Токарный станок 16к20: технические характеристики, инструкция по эксплуатации, паспорт, 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 токарный станок 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. Читайте также: особенности токарного станка ДИП-500, технические характеристики.

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

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

Основного электродвигателя.
Электродвигателя, перемещающего суппорт и каретку.
Электронасоса с системой СОЖ.
Системы автоматического выключения.
Предохранителей.
Теплового реле.
Заземления.
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:

Рукоятки, устанавливающей величину подачи, и резьбу.
Рукоятки, отвечающей за вид работы: подачу и тип резьбы.
Рукоятки, устанавливающей число по оборотам шпинделя.
Рукоятки, устанавливающей увеличенный шаг резьбы.
Вводного автоматического выключателя.
Сигнальной лампы.
Выключателя насоса.
Указателя нагрузок.
Рукоятки, регулирующую правую и леву резьбу.
Рукоятки, устанавливающей ряд чисел оборота.
Рукоятки, регулирующей фрикционную муфту в главном приводе.
Выключателя освещения рабочего места.
Рукоятки, поворачивающую и закрепляющую индексируемую резцовую головку.
Рукоятки, перемещающей резцовые салазки.
Рукоятки, крепящие заднюю бабку к корпусу станины.
Маховика, перемещающего заднюю бабку.
Рукоятки, регулирующей фрикционную муфту.
Рукоятку, выключающую и включающую ходовой винт.
Рукоятку, управляющую механическим перемещением каретки и салазок.
Кнопочной станции, включающей и выключающей электродвигатель.
Рукоятку, перемещающую поперечную салазку суппорта.
Маховика, устанавливающего ручное перемещение каретки.
Кнопку, направляющую каретку и поперечные салазки.
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:

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

Правила эксплуатации и ухода, паспорт станка

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

Применяют токарно-винторезные станки 16К20 на предприятиях, выпускающих продукцию единично или мелкими сериями, а также в инструментальных цехах, где такое оборудование может использоваться для выполнения как получистовых, так и чистовых работ.

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.

Токарно-винторезный станок 16К20

Токарно винторезный станок 16К20 — универсальный металлообрабатывающий агрегат, используемый для нарезания резьбы, выполнения токарных операций и сверления. Данная модель является модификацией предыдущей версии станка — 1К62, она превосходит предшественника по всем эксплуатационным параметрам.

В статье мы рассмотрим назначение и сферу применения 16К20, изучим его конструкцию и технические характеристики, а также представим описание наладки агрегата и его ремонта.

1 Назначение, функциональные возможности

16К20 производился Московским станкостроительным заводом «Красный Пролетарий» в период с 1971 по 1986 год. Это одна из наиболее удачных моделей советского станкостроительства, которая стала основой множества модификаций, таких как 16К25, 16К20М, 16К20М и более современных версий с ЧПУ управлением — станок 16К20ФЗ, 16А20Ф3, 16К20Т1.

Данный агрегат способен выполнять следующие технические операции:

обточка;
расточка;
подрезка торцов;
сверление;
развертывание;
зенкерование;
нарезание резьб (метрической, модульной, питчевой, дюймовой).

Среди эксплуатационных преимуществ данного агрегата в сравнении с тогдашними аналогами выделим надежность, точность обработки, простоту обслуживания, выносливость и высокую производительность.

Общий вид станка 16К20

Универсальный станок 16К20 обладает следующими характерными особенностями:

жесткую конструкцию станины, которая имеет коробчатую форму и стоит на основании в виде монолитной плиты, станина укомплектована направляющими из каленой стали;
возможность фиксации обрабатываемых заготовок в патроне либо в центрах;
усиленная конструкция резцедержателя, обеспечивающая максимально надежную фиксацию рабочего инструмента;
установленный на прецизионных подшипниках качения шпиндель;
оснастка множеством ограничительных и блокирующих механизмов, за счет которых достигается безопасность работы;
наличие масштабных линеек с визирами, дающих возможность оператору выставить резцовые салазки предельно точно;
комплектация устройством отключения подачи суппорта.

