Обзор станка 16к20: описание, кинематическая и электрическая схемы

Паспорт станка 16к20

Изготовлением токарно-винторезного станка 16К20 занимался завод «Красный пролетарий» с 1971. Выпуск продолжался вплоть до середины 80-х г. Он пришел на замену морально устаревшим моделям 1К62 и 1К625. Впоследствии было налажено производство нового оборудования с лучшими параметрами — МК6056.

Конструктивные особенности

Изначально токарно-винторезный станок 16К20 разрабатывался для выполнения стандартных операций — токарной обработки поверхностей деталей, формирование резьбы различных типов. Для этого предусмотрена установка заготовок в центре и на механизме патронов.

Для анализа возможностей оборудования рекомендуется изучить паспорт и фото. Особенностями конструкции является жесткая рама, изготовленная в форме короба, и каленые шлифованные направляющие. Эти компоненты установлены на монолитном основании. Благодаря такой схеме расположения производительность станка серии 16К20 существенно выше, чем у его раннего аналога — 1К62.

Помимо улучшенной кинематической схемы можно отметить следующие паспортные технические характеристики станка 16К20:

  • шпиндельная бабка. Дает возможность выбрать один из четырех рядов чисел оборотов с различными вариантами пределов;
  • фланцевый передний конец шпинделя. Он установлен в претензионных подшипниках качения. Это позволяет не выполнять дополнительную регулировку в ходе работы станка;
  • конструкция выходного вала. Он соединен с коробкой передач с помощью переходных зубчатых колес. Благодаря им суппорт может перемещаться в широком диапазоне;
  • конструкция резцедержателя. Он обеспечивает надежную фиксацию режущего инструмента. Это является обязательным условием при обработке заготовок из специальных твердосплавных сортов стали.

Дополнительно следует изучить описание паспорт суппорта. Помимо улучшенной механики в нем присутствуют дополнительные измерительные линейки и оригинальный механизм выключения подачи.

Оптимальный вариант эксплуатации станка 16К20 — в мелкосерийном производстве и ремонтных мастерских. Это объясняется классом точности «Н» и нормативной шероховатостью поверхности V6б.

Характеристики узлов станка

На первом этапе ознакомления с возможностями, которыми обладает станок 16К20, рекомендуется изучить технический паспорт оборудования. Главными параметрами в этом случае является максимальный и минимальный размер обрабатываемой детали и характеристики смещения суппорта относительно ее.

Диаметр детали над станиной не должен превышать 40 см. Это же значение при расположении над суппортом не может быть более 22 см. Учитывая достаточно небольшие габариты оборудования (279,5*119*150 см) и вес 3010 кг эти параметры являются оптимальными для такого типа станков.

Но кроме этого при выборе оптимального режима работы после изучения кинематической схемы следует ознакомиться с паспортными характеристиками шпинделя:

  • диаметр отверстия – 5,2 см;
  • частота вращения. При прямом вращательном движении этот параметр может варьироваться от 12,5 до 1600 об/мин. Во время обратного – от 19 до 1900 об/мин;
  • число скоростей. Количество прямых составляет 11. Обратных в два раза меньше – 11;
  • диаметр фланца – 17 см;
  • максимально возможный крутящий момент, Нм – 1000.

Обработка вращающейся заготовки осуществляется за счет движения суппорта, на котором закреплен режущий инструмент. Важным моментом является правильный выбор кинематической схемы функционирования, которая подробно описана в паспорте.

Для работы на станке необходимо знать описания следующих параметров суппорта:

  • максимальная длина смещения. Продольные могут составлять 64,5, 93,5, 133,5 и 193,5 см. Поперечное – 30 см;
  • скорости быстрых перемещений, мм/мин: 3800 – для продольных; 1900 – для поперечных;
  • диапазон подач, мм/об. Для продольных он ограничивается от 0,05 до 2,8. Поперечные – от 0,025 до 1,4;
  • число подач одинаково для обоих направлений и составляет 42;

При выборе режима работы следует учитывать максимально допустимый вес заготовки. Если она крепится в патроне, то ее масса не должна превышать 200 кг. Диапазон веса при обработке в центрах шире и может составлять от 460 до 1300 кг в зависимости от длины детали.

Согласно паспортным данным резцовые салазки имеют максимальный угол поворота ±90°. Допустимое значение размеров державки резца составляет 25*25 мм.

Правила эксплуатации

Для сохранения исходных параметров станка 16К20 необходимо проводить плановые осмотры и ремонт оборудования. Подробно рекомендации по периодичности выполнения этих мероприятий указаны в паспорте. При этом учитываются особенности работы кинематической схемы.

Согласно рекомендациям производителя станок 16К20 должен подвергаться следующим видам ремонта:

  • осмотр. В процессе выполнения визуально контролируется отсутствие внешних дефектов в узлах и агрегатах без их разбора. Выполняется перед каждой рабочей сменой;
  • малый ремонт. Включает в себя частичную разборку шпиндельной бабки, фартука и коробки передач. Контролируется нормированная величина зазоров между движущимися частями оборудования. Выполняется очистка механизмов от мусора, наносится смазочный состав;
  • средний ремонт. Отличается от вышеописанных заменой вышедших из строя элементов станка 16К20;
  • капитальный ремонт. Делается полная замена дефектных компонентов, выполняется осмотр и восстановление системы охлаждения. После завершения работа оборудования проверяется на холостом ходу.

Дополнительно необходимо следить за состоянием фундамента станка. Он должен выполнять свои функции – обеспечивать устойчивость и максимально гасить колебания, возникающие во время работы.

В видеоматериале показа пример схемы регулировки станка 16К20:

Токарно-винторезный станок 16К20

16К20 – универсальный токарно-винторезный станок нормальной точности, широко распространенный на территории Российской Федерации и СНГ.

16К20 общий видСтанок в цеху16К20 с растоянием между центрами 1500 мм

Назначение и основные области применения

Предназначен для выполнения всех основных видов токарных работ, а также выполнения нестандартных операции при использовании дополнительных приспособлений, например, возможно выполнять кузнечную операцию скручивания (торсировку) квадратного проката для изготовления балясин.

Выпускался в бывшем Советском Союзе с 1971 года на предприятии «Красный пролетарий».

