Токарный станок 16к20 фото

Подробный обзор токарно-винторезного станка по металлу 16К20: устройство, фото, описание

Московский станкостроительный завод, решил начать разработку и производство новых токарных станков в 1930 году. Им стал ДИП 200, а за прототип взяли немецкую фирму с их моделью VDF.

Уже весной 32 года, компания начинает подготовку выпуска первых партий. К завершению того же года, фирма выпустила порядка двадцати пяти экземпляров.

Краткая история серии

Еще два года спустя, в 1934 году, происходит запуск производства таких моделей, как ДИП-300, ДИП-400, ДИП-500.

К 1937 году разрабатывают специальные типажи по номенклатуре и размерам. Принимают единую систему условных обозначений. Таким образом, первый выпущенный заводом станок получил название 1Д62, но аббревиатуру ДИП – 20 сохранили.

1940 год ознаменовался созданием станка 162К 26А, как одного из версий ДИП-200.

И, наконец в 1971 году, изготавливается первый опытный образец станка 16 к 20. Станок даже получил золотую медаль на ярмарке в 72 году.

С 1972 по 1973 года производят реконструкцию на заводе, связано это с масштабным выпуском новых моделей 16К20. Компания занимается освоением серийного производства этой модели и вот в конце 1973 года месячный оборот производства достигает 1 тыс. экземпляров. Экспортируется порядка 10% от общего числа.

Затем появились различные модификации модели 16 к 20, среди которых 16 К 25, 16 К2 0М, 16 К2 0П, 16 К 20В, 16 К 20Г, 16 К 20К, 16К20Ф1, 16К20ПФ1, 16К20ВФ1 и другие. Все они были основаны на базовых стандартах модели 16 к 20.

1988 год ознаменует прекращение производства станков этой модели. Его сменила серия МК.

Назначение и область применения токарно-винторезного станка по металлу

Предназначение токарно-винторезного станка 16 к 20, обработка поверхностей с цилиндрической, конической формой. И нарезка резьбы.

При обработке заготовок, станок использует развертку, зенкер, сверла, резцы. Универсальная модель 16 к 20 считается самой удачной в серии средне размерных станков.

Основные разновидности и расшифровка модификаций

Данная модель имеет четыре разновидности, но общую кинематическую схему при этом:

• 16К20 – стандартная токарно-винторезная модель;
• 16К20П- станок токарно-винторезный с повышенной точностью;
• 16К20Г- станок токарно-винторезный имеет нормальную точность и выемку в станине;
• 16К25 – облегченная модель токарно-винторезного станка с высотой центров 250 мм.

Цифры и буквы в наименовании станка обозначают следующее:

• Цифра «1» указывает на соответствующую группу, к которой принадлежит станок (это универсальная токарно-винторезная модель, по общепринятой российской классификации ЭНИМС).
• Цифра «6» — описывает подгруппу (токарно-винторезную в этом случае).
• Буква «К» это расшифровка завода, изготовившего станок, и обозначение поколения.
• Цифра «20» показывает высоту центра в 220 мм.

Технические характеристики

Основные параметры станка

1. С наибольшим диаметром обработки станины — 400 мм.
2. С наибольшим диаметром обработки суппорта — 220 мм.
3. Расстояние между центрами -1500 мм.
4. Отверстие шпинделя — 51 мм.
5. Скорость шпинделя — 12,5–1600 об / мин 24 шага.
6. Источник питания — 415 вольт / 50 Гц / 3 фазы.
7. Сверхмощный токарно-винторезный станок.
8. Изготовлено в России.
9. Цельная литая основа.
10. Пневматический плавающий хвостовой запас.
11. Седельная смазка.
12. Метрическая конфигурация.
13. Галогенная рабочая лампа.
14. Резерв для механической защиты патрона.
15. Защита задней бабки, ходового винта и подающего вала.
16. Система охлаждения.

Шпиндель

Выступает в качестве пустотелого, многоступенчатого вала, изготовленного из стали, с термической обработкой для увеличения стойкости.

Шпиндель имеет стальную конструкцию и продольное отверстие внутри, оно пропускает заготовку. Сам шпиндель вращается за счет специализированных прецизионных подшипников. Они износостойки и точны в изготовлении, не требуют частого техобслуживания.

Суппорт и подачи

Это часть станка, используемая для удержания инструмента и позволяющая производить продольное и поперечное перемещение инструмента.

Этот блок станка очень жесткий, что снижает вероятность ошибок, вызванных упругой деформацией системы скольжения во время резки.

Резцовые салазки

Салазки нужны для настройки попадания резьбы, они ездят по продольному направлению. На них закрепляют резцовую головку.

Задняя бабка

Используется для зажима вращающегося режущего инструмента и в качестве дополнительной опоры, применяется с вращающимися и не вращающимися центрами при жесткой резке.

Электрооборудование

Благодаря электрооборудованию, обеспечивается максимальная защита работника, ограждая его от удара электрического тока. А сам агрегат от получения повреждений.

Из чего состоит электрооборудование:

1. Основного электродвигателя.
2. Электродвигателя, перемещающего суппорт и каретку.
3. Электронасоса с системой СОЖ.
4. Системы автоматического выключения.
5. Предохранителей.
6. Теплового реле.
7. Заземления.
8. Микропереключателя.

Габариты и масса

Размер (Д х Д х В) — 3200 мм х 1300мм х 1900мм;

Вес (приблизительно) — 3000 кг.

