Технология. 7 класс. Авторский коллектив: Е. С. Глозман, Е. Н. Кулакова, Ю. Л. Хотунцев, О. А. Кожина, И. В. Воронин, В. В. Воронина, А. Е. Глозман
§ 13. Управление токарно-винторезным станком
В чём принципиальное отличие типового токарно-винторезного станка от токарного станка с числовым программным управлением(ЧПУ)?
Работа на токарно-винторезном станке начинается с его наладки и настройки. Наладка станка включает в себя закрепление заготовки, инструментов, подбор и установку приспособлений.
При настройке станка устанавливают необходимую частоту вращения шпинделя и скорость перемещения суппорта.
Управление станком осуществляется с помощью специальных приспособлений (рис. 4.7).


1 — кнопочная станция; 2 — рукоятка включения ходового вала и ходового винта; 3 — рукоятка установки величины подачи и шага резьбы; 4 — рукоятка изменения направления подач: 5, 6 — рукоятки установки частоты вращения шпинделя; 7 — рукоятка крепления резцедержателя; 8 — рукоятка поперечной подачи; 9 — рукоятка ручного перемещения верхних салазок; 10 — рукоятка крепления пиноли задней бабки; 11 — рукоятка крепления задней бабки; 12 — маховик перемещения пиноли; 13 — кнопка включения и выключения реечной шестерни; 14 — рукоятка включения гайки ходового винта; 15 — рукоятка включения продольной механической подачи; 16 — маховик ручного перемещения каретки; 17 — пакетный выключатель сети (общий); 18 — пакетный выключатель местного освещения
Пуск и остановка станка производятся с помощью кнопок «Вперёд», «Назад», «Стоп» кнопочной станции 1. Пуск станка осуществляется нажатием на кнопку «Вперёд» или «Назад», в зависимости от требуемого направления вращения шпинделя. Необходимо помнить, что при точении шпиндель должен вращаться «на себя». Красной кнопкой «Стоп» выключают станок.
Настройка станка осуществляется рукоятками в соответствии с таблицами, закреплёнными на нём. Рукоятки 5, 6 служат для установки частоты вращения шпинделя, рукоятка 3 — для установки величины подач и шага резьбы.
Продольное перемещение суппорта вручную осуществляется маховиком 16. Вращают маховик двумя руками медленно и плавно.
Поперечное перемещение резца производят рукояткой 8. Для продольного перемещения верхних салазок суппорта служит рукоятка 9.
Механическую подачу суппорта включают поворотом рукоятки 4 влево или вправо, в зависимости от требуемого направления его перемещения. Рукояткой 2 подают движение на маховой винт или ходовой вал. C помощью кнопки 13 вводят или выводят из зацепления зубчатое колесо и рейку механизма ручного перемещения каретки суппорта.
Рукоятка 14 служит для включения гайки ходового винта, а рукоятка 15 — для включения продольной механической подачи.
Такая система управления станком позволяет устанавливать для каждого вида обработки самый выгодный режим резания. Он определяется сочетанием необходимых скорости резания, глубины резания и подачи.
Закрепление заготовок на токарно-винторезных станках осуществляется с помощью специальных технологических приспособлений — патрона трёхкулачкового самоцентрирующегося (рис. 4.8) и центров (рис. 4.9).



Патронный ключ (рис. 4.10, а) используется для закрепления в патроне станка заготовок диаметром до 45 мм при выполнении простых токарных операций.

а — закрепление патронным ключом; б — «вылет» заготовки
Для того чтобы заготовка прочно держалась в патроне, она должна входить в него нс менее чем на 30 мм. «Вылет» заготовки из патрона зависит от её диаметра и может составлять по длине не более четырёх диаметров (рис. 4.10, б). Например, при диаметре заготовки 12 мм её «вылет» равен 48 мм. Если заготовку при вращении «бьёт», её нужно псрезакрспить, изменив положение в патроне.
Задний центр (рис. 4.11) используют в качестве дополнительной опоры для выступающей из патрона части заготовки.


Следующий этап наладки станка — это установка резца в резцедержателе по высоте оси центров (рис. 4.12).