На протяжении длительного времени 16К20 являлся основным токарно-винторезным станком Советского, а в последствии и Российского машиностроения, сейчас снят с производства, а на достойную замену ему может претендовать белорусский станок ГС526У, технические характеристики которого и вес максимально приближены к своему легендарному прототипу, но значительно усовершенствован: в конструкцию были внесены современные технические и технологические решения, использовались современные материалы при производстве деталей станка, переработаны основные узлы с учетом недостатков предшественника.

Кстати, вес 16К20 меньше, чем вес модели предшественника 1К62.

Данный станок является универсальным и предназначен для механической обработки деталей, которые устанавливаются трех- или четырехкулачковом патроне либо в центрах. Оборудование позволяет выполнять работы, в ручном цикле с оптимальной точностью, с соблюдением безопасности труда.

16К20 применяется в единичном и серийном производствах предприятиях машиностроения, инструментальных производствах, ремонтно-механических цехах и др. для чистовой и получистовой обработки деталей.

Руководство по эксплуатации и паспорт станка

Технические характеристики

Технические характеристики станка 16К20 в зависимости от модификации и завода производителя могут меняться.

Особенности

Технические характеристики рабочего станка 16К20 по своим показателям в полной мере превосходят своего предшественника – 1К62. Это касается:

  • производительности;
  • общей безопасности работы;
  • долговечности;
  • точности;
  • удобства в процессе обслуживания.

К конструкционным особенностям устройства модели 16К20 можно отнести наличие жесткой станины, имеющей коробчатую форму совместно с основными шлифованными и калеными направляющими. При этом, основание станка — монолитное и в это же время является емкостью для предусмотренной охлаждающей жидкости и стружкосборником.

Мощность приводного электродвигателя составляет 10 кВт.

Шпиндель смонтирован таким образом, что прецизионные рабочие подшипники качения в ходе использования не требуют дополнительного обслуживания.

Механизм шпиндельной бабки дает возможность получать обороты в достаточно широком рабочем диапазоне (четыре ряда чисел оборотов шпинделя): два ряда с пределами 12 – 40 и 50 — 160 оборотов за минуту и два ряда с 200 – 630 и 500 — 1600 оборотов за минуту.

Фартук оснащен механизмом выключения подачи суппорта, благодаря данному устройству достигается высокая точность остановки.

Также здесь установлены ограждающие приспособления и блокировочные устройства, гарантирующие высокий уровень безопасности.

Для точного перемещения резцовых и поперечных салазок суппорт оснащается линейками с визирами. Перемещение суппорта осуществляется в широком скоростном рабочем диапазоне.

На токарно-винторезном станке 16К20 была усовершенствована конструкция резцедержателя, что существенно улучшило стабильность фиксации инструмента.

Не допускается эксплуатировать станки при температуре менее 10 С и в помещениях с высокой концентрацией абразивной пыли и окалины.

Обработка чугунных изделий, более 20% от общего количество заготовок, способствует повышенному износу трущихся частей оборудования. Для уменьшения данного эффекта необходимо постоянно проводить смазывание трущихся частей, особенно направляющие.

Для сохранения точности станка рекомендуется разделять черновые и чистовые операции (чистовые операции выполнять на одном станке, обдирочные – на другом).

Шероховатость обработанной поверхности после чистового точения составляет Ra = 1,6.

Межремонтный цикл (время до капитального ремонта) при соблюдении всех правил эксплуатации составляет 10 лет при использовании в 2-х сменном режиме.

Видео капитального ремонта

Не рекомендуется разбирать основные узлы токарных станков влияющих на точность.

Комплектация

В стандартную комплектацию станка входит:

  • комплект сменных шестерен, с числом зубьев 86, 73, 64, 60, 40, 44, 36, 48, 57;
  • клиновые ремни;
  • поводковый патрон;
  • 2 подвижных люнета для обработки деталей диаметром от 20 до 80 мм и от 20 до 100 мм;
  • 2 неподвижных люнета для обработки деталей от 20 до 130 мм и от 20 до 160 мм;
  • 2 упорных центра для шпинделя и пиноли задней бабки;
  • вращающийся центр;
  • руководство по эксплуатации, паспорт.

Неисправности

Основными часто встречающимися неисправностями являются:

  • вибрация,
  • отсутствие заявленной точности,
  • пониженный крутящий момент на шпинделе,
  • пониженное усилие подачи суппорта,
  • произвольное отключение электродвигателя;
  • электродвигатель не запускается.

Способы устранения этих неисправностей можно посмотреть в руководстве по эксплуатации станком, а также там вы найдете полный перечень всех неисправностей.

https://www.youtube.com/watch?v=nHuLqDzCxcQ

Руководство по ремонту

Чертежи основных узлов

Расшифровка обозначения

Цифра «1» обозначает номер соответствующей группы (то есть универсальный токарно-винторезный станок — по общепринятой российской классификации ЭНИМС). Цифра «6» — указывает на номер и описание подгруппы (соответствует токарно-винторезной). Буква «К» в названии модели обозначает расшифровку названия завода-изготовителя и поколение станка.

Цифра «20» означает высоту центров.

В самом конце аббревиатуры могут стоять и другие буквы с цифрами, указывающие на определенные конструкционные особенности и модификацию.

Как уже писалось выше, токарно-винторезный станок 16К20 на сегодняшний день не выпускается, поэтому возникает вопрос подбора аналогов у других производителей.

Из зарубежных аналогов хорошо себя зарекомендовали Optimum D420x1000, Proma SPC-900PA, Jet GH-1640ZX DRO, TRENS SN-50.

Белорусскими аналогами являются токарно-винторезные станки ГС526У (Гомельский завод станочных узлов), 16ВТ20П-21 (Витебский станкостроительный завод).

Стоимость аналогов колеблется в пределах 1,5 – 2 млн рублей, не включая расходов на доставку и монтаж оборудования.

Источник: http://studvesna73.ru/07/23/3429/

Токарный станок 16К20

Токарный станок модели 16К20 является типичным и наиболее распространенным представителем класса токарно-винторезных станков.

Станки этого класса — универсальные станки токарной группы и предназначены для обработки деталей типа дисков, валов, втулок и обеспечивают обработку точением внутренних и наружных цилиндрических, конических, торцевых, фасонных поверхностей, прорезку канавок и отрезку, сверление, зенкерование и развертывание отверстий, нарезание различных типов наружных и внутренних резьб резцами, метчиками и плашками, а также накатывание рифленых поверхностей, выглаживание и раскатку поверхностей. Станки такого типа применяются в основном в единичном и мелкосерийном, а также в ремонтном производстве. Масса станка,которая измеряется весами bestves.com.ua, составляет 1826 кг .