Общая конструкция и принцип работы

Конструкция токарно-винторезного станка представляет собой крупный агрегат, состоящий из большого числа составных элементов, куда входит электрооборудование, суппорты, коробку подач, шпиндель и заднюю бабку.

Работает по принципу универсального токарного станка, выполняющего ряд различных работ, и некоторые нестандартные операции с использованием дополнительного оборудования, например, нарезание резьбы, сверления и т. п.

Фото и описание устройства станка

Ниже будут представлены схематичные изображения наиболее важных компонентов станка и краткое описание к ним.

Общий вид

Чертеж

На чертеже изображена рабочая зона станка, расположение и расстояние всех значимых частей оборудования.

Расположение органов управления

На схеме под цифрами обозначено расположение следующих органов управления:

1. Рукоятки, устанавливающей величину подачи, и резьбу.
2. Рукоятки, отвечающей за вид работы: подачу и тип резьбы.
3. Рукоятки, устанавливающей число по оборотам шпинделя.
4. Рукоятки, устанавливающей увеличенный шаг резьбы.
5. Вводного автоматического выключателя.
6. Сигнальной лампы.
7. Выключателя насоса.
8. Указателя нагрузок.
9. Рукоятки, регулирующую правую и леву резьбу.
10. Рукоятки, устанавливающей ряд чисел оборота.
11. Рукоятки, регулирующей фрикционную муфту в главном приводе.
12. Выключателя освещения рабочего места.
13. Рукоятки, поворачивающую и закрепляющую индексируемую резцовую головку.
14. Рукоятки, перемещающей резцовые салазки.
15. Рукоятки, крепящие заднюю бабку к корпусу станины.
16. Маховика, перемещающего заднюю бабку.
17. Рукоятки, регулирующей фрикционную муфту.
18. Рукоятку, выключающую и включающую ходовой винт.
19. Рукоятку, управляющую механическим перемещением каретки и салазок.
20. Кнопочной станции, включающей и выключающей электродвигатель.
21. Рукоятку, перемещающую поперечную салазку суппорта.
22. Маховика, устанавливающего ручное перемещение каретки.
23. Кнопку, направляющую каретку и поперечные салазки.
24. Рукоятку, устанавливающую подачу и шаг для резьбы.

Кинематическая схема

Кинематическую схему используют для того, чтобы понять связь и взаимодействие между основными элементами станка.

Шпиндельная бабка

Шпиндельная бабка может устанавливать числа в 4 ряда, по двум рядам с пределами 40, 50 и 160 об/мин, по двум рядам с пределами 200, 630 и 500.

Коробка подач

Обеспечивает перемещение резца и инструмента на направляющих станка с заданной скоростью. Эта часть используется для установки постоянной скорости подачи при резке или других работах.

С редуктором внутри, состоящим из переключаемой зубчатой передачи. На нее, с использованием входного вала, идет крутящий момент от шпиндельного узла. С ходовым винтом, валом на коробке подач.

Фартук

Фартук – деталь, отвечающая за точность подачи в суппорт. Имеет механизмы, ограждающие и обеспечивающие надежность с безопасностью во время работы.

Фартук располагается в корпусе, рядом с каретой суппорта. Обеспечивает вращательные движения ходового винта и передает их суппорту.

Суппорт

Представляет собой узел, крепящий инструмент в ручном или автоматическом режиме. Суппорт содержит резцедержатель и салазки.

Задняя бабка

Если при отведении рукоятки 19, не обеспечивается достаточный прижим задней бабки, необходимо изменить регулировку винтов 26 и 33, чтобы изменить прижимную планку.

Если нужно установить заднюю бабку поперечно шпинделю, нужно совместить винты 41 с плоской поверхностью А.

Схема электрическая принципиальная

Электродвигатель запускает кнопкой s4 и выключается кнопкой s3

Инструкция по первому запуску и эксплуатации

Перед первым запуском, нужно проверить внешние параметры надежности, устойчивость установки агрегата. Закончив осмотр, стоит выключить питание для каждого электродвигателя и используя вводный автоматический выключатель F1 в цеховую сеть.

Все блокировочные устройства должны соответствовать данным, указанным в инструкции:

1. Главный привод вращается против часовой стрелки в сторону вала.
2. Электронасос вращается согласно указанной схеме на корпусе.
3. Гидроэлектростанция вращается в сторону вентилятора, по часовой стрелке.
4. Электродвигатель быстрого перемещения вращается по часовой стрелке.

Правила эксплуатации и ухода, паспорт станка

1. Предназначение станков использование в малосерийном и единичном производстве.
2. Температуру в цеху, стоит поддерживать на уровне 30 градусов.
3. Контроль влажности не больше 80%.
4. Сохранение качества и долговечность работы агрегата напрямую зависит от условий эксплуатации, недопустимо накопление пыли, появления оскалин.
5. Чугунные детали, вызывают повышенный износ трущейся части, во время обработки требуется тщательное удаление стружки и пыли.
6. Своевременно смазываются движущие части.
7. Устройство, оставленное на длительный период, должно быть, накрыто.

Скачать бесплатно паспорт токарно-винторезного станка 16К20 в pdf-формате можно по ссылке: Паспорт 16К20

Современные аналоги

Уже упоминалось, что завод прекратил производство модели 16 к 20, поэтому актуален подбор станков с аналогичными характеристиками. Зарубежные производители славятся агрегатами D420x1000, Proma SPC-900PA, Jet GH-1640ZX DRO.

Белорусские аналоги, выпускаемые на Гомельском заводе, предлагают 16ВТ20П-21. Еще можно отметить модели TRENS, от Словацкого производителя SN 50 С и SN 500 SA.

