Токарный станок по металлу - Metal lathe

Металла токарный станок или смазочно станок представляет собой большой класс токарных станков , предназначенных для точного обработки относительно твердых материалов. Изначально они были разработаны для обработки металлов ; однако с появлением пластмасс и других материалов, а также с присущей им универсальностью, они используются в широком диапазоне приложений и в широком диапазоне материалов. В обрабатывающем жаргоне , где больший контекст уже понял, что они, как правило , называют просто токарные , или еще называют более специфическими названиями подтипов ( токарный станок с , револьверным станком и т.д.). Эти жесткие станкиудаляйте материал с вращающейся детали с помощью (обычно линейных ) движений различных режущих инструментов, таких как насадки и сверла .

Строительство

Конструкция токарных станков может сильно различаться в зависимости от предполагаемого применения; однако основные функции являются общими для большинства типов. Эти машины состоят из (как минимум) передней бабки, станины, каретки и задней бабки. Лучшие машины имеют прочную конструкцию с широкими опорными поверхностями ( направляющими скольжения ) для устойчивости и изготовлены с большой точностью. Это помогает гарантировать, что компоненты, производимые на станках, будут соответствовать требуемым допускам и повторяемости.

Бабка

На передней бабке (H1) находится главный шпиндель (H4) , механизм переключения скорости (H2, H3) и шестерни переключения (H10) . Передняя бабка должна быть максимально прочной из-за действующих сил резания, которые могут исказить корпус легкой конструкции и вызвать гармонические колебания, которые будут передаваться на заготовку, снижая качество готовой заготовки.

Главный шпиндель обычно полый, чтобы длинные стержни проходили через рабочую зону. Это сокращает подготовку и отходы материала. Шпиндель вращается в прецизионных подшипниках и оснащен некоторыми средствами крепления зажимных приспособлений, таких как патроны или планшайбы . Этот конец шпинделя обычно также имеет включенный конус , часто конус Морзе , что позволяет вставлять полые трубчатые конусы (стандарт Морзе) для уменьшения размера конического отверстия и использования центров . На старых машинах (50 - е) шпиндель непосредственно приводится в движении плоского ремня шкив с более низкими скоростями , доступными посредством манипулирования ходового зубчатого колеса. В более поздних машинах используется коробка передач, приводимая в действие специальным электродвигателем. Полностью «редукторная головка» позволяет оператору выбирать подходящие скорости полностью через коробку передач.

Кровати

Кровать является надежной базой , которая подключается к шпиндельной бабке и разрешений кареткой и задней бабки с возможностью перемещения параллельно оси шпинделя. Этому способствуют закаленные и отшлифованные опорные поверхности, которые удерживают каретку и заднюю бабку на заданной колее. Каретка перемещается с помощью реечной системы. ШВП точного шага, приводит в движении каретки , удерживающую режущий инструмент через редуктор ведомого от грифа.

Типы кроватей включают перевернутые V-образные кровати, плоские кровати и комбинированные V-образные и плоские кровати. "V" и комбинированные кровати используются для точных и легких работ, а плоские кровати используются для тяжелых работ.

Когда установлен токарный станок, первым делом выровняйте его, что означает, что станина не перекручена и не изогнута. Нет необходимости делать станок строго горизонтальным, но он должен быть полностью раскручен для получения точной геометрии резания. Уровень точности - полезный инструмент для выявления и устранения любых перекосов. Также рекомендуется использовать такой уровень вдоль станины для обнаружения изгиба в случае токарного станка с более чем четырьмя точками крепления. В обоих случаях уровень используется в качестве компаратора, а не абсолютного эталона.

