимое ручное продольное перемещение по направляющим средней поворотной части суппорта, которая может поворачиваться на 45° в ту и другую сторону. Задняя бабка крепится к задней стойке, по которой она может перемещаться в вертикальной плоскости. Вертикальное перемещение осуществляется винтом 33 (см. фиг. 3).

При точении конуса корпус задней бабки перемещается в поперечном направлении.

Сверлильный агрегат установлен на стойке передней бабки, имеет отдельный привод и может работать независимо от токарно-фрезерного агрегата.

Для получения необходимого числа оборотов сверла нужно установить клиновой ремень на соответствующую ступень шкива, согласно таблицы и рукоятку 18 (фиг. 3) переместить в нужное положение.

Охлаждение

Подача охлаждающей жидкости из эмульсионного бака, расположенного под корытом к месту резания осуществляется электронасосом, производительностью 22 л в минуту.

Патроны

Станок снабжен 3-х кулачковым самоцентрирующим патроном диаметром 250 мм; 4-х кулачковым патроном и поводковой планшайбой. Патроны, посредством фланцев, и поводковая планшайба навертываются на резьбу шпинделя до упора.

Устройство станка

Конструкция обладает несколькими основными узлами, которые определяют технические характеристики и эксплуатационные особенности. В качестве базового узла выступает станина, которая необходима для размещения почти всех компонентов оборудования. Она представляет собой литую конструкцию и выполняется на основе высокопрочного чугуна. Все узлы устройства монтируются на станину в специальные ниши.

Станок токарный ТВ-7 имеет переднюю шпиндельную бабку, которая обеспечивает крепление и изменение положения обрабатываемых заготовок. Имеется в системе коробка понижения, она необходима для увеличения вариации вращения шпинделя. С помощью коробки передач вращение конструкции фартука передается на элементы.

Это позволяет формировать резьбу на обрабатываемых заготовках. Для размещения резцедержателя используется суппорт. Он выполняет роль изменения положения рабочих резцов. Что касается задней бабки, то она обладает стандартной конструкцией. С его помощью можно осуществить крепление обрабатываемых заготовок.

Конструкция станка

Конструктивно он состоит из:

• станины;
• двух тумб;
• двух бабок;
• суппорта.

Станина является основой станка. Она обеспечивает взаимное расположение всех его элементов и их закрепление. Литая станина расположена на двух тумбах. В левой тумбе размещён электродвигатель и понижающая коробка скоростей. На валах электродвигателя и коробки размещено по 4 шкива разного диаметра: от меньшего к большему. Причём шкив большего диаметра располагается у корпуса коробки, а у двигателя — наоборот.

В сравнении с предыдущей моделью, в устройстве станка ТВ-7 понижение скоростей осуществляют путём передвижения ремня на другую пару шкивов. Это обеспечивается рукояткой, размещённой справа на тумбе. Тем самым обеспечивается получение 4 скоростей.

В коробке скоростей размещены две пары шестерён. Ручная настройка скоростей обеспечивается рукояткой на лицевой стороне тумбы. Она обеспечивает переключение муфты, что позволяет увеличить количество скоростей до 8. Отличительной особенностью станка ТВ-7 является отсутствие рукояток на передней бабке для установки нужных чисел оборотов шпинделя.

Внешний вид станка ТВ-7

В правой тумбе размещены компоненты электросхемы с выводом на лицевую часть тумбы кнопки аварийного (экстренного) отключения оборудования. Это позволяет наставнику отключить станок при неправильных действиях ученика. На боковой части размещены кнопки включения станка в сеть и освещения.

Суппорт и задняя бабка установлены на направляющих станины. Разница в их установке заключается в том, что суппортом используются внешние направляющие (призматическая и плоская), а бабкой — внутренние. На суппорте размещена лампа освещения с защитным абажуром.

В конструкции ТВ-7 предусмотрены защитные элементы, предохраняющие учеников от повреждения их стружкой. К ним относится щиток над патроном и прозрачный экран на суппорте, опускаемый над зоной обработки детали. Эти устройства относятся к элементам техники безопасности.

Кинематическая схема токарного станка ТВ-7

Передняя бабка

Её конструкция обеспечивает размещение:

• шпиндельного узла;
• гитары;
• коробки подач.