Они имеют современную конструкцию и качественные немецкие комплектующие, с относительно небольшой стоимостью за свои характеристики.

Цены на товары других производителей начинаются от полутора миллиона до двух, без расчета доставки и установки агрегатов.

Токарно-винторезный станок 16К20 и его технические характеристики

Многие специалисты знают, что токарно-винторезный станок 16К20 был одним из самых популярных в Советском Союзе среди устройств подобного рода. Причинами такой популярности являются универсальность и технические характеристики станка данной модели.

Внешний вид токарно-винторезного станка 16К20

Сферы использования и модификации станка 16К20

Скачать бесплатно паспорт токарно-винторезного станка 16К20 в pdf-формате можно здесь: Паспорт 16К20

Токарно-винторезный станок модели 16К20 принадлежит к категории универсального оборудования для обработки деталей из металла. Его характеристики, конечно, не позволяют заменить им фрезерное оборудование, но дают возможность использовать его для выполнения целого перечня специализированных операций. К таким операциям, в частности, относятся нарезание резьбы различного типа (метрической, дюймовой, модульной, питчевой), сверление, зенкерование и другие виды токарной обработки.

Возможности этого токарно-винторезного станка таковы, что с его помощью можно обрабатывать заготовки и из горячекатаного, и из холоднокатаного проката. До появления данного станка на предприятиях использовалась модель оборудования 1К62, которая значительно уступает ему по всем своим характеристикам. Так, к преимуществам токарно-винторезного станка 16К20 (по сравнению с прежней моделью) можно отнести:

• безопасность эксплуатации;
• высокую надежность;
• возможность обрабатывать детали с высокой точностью;
• простоту и удобство обслуживания;
• исключительную долговечность даже при активной эксплуатации;
• высокую производительность.

Из конструктивных особенностей данного токарно-винторезного станка можно отметить следующие.

• Станина оборудования выполнена в коробчатой форме и установлена на массивное монолитное основание, что придает высокую жесткость всей конструкции. Точность передвижения по станине суппорта и подвижной задней бабке обеспечивают надежные направляющие, которые подвергнуты термообработке и шлифованию.
• В зависимости от типа обработки и конфигурации заготовки могут фиксироваться в патроне или зажиматься в центрах.
• Устройство держателя для резца разработано таким образом, чтобы обеспечить надежную фиксацию инструмента.
• Для установки шпинделя используются высокоточные (прецизионные) подшипники качения, необходимые для точности его расположения и вращения.
• В конструкции токарно-винторезного станка 16К20 предусмотрен целый ряд блокировочных и ограждающих технических элементов, обеспечивающих безопасность работы на нем.
• Для обеспечения точности обработки на станке установлены линейки с визирами, по которым можно контролировать продольные, а также поперечные перемещения инструмента.
• Экстренно отключить подачу суппорта станка 16К20 можно при помощи специального устройства, установленного на фартуке станка.

Резцедержатель 16К20 на суппорте станка выглядит следующим образом:

Резцедержатель станка 16К20

Благодаря универсальности, надежности, простоте устройства и обслуживания токарно-винторезного станка 16К20 аналоги данного оборудования выпускались на ряде отечественных и зарубежных предприятий, где они обозначались:

• МК6058 (6057, 6056) – Станкостроительный завод «Красный Пролетарий» в Москве;
• 16В20П, 16В20 – Астраханский станкостроительный завод;
• ЖА-805 – Завод автоматических станков в Житомире;
• 16Б16 и модификации, Samat 400 – Средневолжский станкостроительный завод в Самаре;
• GH-1840ZX («Jet» – Швейцария), CU402 («Враца» – Болгария), CD6140A («Anhui Chizhou» – Китай), BJ1630G, CS6240, CS6240 («Bochi» – Китай), CA6240B, CA6140A («SMTCL» – Китай).
• КА-280 – Завод «Веркон» в Киеве.
• 16ВТ20П, 16ВТ20 – Завод «Вистан» в Витебске.

Технические возможности и характеристики 16К20

Токарно-винторезные станки 16К20 (а также их аналоги) отличаются следующими характеристиками.

• Шпиндель может вращаться в диапазоне частот 12,5–1600 об/мин.
• Допускается обработка деталей, максимальное сечение которых составляет 310 мм над выемкой, 400 мм над станиной и 220 мм над суппортом.
• Быстрые перемещения в поперечном направлении могут совершаться со скоростью 1,9 м/мин, продольные – 3,8 м/мин.
• Технические возможности токарно-винторезного станка 16К20 позволяют получать на нем резьбы с различными параметрами. Их шаг может находиться в диапазоне: 0,5–56 (модульные и питчевые), 0,5–112 ниток на дюйм (дюймовые), 0,5–112 мм – для метрических.
• Длина заготовки может составлять до 2000 мм.
• Количество продольных и поперечных подач – 22 и 24 соответственно. Диапазон продольных подач составляет 0,05–2,8 мм/об, поперечных – 0,025–1,4 мм/об.
• Характеристики станка 16К20 позволяют обрабатывать заготовки весом до 1300 кг.
• Для вращения шпинделя можно выбрать одну из 22 скоростей (прямых).
• Отверстие в шпинделе имеет диаметр 52 мм.

С кинематической схемой станка можно ознакомиться на фото ниже:

Кинематическая схема станка 16К20 (нажмите, чтобы увеличить)

В зависимости от длины, указываемой в паспорте оборудования, вес станка 16К20 может составлять:

• 3685 кг (для модели с длиной 3795 мм);
• 3225 кг (3195 мм);
• 3005 кг (2795 мм);
• 2835 кг (2505 мм).