Подающие и ходовые винты

Шнека (Н8) длинный приводной вал , который позволяет серию передач для привода каретки. Эти шестерни расположены в фартуке каретки. Как подающий винт, так и ходовой винт (H7) приводятся в движение либо шестернями переключения (в квадранте), либо промежуточной коробкой передач, известной как коробка передач с быстрым переключением (H6) или коробкой передач Norton . Эти промежуточные шестерни позволяют устанавливать правильное передаточное число и направление для нарезания резьбы или червячных шестерен . Между шпинделем и зубчатой ​​передачей предусмотрены зубчатые колеса (приводимые в действие H5 ) вместе с пластиной квадранта, которая позволяет вводить зубчатую передачу с правильным передаточным числом и направлением. Это обеспечивает постоянную зависимость между количеством оборотов шпинделя и количеством оборотов ходового винта. Это соотношение позволяет нарезать резьбу на заготовке без помощи матрицы .

Некоторые токарные станки имеют только один ходовой винт, который служит для всех целей перемещения каретки. Для нарезания резьбы, половина гайки занимаются быть движимой нитью ШВПА в; и для общей подачи энергии шпонка входит в зацепление со шпоночной канавкой в ​​ходовом винте, чтобы вести шестерню вдоль рейки, которая установлена ​​вдоль станины токарного станка.

Ходовой винт будет производиться в соответствии с британскими или метрическими стандартами и потребует введения коэффициента преобразования для создания форм резьбы из другого семейства. Для точного преобразования одной формы резьбы в другую требуется 127-зубчатая передача, или на токарных станках, недостаточно больших для ее установки, можно использовать приближение. Умножение на 3 и 7, дающее соотношение 63: 1, может использоваться для обрезки довольно рыхлой резьбы. Это передаточное число часто встроено в коробки передач с быстрой заменой .

Точное соотношение, необходимое для преобразования токарного станка с дюймовой резьбой в метрическую (миллиметровую) резьбу, составляет 100/127 = 0,7874 .... Наилучшее приближение с наименьшим количеством зубов очень часто составляет 37/47 = 0,7872 .... Это транспонирование дает постоянную ошибку -0,020% по всем стандартным метрическим шагам и шагам производителя моделей (0,25, 0,30, 0,35, 0,40, 0,45, 0,50, 0,60, 0,70, 0,75, 0,80, 1,00, 1,25, 1,50, 1,75, 2,00, 2,50. , 3,00, 3,50, 4,00, 4,50, 5,00, 5,50 и 6,00 мм).

Перевозка

В простейшей форме каретка удерживает насадку и перемещает ее в продольном направлении (токарная обработка) или перпендикулярно (торцевание) под управлением оператора. Оператор перемещает каретку вручную с помощью маховика (5a) или автоматически, зацепляя подающий вал с механизмом подачи каретки (5c) . Это обеспечивает некоторое облегчение для оператора, поскольку движение каретки становится усиленным. Маховики (2a, 3b, 5a) на каретке и связанных с ней суппортах обычно калибруются как для простоты использования, так и для помощи в выполнении воспроизводимых разрезов. Каретка обычно состоит из верхней отливки, известной как седло (4) , и боковой отливки, известной как фартук (5) .

Кросс-слайд

Поперечные салазки (3) едет на каретке и имеет шнека , которая перемещается под прямым углом к главной оси шпинделя. Это позволяет выполнять операции торцевания и регулировать глубину резания. Этот подающий винт может быть зацеплен через зубчатую передачу с подающим валом (упомянутым ранее) для обеспечения автоматического движения «механической подачи» к поперечному суппорту. На большинстве токарных станков одновременно может быть задействовано только одно направление, поскольку механизм блокировки отключает вторую зубчатую передачу.

Маховики с поперечным смещением обычно маркируются по диаметру детали , поэтому одна градуировка, представляющая 0,001 дюйма диаметра, соответствует 0,005 дюйма поперечно-смещающему движению.

Комбинированный отдых

Соединение остальное (или верхние слайды ) (2) , как правило , где пост инструмента установлен. Он обеспечивает меньшее перемещение (меньшее, чем поперечное смещение) вдоль своей оси через другой подающий винт. Ось составной опоры можно регулировать независимо от каретки или поперечных суппортов. Он используется для точения конусов, для контроля глубины резания при нарезании резьбы или точной торцовки, или для получения более тонкой подачи (при ручном управлении), чем позволяет подающий вал. Обычно сложный упор имеет транспортир, отмеченный в его основании (2b) , позволяющий оператору регулировать его ось под точным углом.