Передняя бабка ТВ-7 предусматривает закрепление на шпинделе патрона или планшайбы, установку центра. Вращательное движение шпинделю обеспечивают два клиновидных ремня от шкива коробки скоростей. Шпиндель стоит на двух опорах, оснащённых подшипниками. Выбор был остановлен на радиально-упорных подшипниках. Они обеспечивают свободное вращение шпинделя и точность изготовления детали.

Передняя бабка токарного станка ТВ-7

Гитару используют для настройки параметров нарезаемой метрической резьбы. Шестерни гитары получают вращение от шпинделя и передают его на главный вал коробки подач.

Подбор величины подачи и нарезаемой резьбы осуществляют, глядя на шильдик, размещенный на одноименной коробке. Это является инструкцией по выбору значений подач.

Суппорт

Он используется для крепления различного инструмента и передвижения его относительно заготовки по направляющим с заданными величинами подач. Инструмент крепится в резцедержателе, размещенном в верхней части суппорта. Он может перемещаться вручную вдоль и поперёк по направляющим при помощи рукояток. Величину перемещения резцедержателя можно отследить по нониусам.

Резцедержку можно поворачивать относительно оси на величину 40⁰ в каждую из сторон. Для этого откручивают рукоятку, находящуюся над ней. После поворота её снова фиксируют.

Суппорт токарного станка ТВ-7

К суппорту прикреплён фартук, который обеспечивает его подачу механическим путём с использованием ходового вала или винта. Для обеспечения лучших условий вращения они установлены в узлах, использующих подшипники. Механическая подача включается при подсоединении:

• маточной разъёмной гайки к ходовому винту;
• кулачковой муфты к ходовому валу.

Задняя бабка

Она используется для установки в пиноли инструмента и центров. При наличии центра уменьшается биение прутка и повышается точность изготовления детали. Цилиндрическая деталь получается при совпадении осей шпинделя и пиноли.

В отверстие с конусом Морзе №2 пиноли устанавливают цанги, патроны и другие устройства. Передвижение пиноли осуществляется маховиком с рукоятью. На пиноли предусмотрен шпоночный паз и фиксирующий винт, в виде шпонки, для предотвращения её от поворота при перемещении.

Задняя бабка токарного станка ТВ-7

Сверху бабки расположена рукоятка для закрепления пиноли. Фиксирование бабки обеспечивает рукоятка, расположенная на её корпусе.

Корпус задней бабки смещают относительно продольной оси, что позволяет получать на детали конические поверхности.

Описание кинематической схемы токарно-винторезного станка Универсал-3

Цепь привода главного движения

В этой цепи вращение шпинделя осуществляется от электродвигателя 3 через клиноременную передачу (см. рис.3) . Предусмотрено 9 рабочих частот вращения шпинделя.

Две ступени (200 и 300 об/мин) можно получить, если шкив 13, жестко сидящий на валу электродвигателя, соединить ремнем с промежуточным шкивом 1, а тот в свою очередь по ручью “а” – со шкивом 2, свободно вращающимся относительно вала электродвигателя. Со шкива 2 по одному из двух свободных ручьев – “в” или “с” – вращение передается непосредственно на шкив 9, жестко связанный со шпинделем.

Одна ступень (650 об/мин) получается путем передачи вращения со шкива 13 прямо на шкив 9, минуя промежуточные шкивы 1 и 2.

Еще две ступени (525 и 1000 об/мин) можно получить, если на шкив 13 надеть сменный шкив 12 так, чтобы торец, на котором имеются кулачки, был обращен наружу. Со шкива 12, как и в первом случае, вращение передается на промежуточный шкив 1, а с него по ручью “в” – на шкив 2, который передает вращение шкиву 9 по ручьям “а” или “с”.

Оставшиеся четыре ступени (1200, 1700, 2800 и 3200 об/мин.) получаются, если вал электродвигателя соединить со шкивом 2 через шкив 12 с помощью кулачков, имеющихся на одном из торцов последнего. Теперь по любому из четырех ручьев вращение можно передать на шкив 9.

Примечание: Cтупень 1200 об/мин может быть получена и без соединения вала электродвигателя со шкивом 2.

Цепь привода подач

Перемещение суппорта вправо и влево осуществляется, ходовым винтом 14.

Вращение на ходовой винт передается непосредственно со шпинделя жестко закрепленным на нем зубчатым колесом II.