Читайте также:  Камнерезы, электрические и ручные плиткорезы по керамике и граниту

Устройство и органы управления токарного станка 16К20

Характерными размерами станков токарной группы являются наибольший диаметр обработки над станиной(характеризует наибольший диаметр заготовки обрабатываемой на станке) и расстояние между центрами характеризует наибольшую длину обрабатываемой заготовки).

  1. ручка установки подачи и шага резьбы;
  2. ручка установки подачи и типа нарезаемой резьбы;
  3. установка частоты вращения шпинделя;
  4. установка основного или крупного шага резьбы;
  5. автоматический выключатель;
  6. сигнальная лампа;
  7. выключение насоса подачи СОЖ;
  8. указатель нагрузки станка;
  9. установка направления резьбы (левое, правое);
  10. установка ряда чисел оборотов шпинделя;
  11. управление фрикционной муфтой главного привода;
  12. лампа местного освещения;
  13. закрепление и поворот резцовой головки;
  14. ручное перемещение резцовых салазок;
  15. крепление пиноли задней бабки станка;
  16. маховик перемещения пиноли задней бабки;
  17. управление фрикционной муфтой главного привода;
  18. включение и выключение гайки ходового винта;
  19. управление перемещениями каретки и поперечных салазок суппорта;
  20. включение и выключение электродвигателя;
  21. ручное перемещение салазок суппорта;
  22. маховик ручного перемещения каретки;
  23. смазка направляющих каретки и поперечных салазок суппорта;
  24. установка подачи и шага резьбы и отключения коробки подач при нарезании резьбы напрямую;
  25. зажим пиноли задней бабки;
  26. станина станка;
  27. шпиндельная бабка;
  28. задняя бабка;
  29. суппорт;
  30. резцовая головка;
  31. фартук;
  32. коробка подач;
  33. коробка передач.

Основание — чугунная отливка прямоугольной формы. В основании расположены приводной электродвигатель, агрегат гидростатики и охлаждения.

Станина — деталь, на которой установлены основные узлы станка. В верхней части станина имеет направляющие, по которым перемещаются суппорт и задняя бабка станка.

В передней бабке собраны коробка скоростей и шпиндельный узел. Шпиндель передает заготовке вращающий момент посредством приспособлений.

Для установки и центрирования приспособлений служат фланец , коническая шейка — для установки патронов, а также коническое отверстие – для установки центров. В токарных станках это отверстие выполняют по конусу Морзе.

Передние концы шпинделей стандартизованы (для токарных станков с фланцевыми передними концами шпинделей ГОСТ 12593-81).

Гитара служит для настройки цепи подач с помощью подбора сменных зубчатых колес на нарезание метрической , дюймовой , модульной , питчевой резьб, а также для настройки на шаг (ход) резьбы при нарезании нестандартных резьб. В двухпарных гитарах расстояние L между валом I; валом II является постоянным. На валу II свободно установлен приклон , который крепится к стенке шпиндельной бабки с помощью болта .

Фартук — механизм для преобразования вращения ходового винта или ходового вала в поступательное перемещение суппорта. Суппорт получает поступательное перемещение от ходового винта посредством разъемной гайки, от ходового вала — через ряд зубчатых передач посредством зубчато-реечной передачи.

Суппорт — служит для установки режущего инструмента и сообщения ему движения подачи. Суппорт состоит (рис.4) из каретки продольного перемещения 4, поперечных салазок 5, по воротной части 6, резцовой каретки 7 с резцедержателем 8. Резцовая каретка может устанавливаться под углом к оси центров станка для обработки конических поверхностей.

В коническом отверстии пиноли задней бабки могут устанавливаться неподвижные и вращающиеся центра, для поддержки заднего конца заготовок, а также осевой инструмент для обработки центральных отверстий.

Задняя бабка перемещается по направляющим станины вручную, в требуемом положении закрепляется при повороте рукоятки. Пиноль перемещается при вращении маховичка,в требуемом положении закрепляется поворотом рукоятки.

Источник: http://www.metalstanki.com.ua/tokarnie-stanki/torarniy-stanok-16k20

Кинематика токарно-винторезного станка 16К20

20772

Кинематика токарно-винторезного станка 16К20

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

В станках применяются передачи вращательного движения ременные цепные зубчатые червячные и др.

и преобразующие вращательное движение в поступательное реечные винтовые и ДР Основным кинематическим параметром передачи вращательного движения является передаточное отношение которое показывает во сколько раз больше меньше частота вращения одного вала по сравнение с другим. Общее передаточное отношение кинематической пени вращательного движения определяется произведением передаточных отношений отдельных передач входящих в данную цепь…

Русский

2013-07-31

126.96 KB

418 чел.

Лабораторная работа №22 Кинематика токарно-винторезного станка 16К20

Цель работы: Ознакомиться с условными обозначениями элементов кинематических цепей станка; изучить кинематику токарно-винторезного станка;

Общие сведения

Принцип работы различных машин, в том числе и станков, нагляднее изучать по схеме, а не по их конструктивному изображению. Условное, схематическое изображение совокупности механизмов и устройств станка называется кинематической схемой. Изображения элементов кинематических схем. стандартизованы. Основные из них приведены в прил.1.

Кинематическая схема станка состоит из отдельных кинематических цепей, представляющих собой систему последовательно расположенных звеньев. Под звеном подразумевается деталь механизма, входящая в соприкосновение с другой деталью (зубчатое колесо, винт, гайка, червяк, червячное колесо и т.п.).

Механизм, передающий или преобразующий движение от одного звена к другому, называется кинематической парой или передачей.

В станках применяются передачи вращательного движения (ременные, цепные, зубчатые, червячные и др.) и преобразующие вращательное движение в поступательное (реечные, винтовые и ДР-)-

Основным кинематическим параметром передачи вращательного движения является передаточное отношение, которое показывает, во сколько раз больше (меньше) частота вращения одного вала по сравнение с другим. Передаточное отношение определяется зависимостью

i = п2/п1

где п2 и п1 — частоты вращения ведущего и ведомого валов соответственно.