Подвижная опора (как были известны самые ранние формы каретки) восходит к пятнадцатому веку. В 1718 г. русским изобретателем Андреем Нартовым была представлена ​​суппорт с набором зубчатых колес и ограниченное применение в русской промышленности.

Первый полностью задокументированный цельнометаллический токарный станок с суппортами был изобретен Жаком де Вокансоном около 1751 года. Он был описан в энциклопедии задолго до того, как Модслей изобрел и усовершенствовал свою версию. Вероятно, Модсли не знал о работе Вокансона, поскольку его первые версии суппорта имели много ошибок, которых не было в токарном станке Вокансона.

В восемнадцатом веке суппорт применялся также на французских токарных станках с орнаментом .

Анфилада пистолет - расточных станков в Королевском Арсенале , Вулвиче , в 1780 - х годах по Verbruggan семьи также имели слайд остатки. История о том, что ее изобрел Генри Модслей, ходила давно , но он этого не сделал (и никогда не утверждал об этом). Легенда о том, что Модслей изобрел опору для скольжения, возникла у Джеймса Нэсмита , который неоднозначно написал об этом в своих замечаниях о введении принципа скольжения , 1841 г .; более поздние авторы неправильно поняли и распространили ошибку. Однако Модслей действительно помог широко распространить эту идею. Весьма вероятно, что он видел это, когда еще мальчиком работал в «Арсенале». В 1794 году, когда он работал на Джозефа Брамы , он сделал один, а когда у него была собственная мастерская, он широко использовал его в токарных станках, которые он делал и продавал там. В сочетании с сетью инженеров, которых он обучил, это обеспечило широкую известность суппорта суппорта и его копирование другими производителями токарных станков, а также распространение во всех британских инженерных мастерских. Практичный и универсальный токарно-винторезный станок, включающий в себя три винта, сменные шестерни и суппорт, был самым важным достижением Модслея.

Столб для инструментов

Насадка для инструмента устанавливается в стойку для инструментов (1), которая может быть в стиле американского фонаря , в традиционном четырехгранном квадратном стиле или в быстросменном стиле, таком как изображенная конструкция с несколькими фиксаторами. Преимущество быстрой смены настройки заключается в том, что можно использовать неограниченное количество инструментов (до количества доступных держателей), а не ограничиваться одним инструментом в стиле фонаря или четырьмя инструментами с четырехсторонним тип. Сменные держатели инструмента позволяют предварительно установить все инструменты на высоту центра , которая не меняется, даже если держатель снят с станка.

Задняя бабка

Бабка представляет собой инструмент (сверло), и центр крепления, напротив грифа. Шпиндель (T5) не вращается, а перемещается в продольном направлении под действием ходового винта и маховика (T1) . Шпиндель имеет конус для крепления сверл, центров и другого инструмента . Заднюю бабку можно расположить вдоль станины и зафиксировать (T6) в положении, определяемом обрабатываемой деталью. Также предусмотрена возможность смещения задней бабки (T4) относительно оси шпинделей, это полезно для точения небольших конусов и при повторном выравнивании задней бабки по оси станины.

На изображении показан редуктор (T2) между маховиком и шпинделем, где для больших сверл может потребоваться дополнительное усилие. Инструментальная коронка обычно изготавливается из быстрорежущей стали, кобальтовой стали или карбида.

Устойчивый, последователь и прочие упоры

Длинные заготовки часто необходимо поддерживать посередине, поскольку режущие инструменты могут отталкивать (сгибать) заготовку от того места, где их могут поддерживать центры, потому что резка металла создает огромные силы, которые имеют тенденцию вибрировать или даже сгибать заготовку. Эта дополнительная поддержка может быть обеспечена люнетом (также называемым устойчивым люнетом , фиксированным люнетом , центральным упором или иногда, что сбивает с толку, центром ). Он стоит неподвижно относительно жесткого крепления на станине и поддерживает обрабатываемую деталь в центре опоры, обычно с тремя точками контакта, расположенными на расстоянии 120 °. Опора следящего механизма (также называемая следящей опорой или подвижной опорой ) аналогична, но она установлена ​​на каретке, а не на станине, что означает, что при перемещении резца опора следящего механизма "следует за" (поскольку они оба жестко подключен к той же движущейся каретке).