Через зубчатое колесо 10 вращение передается зубчатым колесам 8 и А, далее – на промежуточный валик 5. Имеется два варианта передачи вращения на этот валик: первый вариант (на схеме обозначен цифрой I)- через блок зубчатых колес Б-В и колесо Г и второй (на схеме обозначен цифрой II) – через зубчатые колеса Б и В.

Первый вариант используется для осуществления подачи при обычном точении, второй – при нарезании резьбы. С валиком 5 жестко связано зубчатое колесо 6. С этого колеса на колесо 7, закрепленное на левом конце ходового винта, вращение можно передать либо через пару зубчатых колес 15 и 16 – и тогда суппорт будет перемещаться влево, либо через зубчатое колесо 17, что обеспечит перемещение суппорта вправо. Все три колеса (15, 16 и 17) смонтированы на поворотном устройстве 4 (см. Д-Д) и находятся в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 6 (центральным) . Таким образом, можно осуществить перемещение суппорта как вправо, так и влево при одном и том же направлении вращения шпинделя.

Имеется также возможность отключить подачу суппорта без останова вращения шпинделя. Это обеспечивается расцеплением зубчатых колес II и 10 с помощью того же поворотного устройства 4 и пружины 18.

ВНИМАНИЕ! Во избежание поломки зубчатых колес цепи привода подач включение и переключение направления перемещения суппорта следует выполнить при невращающемся шпинделе. Перемещение пиноли задней бабки и поперечное перемещение суппорта осуществляются маховичками через соответствующие винтовые пары, как показано на кинематической схеме

Перемещение пиноли задней бабки и поперечное перемещение суппорта осуществляются маховичками через соответствующие винтовые пары, как показано на кинематической схеме.

Для каких работ применяется

Применяется на чистовых и получистовых режимах. Не стоит использовать на черновых и обдирочных работах. На станке выполняются все стандартные токарные операции, а также возможно проведение нестандартных работ в зависимости от длины кинематической цепи.

Нарезание резьбы

На станке есть возможность нарезать резьбу. В зависимости от установленных параметров есть возможность нарезать метрическую, дюймовую, модульную и питчевую резьбу, а также несколько видов нестандартных резьбы.

Метрическая

Нарезание метрической резьбы осуществляется так, чтобы угол треугольного профиля был равен 60°. Метрической данный вид резьбы называют из-за того, что все геометрическими параметры ее измеряются в миллиметрах.

Питчевая

Питчевая резьба имеет другие размеры и параметры шага. Необходимо число размера умножить на число пи, известное еще со школы.

Нестандартная

Если включить ходовой винт без коробки подач, укоротив тем самым кинематическую цепь, то появится возможность нарезать нестандартные резьбы по имеющимся параметрам.

Токарные работы на чистовых и получистовых режимах

Помимо нарезания резьбы, токарный станок ФТ-11 работает еще и по проведению других операций:

• выполнение сверления и зенкерования;
• обточка конусов;
• развертывание отверстий;
• обработка и подрезка торцов.

В каждой операции есть свои незначительные нюансы, которые помогают опытному оператору выполнить работу с максимальной скоростью и высокими параметрами точности.

Обточка конусов на данном станке, благодаря его некоторым конструктивным особенностям, возможна без применения конусной линейки. Это можно сделать при помощи перемещения верхнего суппорта.

Правила эксплуатации и ухода

При работе с этим устройством, как и с какой-либо другой машиной, работающей с высокими скоростями вращения предметов, необходимо придерживаться основных правил техники безопасности.

Важно!

От следования технике безопасности зависит ваше здоровье и дальнейшая работоспособность.

1. При наладке или очистке аппарата рукоятка включения должна находиться в нейтральном положении.
2. Скорости запрещено переключать на полном ходу.
3. Нужно использовать защитный экран.
4. Во время работы задняя бабка должна быть надежно закреплена соответствующей рукояткой и надежно затянута болтом.
5. Необходимо проверять, надежно ли затянуты гайки.
6. Без кожуха окружения шестерен гитары работа запрещена.
7. Перед тем, как открыть тумбу с электроприборами агрегат необходимо отключить из сети.
8. При работе все дверцы должны быть плотно закрыты, а станок надежно заземлен.

