Классификация и условное обозначение станков

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Пензенская государственная технологическая академия

СИСТЕМА

ОТКРЫТОГО

ОБРАЗОВАНИЯ

Передрей Ю.М.

Технологические процессы
в машиностроении

Лабораторная работа №3. Токарные станки

Учебно-методическое пособие по выполнению лабораторной работы

Рабочая тетрадь

________________________________

^{(факультет)}

______

^{(Ф.И.О. студкента)}

______

^{(группа)}

_______

^{(преподаватель)}

Пенза 2012

УДК 621.391

П 27

Рецензент:

Рецензент:

Передрей Ю.М.

П27 Технологические процессы в машиностроении. Лабораторная работа №3. Токарные станки. Учебно-методическое пособие по выполнению лабораторной работы. Рабочая тетрадь. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. технол. акад, 2012. 26 с.

Учебное пособие подготовлено на кафедре «Технология общего и роботизированного производства» Пензенской государственной технологической академии и предназначено для студентов специальности 151001 «технология машиностроения» всех форм обучения.

© Пензенская государственная технологическая академия, 2012

© Передрей Ю.М., 2012

1. Цель работы:

1. Изучить устройство и назначение токарного станка и элементы режимов резания при точении.

2. Ознакомиться с технологией обработки заготовок на токарных станках.

Оборудование, материалы, инструменты

1. Станок токарно-винторезный модели 16К20.

2. Резец подрезной.

3. Заготовка.

4. Штангенциркуль.

5. Справочник технолога машиностроителя.

Общие сведения

Классификация и условное обозначение станков

Металлорежущий станок – машина для равномерной обработки заготовок путем снятия стружки. Модель станка обозначают тремя или четырьмя (иногда с добавлением букв) цифрами. Первая цифра указывает группу станка, вторая - тип, последние одна или две цифры указывают на один из характерных его размеров.

Например, станок 2Н135: цифра 2 означает, что станок относится ко второй группе – сверлильный, Н – модернизированный, цифра 1 – указывает на принадлежность станка к первому типу – вертикально-сверлильный; последние две цифры означают максимальный диаметр сверления (35 мм).

Буква Ф в шифре указывает на то, что станок имеет числовое программное управление (ЧПУ), а цифра за ней указывает на то, какая система ЧПУ применима. Модель станка 16Н20Ф3 расшифровывается так: станок токарно-винторезный с высотой центров над станиной 200 мм, Ф3 означает, что станок оснащен контурной системой числового программного управления.

По степени специализации различают:

универсальные станки, используемые для широкой номенклатуры деталей;

специализированные, обрабатывающие детали, сходные по конфигурации;

специальные, предназначенные для обработки одной определенной детали или деталей только одного типоразмера.

По степени точности различают станки пяти классов:

класс Н – станки нормальной точности;

класс П – станки повышенной точности;

класс В – станки высокой точности;

класс А – станки особо высокой точности;

класс С – станки особо точные или мастер-станки.

В зависимости от вида выполняемых работ, согласно классификации ЭНИМСа, станки делятся на 9 групп:

1- токарные;

2- сверлильные и расточные;

3- шлифовальные доводочные, заточные;

4- комбинированные и для физико-химической обработки;

5- зубо - и резьбообрабатывающие;

6- фрезерные;

7- строгальные, долбежные, протяжные;

8- отрезные;

9- разные.

Каждая группа станков делится на 9 типов. Например, для токарной группы: 1 тип – автоматы одношпиндельные; 2 тип – автоматы многошпиндельные; 3 тип – револьверные и т.д.

В станках различают:

скорость главного движения резания ­ скорость вершины резца или заготовки в главном движении резания;

движение подачи ­ прямолинейное поступательное или вращательное движение режущего инструмента или заготовки, скорость которого меньше скорости главного движения резания.

Элементы и механизмы станка изображаются условными знаками (рисунок 1).

Рисунок 1 – Условные обозначения элементов кинематических схем станков

Кинематическая схема станка – изображение с помощью условных обозначений) взаимосвязи отдельных элементов и механизмов станков, участвующих в передаче движений различным органам (рисунок 2.

Для станков, у которых наряду с механическими передачами имеются гидравлические, пневматические и электрические устройства, составляют перечисленные схемы.