Опоры толкателя могут обеспечивать поддержку, которая напрямую противодействует силе пружины насадки инструмента, прямо в области обрабатываемой детали в любой момент. В этом отношении они аналогичны коробчатому инструменту . Любой упор переносит некоторые погрешности геометрии заготовки с основания ( опорной поверхности ) на обрабатываемую поверхность. Это зависит от остального дизайна. Для минимальной скорости переноса используются корректирующие упоры . Опорные ролики обычно вызывают дополнительные геометрические ошибки на обрабатываемой поверхности.

• 

  Устойчивый отдых

• 

  Последователь отдыхает

• 

  Корректирующая опора для точного шлифования или токарной обработки

• Воспроизвести медиа

  Корректирующее видео отдыха и работы

Типы токарных станков по металлу

В области металлообработки существует множество вариантов токарных станков . Некоторые варианты не так уж очевидны, а другие занимают нишу. Например, центрирующий токарный станок - это станок с двумя головками, в котором работа остается фиксированной, а головки движутся к заготовке и обрабатывают центральное просверленное отверстие на каждом конце. Полученную заготовку затем можно использовать «между центрами» в другой операции. Использование термина токарный станок по металлу в наши дни также может считаться несколько устаревшим. Пластмассы и другие композитные материалы широко используются, и с соответствующими модификациями к их обработке могут применяться те же принципы и методы, что и для металла.

Центровочный токарный станок / токарный станок для двигателей / настольный токарный станок

Термины центровых токарный станок , токарный станок двигателя , и скамейка токарными все относятся к основному типу токарного станка , который можно рассматривать архетипическое класс металлообработки токарного наиболее часто используемые общим машинистом или обработки хобби. Название настольного токарного станка подразумевает версию этого класса, достаточно маленькую для установки на верстак (но все же полнофункциональную и большую, чем мини-токарные или микротокарные станки ). Конструкция токарного станка подробно описана выше, но в зависимости от года выпуска, размера, ценового диапазона или желаемых характеристик даже эти токарные станки могут сильно различаться между моделями.

Токарный станок с двигателем - это название, применяемое к традиционному токарному станку конца 19-го или 20-го века с автоматической подачей к режущему инструменту, в отличие от ранних токарных станков, которые использовались с ручными инструментами, или токарных станков только с ручной подачей. Слово «двигатель» здесь используется в смысле «механическое устройство», а не в смысле «первичный двигатель», как в паровых двигателях, которые в течение многих лет были стандартным промышленным источником энергии. Завод будет иметь одну большую паровую машину, которая будет обеспечивать энергией все машины через систему ремней с линейным валом . Поэтому первые токарные станки с двигателями обычно были «коническими головками», поскольку к шпинделю обычно прикреплялся многоступенчатый шкив, называемый коническим шкивом, предназначенный для приема плоского ремня. Разные скорости шпинделя можно было получить, перемещая плоский ремень на разные ступени на шкиве конуса. Токарные станки с конической головкой обычно имели промежуточный вал ( промежуточный вал ) на задней стороне конуса, который мог быть задействован для обеспечения более низкого набора скоростей, чем это было достигнуто с помощью прямого ременного привода. Эти шестерни были названы задними шестернями . Более крупные токарные станки иногда имели двухскоростные задние шестерни, которые можно было переключать, чтобы обеспечить еще более низкий набор скоростей.