Советскими предприятиями производились аналоги данной модели, наиболее распространенными из которых являются: ЖА-805, МК6058, КА-280 и 16ВТ20.
к меню ↑

1.1 Технические характеристики

Рассмотрим основные параметры токарного станка 16К20:

группа точности (в соответствии с ГОСТ №8-82) — Н;
максимальные диаметры обработки: над станиной — 400 мм, над суппортом — 220 мм;
высота центров над направляющими — 215 мм;
длина обрабатываемых деталей при установке в центрах: от 710 до 2000 мм;
расстояние от центров до резцедержателя — до 225 мм;
вес обрабатываемых заготовок: в центре — до 130 кг, в патроне — до 200 кг.

Читайте также: Состав акриловой эмали

Параметры шпиндельного узла 16К20:

диаметр отверстия — 52 мм;
диаметр прутка — 50 мм;
частота вращения шпинделя — от 12 до 1600 об, на реверсном ходу — от 19 до 1900 об/мин;
количество скоростей шпинделя: на прямом ходу — 22, на реверсном — 11;
тип конуса шпинделя — Морзе 6К;
тип конца шпинделя — 6К;
фланец шпинделя — Ø170;
максимальный крутящий момент — 1000 Нм.

Конструкция станка 16К20

длина перемещений: продольного — от 646 до 1935 мм, поперечного — 300 мм;
скорость перемещений: продольного — 3800, поперечного — 1900 мм/мин;
диапазон подач: продольных — от 0.05 до 2.9, поперечных — 0.025 до 1.4 мм/об;
количество подач в обеих направлениях — 42;
максимальные усилия подачи: продольной — 5584, поперечно — 3530 Н.

Параметры резцовых салазок:

длина перемещения салазок — 150 мм;
шаг перемещение на одно деление — 0.05 мм;
угол поворота — до 90 градусов;
сечение фиксатора резца — 25*25 мм;
количество резцов в одной салазке — 4 шт.

Параметры задней бабки:

тип конуса бабки — Морзе 5;
максимальное перемещение пиноли — 150 мм;
шаг перемещения бабки на 1 деление лимба — 0.1;
величина смещения бабки в поперечном направлении — 15 мм.

На станок установлены 3 электродвигателя: основной — мощностью 11 кВт, мотор насоса подачи СОЖ — 0.125 кВт и привод быстрой подачи шпинделя — 0.12 кВт. Габариты 16К20 составляют 279*119*150 см, полный вес агрегата — 3010 кг.
к меню ↑

2 Особенности конструкции

Основными конструктивными узлами станка 16К20 являются: передняя и задняя бабка, фартук, суппорт. Внутри передней бабки установлен блок шпинделя и коробка скоростей. В конструкции агрегата установка и центровка патронов выполняется посредством конической шейки, центров — с помощью конического отверстия выполненного в конфигурации конуса Морзе 5. Для настройки цепи подач на нарезание разных типов резьбы (метрической, дюймовой, питчевой) используется гитара с сменными зубчатыми колесами.

Вращение ходового вала преобразовывается в поступательное движение суппорта посредством фартука. Сам суппорт является узлом, фиксирующим рабочий инструмент — резец, и передающий на него движение подачи. Устройство суппорта состоит из салазок, каретки, поворотной части и резцедержателя. Возможность монтажа каретки под углом к центрам станка позволяет обрабатывать поверхности конической формы.

В посадочное гнездо задней бабки могут монтироваться центра двух типов — фиксированные и вращающиеся. Центра выполняют функцию удерживания обрабатываемой детали. Перемещение задней бабки по станине выполняется вручную. Установка пиноли в требуемое положение также ручная, осуществляется с помощью маховика.

Электрическая схема 16К20 представлена на изображении. Запуск основного двигателя производится посредством нажатия кнопки S4, выключение — S3. За защиту привода от перегрузок отвечает тепловое реле, при возникновении коротких замыканий срабатывают плавкие предохранители. Перед запуском агрегата в работу устройство заземления станка обязательно.