Передаточные отношения различных передач выражаются следующим образом

Ременная передача

i=n2/n1=d1/d2η,

где d1 и d2 — диаметры ведущего и ведомого шкивов; η = 0,94- 0,98 — коэффициент, учитывающий проскальзывание ремня относительно поверхности шкивов.

Цепная передача

i = п2/п1 = zl/z2,

 где z1 и z2 — числа зубьев ведущей и ведомой звездочек.

Зубчатая передача

i = п2/п1 = zl/z2,

где z1 и z2 — числа зубьев ведущего и ведомого зубчатых колес

Червячная передача

i = n2/n1 = z1/z2,

где z1 — число заходов червяка, z2 — число зубьев червячного колеса.

Для передач, преобразующих движение, устанавливается кинематическая связь между вращательным движением одного звена с поступательным движением второго.

Если реечное зубчатое колесо имеет г зубьев, а модуль реечного колеса и рейки равен т, то за n оборотов зубчатого колеса рейка переместится на величину L, равную

L = πdn = πmzn мм, где d — диаметр делительной окружности зубчатого колеса, мм.

В винтовой передаче за п оборотов винта гайка переместится в осевом направлении на величину L:

L = Р·п мм,

где Р — шаг винта.

В сложных механизмах движение от начального звена к конечному передается несколькими последовательно соединенными передачами, т.е. кинематической цепью.

Общее передаточное отношение кинематической пени вращательного движения определяется произведением передаточных отношений отдельных передач, входящих в данную цепь и равно отношению частот вращения конечных звеньев, т.е.

iобщ = i1· i2· i3· i4… in= пкон/пкач

Данное уравнение позволяет определить частоту вращения не только последнего звена, но и любого промежуточного, считая его последним.

Кинематические цепи могут состоять не только из передач вращательного движения, но и передач, преобразующих один вид движения в другой.

Математическая зависимость, связывающая движения конечных звеньев кинематической цепи, называется уравнением кинематического баланса.

В металлорежущих станках кинематическим цепям присваивают названия в зависимости от выполняемых ими функций. Так, кинематическую цепь, передавшую движение от электродвигателя к шпинделю станка, называют кинематической цепью

главного движения. Соответственно, цепи шпиндель-суппорт называют кинематическими цепями подачи, которые в свою очередь подразделяют на цепь продольной и цепь поперечной подач. Токарно-винторезный станок 16К20 имеет также цепь ускоренных перемещений суппорта и кинематическую цепь для нарезания резьб.

Начальным звеном цепи главного движения (рис.5.17) является электродвигатель мощностью 11 кВт и частотой вращения п = 1460 об/мин, конечным — шпиндель.

Уравнение кинематического баланса цепи главного движения в общем виде можно записать, как

где пшп — частота вращения шпинделя, об/мин; пэ.д. — частота вращения электродвигателя, об/мин; D1 и D2— диаметры ведущего и ведомого шкивов клиноременной передачи, мм; η =0,98 — коэффициент проскальзывания ремня; ік.с. — общее передаточное отношение коробки скоростей.

Общее уравнение кинематического баланса цепи главного движения имеет вид:

к шпинделю 12 скоростей,

к шпинделю напрямую 12 скоростей .

В вертикальных столбцах записаны передаточные отношения возможных вариантов включения подвижных блоков шестерен.

При включении муфты M1 влево (прямом включении), шпиндель получает двенадцать различных частот вращения напрямую и столько же через перебор.

Возможные передаточные отношения перебора при этом будут:

Рис.5.17. Кинематическая схема токарно-винторезного станка 16К20

Таким образом, теоретически шпиндель имеет 24 частоты вращения. Однако, ввиду повторяемости частот 500 мин- 1, 630 мин-1, их общее количество сокращается до 22.

Вращательное движение шпинделя и перемещение суппорта связаны зависимостью (расчетные перемещения)

                                                      реверс

где т, z — модуль и число зубьев реечной шестерни; реверс.

В общем виде уравнение кинематического баланса цепи продольных подач запишется:

где iг, iкп, iф — передаточные отношения гитары сменных колес, коробки подач и фартука.

Табличные значения величин подач могут быть получены только при установке сменных шестерен

К/L·L/N= 40/ 86·86/64

 .

Удвоенные табличные значения величин подач, шагов метрических и дюймовых резьб могут быть получены установкой сменных шестерен

К/L·L/N=60/86·86/48

Величина поперечных подач составляет 1/2 продольных.

Муфта обгона Мб позволяет сообщить суппорту ускоренное движение от отдельного электродвигателя мощностью N = 0,75 кВт без выключения рабочих подач.

Механизм фартука имеет четыре кулачковые муфты, которые предназначены для включения продольной (муфты М8 и М7)

и поперечной подач (муфты M10 и М9 в прямом и обратном направлениях.

Вопросы, связанные с настройкой станка на нарезание резьб, рассматриваются в лабораторной работе №23.

Пример. Составить уравнение кинематического баланса цепи главного движения для частоты вращения шпинделя 12,5 мин 1.

Решение. Уравнение кинематического баланса цепи главного движения имеет вид

Для составления уравнения баланса кинематических цепей следует воспользоваться графиком частот вращения шпинделя станка 16К20 (рис.5.18), На графике условно лучами показаны передаточные отношения передач коробки скоростей.

Вертикальные линии — валы, на которых установлены шестерни. Если i = 1, то луч перпендикулярен линии вала (передача 38/38·45/45); если < 1

38 45

(передача замедления), луч наклонен вниз на определенное количество интервалов, характеризующее величину передаточного отношения (передачи 29/47;21/55;15/60;18/72)

Наклон луча вверх свидетельствует о передаче ускорения, в этом случае i > 1 (передачи

56/34;51/39;60/48). Параллельные линии характеризуют одинаковые передаточные отношения. Например, при передаче 38/38 дважды переключался блок шестерен, обеспечивая зацепления 56/34 и 51/39 . Отсюда на графике три пары параллельных лучей 38/38;29/47;21/55).

Рис.5,18. График частот вращения

шпинделя токарно-винторезного

станка 16К20

Порядок проведения работы

  1.  Ознакомиться с условными обозначениями элементов кинематической схемы станка.
  2.  Пользуясь кинематической схемой станка, рассмотреть передачу движений по цепям главного движения, подач и ускоренного перемещения суппорта.
  3.  Составить уравнения кинематического баланса названных кинематических цепей.
Читайте также:  Самодельный распиловочный станок по дереву: принцип работы, двигатель, вал, высота

Составить уравнение кинематического баланса цепи главного движения в соответствии, с индивидуальным заданием (табл.5.17).