Когда в начале 20 века электродвигатели стали обычным явлением, многие токарные станки с конической головкой были преобразованы в электрическую энергию. В то же время уровень техники в области зубчатых передач и подшипников продвигался до такой степени, что производители начали изготавливать полностью редукторные передние бабки, используя коробки передач, аналогичные автомобильным трансмиссиям, для получения различных скоростей вращения шпинделя и скорости подачи при передаче большего количества необходимой мощности. чтобы в полной мере использовать инструменты из быстрорежущей стали . Режущие инструменты снова эволюционировали с появлением искусственных карбидов и стали широко использоваться в промышленности в 1970-х годах. Ранние карбиды прикреплялись к державкам путем пайки их в обработанном «гнезде» державок. Более поздние разработки позволили заменить наконечники и сделать их многогранными, что позволило использовать их повторно. Карбиды допускают гораздо более высокие скорости обработки без износа. Это привело к сокращению времени обработки и, как следствие, росту производства. Спрос на более быстрые и мощные токарные станки повлиял на направление развития токарных станков.

Доступность недорогой электроники снова изменила способ применения управления скоростью, позволив плавно регулировать скорость двигателя от максимальной до почти нулевой. Это было опробовано в конце 19 века, но в то время не было признано удовлетворительным. Последующие улучшения в электрической схеме снова сделали его жизнеспособным.

Инструментальный токарный станок

Токарный станок для инструментального цеха - это токарный станок, оптимизированный для работы в инструментальном цеху . По сути, это просто первоклассный токарный станок со всеми лучшими дополнительными функциями, которые могут отсутствовать в менее дорогих моделях, такими как зажим цанги, конусное приспособление и другие. Станина токарного станка для инструментального цеха обычно шире, чем у стандартного центрирующего станка. За эти годы также повлияли выборочная сборка и дополнительная подгонка, когда при построении модели инструментального цеха были предприняты все меры, чтобы сделать ее самой плавно работающей и наиболее точной версией станка, которую только можно построить. Однако в рамках одного бренда разница в качестве между обычной моделью и соответствующей ей моделью инструментального зала зависит от разработчика и в некоторых случаях частично объясняется психологией маркетинга. Для производителей станков известных брендов, которые производили только высококачественные инструменты, не обязательно было какое-то отсутствие качества в продукте базовой модели для «роскошной модели», которую следовало бы улучшить. В других случаях, особенно при сравнении различных брендов, разница в качестве между (1) центральным токарным станком начального уровня, созданным для конкуренции по цене, и (2) токарным станком для инструментального цеха, предназначенным для конкуренции только по качеству, а не по цене, может быть объективно продемонстрировано путем измерения TIR, вибрации и т. д. В любом случае из-за полностью отмеченного списка опций и (реального или подразумеваемого) более высокого качества токарные станки для инструментальных цехов дороже, чем токарные станки начального уровня.

Токарно-револьверный станок и токарно-карусельный станок

Токарные станки с револьверной головкой и токарные станки со шпилем относятся к классу токарных станков, которые используются для серийного производства дублирующих деталей (которые по характеру процесса резания обычно взаимозаменяемы ). Он эволюционировал от более ранних токарных станков с добавлением револьверной головки , которая представляет собой индексируемый держатель инструмента, который позволяет выполнять несколько операций резания, каждая с разными режущими инструментами, в легкой и быстрой последовательности, без необходимости для оператора выполнять задачи по настройке. между ними (например, установка или удаление инструментов), ни для управления траекторией инструмента. (Последнее происходит из-за того, что траектория инструмента управляется станком либо в виде зажимного приспособления, через механические ограничения, налагаемые на него салазками и упорами револьверной головки, либо через управляемые компьютером сервомеханизмы на токарных станках с ЧПУ .)

Существует огромное разнообразие конструкций токарных и револьверных станков, что отражает разнообразие выполняемой ими работы.

Станок токарно-инструментальный

Токарный станок с наборными инструментами - это тот, у которого ряд инструментов установлен на поперечных суппортах, длинных и плоских, похожих на стол фрезерного станка . Идея по существу такая же, как и у токарных станков с револьверной головкой: настроить несколько инструментов, а затем легко переключаться между ними для каждого цикла обработки детали. Группа сменных инструментов не вращается, как револьвер, а линейна.