Главным движением в кинематической цепи станка является вращение шпинделя, которое сообщается на шпиндель от основного электродвигателя через клиноременную передачу и коробку скоростей. Направление вращения шпинделя зависит от положения фрикционной муфты (М1), если она повернута влево вращение происходит на прямых частотах, при повороте влево включается реверсный ход.
к меню ↑

2.1 Особенности регулировки 16К20 (видео)

к меню ↑

2.2 Наладка и ремонт

Перед первым запуском станка после длительного простоя необходимо выполнить его наладку, которая осуществляется в следующей последовательности:

Проверяется заземление, после чего в шкафу управления отключаются провода питания электродвигателей и агрегат подключается к электросети.
Посредством органов ручного управления проверяется работоспособность главного реле и магнитных пускателей.
Проверяется работоспособность каждого из блокировочных механизмов.
Если все блокировочные узлы работают нормально, ранее снятые провода электродвигателей подключаются обратно.
Проверяется действие запущенных электродвигателей на предмет направленности их вращения. Главный привод должен вращаться против часовой стрелки, движок быстрой подачи шпинделя — по часовой, двигатель гидростанции — по часовой, мотор насоса СОЖ — в соответствии с указанной на корпусе маркировкой. Приступать к эксплуатации станка можно только после выполнения всех вышеуказанных операций. Приступать к эксплуатации станка можно только после выполнения всех вышеуказанных операций.

16К20 после восстановления

Ремонт агрегата, в зависимости от его сложности, классифицируется на три типа — малый, средний и капитальный. Собственными силами имеет смысл выполнять ремонтные работы малой группы, тогда как более сложные операции должны производиться профильными специалистами.

К операциям малой ремонтной группы относятся:

разборка наиболее загрязненных конструктивных узлов — шпинделя, передней бабки, коробки скоростей и подач, с их последующей чисткой и промывкой;
очистка посадочных гнезд на пиноле задней бабки и шпинделе без их демонтажа;
осмотр зазоров на валах и втулках, замена изношенных расходников, настройка подшипников качения;
настройка фрикционной муфты основного двигателя, при необходимости — комплектация привода новыми дисками;
механическая очистка шлицев и зубьев шестеренок коробки подач от заусениц;
восстановление или замена потерявших форму крепежей на резцедержателе;
шлифование ходового вала, винтового двигателя и салазок суппорта (продольных и поперечных);
замена износившихся экранов и ограждающих муфт.

Проверка работоспособности станка выполняется посредством его испытания на холостом ходу, в процессе которого визуально оценивается уровень шума, нагрев привода и точность обработки заготовки.

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:

Н – нормальная точность;
П – повышенная;
В – высокая;
А – особо высокая.
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:

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

Перечень компонентов электрооборудования станка:

Р – Индикатор нагрузки Э38022 (амперметр

20А).

F1 – Автомат защиты по току АЕ-20-43-12.

F2 – Автомат АЕ-20-33-10.

F3, F4 – Е2782—6/380 – плавкая вставка в предохранитель.

F5 – ТРН-40 – электротепловая защита.

F6, F7 – ТРН-10 – электротепловая защита.

Н1 – устройство предохранительное светосигнальное УПС-3.

Н2 – НКСО1Х100/П00-09 – электросветильник с лампой С24-25.

Н3 – КМ24-90 – коммутационная лампа.

К1 – ПАЕ-312 – дистанционный магнитный пускатель.

К2 – ПМЕ-012 – дистанционный пускатель.

КЗ – РВП72-3121-00У4 – реле выдержки времени (Лимит работы электромотора главного движения без нагрузки).

К4 – РПК-1—111 – пускатель двигателя.

М1 – Электродвигатель главного движения 4А132 М4, номинальной мощностью 11 кВт.

М2 – 4А71В4 – электродвигатель (ускоренное смещение суппорта).

М3 – Помпа электрическая ПА-22 (подача эмульсии).

М4 – 4А80А4УЗ – асинхронный электродвигатель.

S1 – ВПК-4240 – концевой выключатель (Дверца распределительного устройства).

S2 – ПЕ-041 – поворотный переключатель управления (деблокирующий S1).

S3 и S4 – ПКЕ-622-2 – блок управления кнопочный.

S5 – МП-1203 – микровыключатель.

S6 – ВПК-2111 – концевой выключатель нажимной.

S7 – ПЕ-011 – поворотный переключатель управления.

S8 – ВПК-2010 концевой выключатель нажимной.

Т – ТБСЗ-0,16 – трансформатор понижающий.

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:

Обычными резцами при помощи чередования продольной и поперечной ручной подачи. Способ имеет низкую точность и производительность. Требует отработанной техники исполнения.
Специальными фасонными резцами. Метод высокопроизводительный, но требует наличия нестандартных резцов.
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.