Уход:

• Протирание открытых деталей конструкции.
• Внимательно следить за уровнем масла и других необходимых жидкостей.
• Регулярно проводить профилактику.

1 Особенности токарной установки

Школьный токарно-винторезный станок ТВ-7 позволяет молодому поколению изучить основы процессов холодной металлообработки и закрепить их на практике. Агрегат является модернизированной моделью станка ТВ-6, от которого он отличается устройством коробки скоростей и шпиндельной бабки.

Скорости в описываемом в этой статье оборудовании переключаются посредством специальной понижающей коробки с двумя режимами работы и при помощи приводного ремня, перебрасываемого на нужную позицию. Конструкция установки не предполагает наличия рычагов для переключения скоростей выполнения рабочих операций, располагавшихся на ранних школьных станках Ростовского завода на передней бабке.

К главным составным узлам агрегата относятся:

• две бабки (передняя и задняя);
• защитный экран, кожух и специальные щитки;
• переключатель;
• коробка подач;
• гитара;
• станина;
• осветительное устройство;
• тумбы;
• понижающая коробка (двухскоростная);
• фартук.

Станок ТВ-7 дает возможность производить пять основных вариантов токарной обработки металлов – нарезание резьбы (метрической), отрезку, расточку и проточку поверхностей типа конус и цилиндр, сверление, подрезку торцов заготовок, а также некоторые иные мероприятия.

Эксплуатация

Инструкция по эксплуатации обращает внимание, прежде всего, на необходимость соблюдения мер безопасности. Основные правила:

• монтаж оборудования производить на жестком фундаменте, уровнем проверить горизонтальность установки. От правильной установки в значительной мере зависит точность работы;
• надежно заземлить станок в соответствии с требованиями;
• использовать деревянную решетку в качестве подставки;
• обрабатываемые детали закреплять надежно;
• пользоваться резцами с правильной заточкой;
• закреплять деталь в патроне, чтобы кулачки ее захватывали на максимально возможную величину;

Патрон, на фото хорошо видны направляющие

• не свинчивать патрон внезапным торможением;
• закреплять в патроне без упора на центр задней отцентрированные детали длиной не более двух диаметров. При большей длине использовать центр;
• установив детали в центрах, проверить фиксацию задней бабки;
• своевременно удалять стружку крючком.

Уход за станком

Для надежной и долговечной работы необходимо соблюдать правила:

1. Прежде чем производить переключения, следует полностью остановить станок. Если шестеренчатая пара не зашла в зацепление, не включилась зубчатая муфта, проверните рукой патрон до зацепления шестерен или муфты. Переключения при неполной остановке станка приводят к ударам, что вызывает быстрый износ и поломки шестерен, муфты.
2. При установке патрона прочищают резьбу. Загрязненная резьба приводит к заеданию патрона, поломке шпинделя.
3. Ухода требуют сальники суппорта. В них постепенно накапливается стружка, которая повреждает направляющие.
4. Следят, чтобы после суппорта на направляющих не появлялся грязный след. Если только становится заметным грязный след, его смывают, а направляющие смазывают чистым маслом.
5. Не следует перегружать станок. От перегрузки появляется повышенный шум, пробуксовывают ремни, перегреваются подшипники и электродвигатель.
6. Если деталь протачивается в центрах, пиноль выдвигают на самую малую величину: крепление будет закреплена прочнее, а пиноль прослужит дольше.

Смазка

Своевременная смазка гарантирует безотказную долговечную работу. Смазке подлежат трущиеся детали, винты, валы, шестерни, подшипники. Смазывают такие узлы:

1. Переднюю бабку через верхнюю крышку. Для контроля уровня служит маслоуказатель.
2. Понижающую коробку через пробку. Для контроля уровня служит маслоуказатель.
3. Коробку подач через лоток в верхней части. Оттуда по фитилям оно подается на трущиеся поверхности и шестерни. В корыте всегда должно быть немного масла. Накопившееся масло сливают через пробку снизу.

1. Гитара: консистентной смазкой смазываются шестерни и втулка.
2. На станине все механизмы, подшипники, направляющие смазываются вручную до начала работы.
3. В фартуке все смазывается через отверстие внизу суппорта. Смазка проводится каждый раз перед началом работы.
4. В суппорте все смазывается вручную перед работой.
5. Задняя бабка. Смазывают пиноль, опору винта перед работой.