Мощность двигателя гидравлической станции и главного привода станка 16К20 (по паспорту и фактическая) составляет 11 кВт. Соответственно, этот показатель и принимают за мощность данной модели.

Органы управления станка 16К20

Для запуска токарно-винторезного станка 16К20 оператору необходимо нажать кнопку, при помощи которой в контакторной катушке замыкается электрическая цепь. Кроме основной кнопки, в устройстве станка предусмотрен еще ряд элементов, посредством которых осуществляется управление следующими опциями оборудования:

• перемещение суппорта оборудования и каретки на высоких скоростях (управление этой опцией осуществляется посредством так называемой толчковой кнопки);
• остановка вращения двигателя оборудования;
• запуск и прекращение работы насоса для подачи охлаждающей жидкости.

В электрической схеме токарно-винторезного станка 16К20 также имеется специальное реле, которое служит для ограничения величины холостого хода двигателя. С самой схемой можно ознакомиться ниже:

Принципиальная электрическая схема токарного станка 16К20 (нажмите, чтобы увеличить)

Рукоятки, расположенные на корпусе станка, служат для решения таких задач, как:

• выбор вида выполняемых работ: тип нарезаемой резьбы и характеристики подачи;
• фиксация пиноли;
• управление фрикционной муфтой;
• перемещение каретки и продольное передвижение салазок;
• задание шага резьбы и значения подачи для ее выполнения;
• отключение коробки подач – для тех случаев, если резьба нарезается напрямую;
• выбор режима вращения шпинделя – количество оборотов;
• включение и отключение гайки ходового винта;
• кнопка запуска вводного автоматического выключателя;
• выбор направления нарезания резьбы;
• выбор режима для нарезания резьбы с нормальным или увеличенным шагом.

На станках 16К20 может использоваться люнет, который призван предотвращать прогибание заготовки в ходе работы, а также помогает зафиксировать ее, тем самым повышая точность обработки. Выглядит люнет следующим образом:

Люнет для токарно-винторезного станка 16К20

Регулировка и ремонт станка 16К20

Шпиндельная бабка устанавливается на станок 16К20 и надежно фиксируется на его станине в процессе сборки оборудования на станкостроительном заводе. Однако нередко в процессе эксплуатации оборудования необходимо выполнить регулировку этого узла. Для этого, прежде всего, необходимо ознакомиться с описанием токарно-винторезного станка 16К20 и схемой расположения его узлов, только затем приступают к демонтажу коробки подач. После этого, используя регулировочный винт и ориентируясь на специальные пробные проточки, корректируют положение шпинделя по его продольной оси.

С некоторыми особенностями ремонта 16К20 можно ознакомиться на видео:

Для выполнения регулировки шпиндельных подшипников станка недостаточно будет ознакомиться с его описанием или фото, доверять выполнение такой задачи следует только квалифицированным наладчикам, имеющим соответствующий опыт. Перед процедурой очень важно проверить, насколько жесткость шпиндельного узла соответствует требуемым параметрам, для чего используются динамометр и домкрат. Расположив под фланцем шпинделя домкрат, к узлу прилагают определенное усилие, а его жесткость определяют по тому, насколько отклонился узел.

Хотя токарный станок 16К20 является не только универсальным, но и очень надежным оборудованием, эффективность его использования и точность обработки деталей снижаются с течением времени. Для того чтобы длительное время поддерживать этот токарно-винторезный станок в рабочем состоянии и восстановить его заводские технические характеристики после активной эксплуатации, необходимо выполнять ряд определенных мероприятий. К ним относятся осмотр, техническое обслуживание, регулярный плановый и капитальный ремонт.

Чаще всего выполняется так называемый малый ремонт станка 16К20, в процессе которого решаются следующие задачи.

• Зачищается и промывается резцовая головка.
• Частично разбираются узлы токарно-винторезного станка, наиболее подверженные загрязнениям: шпиндельная бабка, коробка подач, фартук и др. После разборки элементы этих узлов осматриваются на предмет наличия повреждений и тщательно промываются.
• Если на станине, задней бабке, суппорте и каретке обнаруживаются царапины и забоины, то они тщательно зачищаются.
• Проверяются работоспособность и техническое состояние зубчатых муфт, кнопок и рукояток управления, защитных устройств предохранительного и блокирующего типа.
• Если замечены признаки износа, то производят замену втулок, элементов для регулировки и фиксации держателя инструмента.
• Тщательно осматриваются и при необходимости зачищаются царапины и заусеницы на прижимных планках, регулировочных клиньях, шлицах и шестернях.
• Промывается смазочный узел и устраняются утечки в нем.
• Проверяются герметичность и работоспособность пневматических узлов станка 16К20.
• Проводится испытание токарно-винторезного станка после выполнения ремонта. При этом проверяют следующие параметры: уровень шума, издаваемого станком в процессе работы, степень его нагрева, точность обработки деталей и степень чистоты обработанных поверхностей.

При осуществлении малого ремонта токарно-винторезного станка 16К20 также выполняют дефектовку деталей и узлов и выписывают те из них, которые необходимо заменить в процессе ближайшего планового технического обслуживания.

Технические характеристики, принцип работы и схемы токарного станка 16К20

Описание универсального токарного станка 16к20: назначение, устройство, технические характеристики. Принцип действия, правила эксплуатации и наладка станка.