Неисправности и их устранение

Симптомы	Причина	Метод исправления
Овальность детали или растачиваемого отверстия.	Биение болванки в патроне.	Расточка кулачков.
Овальность детали или растачиваемого отверстия.	Люфт пиноли или непрочность крепления упорной бабки.	Регулировка или ремонт пиноли.
Смещение оси отверстия.	Несоосность шпиндельного вала и задней бабки.	Регулировка. Либо ремонт с регулировкой.
Значительный конус цилиндрических деталей.	Несовпадение центров шпиндельного вала и упорной бабки.	Регулировка.
Значительный конус цилиндрических деталей.	Износ направляющих суппорта или станины	Регулировка или ремонт.
Нестабильность размера при торцевании.	Осевой люфт шпиндельного вала.	Замена опор вращения.

Незначительное увеличение зазоров суппорта устраняется регулировкой клиньями в направляющих поперечных или верхних салазках, и юстировочными винтами задней направляющей продольных салазок. Затем отводя салазки на максимальное расстояние, убеждаются в плавности их перемещения. Неплотность винтового привода поперечных салазок устраняют регулировкой винтами, находящимися за площадкой резцедержателя.

Аналоги токарно-винторезного станка 16К20

Удачная конструкция 16К20 способствовала тому, что машиностроительной промышленностью СССР, а позднее и России часто выпускалось идентичное ему оборудование. Это и современники, например, 1К62, 1В62, 1К625, 1В625, 16В20, ГС526. И его преемник TRENS SN 50C выпуск, которого начался после снятия с производства 16К20.

Характеристика токарного станка 16к20

Токарно-винторезный станок 16к20 используется во многих сферах промышленности. Он позволяет выполнять широкий спектр действий, связанных с обработкой и нарезкой металлических изделий. Токарный станок 16к20 был создан в 1973 году на Московском заводе «Красный пролетарий» и стал усовершенствованным аналогом прибора 1К62. Так как он стал меньше весить, по сравнению со своим предшественником, и имел прекрасные технические характеристики, он быстро завоевал популярность среди людей рабочих специальностей.

Позже на основе его базовой конструкции были созданы другие модели станков для точения разной сложности, например, 16К20Г, 16К20В и 16К20ПФ1. Производство агрегата продолжалось до середины 1980-го года, пока его не заменил токарно-винторезный прибор МК6056.

Большие возможности

Токарно-винторезный станок 16к20 является универсальным оборудованием, с помощью которого можно делать метрическую, дюймовую, модульную и питчевую резьбу, вытачивать канавки, разрезать изделие на части, сверлить, растачивать, развертывать и зенкеровать отверстия.

Он позволяет качественно обрабатывать разные виды поверхностей:

цилиндрическую;
резьбовую;
фасонную;
коническую.

Причем обработке могут подвергаться заготовки не только из горячекатаных листов, но и из холоднокатаного проката. Токарный станок по металлу 16к20 обеспечивает хорошую производительность материалов, так как имеет ряд особенностей:

простая и надежная эксплуатация;
эффективная и безопасная работа;
долгий срок службы;
точность механической обработки деталей;
удобство во время технического обслуживания.

Наименование

Каждый станок, входящий в токарно-винторезную группу, имеет определенное название с числовым обозначением. Выбор наименования неслучайный: символы отражают признаки прибора по разным направлениям.

Название модели 16К20 расшифровывается таким образом:

Цифра «1» – это номер и характеристика типажной группы токарного оборудования по классификации Московского экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков.
Цифра «6» обозначает номер подгруппы прибора, указывающий на вид работы – токарно-винторезная.
Буква «К» сокращает название завода, где был изготовлен станок.
Цифра «20» дает знание о высоте центров над станиной. В токарном станке рабочая длина поверхности определяет вес, длину и диаметр деталей.

Принцип работы токарного устройства

Винторезный станок 16к20 повышенной точности предназначен для работы с деталями разной конфигурации. Технология их обработки во многом зависит от принципа действия оборудования.