Методические указания по выполнению индивидуального задания

Таблица 5.17

Индивидуальное задание

Источник: http://5fan.ru/wievjob.php?id=20772

16К20 станок токарный

Токарно винторезный станок 16К20 отличается универальностью, на нем можно вести токарную обработку тел вращения, получать конические, цилиндрические, фасонные и винтовые поверхности.

Технические характеристики

Мощность привода главного движения составляет 10кВт. Максимальный диаметр обрабатываемой детали: над станиной 400мм, над салазками суппорта 220мм. Максимальная длина обработки 1335мм.

Диапазон частот вращения 12,5…1600об/мин. Шпиндель полый, максимальный диаметр заправляемого прутка 50мм. Заготовки закрепляются в патроне или на планшайбе.

Для обработки длинных заготовок используются люнеты.

Рисунок — Общий вид

Особенности 16К20

  • Возможность обработки довольно тяжелых деталей — до 300 кг в патроне, до 1300 — на планшайбе
  • Большой РМЦ моделей 750-2000мм
  • Высота центров 215 мм на плоскими направляющими станины
  • Максимальный диаметр обрабатываемой заготовки 400мм
  • Мощный электродвигатель главного движения — до 11 кВт
  • Отдельный электродвигатель привода подач — 1 кВт
  • Жесткая литая станина, направляющие подвергались термообработке
  • Высота центров 
  • Вес 2800…3600 кг, в зависимости от исполнения

Эксплуатация

Для поддержания исправного технического состояния рекомендуется регулярно проводить технические осмотры и профилактические работы. Система смазки автоматическая. В процессе эксплуатации следует следить за вращением маслоуказателя шпиндельной бабки. Если маслоуказатель перестал вращаться, следует немедленно прекратить работу и произвести чистку сетчатого масляного фильтра.

Система ЧПУ

Для возможности обработки деталей в полуавтоматическом цикле базовая модель станка была оборудована системой числового программного упрвления, впоследствии получившая название станок 16К20 Ф3.

Компановка осталась прежней, многие узлы, механизмы и составные части имеют аналогичную конструкцию. Система числового упрваления контролирует формообразующие движения рабочих органов по двум координатам.

Система так же обеспечивает регулирование частоты вращения заготовки, задает необходимые движения подачи, осуществляет индексацию положения резцевой головки.

Кинематическая схема

Кинематическая схема поясняет связи и методы взаимодействия основных механизмов станка. Числа зубьев шестерен (z) указаны на выносках, числа заходов червяка дополнительно обозначены звездочкой (*). Вверху кинематической схемы вынесен суппорт с механическим перемещением салазок.

Главное движение

Главным движением в станке является вращение шпинделя, движение которому передается от главного электродвигателя посредством клиноременной передачи. со шкива Ø140 на шкив Ø268.

Далее движение передается на приемный вал коробки скоростей. Двухсторонняя фрикционная муфта позволяет получать как прямое, так и обратное вращение шпинделя.

Вариации положений блоков шестерен позволяет получить 12 различных частот вращения шпинделя.

Рисунок — Кинематическая схема

Движение подачи

Передача вращения от выходного вала (ось I) шпиндельной бабки на выходной вал (ось II) коробки подач осуществляется с помощью установки комбинаций сменных шестерен в соответствии со схемами таблицы подач. 16К20 можно налаживать на нарезание различных резьб.

Сменные шестерни К и N на станок 16К20 монтируются на шлицевых валах и закрепляются болтами через шайбы. Промежуточные шестерни L и М устанавливаются на шлицевой втулке оси, закрепляемой при помощи ключа.

Электрическая схема и оборудование

Защита электооборудования реализована с помощью плавких предохранителей и автоматических выключателей. Электрическую схему можно найти в руководстве по эксплуатации.

Капитальный ремонт

При капитальном ремонте производится разборка станка на узы, демонтаж электооборудования, разборка передней и задней бабки, фартука, коробки подач, каретки суппорта, замена запчастей и расходных материалов. Далее узлы, механизмы и детали промываются, проходят контроль.

Дефектные детали изолируются и, при невозможности ремонта заменяются на новые. Далее производится окраска как отдельных корпусов, так всей конструкции. Завершающим этапом капремонта является операция испытаний.

Следует помнить, что перед проведением любого вида работ, необходимо ознакомиться с условиями техники безопасности и строго их соблюдать.

Цена и комплектация

Модель 16К20 на данный момент уже снята с производства, в связи с чем, приобретение не побывавшего в эксплуатации экземпляра становится прктически невыполнимой задачей. Цена таких токарно винторезных станков начинается от 100 000 рублей, и имеет среднее значение в районе 200 000 рублей.

Главным образом, стоимость определяется техническим состоянием. На рынке часто встречаются экземпляры, прошедшие стадию капитального ремонта, включая перешлифовку направляющих, модернизацию или замену некоторых составных частей и электирки.

В настоящее время можно найти современные аналоги токрных станков от различных производителей, цена которых начинается от 1 млн. рублей.

Стандартная комплектация подразумевает сам станок 16К20 в сборе, наличае 3-х кулачкового патрона, 4-х позиционного резцедержателя и паспорт. Дополнительное оснащение включает подвижный и неподвижный люнеты, четырехкулачковый патрон и планшайбу, а так же быстросъемный резцедержатель.

Источник: http://www.stanoktehpasport.ru/16k20-tokarno-vintoreznyy-stanok

Токарно-винторезный станок 16К20 — 16К25 — Всё для чайников

ПодробностиКатегория: Токарные станки

Токарно-винторезный станок 16К20 предназначен для выполнения различных токарных работ и нарезания метрической, модульной, дюймовой и питчевой резьб. Обрабатываемые детали устанавливаются в центрах или патроне.

Станок заменяет модель 1К62. По всем качественным показателям (производительности, точности, долговечности, надежности, удобству обслуживания, безопасности работы и т. д.) превосходит станок модели 1К62. Жесткая коробчатой формы станина с калеными шлифованными направляющими установлена на монолитном основании.