Многошпиндельный токарный станок

Многошпиндельные токарные станки имеют более одного шпинделя и автоматизированное управление (с помощью кулачков или ЧПУ). Это производственные машины, специализирующиеся на крупносерийном производстве. Меньшие типы обычно называются винтовыми станками , в то время как большие варианты обычно называются автоматическими патронными станками , автоматическими патронами или просто патронами . Винтовые станки обычно работают с прутковой заготовкой, в то время как патроны автоматически забирают отдельные заготовки из магазина. Типичный минимальный рентабельный размер партии винтового станка составляет тысячи деталей из-за большого времени наладки. После настройки винтовой станок может быстро и эффективно производить тысячи деталей на непрерывной основе с высокой точностью, малым временем цикла и минимальным вмешательством человека. (Последние два пункта значительно снижают удельную стоимость сменной детали, чем можно было бы достичь без этих машин.)

Токарный станок с ЧПУ / токарный центр с ЧПУ

Токарные станки с числовым программным управлением (ЧПУ) быстро заменяют старые токарные станки (многошпиндельные и т. Д.) Благодаря простоте настройки, эксплуатации, воспроизводимости и точности. Токарный станок с ЧПУ - это оборудование, управляемое компьютером. Он позволяет выполнять основные операции обработки, такие как токарная обработка и сверление, как на обычном токарном станке. Они разработаны для использования современной твердосплавной оснастки и в полной мере используют современные процессы. Деталь может быть спроектирована, а траектории инструмента запрограммированы в процессе CAD / CAM или вручную программистом, а полученный файл загружен в машину, и после установки и испытания машина будет продолжать выпускать детали под периодическим наблюдением оператор.

Машина управляется электронно через интерфейс в стиле компьютерного меню, программа может быть изменена и отображена на машине вместе с имитацией процесса. Установщику / оператору требуется высокий уровень навыков для выполнения процесса. Однако база знаний шире по сравнению со старыми производственными машинами, где глубокое знание каждой машины считалось важным. Эти машины часто устанавливаются и управляются одним и тем же человеком, при этом оператор будет контролировать небольшое количество машин (ячейку).

Конструкция токарного станка с ЧПУ различается у разных производителей, но все они имеют некоторые общие элементы. Револьверная головка удерживает держатели инструмента и индексирует их по мере необходимости, шпиндель удерживает заготовку, и есть салазки, которые позволяют револьверной головке перемещаться по нескольким осям одновременно. Машины часто полностью закрыты, что в значительной степени связано с проблемами охраны труда и техники безопасности (OH&S).

В связи с быстрым развитием этой отрасли различные производители токарных станков с ЧПУ используют разные пользовательские интерфейсы, что иногда затрудняет работу операторов, поскольку они должны быть с ними знакомы. С появлением дешевых компьютеров, бесплатных операционных систем, таких как Linux , и программного обеспечения с ЧПУ с открытым исходным кодом, начальная цена станков с ЧПУ резко упала.

Горизонтальное фрезерование с ЧПУ

Горизонтальная обработка с ЧПУ выполняется на горизонтально расположенных токарных станках, обрабатывающих центрах, расточных станках или расточных станках. Используемое оборудование обычно состоит из вращающихся цилиндрических фрез, перемещающихся вверх и вниз по пяти осям. Эти машины способны производить различные формы, прорези, отверстия и детали на трехмерных деталях.

Вертикальное фрезерование с ЧПУ

Вертикально ориентированные станки с ЧПУ используют цилиндрические фрезы на вертикальной оси шпинделя для создания врезных вырезов и просверленных отверстий, а также нестандартных форм, пазов и деталей на трехмерных деталях. Оборудование, используемое в этом виде фрезерования, включает вертикальные токарные станки, вертикальные обрабатывающие центры и 5-осевые станки.