Предшественниками токарного станка 16к20, выпускаемого советскими машиностроителями, был ряд токарно-винторезных станков, оснащенных шестеренчатой коробкой перемены передач. Эти металлорежущие машины носили наименования от ДИП-200 до ДИП-500. Аббревиатура названий говорила о стремлении руководства, поддерживая лозунг 1-й пятилетки догнать и перегнать лидеров капитализма.

Число, следующие за буквенной частью названия соответствовало высоте центров станка относительно станины в мм. Станки с такими наименованиями выпускались с 32 по 37 год прошлого века. Смена названий произошла вследствие разработки и утверждения «Единой системы условных обозначений станков» (ЕСУОС). Согласно принятому документу родоначальник поколения изменил название ДИП-200 на 1Д62. Однако устаревшее наименование до сих пор используется как обобщенное название токарных станков с высотой центров около 200 мм.

Назначение станка

В начале 70-х советский машзавод «Красный пролетарий» после нескольких модификаций моделей ДИП запустил в серию выпуск токарно-винторезного 16к20. Который в 1972 г. получил золотую медаль на международной ярмарке в Лейпциге.

Предназначаясь для проведения разнообразных токарных работ, он позволял выполнять точение различных простых и сложных поверхностей в патроне, на планшайбе и в центрах. А кроме того, растачивание, торцевание, отрезку, и нарезку всевозможной резьбы. Его конструкция получилась столь удачной, что в СССР он долго считался лучшим оборудованием своего типа. От прочих представителей токарной группы винторезные отличаются большей универсальностью.

Поэтому их применение рациональнее в мелкосерийном или штучном производстве.

Заводская маркировка и обозначения

В соответствии с ЕСУОС обозначение станка или его индекс состоит из нескольких цифр и букв. Первый символ – это номер группы. Токарному оборудованию присвоен №1. Второй обозначает разновидность или тип устройства в группе, например, 6 соответствует универсальному токарно-винторезному оборудованию. Далее размещается число, характеризующее важнейший размерный параметр. У токарных им является высота центров над плоскостью основания.

Буква, расположенная между первой и второй цифрой индекса, говорит о том, что модель получена путем усовершенствования ее предшественника. Расположение буквы в конце обозначения указывает на то, что эта модель является результатом модификации базовой. Литера, расположенная посередине – признак того, что это модель базовая и служит именем поколения. Таким образом, индекс 16к20 имеет базовая модель токарно-винторезного станка нового поколения «К» с высотой центров 200 мм.

Обозначение точности

По допускам работы токарное оборудование принято делить на такие категории:

1. Н – нормальная точность;
2. П – повышенная;
3. В – высокая;
4. А – особо высокая.
5. С – особо точные (мастер).

Технические характеристики

• Группа точности – Н.
• Высота центров (мм) – 215.
• Ø штатного патрона – 200 либо 250 мм.
• Диапазон скоростей вращения шпиндельного вала прямого направления (об_/мин) – 12,5–1,6_*10 3 . Регулировка дискретная число передач 24.

Причем как в прямом, так и в обратном направлении имеется по 2 передачи с частотой 500 и 630 об/мин. Поэтому некоторые источники говорят о 22 передачах прямого и 11 обратного направления.

• Диапазон скоростей вращения шпиндельного вала обратного направления (об/мин) – 19–1,9_*10 3 . Регулировка дискретная количество передач 12.
• Интервал значений подач (мм_/об): вдоль оси – 0,05–2,8; поперек 0,025–1,4.
• Диапазон шагов метрической резьбы – 0,5–112 мм.
• Диапазон шагов модульной резьбы – 0,5–112 модулей.
• Диапазон шагов дюймовой резьбы – 56–0,5 ниток/дюйм.
• Диапазон шагов питчевой резьбы – 56–0,5 питчей.

Предельные параметры

• Максимально-допустимый диаметр заготовки вида «диск», обтачиваемой над станиной – 400 мм.
• Максимальный диаметр заготовки вида «вал», обтачиваемой над суппортом – 220 мм.
• Предельная длина обтачиваемой заготовки (мм) – 710, 1000, 1400, 2000.
• Предельная длина обтачивания (мм) – 645,935, 1335, 1935.
• Ø заготовки типа «пруток» не более – 50 мм.
• Вес заготовки, фиксируемой для обработки в центрах (не более) – 460, 650, 900, 1300 кг.
• Вес болванки, фиксируемой для обработки в патроне (не более) – 200 кг.
• Сила, развиваемая узлом подачи в упоре (не более) – вдоль оси 800 кгс, поперек 460 кгс.
• Сила, развиваемая узлом подачи на резце (не более) – вдоль оси 600 кгс, поперек 360 кгс.

Конструкция станка

Основой устройства является прочная станина П-образного сечения с 2 закаленными отшлифованными направляющими сверху. Она устанавливается на тумбах в литую металлическую опору, использующуюся как корыто для эмульсии и сбора стружки. В тумбе со стороны бабки изделия располагается основной электропривод.

Габариты токарно-винторезного станка 16К20

Размеры станка: длина 2505, 2795, 3195 или 3795 мм; ширина 1190 мм; высота 1500 мм. Вес станка зависит от его длины и может быть 2,835; 3,005; 3,225 или 3,685 на 10 3 кг.

Основные узлы

К станине крепятся перечисленные ниже узлы и агрегаты, входящие в состав станка.