а — по вершине центра задней бабки; б — схема закрепления резца в резцедержателе
Резцедержатель подводят к центру задней бабки и устанавливают вершину головки резца так, чтобы «вылет» его не превышал 1,5 высоты толщины резца. Если это условие не соблюсти, то резец под действием возникающих при резании сил будет вибрировать, что может привести к браку при обработке заготовки или к поломке инструмента. Вершина головки резца по высоте должна находиться на уровне вершины центра задней бабки. При необходимости положение резца по высоте регулируют подкладками.
Организация труда и безопасность работ на токарно-винторезном станке. Организация рабочего места для токарных работ должна быть такой, чтобы обеспечивать полную безопасность работы, экономное использование производственной площади, времени и усилий, сохранность оборудования, инструментов и оснастки. Рабочее место оборудуется инструментальной тумбочкой или малогабаритным стеллажом, ростовой подставкой, режущими, контрольными и вспомогательными инструментами, оснасткой, приспособлениями, средствами уборки и ухода за станком.
Правила безопасной работы на токарно-винторезном станке
До начала работы необходимо
1. Надеть рабочую одежду (халат и берет), застегнуть рукава, подготовить защитные очки.
2. Установить ростовую подставку, подготовить заготовки, инструменты, приспособления.
3. Прочно закрепить резец и обрабатываемую заготовку, убрать патронный ключ.
4. Проверить рукоятки станка, отвести резец от заготовки, включить станок и проверить его работу на холостом ходу.
5. Надеть защитные очки.
Во время работы
1. Следует плавно подводить резец к обрабатываемой заготовке.
2. Во избежание травм запрещается:
• измерять обрабатываемую заготовку, убирать стружки, смазывать или чистить станок, не выключив его;
• отходить от работающего станка;
• после выключения станка тормозить патрон руками;
• передавать и принимать предметы через вращающиеся части станка;
• выполнять работу без защитного экрана или защитных очков, сдувать или сметать рукой стружки, опилки (для этого нужно пользоваться щёткой-смёткой).
3. Перед выключением станка необходимо отвести резец от обрабатываемой заготовки.
4. Обо всех неисправностях в работе станка следует немедленно сообщать учителю.
По окончании работы необходимо
1. Отвести суппорт от патрона и выключить станок.
2. Привести в порядок станок, рабочее место, инструменты, оснастку, отходы убрать в специальный ящик.
3. Сдать деталь, инструменты, рабочее место учителю, привести в порядок одежду, тщательно вымыть руки.
Практическая работа № 11
«Управление токарно-винторезным станком ТВ-6»
Цель работы: познакомиться с управлением токарно-винторезным станком ТВ-6, правилами установки резца и заготовки, приёмами учебного точения.
Оборудование и материалы: токарно-винторезные станки ТВ-6, ростовая подставка, защитные очки, подрезной резец, подкладки, заготовка Ø 20 мм, длиной 50 мм, патронный ключ, крючок для уборки стружки, щётка-смётка.
Порядок выполнения работы
Задание 1
Все работы выполняются под руководством и с участием учителя. Режимы резания, число оборотов шпинделя, закрепление заготовки и резцов следует устанавливать вместе с учителем.
1. Подготовьте станок к работе. Установите ростовую подставку. Подготовьте заготовку, инструменты, средства ухода и уборки за станком.
2. Поставьте рукоятки станка в нейтральное положение. Отведите суппорт от патрона, зафиксируйте заднюю бабку в крайнем (правом) положении. Опустите защитный кожух патрона и защитный экран.
3. Включите пакетные выключатели сети и местного освещения.
4. Включите станок на холостом ходу кнопкой «Вперёд» и через несколько секунд выключите, нажав на кнопку «Стоп». Повторите эти действия 2—3 раза.
5. Включите станок на холостом ходу кнопкой «Назад» и через несколько секунд выключите, нажав на кнопку «Стоп». Повторите эти действия. Сравните первое и второе включение: определите, при каком из них патрон вращается «на себя» и «от себя».
6. Пользуясь таблицей режимов работы станка, с помощью рукояток коробки скоростей установите наименьшую частоту вращения шпинделя. Включите станок на несколько секунд. Повторите эти действия 2—3 раза, устанавливая каждый раз различную частоту вращения шпинделя.
7. Установите продольную подачу ручным способом. Включите кнопку реечной шестерни. Переместите суппорт с фартуком вправо и влево, а также поперечные салазки вперёд и назад. Переместите верхние салазки вправо и влево.
8. Задайте минимальную частоту вращения шпинделя, включите ходовой валик и установите направление продольной подачи «Влево». Пользуясь таблицей на передней панели станка, установите минимальную величину продольной подачи. Кнопкой «Вперёд» включите вращение шпинделя. Включите его, и через несколько секунд выключите продольную механическую подачу. Кнопкой «Стоп» выключите вращение шпинделя. Повторите указанные действия с установлением направления продольной подачи «Вправо» и максимальной частотой вращения шпинделя.
9. Отключите механическую подачу суппорта, установите рукоятки управления в исходные положения, выключите общий пакетный выключатель сети.
Задание 2
1. Установите заготовку. Проверните с помощью патронного ключа шпиндель. Проверьте «вылет» и «биение» заготовки. Снимите и установите заготовку. Повторите эти действия 2—3 раза.
2. Установите резец. Проверьте «вылет» и высоту вершины резца по центру задней бабки. Снимите и установите резец. Повторите эти действия 2—3 раза.
3. Не включая станок, подведите резец к заготовке, её торцу. Повторите эти действия несколько раз.
4. Проверьте рукоятки управления. Уберите со станка все инструменты в специальную укладку. Наденьте очки. Включите общий пакетный выключатель. Включите станок на холостом ходу. Через 5—6 с выключите его.
5. Включите станок. Подведите резец к торцу заготовки на расстояние 3—5 мм и отведите его назад. Повторите эти действия 2—3 раза.
6. Подторцуйте заготовку и сделайте цилиндрическую проточку шириной 10—15 мм.
7. Отведите суппорт и выключите станок. Заготовку руками не трогайте.
8. Снимите заготовку и резец. Уберите отходы со станка и рабочего места. Сдайте заготовку и станок учителю.
Полезная информация
В массовом и среднесерийном производстве наиболее перспективными моделями металлорежущего оборудования для использования являются токарные станки с числовым программным управлением (ЧПУ). Они способны выполнять широкий спектр технологических операций (рис. 4.13).


Основные понятия и термины:
управление станком, наладка и настройка станка, трёхкулачковый патрон, вращающийся центр, закрепление заготовки, установка резца, токарный станок с ЧПУ.
Вопросы и задания:
1. Какие операции входят в наладку станка?
2. Каково основное назначение кнопок «Вперёд», «Назад», «Стоп»? Какой кнопкой включают шпиндель станка «на себя»?
3. Какие требования предъявляются к закреплению заготовки в токарном патроне и к закреплению резца в резцедержателе?
Задание
Используя Интернет или другие источники информации, подберите материал, сделайте сообщение или презентацию на тему «Классификация токарно-винторезных станков».