Технология обработки металлов
8 класс




Глава 18. Токарно-винторезный станок
§ 1. Устройство токарно-винторезного станка


Токарно-винторезный станок, так же как и сверлильный, прошел длительный путь развития: от примитивного приспособления с ручным приводом до современного токарно-винторезного станка с числовым программным управлением. Но если при эволюции сверлильного станка решалась задача обеспечить вращательное и поступательное движения сверла относительно заготовки, то в токарном станке эти движения были разделены — вращение заготовки и поступательное относительно нее движение резца. В примитивном приспособлении — прообразе токарного станка заготовку вращал один человек, а другой держал в руках резец и перемещал его во время обработки (рис. 119, а). Затем для вращения заготовки стали использовать лук, который приводился в действие ногой работающего (рис. 119, б).


Рис. 119. История развития токарного станка:
а — приспособление для установки и вращения заготовок при обработке, б — простейший токарный станок с лучковым приводом; в — токарный станок с суппортом; г — токарный станок с индивидуальным электроприводом; д — токарный станок с ЧПУ.

C изобретением суппорта приспособление для точения деталей превратилось в настоящий станок (рис. 119, в). Впервые станок с самоходным суппортом изготовил в начале XVII в. русский механик Андрей Нартов. Для вращения заготовки стали подводить механическую энергию от какого-либо общего двигателя: водяной мельницы, парового двигателя и т. д.

Затем вместо общего двигателя стали использовать станки с индивидуальным приводом (рис. 119, г). Дальнейшее развитие токарного станка шло по линии совершенствования механизмов, обеспечивающих вращение заготовки и перемещение резцов, взаимодействие этих движений, управление станком (рис. 119, д).

В школьной учебной мастерской вы будете работать на специальных винторезных станках школьного типа: ТВ-6, ТВ-7, ТВ-7М. Поскольку наиболее распространенным является станок ТВ-6, опишем его устройство.

Токарно-винторезный станок ТВ-6 позволяет выполнять следующие основные операции: точение наружных и растачивание внутренних цилиндрических и конических поверхностей, подрезание торцов и уступов, отрезание заготовок, сверление отверстий и нарезание резьбы. Станок состоит из следующих основных частей: станины, передней бабки с коробкой скоростей, коробки подач, суппорта с фартуком и задней бабки (рис. 120).


Рис. 120. Токарно-винторезный станок ТВ-6:
1 — передняя тумба; 2 — кнопочный пост управления; 3 — рукоятка включения ходового валика и ходового винта; 4 — рукоятка установки величины подач и шага резьбы; 5 — коробка подач; 6 — передняя бабка; 7 — рукоятка изменения направления подач; 8 и 9 — рукоятки установки частоты вращения шпинделя; 10 — рукоятка крепления резцовой головки; 11 — рукоятка крепления пиноли задней бабки; 12 — рукоятка крепления задней бабки к направляющим станины; 13 — задняя бабка; 14 — маховичок перемещения пиноли задней бабки; 15 — рукоятка ручного перемещения верхних салазок суппорта; 16 — рукоятка перемещения поперечных салазок; 17 — кнопка включения реечной шестерни; 18 — станина; 19 — рукоятка включения гайки ходового винта; 20 — рукоятка включения продольной механической подачи; 21 — маховичок ручной продольной подачи; 22 — задняя тумба; 23 — фартук; 24 — суппорт.

Литая чугунная станина 18 коробчатой формы с окнами имеет по две призматические и плоские направляющие. Передняя призматическая и задняя плоская направляющие служат для перемещения суппорта 24, а задняя призматическая и передняя плоская направляющие — для передвижения задней бабки 13. Станина установлена на тумбах 1 и 22. Передняя бабка б укреплена в левой части станка. Внутри ее расположена коробка скоростей, служащая для передачи вращательного движения от двигателя станка на шпиндель, ходовой валик и ходовой винт. В свою очередь шпиндель передает вращение заготовке при помощи трехкулачкового самоцентрирующегося патрона или планшайбы с поводком, которые навинчиваются на его резьбовую часть. При обработке заготовок в центрах в шпиндель вставляется центр. Коробка скоростей имеет устройство, позволяющее изменять направления вращения ходового валика и ходового винта. Это производится рукояткой 7.

В коробке подач 5 смонтированы механизмы, изменяющие скорость перемещения суппорта (величину подачи) путем изменения частоты вращения ходового вала и ходового винта. Управление механизмами коробки подач осуществляется рукоятками 3 и 4.

C помощью суппорта 24 с фартуком 23 производится продольное (ручное и механическое) и поперечное (ручное) перемещение или подача резца. Ручное продольное перемещение осуществляется маховичком 21. Включение механического продольного перемещения суппорта осуществляется поворотом рукоятки 20 на себя. Перемещение резца в поперечном направлении (поперечная подача) выполняется рукояткой 16. Верхние салазки суппорта перемещаются в продольном направлении с помощью рукоятки 15. Они могут поворачиваться относительно поперечных салазок на угол до 40° в ту и другую сторону. Корпус задней бабки 13 расположен на основании, которое перемещается по направляющим станины. В корпусе движется пиноль, имеющая коническое отверстие (конус Морзе № 2), в которое вставляется упорный центр или режущий инструмент. Перемещение пиноли производится маховиком 14, а закрепление в нужном положении — рукояткой 11. Сама задняя бабка закрепляется на станине с помощью рукоятки 12.

Станок оборудован защитными устройствами. На суппорте закреплен защитный экран, ограждающий работающего от возможного отлетания стружки. Он имеет электроблокировку, которая не позволяет включить станок, пока не опущен экран. Патрон и планшайба также закрываются кожухом с электроблокировкой. Защитными щитками ограждены ходовой винт и ходовой валик.

Зубчатые колеса коробки скоростей смазываются индустриальным маслом ИЗОА путем разбрызгивания его из масляной ванны. Масло заливают в коробку при снятой верхней крышке коробки. Уровень масла контролируют по риске маслоуказателя.

Для смазывания механизма коробки подач в верхней ее части имеется корыто для заливки масла. На зубчатые колеса и трущиеся поверхности масло подается фитилями. Во время работы необходимо, чтобы в коробке подач постоянно имелось небольшое количество масла. Слив масла из коробки подач производится через сливное отверстие, расположенное в нижней части коробки. Смазка направляющих станины, суппорта, других узлов осуществляется вручную.

Токарно-винторезные станки ТВ-7 и ТВ-7В имеют некоторые отличия от станка ТВ-6, которые отражены в их технических характеристиках.


Таблица 7.1


Параметр ТВ-6 ТВ-7 ТВ-7М
Диаметр сквозного отверстия шпинделя, мм 16 18 18
Диаметр изделия, устанавливаемого над станиной, мм (не более) 200 220 220
Диаметр изделия, устанавливаемого над суппортом, мм (не более) 80 100 100
Частота вращения шпинделя, мин-1 130...170 60...1000 60...1000
Шаг нарезаемой резьбы, мм 0,8; 1; 1,25 0,8; 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5 0,8; 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5
Масса станка, кг 300 400 220
Габаритные размеры станка, мм 1100×470×1100 1050×535×1200 1120×620×680



Вопросы для самоконтроля

1. Какую роль в развитии токарного станка сыграло изобретение суппорта?

2. Какие операции по обработке металлов можно выполнять на токарно-винторезном станке?

3. Из каких основных частей состоит токарно-винторезный станок?

4. Дайте характеристику основных узлов станка.

5. Какими защитными устройствами оборудован станок?







Наверх