У верстатному парку промисловості одне з провідних місць займає група токарних верстатів. Не дивлячись на переважання тенденції розвитку спеціальних токарних верстатів і автоматів, що відповідають завданням отримання найбільшої продуктивності при максимальній автоматизації процесів, продовжують удосконалювати і універсальні токарно-гвинторізні верстати.
Токарний-гвинторізні верстати призначені для виконання різноманітних робіт. На цих верстатах можна обточувати зовнішні циліндричні, конічні і фасонні поверхні, розточувати циліндричні і конічні отвори, обробляти поверхні торців, нарізувати зовнішню і внутрішню різьбу, свердлити, зенкувати і розгортати отвори, проводити відрізку, підрізування і інші операції.
Основними параметрами токарний-гвинторізного верстата є найбільший діаметр оброблюваної заготівки над станиною і найбільша відстань між його центрами, яка визначає найбільшу довжину оброблюваної заготівки. Окрім цих основних параметрів важливими розмірами токарно-гвинторізних верстатів, що регламентуються стандартами, є найбільший діаметр оброблюваної заготівки над супортом, найбільша частота обертання шпинделя, найбільший діаметр прутка, що проходить через отвір шпинделя, розмір центру шпинделя.
Серійний випуск токарних верстатів був вперше початий на московському заводі «Червоний пролетарій». Першим достатньо прогресивним по тому часу токарно-гвинторізним верстатом з шестеренною коробкою швидкостей був верстат ДИП-200, випущений в 1932 р. Потім цю модель модернізували, внаслідок чого були створені верстати 1Д62М, 1А62, 1К62 і ін. В даний час на заводі серійно виготовляють верстат 16К20 нормальної і підвищеної точності. На базі цього верстата створені спеціалізовані токарні верстати різних видів.
Токарні верстати оснащують копіювальними пристроями, що дозволяє обробляти складні контури без спеціальних фасонних різців і комбінованого розточувального інструменту і значно спрощує налагодження верстатів. Є токарно-копіювальні верстати з двома-трьома копіювальними супортами, на яких можна обробляти зовнішні, внутрішні і торцеві поверхні. Застосування в токарних верстатах числового програмного управління дає можливість повністю автоматизувати цикл обробки на них.
Вдосконалення токарний-гвинторізних верстатів йде шляхом розширення діапазону швидкостей і подач, подальшого вдосконалення технологічного оснащення. У токарний-гвинторізних верстатах обертання заготівки є головним рухом, а рух супорта з різцем — рухом подачі; решта всіх рухів допоміжна.
Токарно-гвинторізні верстати мають практично однотипну компоновку, прикладом якої може служити верстат 16К20 (рис. 3.1.1). Основними його вузлами є станина; передня (шпиндельна) бабка, в якій може бути розміщена коробка швидкостей; коробка подач; супорт з різцетримачем і фартухом; задня бабка.
Станина використовується для монтажу всіх основних вузлів верстата і є його підставою. Найбільш відповідальною частиною станини є напрямні, по яких переміщується каретка супорта і задня бабка.
Передня бабка закріплена на лівому кінці станини. У ній знаходиться коробка швидкостей верстата, основною частиною якої є шпиндель. У деяких верстатах коробка швидкостей розміщена в передній тумбі станини. В цьому випадку вона пов’язана з шпинделем пасовою передачею. Такі верстати називають верстатами з розділеним приводом.
А — передня (шпиндельна) бабка; Б — супорт; В — задня бабка; Г — фартух; Д — станина; Е — коробка подач;
1 — рукоятка управління фрикційною муфтою головного приводу;
2 — варіатор подачі, кроку різьблення і відключення механізму подачі;
3 — варіатор подачі і типу нарізуваного різьблення;
4 — варіатор подачі і кроку різьблення;
5 — перемикач на ліве або праве різьблення;
6 — рукоятка установки нормального або збільшеного кроку нарізання різьби;
7 і 8 — рукоятки установки частоти обертання шпинделя;
9 — ввідний автоматичний вимикач;
10 — лампа сигнальна;
11— вмикання насосу СОЖ;
12 — покажчик навантаження верстата;
13 — ручне переміщення поперечних санчат супорта;
14 — регульоване сопло СОЖ;
15 — місцеве освітлення;
16 — рукоятка повороту і затиску різцетримача;
17 — рукоятка переміщення верхніх санчат супорта;
18 — рукоятка включення двигуна прискореного ходу;
19 — рукоятка управління переміщеннями каретки і салазок супорта;
20 — затиск пінолі задньої бабці;
21 — рукоятка закріплення задньої бабці на станині;
22 — маховичок переміщення пінолі задньої бабки;
23 — рукоятка включення і відключення муфти головного приводу;
24 — рукоятка включення і відключення роз’ємної гайки ходового гвинта;
25 — включення подачі;
26 — гвинт закріплення каретки на станині; 27 — кнопочна станція двигуна головного приводу;
28 — рукоятка включення і виключення рейкової шестерні;
29 — маховичок ручного переміщення каретки супорта;
Задня бабка необхідна для підтримки оброблюваної заготівки при роботі в центрах, а також для закріплення інструментів при обробці отворів (свердел, зенкерів, розгорток) і нарізування різьблення (мітчиків, плашок).
Питання для самоконтролю:
1. Призначення токарно-гвинторізних верстатів.
2. Основними параметрами токарний-гвинторізного верстата.
3. З якою метою токарні верстати оснащують копіювальними пристроями?
4. Яку компоновку мають токарно-гвинторізні верстати?
5. З яких основних вузлів складаються токарно-гвинторізні верстати?
6. Для чого використовується задня бабка токарно-гвинторізного верстата?
Література:
1. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки.—М.: Машиностроение, 1988.
2. Локтева С.Е. Станки с программным управленим и промышленные роботы.—М.:Машиностроение, 1986.