Шпиндель

Шпиндельный вал стальной со сквозным продольным отверстием, сквозь которое пропускают пруток, используемый как заготовку, или выколотку при выбивании переднего центра. Для вращения шпинделя в этом станке применяются специализированные прецизионные подшипники трения качения. Они отличаются высокой точностью изготовления и износостойкостью, поэтому не требуют периодической регулировки во время техобслуживаний в эксплуатационный период.

Смазывание опор вала происходит маслом, подающимся на них под давлением насоса. Передний конец шпиндельного вала сделан соответственно ГОСТ 12593 – с коротким центрующим конусом 1:4.

Шпиндельная бабка

Передняя бабка или бабка изделия служит для фиксации одного конца заготовки и передачи на нее вращающего момента. В ней размещаются шпиндель, переборная коробка и другие компоненты. Снаружи на ней находятся рычаги переключения переборной коробки.

Выходной вал бабки изделия через шестерни связан с редуктором подач. Последний позволяет суппорту выполнять движение подачи при помощи ходового вала при точении. Или посредством ходового винта для нарезания резьбы. Который при этом может подключаться к коробке подач без промежуточных звеньев.

Фартук

Этот агрегат необходим для передвижения суппорта с резцедержателем как вдоль, так и поперек оси вращения детали. Он преобразует вращательное движение винта в линейное смещение суппорта. Перемещать последний можно не только вручную, но и отбирая часть момента вращения от шпинделя. Фартук этого станка комплектуется устройством отключения подачи высокой точности срабатывания на упоре, не встречавшейся ранее конструкции.

Суппорт

Предназначен для удержания резцедержателя с закрепленным в нем резцом у обрабатываемой детали. Обладая несколькими степенями свободы, он может перемещаться под воздействием фартука для формирования нужного характера поверхности детали резцом. Для контроля величины перемещения узел оснащен масштабными линейками с визирными устройствами, повышающими точность и удобство считывания показаний.

Задняя бабка

Она же упорная бабка. Устанавливается на направляющих, позволяющих ей двигаться вдоль станка. Имеет конусное отверстие соосное выходному валу передней бабки. Которое позволяет установить центр для опоры второго конца болванки. Или развертку, метчик, сверло и другое подобное им для выполнения операций со стороны открытого торца заготовки.

Схема электрическая принципиальная

В электрическом оборудовании действует 3 рабочих напряжения:

1. Питание двигателей –380В.
2. Автоматика – 110В.
3. Освещение рабочего места – 24В.

Перечень компонентов электрооборудования станка:

Р – Индикатор нагрузки Э38022 (амперметр

20А).

Схема органов управления токарным станком

Схема кинематическая

Чертеж на рисунке отображает механические связи между ключевыми компонентами и наглядно показывает их взаимодействие. Условные обозначения общепринятые. Под выноской рядом со звездочкой указано число заходов червяка, а над ним количество зубьев шестерни.

Принцип работы станка

Изготовление деталей на этом станке происходит методом обработки резанием. Он состоит в том, что с поверхности заготовки снимается верхний слой металла, называемый припуском. Результатом будет изделие, являющееся телом вращения необходимой формы. Для этого зафиксированную заготовку вращают, а режущей инструмент перемещают вдоль оси ее вращения, при необходимости меняя глубину резания.

Эксплуатация

Небольшое увеличение зазоров между сопряженными деталями, приводящее к снижению точности обработки, устраняется регулировкой. А значительный износ требует ремонта или замены деталей. Для сокращения изнашивания и предупреждения механических поломок при работе необходимо выполнять правила ухода за оборудованием.

Главное движение

Так как процесс резания происходит за счет энергии вращения болванки его принято называть главным движением оборудования токарной группы. Привод главного движения состоит из односкоростного асинхронного электродвигателя трехфазного тока, укомплектованного механической коробкой передач.

Движение подачи

Поступательное перемещение инструмента, обеспечивающее контакт резца с поверхностью заготовки в нужной точке, называют движением подачи. Его привод переключается в зависимости от выполняемой задачи и может быть ручной или механический за счет мощности главного привода.

Подачи и главное движение являются основными движениями оборудования токарной группы.

Продольная и поперечная подачи суппорта

Для перемещения суппорта вдоль и поперек оси вращения болванки служат соответственно продольные и поперечные салазки. Каждые из них оснащены своим направляющими и винтовым приводом. Поперечная подача позволяет менять глубину резания и в комбинации с продольной формировать необходимую поверхность детали.

Нарезание многозаходной резьбы

Подбор сменных шестерен делается также как для нарезки однозаходной резьбы. С той разницей, что для определения хода резьбы ее шаг нужно умножить на число заходов. Если привод верхних салазок суппорта не слишком изношен, деление на заходы можно сделать, установив последние параллельно оси вращения детали. После нарезки канавки первого захода резец, отведенный от металла, возвращают к ее началу. Затем отводят резец на расстояние равное шагу резьбы от первого захода. После чего начинают резать второй.

Обработка фасонных поверхностей

производство изделий со сложными поверхностями возможно несколькими способами:

1. Обычными резцами при помощи чередования продольной и поперечной ручной подачи. Способ имеет низкую точность и производительность. Требует отработанной техники исполнения.
2. Специальными фасонными резцами. Метод высокопроизводительный, но требует наличия нестандартных резцов.
3. Обычными резцами с помощью копиров или приспособлений для круговой подачи. Метод высокопроизводительный, но требует изготовления или наличия приспособлений.

Профилактика и ремонт

Мероприятия ежедневного ухода

Перед началом работы:

• Осмотр станка.
• Смазка ходового винта и валика.
• Контроль количества масла.
• Включение с проверкой узлов без нагрузки.