Жесткая коробчатой формы станина с калеными шлифованными направляющими установлена на монолитном основании, одновременно служащим стружкосборником и резервуаром для охлаждающей жидкости.

Обозначение:

1 — токарный станок (номер группы по классификации ЭНИМС)6 – токарно-винторезный станок (номер подгруппы по классификации ЭНИМС)К – поколение станка или обозначение завода — производителя:А, К — Станкостроительный завод Красный ПролетарийБ — Средневолжский станкостроительный заводВ — Астраханский станкостроительный заводВТ — Витебский станкостроительный заводД — Алма-Атинский станкостроительный завод им. 20-летия Октября

Е, Л- Ереванское станкостроительное ПО

Скачать документацию

 Кинематическая схема

 Кинематическая схема приведена для понимания связей и взаимодействия основных элементов станка. На выносках проставлены числа зубьев (z) шестерен (звездочкой обозначено число заходов червяка). Цифрой 1 обозначен суппорт с механическим перемещением резцовых салазок .

Схема расположения подшипников

Механизм главного движения

Установка числа оборотов шпинделя осуществляется двумя рукоятками 1 и 2  , помещенной на шпиндельной бабке. В правой части таблицы даны ряды чисел оборотов шпинделя в минуту при прямом вращении и указаны положения рукояток для установки требуемого числа оборотов.

Рукояткой 1 устанавливается один из четырех рядов чисел оборотов шпинделя в соответствии с. обозначением положения рукоятки, нанесенным на таблице.Рукояткой 2, на ступице которой нанесены цифры 1—6, устанавливается требуемое число оборотов из выбранного ряда.

Для этого цифру, обозначающую требуемое число оборотов по таблице, нужно совместить с вертикальной стрелкой, изображенной над рукояткой.Примечание. На рис. 10 изображена таблица для основного исполнения станков с пределами числа оборотов шпинделя в минуту 12,5—1600.

Установка чисел оборотов шпинделя на станках с другими диапазонами, поставляемых по особому заказу, производится аналогично по таблице, помещенной на шпиндельной бабке станка.

 Шпиндельная бабка

Шпиндельная бабка жестко сбазирована на станине при сборке станка. В случае необходимости регулировки шпиндельной бабки в горизонтальной плоскости необходимо снять облицовку коробки подач, ослабить винты, крепящие переднюю бабку и специальным регулировочным винтом отрегулировать положение оси шпинделя по пробным проточкам до необходимой точности.

    При ослаблении крепления шкива 74 на конусной части вала 69 нужно подтянуть винт 70 .    Крутящий момент на шпинделе должен соответствовать данным.При снижении крутящего момента нужно в первую очередь проверить натяжение ременной передачи главного привода . Если натяжение ремней .

достаточное, следует отрегулировать фрикционную муфту главного привода, расположенную в шпиндельной бабке. Для этого надо открыть крышку 99.Поворотом гайки 62  по часовой стрелке при утопленной (нажатой) защелке 80 можно подтянуть муфту прямого вращения шпинделя, поворотом гайки 59 против часовой стрелки — муфту обратного вращения.

Для облегчения регулирования муфты прямого вращения шпинделя рукоятку 8  нужно повернуть влево, для облегчения регулирования муфты обратного вращения шпинделя — вправо.Обычно достаточно повернуть гайки 59 и 62 на 1/16 оборота, т. е. на один зубец. По окончании регулирования нужно убедиться в том, что защелка 80 надежно вошла в пазы гаек 59 и 62.

При повороте гаек более чем на 1/16 оборота нужно обязательно проверить, не превышает ли крутящий момент на шпинделе допустимый  .    Если при максимальном числе оборотов шпинделя без изделия и патрона время его торможения превышает 1,5 с, то нужно при помощи гаек 145 подтянуть ленту тормоза.

    ВНИМАНИЕ! Шпиндельные подшипники отрегулированы на заводе и не требуют дополнительного регулирования.В случае крайней необходимости потребитель может силами высококвалифицированных специалистов прибегнуть к регулированию шпиндельных опор.

Однако перед этим необходимо проверить жесткость шпиндельного узла.

Для этого на станине под фланцем шпинделя устанавливается домкрате проверенным в лаборатории динамометром и через прокладку, предохраняющую шпиндель от повреждений, к его фланцу прилагается усилие, направленное вертикально снизу вверх.

Смещение шпинделя контролируется аттестованным индикатором с ценой деления не более 0,001 мм, устанавливаемым на шпиндельной бабке и касающимся своим измерительным наконечником верхней части фланца шпинделя.

Отклонение шпинделя на 0,001 мм должно происходить при приложенном усилии не менее 45—50 кгс. Если величина нагрузки при смещении на 0,001 мм значительно ниже указанной, целесообразнее всего обратиться на завод с подробным описанием методики проверки и указанием измеренных величин, а также сведений о станке.

Задняя бабка

Если рукоятка 19, отведенная в крайнее заднее положение, не обеспечивает достаточного прижима задней бабки к станине, то нужно посредством регулирования винтами 26 и 33 при отпущенных контргайках 27 и 34, изменяя положение прижимной планки 31, установить необходимое усилие прижима.

    Для установки задней бабки соосно со шпинделем при помощи винтов 41 совмещают в одну плоскость поверхности платиков А, расположенных на опорной плите 28 и корпусе 2.

 Коробка подач

При ремонте станка особое внимание следует обратить на правильность монтажа механизма переключении зубчатых колес, смонтированного на плите 38, которая крепится к корпусу 3, коробки подач. Во избежание нарушения порядка сцепления зубчатых колес коробки подач при сборке нужно совместить риски, нанесенные на шестернях 51 и 52.

Фартук

     Регулирование усилия, развиваемого механизмом подач, производится поворотом гайки 11. Величина усилия определяется динамометром, который нужно установить между жестким упором 47  и кареткой 19 . Следует следить за тем, чтобы величина усилия не превышала допустимую.    Маточная гайка 62, установленная на кронштейне 61, отрегулирована на заводе.

В случае необходимости восстановления или замены изношенной гайки при ремонте нужно воспользоваться специальными кондукторным приспособлением и метчиком.

Суппорт

Мертвый ход винта 20 привода поперечных салазок 11, возникающий при износе гаек 22 и 23, устраняется следующим образом.Снимается крышка 12 и при помощи выколотки (бородки) из мягкого металла отворачивается контргайка 15. Выборка зазора в винтовой паре осуществляется вращением гайки 14.