Токарный станок в швейцарском стиле / Швейцарский токарный центр

В швейцарском стиле токарный является конкретной конструкцией токарного станка , обеспечивающей точности экстремальной (иногда держа допуски как малые , как несколько десятых тысячной дюйма-несколько микрометров ). Токарный станок швейцарского типа удерживает заготовку как цанговым патроном, так и направляющей втулкой . Цанга находится за направляющей втулкой, а инструменты - перед направляющей втулкой, неподвижно удерживаясь на оси Z. Для продольной резки детали инструменты будут двигаться внутрь, а сам материал будет двигаться вперед и назад по оси Z. Это позволяет выполнять всю работу с материалом рядом с направляющей втулкой, где он более жесткий, что делает их идеальными для работы с тонкими заготовками, поскольку деталь удерживается надежно с небольшой вероятностью возникновения отклонения или вибрации. Токарный станок этого типа обычно используется под управлением ЧПУ.

Большинство токарных станков с ЧПУ швейцарского типа сегодня используют один или два основных шпинделя плюс один или два задних шпинделя (второстепенные шпиндели). Главный шпиндель используется с направляющей втулкой для основных операций обработки. Вторичный шпиндель расположен за деталью, выровнен по оси Z. В простой операции он берет деталь по мере ее обрезки и принимает ее для вторых операций, а затем выбрасывает ее в бункер, избавляя оператора от необходимости вручную менять каждую деталь, как это часто бывает со стандартными токарными центрами с ЧПУ. . Это делает их очень эффективными, так как эти станки способны выполнять короткие циклы, производя простые детали за один цикл (т. Е. Нет необходимости во втором станке для обработки детали со вторыми операциями) всего за 10–15 секунд. Это делает их идеальными для крупномасштабного производства деталей малого диаметра.

Токарные станки швейцарского типа и инструментальная оснастка

Поскольку многие швейцарские токарные станки имеют вторичный шпиндель или «вспомогательный шпиндель», они также включают « приводной инструмент ». Живые инструменты - это вращающиеся режущие инструменты, которые приводятся в действие небольшим двигателем независимо от двигателя шпинделя. Живые инструменты увеличивают сложность компонентов, которые могут быть изготовлены на швейцарском токарном станке. Например, автоматическое изготовление детали с отверстием, просверленным перпендикулярно главной оси (оси вращения шпинделей), очень экономично с приводными инструментами и так же неэкономично, если выполняется в качестве вторичной операции после завершения обработки на швейцарском токарном станке. «Вторичная операция» - это операция механической обработки, требующая закрепления частично готовой детали на втором станке для завершения производственного процесса. Как правило, в усовершенствованном программном обеспечении CAD / CAM используются рабочие инструменты в дополнение к основным шпинделям, поэтому большинство деталей, которые могут быть нарисованы с помощью системы CAD, фактически могут быть изготовлены на машинах, поддерживаемых программным обеспечением CAD / CAM.

Комбинированный токарный станок / станок 3 в 1

Сочетание токарный , часто известный как машина 3-в-1 , вводит бурения или фрезерования операций в конструкцию токарного станка. Эти станки имеют фрезерную колонну, поднимающуюся над станиной токарного станка, и они используют каретку и верхнюю суппорт в качестве осей X и Y для фрезерной колонны. Название « 3-в-1» происходит от идеи иметь токарный, фрезерный и сверлильный станок в одном доступном станке. Они предназначены исключительно для любителей и на рынке ТОиР , поскольку неизбежно требуют компромиссов по размеру, характеристикам, жесткости и точности, чтобы оставаться доступными. Тем не менее, они достаточно хорошо удовлетворяют потребности своей ниши и обладают высокой точностью при наличии достаточного времени и навыков. Их можно найти в небольших, не ориентированных на машины предприятиях, где иногда приходится обрабатывать небольшие детали, особенно там, где строгие допуски дорогих инструментальных станков, помимо того, что они недоступны, были бы излишними для приложения с инженерной точки зрения.

Мини-токарный и микротокарный станок

Мини-токарные и микротокарные станки - это миниатюрные версии универсального токарного станка (токарного станка). Обычно они справляются только с работой диаметром от 3 до 7 дюймов (от 76 до 178 мм) (другими словами, с радиусом от 1,5 до 3,5 дюймов (от 38 до 89 мм)). Это небольшие и доступные токарные станки для домашней мастерской или цеха ТОиР. К этим машинам применимы те же преимущества и недостатки, которые объяснялись ранее в отношении машин 3-в-1 .