2.2 Общая характеристика токарно - винторезного
станка мод. 16К20

Универсальный токарно-винторезный станок модели 16К20 предназначен для выполнения различных токарных работ: точение в центрах, в патроне и на планшайбе; растачивание; торцевое точение, отрезку и подрезку, нарезание резьбы; точение конусов, фасонных поверхностей и другие виды работ.

Технологический метод формообразования поверхностей заготовок точением характеризуется наличием двух движений: главного движения – вращения заготовки (скорость резания) и поступательного движения режущего инструмента – резца (движение подачи).

Основные узлы станка (рисунок 2): станина 1, передняя бабка 2, коробка подач 4, суппорт 6 с резцедержателем 8 и фартуком 5,
задняя бабка 3.

Станина 1 служит для монтажа всех основных узлов станка и является его основанием. Наиболее ответственная часть станины – направляющие, по которым перемещаются каретка суппорта и задняя бабка.

Передняя бабка 2 закреплена на левом конце станины. В ней находится коробка скоростей станка и шпиндель, вращающийся в подшипниках качения или скольжения.

Задняя бабка 3 служит для поддержания обрабатываемой детали в центрах, а также для закрепления инструмента при обработке отверстий (сверл, зенкеров, разверток) и нарезания резьбы (метчиков, плашек).

1 – станина; 2 – передняя бабка; 3 – задняя бабка; 4 – коробка подач; 5 – фартук; 6 – резцедержатель; 7 – патрон; 8 – суппорт; 9 – ходовой винт;10 – ходовой вал Рисунок 2 – Токарно-винторезный станок модели 16К20

Коробка подач 4 служит для передачи вращения от шпинделя ходовому валу или ходовому винту, а также для изменения их частоты вращения с целью получения необходимых подач или определенного шага при нарезании резьбы. Это достигается изменением передаточного отношения коробки подачи.

Фартук 5 предназначен для преобразования вращательного движения ходового вала и ходового винта в прямолинейное поступательное движение суппорта.

Суппорт 8 служит для закрепления режущего инструмента и сообщения ему движения подачи.

Главное движение – вращение шпинделя с заготовкой. Движение подач – перемещение суппорта в продольном и поперечном направлениях. Все движения подач являются прямолинейными поступательными.

Перемещение и закрепление задней бабки и поворот четырехпозиционного резцедержателя осуществляют вручную.

Принцип работы. Заготовка устанавливается в центрах или закрепляется в патроне. В резцедержателе суппорта могут быть закреплены четыре резца. Поворотом резцедержателя каждый из четырех резцов может быть установлен в рабочее положение. Инструмент для обработки отверстий устанавливается в пиноль задней бабки.

Техническими параметрами, по которым классифицируют токарновинторезные станки, являются наибольший диаметр D обрабатываемой заготовки (детали) или высота центров над станиной (равная 0,5D), наибольшая длина L обрабатываемой заготовки (детали) и масса станка.

Ряд наибольших диаметров обработки для токарно-винторезных станков имеет вид: D = 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000 мм и далее до 4000 мм. Наибольшая длина L обрабатываемой детали определяется расстоянием между центрами станка. Выпускаемые станки при одном и том же значении D могут иметь различные значения L.

По массе токарные станки делятся на легкие – до 500 кг (D = 100…200 мм), средние – до 4 т (D = 250…500 мм), крупные – до 15 т (D = 630…1250 мм) и тяжелые – до 400 т (D = 1600…4000 мм).

Легкие токарные станки применяются в инструментальном производстве, приборостроении, часовой промышленности, в экспериментальных и опытных цехах предприятий. Эти станки выпускаются как с механической подачей, так и без нее.

На средних станках производится 70…80 % общего объема токарных работ. Средние станки оснащаются различными приспособлениями, расширяющими их технологические возможности, облегчающими труд рабочего и позволяющими повысить качество обработки, и имеют достаточно высокий уровень автоматизации.

Крупные и тяжелые токарные станки применяются в основном в тяжелом и энергетическом машиностроении, а также в других отраслях для обработки валков прокатных станов, железнодорожных колесных пар, роторов турбин и др. Все сборочные единицы (узлы) и механизмы токарно-винторезных станков имеют одинаковое название, назначение и расположение.