Во время работы:

• Переключать подачи и передачи только после окончательной остановки движущихся узлов.
• Работая с чугуном или абразивными материалами накрывать направляющие плотной тканью.

После окончания рабочего времени: отключить электропитание, убрать стружку, протереть ветошью, смоченной в керосине, и смазать маслом открытые направляющие.

Обзор металлообрабатывающего станка 16к20

Токарно-винторезный станок 16К20, выпускаемый еще во времена СССР, являлся одним из самых часто встречающихся на многих предприятиях. Причина его огромной популярности – универсальность металлорежущего оборудования и высокие эксплуатационные характеристики. С помощью данного агрегата можно производить множество различных операций. В наши дни такое оборудование и его аналоги больше не выпускаются, а приобрести можно лишь единичные б/у экземпляры по сравнительно невысокой цене.

Назначение и список функций станка

Токарно-винторезный станок служит для обработки как простых поверхностей заготовок, так и сложных. Также он используется для нарезания резьбы. Точение торцов деталей осуществляется посредством различных метчиков, разверток, плашек, сверел, резцов или зенкеров.

Токарный станок 16К20 предоставляет возможность осуществлять обработку деталей как из холоднокатаного, так и горячекатаного проката. Несмотря на то, что характеристики агрегата не позволяют ему выполнять все функции фрезерного оборудования, на нем можно производить немало других операций.

Основными функциями, которые выполняет станок модели 16К20, являются:

• нарезка питчевой, метрической, дюймовой или модульной резьбы;
• выполнение отверстий;
• расточка заготовок;
• обточка;
• сверление осевых отверстий;
• подрезание торцов изделий;
• зенкерование;
• развертывание деталей.

Технические параметры оборудования позволяют точить на нем заготовки массой до 1300 кг (при условии их обработки в центрах) и длиной до двух метров.

Благодаря своим возможностям, 16К20 позволяет производить нарезку практически любой резьбы. Так, питчевую и модульную можно изготовить с шагом, варьирующимся в диапазоне 0,5-56, метрическую с шагом от 0,5 до 112 мм, дюймовую – 0,5-112 ниток на 1 дюйм.

Агрегаты данного типа широко применяют в инструментальных цехах для проведения чистовой или получистовой обработки изделий, в штучном производстве и для изготовления небольших партий одинаковых деталей. Для многих малых предприятий этот вариант наиболее оптимален. Цена, по которой можно купить станок, существенно ниже стоимости современного оборудования.

Технические характеристики и отличительные особенности

Подробное описание всех параметров, которыми обладает токарно-винторезный станок, указано в паспорте к оборудованию.

Главные характеристики этой модели и ее аналогов следующие:

• Класс точности обработки поверхности – Н;
• Допустимый наибольший диаметральный размер детали, располагаемой над суппортом, составляет 22 см, а над выемкой – 31 см;
• Диаметр заготовки, размещаемой над станиной, не должен превышать 40 см;
• Наибольший вес обрабатываемой детали, которую можно зажать в патроне, составляет 300 кг;
• Внутренний шпиндельный конус выполнен по типу Морзе 6 М80;
• Межцентровое расстояние станка составляет 1 метр;
• Диапазон частот при прямом вращении шпинделя – 12,5 – 2000 оборотов за минуту;
• Частоты при обратном вращении изменяются в пределах от 19 до 2420 об./мин.;
• Число ступеней прямого шпиндельного вращения составляет 23, обратного – 12;
• Максимальная величина сечений используемых резцов – 25 мм;
• Крутящий момент может достигать 2 кН*м;
• Скорость быстрых перемещений: поперечных – 1,9 метров в минуту, продольных – 3,8 метров в минуту;
• Величина допустимых смещений корпуса в поперечном направлении варьируется в пределах ±15 мм;
• Максимальная величина выдвижения пиноли – 200 мм;
• Мощность привода, отвечающего за движение суппорта – 0,75 или 1,1 кВт;
• Мощность охлаждающего насоса – 0,12 кВт;
• Мощность электродвигателя токарного станка зависит от конкретной модификации и составляет 10 или 11 кВт;
• Масса оборудования в полной комплектации – 3,5 тонны;
• Размеры 2 800/3 200х1150 х1325 мм.

16К20 способен обеспечить достаточно высокую точность обработки заготовок. Так, отклонение от конусности на 300 мм длины детали не превышает 20 мкм, цилиндричности – не больше 7 мкм.

Приведем некоторые особенности, которыми обладает данный токарно-винторезный станок:

• Монолитное массивное основание, обеспечивающее жесткую фиксацию расположенной на нем станины.
• Надежные направляющие, позволяющие производить перемещения подвижной бабки и суппорта с высочайшей степенью точности.
• Возможность закрепления обрабатываемой детали как методом зажима на центрах, так и при помощи патрона.
• Возможность получения 4 рядов числовых оборотов шпинделя благодаря особому механизму, которым оснащена передняя бабка;
• Использование в конструкции исключительно высококачественных подшипников качения обеспечивает полное отсутствие биений и, соответственно, точнейшую настройку шпинделя без необходимости каких-либо дополнительных манипуляций с оборудованием во время работы.
• Наличие функции экстренного выключения суппорта, ряда блокировок и ограждений для безопасности обслуживающего персонала.
• Особая конструкция держателя позволяет закреплять резец максимально надежно.
• Коробка передач имеет жесткую связь с валом передней бабки благодаря наличию зубчатых колес. Это предоставляет возможность точного перемещения суппорта.
• Наличие на станке специальной линейки, по которой контроль за точностью передвижения режущего инструмента может осуществляться оператором в режиме реального времени.