Как и в других местах англоязычной орфографии, стили префиксов в именах этих машин отличаются. Они поочередно стиль , как мини - токарный станок, minilathe, и minilathe и в микро токарного станка, microlathe, и microlathe .

Тормозной токарный станок

Токарный станок, специализирующийся на шлифовке тормозных барабанов и дисков в автомобильных или грузовых гаражах.

Колесо токарный станок

Колесотокарные станки - это машины, используемые для производства и шлифовки колес железнодорожных вагонов . Когда колеса изнашиваются или выходят из строя в результате чрезмерного использования, этот инструмент можно использовать для повторной резки и ремонта колеса вагона поезда . Доступен ряд различных колесотокарных станков, включая варианты под полом для шлифовки колес, которые все еще прикреплены к железнодорожному вагону, переносные типы, которые легко транспортируются для аварийного ремонта колес, и версии с ЧПУ, в которых используются компьютерные операционные системы для завершения ремонта колес. .

Токарный станок

Токарный станок для большого диаметра, хотя и короткой работы, надстроен над выемкой в ​​полу, чтобы принять нижнюю часть заготовки, таким образом позволяя подставке для инструмента стоять на уровне талии токаря. Пример выставлен в Лондонском музее науки в Кенсингтоне.

Вертикальный токарный станок

Для еще большего диаметра и более тяжелых работ, таких как сосуды высокого давления или судовые двигатели, токарный станок вращается, поэтому он принимает форму поворотного стола, на котором размещаются детали. Такая ориентация менее удобна для оператора, но облегчает поддержку крупных деталей. В самом большом поворотном столе устанавливается заподлицо с полом, а передняя бабка утоплена внизу, чтобы облегчить загрузку и разгрузку заготовок.

Поскольку доступ оператора для них не является проблемой, вертикальные токарные станки с ЧПУ более популярны, чем ручные вертикальные токарные станки.

Токарный станок для нефтепродуктов

Специализированные токарные станки для обработки длинных деталей, таких как сегменты бурильной колонны. Токарные станки Oil Country оснащены полыми шпинделями с большим отверстием, вторым патроном на противоположной стороне передней бабки и часто выносными упорами для поддержки длинных заготовок.

Механизмы подачи

Существуют различные механизмы подачи для подачи материала в токарный станок с определенной скоростью. Эти механизмы предназначены для автоматизации части производственного процесса с конечной целью повышения производительности.

Устройство подачи прутка

Устройство подачи прутка подает кусок прутка в отрезной станок. По мере обработки каждой детали режущий инструмент создает окончательный разрез для отделения детали от прутка, а устройство подачи продолжает подавать пруток для следующей детали, обеспечивая непрерывную работу станка. При токарной обработке используются два типа подачи прутка: гидродинамическая подача прутка, которая удерживает пруток в серии каналов, при этом зажимая верхнюю и нижнюю части прутка, и гидростатическая подача прутка, которая удерживает пруток в неподвижном состоянии. труба подачи с использованием масла под давлением.

Барный погрузчик

Загрузчик прутков представляет собой разновидность концепции устройства подачи прутка, в которой в бункер можно подавать несколько частей пруткового материала, а загрузчик подает каждую часть по мере необходимости.

использованная литература

Библиография

• Бургхардт, Генри Д. (1919), Machine Tool Operation , 1 (1-е изд.), Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: McGraw-Hill, LCCN  20026190 .

внешние ссылки

• Архив станков
• Токарные станки Средневековья и Возрождения
• Развитие токарного станка
• Токарный станок с пружинным полюсом
• Об искусстве и тайне обращения
• Видео, показывающее концепцию инструмента банды
• Видео, показывающее цикл винторезного станка с ЧПУ
• Что такое токарный станок с ЧПУ?
• Токарный станок с ЧПУ