Читайте также:  Виды измерительных приборов, описание координатно-измерительных станков

Величина зазора определяется по лимбу 40 при легком поворачивании рукоятки 33. Оптимальная величина зазора в винтовой паре соответствует свободному ходу в пределах одного деления лимба. Затем контргайки 15 затягивается и устанавливается крышка 12.Поставляемый по особому заказу задний резцедержатель 8 устанавливается на поперечных салазках.

    Если по мере износа рукоятка 4 в зажатом положении останавливается в неудобном для токаря месте, то посредством подшлифовывания или замены проставочного кольца 1 можно установить рукоятку 4 в требуемое положение.

    При понижении точности фиксации резцедержателя 43 нужно разобрать резцовую головку и произвести тщательную очистку рабочих поверхностей сопрягаемых деталей. При дроблении резцедержателя необходимо провести притирку конусов.    Установка оптимального зазора между кареткой 19 и планками 18, 64 и 66 осуществляется путем шлифования последних.

Выборка зазора в направляющих поперечины салазок 11 и резцовых салазок 9 производится подтягиванием соответствующих клиньев 52 и 42 при помощи винтов, головки которых расположены в отверстиях протекторов 41 и 49. Для удобства определения величин перемещения резцовых и поперечных салазок при об-работке деталей суппорт снабжен масштабными линейками.

На резцовых салазках 9 установлена линейка с ценой деления 1 мм.Отсчет производится по визиру, закрепленному на поворотной части 10 суппорта.На каретке 19 установлена линейка с ценой деления 10 мм на диаметр изделия, по которой осуществляется контроль величины перемещения поперечных салазок И при помощи закрепленного на них визира.

Конструкция линейки, закрепленной на каретке, предусматривает установку жесткого упора поперечных перемещений, поставляемого по особому заказу.Жесткий микрометрический упор 47 ограничения продольных перемещений крепится на передней полке станины двумя винтами 82.

 Станок модели 16К20П комплектуется суппортом с механическим приводом резцовых салазок , который также по особому заказу может быть поставлен со станком модели 16К20. Включение механического перемещения резцовых салазок 9 осуществляется вытягиванием на себя кнопки 122 при зажатой рукоятке 129.

Величина подачи резцовых салазок равна величины продольной подачи суппорта.Примечание. Номерами, начинающимися со 100, обозначены детали, .относящиеся только к суппорту с механическим приводом резцовых салазок. Числами меньше 100 — детали, унифицированные от суппорта с ручным перемещением резцовых салазок . Представленная на  схема служит для правильной установки заглушек, пробок и прокладок системы смазки в каретку при ремонте станка.

Коробка передач (сменные шестерни)

  Коробка передач (сменные шестерни) служит для передачи вращения от выходного вала (ось I) шпиндельной бабки на выходной вал (ось II) коробки подач с помощью установки комбинаций сменных шестерен в соответствии со схемами таблицы. Станок можно налаживать на нарезание различных резьб.Сменные шестерни К и N монтируются на шлицевых валах и закрепляются болтами 9 через шайбы 8.

Промежуточные шестерни L и М устанавливаются на шлицевой втулке 10 оси 13, закрепляемой при помощи ключа в требуемом месте паза кронштейна З, который фиксируется гайкой 6.   На торцах сменных шестерен К, L, М, N нанесены (см. упаковочный лист), число зубьев z и модуль т.    При закреплении кронштейна 3 и оси 13 нужно установить сменные шестерни с минимальным радиальным зазором.

Нельзя забывать о регулярной смазке (см. п. 6.2. «Карта смазки») сменных, шестерен и втулки 10, которая смазывается через колпачковую масленку 12.

Станина, рейки, ходовой винт, ходовой вал и привод быстрых перемещений суппорта

    Натяжение ремня привода быстрых перемещений суппорта осуществляется регулировочным винтом 3, который контрится гайкой 2.

    При чистке ходового винта 13 и ходового вала 14 необходимо снять щитки 9 и 10. Для этого нужно отпустить винты 19 и вынуть щитки со стороны заднего кронштейна 18.

Электрическая схема

 Пуск электродвигателя главного привода M1 и гидростанции М4 осуществляется нажатием кнопки S4  которая замыкает цепь катушки контактора К1, переводя его на самопитание. Останов электродвигателя главного привода Ml осуществляется нажатием кнопки S3.

Управление электродвигателем быстрого перемещения каретки и суппорта М2 осуществляется нажатием толчковой кнопки, встроенной в рукоятку фартука и воздействующей «а конечный выключатель S8.Пуск и останов электронасоса охлаждения М3 производится переключателем S7.

Работа электронасоса сблокирована с электродвигателем главного привода M1 и включение его возможно только после замыкания контактов пускателя К1.Для ограничения холостого хода электродвигателя главного привода в схеме имеется реле времени КЗ.

В средних (нейтральных) положениях рукояток включения фрикционной муфты главного привода замыкается нормально закрытый контакт конечного выключателя S6 и включается реле времени КЗ, которое через установленную выдержку времени отключит своим контактом электродвигатель главного привода.

Производить перестройку выдержки времени в рабочем состоянии реле категорически запрещается.Защита электродвигателей главного привода, привода быстрого перемещения каретки и суппорта, электронасоса охлаждения и трансформатора от токов коротких замыканий производится автоматическими выключателями и плавкими предохранителями.

Защита электродвигателей (кроме электродвигателя М2) от длительных перегрузок осуществляется тепловыми реле. Номинальные данные аппаратов, изменяющиеся в зависимости от напряжения питающей сети.

Скачать документацию

Источник: https://forkettle.ru/biblioteka/pasporta-i-tekhnicheskaya-dokumentatsiya/tokarnye-stanki/8342-tokarno-vintoreznyj-stanok-16a20-16k20-16k25

Презентация «Токарный станок 16К20»

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд Описание слайда:

Тема урока: Токарно – винторезный станок модели 16К20. Назначение, основные узлы, принцип работы.

2 слайд Описание слайда:

Цель занятия: Учебная 1. Ознакомиться с областью применения металлорежущих станков; 2. Ознакомить с устройством, основными узлами, принципом работы, движениями резания станка. 3. Научить читать кинематические схемы станка. Воспитательная 1. Стимулировать учащихся на сознательное и прочное овладение знаниями при изучении темы урока. 2. Воспитывать навыки организованности, дисциплины.