Чтобы понять, как устроен токарный станок и принцип его работы, достаточно посмотреть фото, видео, а также ознакомиться с данными паспорта и кинематической схемой.

Основными элементами конструкции являются:

• Электропривод.
• Клиноременная передача.
• Коробка скоростей.
• Шпиндель, оснащенный кулачковым патроном для надежного крепления и центрирования заготовки перед началом ее обработки. Благодаря наличию реверса направление вращения можно изменять соответствующим переключателем, расположенным на панели управления.
• Станина.
• Система подачи охлаждающей и смазывающей жидкости.

Задняя бабка нужна для фиксации в ее пиноли сверел, центров или разверток. Она перемещается по направляющим и фиксируется на необходимом для обработки заготовки расстоянии в зависимости от ее размеров.

Суппорт станка служит для крепления рабочего инструмента в резцедержателе и его передвижения по горизонтали. Фартук с суппортом перемещаются посредством вращения ходового винта. Имеется возможность изменять угол поворота резца относительно обрабатываемой детали.

Агрегат очень прост в обслуживании и эксплуатации. Запуск станка осуществляется одним нажатием кнопки. Располагающиеся на корпусе оборудования рукоятки позволяют токарю выполнять ряд задач:

• управлять ходовым винтом;
• контролировать работу муфты;
• передвигать салазки с кареткой в нужном направлении;
• устанавливать параметры подачи;
• закреплять пиноль;
• выбирать тип резьбы и задавать ее шаг;
• управлять изменением направления подачи и вращения для нарезки резьбы;
• выставлять нужную частоту оборотов шпинделя;
• при прямом выполнении резьбы выключать коробку подач;
• запускать вводный выключатель, работающий в автоматическом режиме;
• устанавливать, по какому режиму должна нарезаться резьба в соответствии с особыми указаниями в конструкторской документации;
• осуществлять практически моментальные передвижения суппортом;
• управлять работой насосного оборудования, подающего жидкость для охлаждения.

Существует возможность использования на данном станке специального люнета, не позволяющего заготовке прогибаться в процессе работы, а также способствующего ее фиксации. Таким образом удается достичь повышенной точности при обработке детали, что особенно важно на чистовых проходах.

В связи с тем, что данное токарное оборудование универсально, надежно и на нем можно выполнять огромное количество операций, аналоги модели 16К20 после прекращения ее производства выпускались под различными наименованиями на многих заводах, в том числе за рубежом. Среди них были модели МК6058, 16ВТ20, 16Б16А и ряд других. Благодаря столь многочисленным аналогам и унификации большинства деталей купить запасные части или оснастку для станка не представляет большой сложности.

Станок 16К20 по сравнению со другими схожими агрегатами, выпускаемыми в СССР, позволяет производить высокоточную обработку, отличается легкостью эксплуатации и надежностью.

Из основных плюсов, которые имеет токарный станок, можно выделить следующие:

• мощный двигатель;
• наличие дополнительного асинхронного электрического привода, способствующего быстрому перемещению суппорта при точении и выполнении других операций;
• высочайшая производительность;
• способность противостоять нагрузкам при вибрации;
• возможность работы в широком диапазоне величин скоростей и подач;
• высокие эксплуатационные показатели подшипников и особую прочность всех цепей, составляющих кинематическую схему токарного оборудования;
• наличие плавких вставок и теплового реле, обеспечивающих надежную защиту агрегата от продолжительных перегрузок и коротких замыканий;
• возможность обработки металлических заготовок с повышенной точностью, что достигается с применением в конструкции уникальных подшипников, нивелирующих любые перегрузки;
• способность задней балки передвигаться в поперечном направлении, что позволяет токарю производить качественную обработку конусов;
• наличие сменного комплекта зубчатых колес, обеспечивающих перемещения коробки подач.

Из минусов можно отметить достаточно кропотливый процесс наладки и настройки, а также невозможность эксплуатации оборудования в запыленных помещениях и при температуре воздуха ниже 10°С.

Правила эксплуатации 16к20

Как и любое другое промышленное оборудование, токарно-винторезный станок 16К20 нуждается в плановых осмотрах и ремонтах, которые осуществляются с заданной периодичностью в соответствии со специальным графиком. Советы по частоте проведения данных мероприятий можно найти в паспорте агрегата. При этом важно учитывать, в каком режиме работает кинематическая схема.

В соответствии с рекомендациями изготовителя станок необходимо периодически подвергать таким видам ремонтов, как:

• Осмотр, осуществляемый токарем визуально каждый раз при приемке смены. При этом проверяется наличие видимых поверхностных дефектов без разборки узлов агрегата.
• Малый ремонт, состоящий из разбора коробки передач, фартука и шпиндельной бабки. При этом производится очистка элементов от грязи с последующим нанесением смазки, а также осуществляется контроль за состоянием зазоров между подвижными частями.
• Средний, отличающийся от предыдущего заменой неисправных комплектующих.
• Капитальный ремонт. В этом случае производится полная разборка агрегата со сменой всех элементов конструкции, имеющих те или иные дефекты. Кроме того, осуществляется проверка исправности охлаждения токарно-винторезного станка. По окончании данных процедур оборудование прогоняют на холостом ходу, проверяя его работоспособность.

Купить токарно-винторезный станок этой модели или один из многочисленных аналогов, имеющих схожие характеристики, можно только б/у, ознакомившись с предложениями на различных площадках.