3 слайд Описание слайда:

План урока: 1. Краткая история создания токарного станка. 3. Классификация токарных станков. 2.Назначение токарно-винторезные станки модели 16К20. 3. Технические характеристики станка. 4. Основные узлы станка. 5. Принцип работы станка. 6. Движения резания на станке.

4 слайд Описание слайда:

Первый токарный станок изобретён около пяти тысяч лет назад

5 слайд Описание слайда:

токарно-винторезного станок со сменным шкивом 1-коробка подач; 2-ступенчатый шкив; 3- ходовой винт; 4- ходовой вал

6 слайд Описание слайда:

Токарно-винторезный станок 1А62

7 слайд Описание слайда:

Токарно-винторезный станок 1К62

8 слайд Описание слайда:

Прототип станка 1К62

9 слайд Описание слайда:

При работе на токарном станке применяют режущие инструменты

10 слайд Описание слайда:

Классификация токарных станков Токарные станки относят к первой группе станков.

Различают следующие типы станков: тип 1- автоматы и полуавтоматы одношпиндельные, тип 2- автоматы и полуавтоматы многошпиндельные, тип 3- револьверные, тип 4- сверлильно-отрезные, тип 5- карусельные, тип 6- токарные и лоботокарные, тип 7- многорезцовые, тип 8- специализированные для фасонных изделий, тип 9- разные токарные.

11 слайд Описание слайда:

Назначение станка 16К20 Токарные станки предназначены для обработки резцами наружных и внутренних цилиндрических, конических, фасонных и торцовых поверхностей тел вращения, для нарезания резьб резцами, метчиками, плашками и другими инструментами; для сверления, зенкерования и развертывания отверстий, для накатывания и т. д.

12 слайд Описание слайда:

Токарные станки характеризуются двумя параметрами: наибольшим диаметром обрабатываемой заготовки над направляющими станины (100…5000 мм) наибольшей длиной заготовки (125…24 000 мм).

13 слайд Описание слайда:

станок 16К20

14 слайд Описание слайда:

Общий вид станка 16К20

15 слайд Описание слайда:

Схемы обработки резания на токарных станках Схема резания: при протачивании (а), растачивании (б) прорезания канавок (в).

16 слайд Описание слайда:

Движения в станке Главное движение- вращение шпинделя с заготовкой Движение подачи- Перемещение каретки суппорта в продольном и салазок в поперечном направления. Вспомогательные движения- быстрые перемещения суппорта в продольном и поперечном направления; ручные перемещения суппорта и задней бабки; поворот резцедержателя.

17 слайд Описание слайда:

Техническая характеристика станка Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, устанавливаемой над станиной, 400 мм; наибольшие длины обрабатываемой заготовки 710, 1000, 1400, 2000 мм; наибольший диаметр обрабатываемого прутка, проходящего через отверстие шпинделя, 50 мм; частота вращения шпинделя 12,5 – 1600 минˉ¹; число частот вращения шпинделя, 22; пределы подач продольных 0,05 – 2,8 мм/об, поперечных 0,025 – 1,4 мм/об; пределы шагов нарезаемых резьб: метрических 0,5 – 112 мм, дюймовых 56 – 0,5 ниток на 1″, модульных 0,5 – 112 мм, питчевых 56 – 0, 5 питч; габаритные размеры ( длина × ширина× высота) (2505 – 3795) × 1198 × х 1600 мм.

18 слайд Описание слайда:

Определения узлов станка. Станина служит для монтажа всех основных узлов станка.(основной частью её являются направляющие, по которым перемещается каретка суппорта и задняя бабка) Передняя бабка закреплена на левом конце станины. В ней находится коробка скоростей, коробка подач.

Коробка подач служит для передачи вращения от шпинделя или от отдельного привода, ходовому валу или ходовому винту, а так же для изменения их частоты вращения с целью получения необходимых подач или определенного шага при нарезании резьбы.

Коробкой скоростей называется механизм, предназначенный для ступенчатого изменения частоты (скорости) вращения ведомого вала при постоянной частоте вращения ведущего вала путем изменения передаточного числа Фартук предназначен для преобразования, вращательного движения ходового вала и ходового винта в прямолинейное поступательное движение суппорта.

Суппорт служит для закрепления инструмента и сообщения ему движений подач (состоит из резцедержателя, продольных и поперечных салазок). Задняя бабка служит для поддержания, обрабатываемой заготовки, при работе в центрах, а так же для закрепления инструмента, предназначенного для обработки отверстий.

19 слайд Описание слайда:

Кинематическая схема станка 16К20

20 слайд Описание слайда:

Главное движение резания (длинная цепь)

21 слайд Описание слайда:

Уравнение кинематического баланса, для главного движения резания. Длинная цепь n = nэд*140/268*0,985*56/34 (или 51/39)* *29/47 (или 21/55 или 38/38)* *15/60 (или 45/45)*18/72*30/60; мин. Если двухсторонняя муфта М1 включена влево – происходит прямое включение шпинделя, а при включении М1 вправо — обратное включение шпинделя

22 слайд Описание слайда:

Главное движение резания (короткая цепь)

23 слайд Описание слайда:

Уравнение кинематического баланса, для главного движения резания. Короткая цепь (с переборами) n = nэд*140/268*0,985*56/34 (или 51/39)* *29/47 (или 21/55 или 38/38)* *60/48 (или 30/60); мин Если двухсторонняя муфта М1 включена влево – происходит прямое включение шпинделя, а при включении М1 вправо — обратное включение шпинделя

24 слайд Описание слайда:

Уравнение кинематического баланса, для главного движения резания. Длинная цепь: n = nэд*140/268*0,985*56/34 (или 51/39)*29/47 (или 21/55 или 38/38)*15/60 (или 45/45)*18/72*30/60; мин. Короткая цепь: n = nэд*140/268*0,985*56/34 (или 51/39)*29/47 (или 21/55 или 38/38)*60/48 (или 30/60); мин

25 слайд Описание слайда:

Движение подачи по коробке подач

26 слайд Описание слайда:

Источник: https://infourok.ru/prezentaciya-tokarniy-stanok-k-2134052.html

Ссылка на основную публикацию