Станки могут иметь автоматическое или полуавтоматическое управление. Их вес бывает разным, как и длина, указанная в техпаспорте. На качество продукции влияют скорость вращения находящейся в патроне заготовки, сила воздействия рабочего инструмента на деталь, максимальная величина снимаемого слоя и то, в каком состоянии находятся узлы прибора. Схема токарного станка 16к20 свидетельствует о том, что у него сложное строение:

Станина с корпусом коробчатой формы имеет крепкую цельную основу с емкостью для смазочно-охлаждающей жидкости. Такая конструкция отличается жесткостью и устойчивостью.
Механическая подача и передвижение суппорта происходят по шлифованным каленым направляющим, которые надежно защищены от стружки. Защитой для ходового винта и вала служат телескопические щитки.
Заготовки крепятся в центрах или в кулачковом патроне, который соединяется с фланцем шпинделя. Это зависит от конфигурации деталей и способа их обработки. Функцию держателя деталей и инструментов для обработки отверстий и нарезания резьбы выполняет задняя бабка. Амплитуда подачи материала зависит от скорости суппорта, который перемещает режущий инструмент.
Особая конструкция держателя позволяет крепко фиксировать рабочий инструмент, например, развертки, резцы, сверла или зенкеры. Все эти элементы имеют разный вес и отличаются друг от друга строением, формой лезвия и материалом режущей части.
Вращение заготовки осуществляется с помощью шпинделя, который установлен на специальных подшипниках качения. Он может находиться в горизонтальном или в вертикальном положении. Движение ему через ременную передачу и муфту включения задает электродвигатель. Шпиндель имеет 6 ступеней частоты вращения. Скорость движения ходового винта и вала меняется с помощью коробки передач.
Суппорт бывает продольным и поперечным. Его основу составляют нижние салазки, перемещающие резцы вдоль заготовки. На них по направляющим ездят поперечные салазки, задающие движение резцов перпендикулярно оси вращения детали. Изменять направление можно с помощью поворотной плиты.
Фартук – важный узел станка. Находящийся внутри его механизм преобразует вращение ходового винта в прямолинейное движение суппорта. Важную роль при этом играет разъемная гайка, которая состоит из двух частей. Она соединена с ходовым винтом и в паре с ним сообщает направление суппорту.
Помогают в работе специалиста токарного дела масштабные линейки с визирами, при помощи которых удобно контролировать перемещение режущего инструмента.
Станок токарно-винторезный безопасный в использовании. В нем существуют разные защитные элементы. Например, блокирующее устройство фартука не позволяет одновременно включать поперечную и продольную подачу суппорта.

Возможности агрегата

Основные технические характеристики токарно-винторезного станка 16к20 следующие:

класс точности – Н (в пределах нормы);
максимальная частота вращения шпинделя – 1600 об/мин, минимальная – 12,5 об/мин;
шпиндель имеет 22 скорости движения на прямом ходу и 11 скоростей на реверсном ходу;
длина изделия не превышает 2000 мм;
самый большой вес детали – 1300 кг;
допустимое сечение над выемкой должно быть не больше 310 мм, а над суппортом – 220 мм;
количество подач суппорта – 24 и 22;
диаметр отверстия шпиндельного узла – 52 мм;

Профилактика и стабильность

Работа токарного оборудования связана с постоянными нагрузками на его основные узлы. При допущении различных ошибок или по истечении эксплуатационного срока, детали могут легко выйти из строя.

Периодически устройство нуждается в техническом осмотре, по результатам которого механик приходит к выводу, нужно ли делать ремонт токарного станка 16к20. Технология его обслуживания предполагает выполнение ряда задач.

Перед тем как начать работу на станке, необходимо ежедневно проводить предварительный осмотр оборудования. Он помогает выявить неисправности, которые могут быть связаны с механическими повреждениями, плохим питанием или потерей основных функций элементов.

При этом обязательно проверяется наличие смазки. Такая процедура поможет избежать травматизма на рабочем месте.

Планово-предупредительный ремонт оборудования направлен на поддержание его деталей в рабочем состоянии. Для этого составляется график, и разрабатываются специальные мероприятия, направленные на восстановление технических возможностей станка. В комплексе работ проводится диагностика составляющих элементов конструкции с последующей чисткой, смазкой и заливкой масла, а также заменой изношенных частей и промывкой основных узлов. Все виды работ предполагают определенные временные затраты.

Капитальный ремонт позволяет значительно увеличить срок эксплуатации прибора и его составных частей. Он возвращает техническое состояние станка к первоначальному уровню. К капитальному ремонту допускается специализированная организация. Основная работа направлена на разборку станка, с целью определить и устранить дефекты деталей. Это может быть инструментальное вмешательство или полная замена изношенного элемента. Особое внимание уделяется шлифовке станины, коробке скоростей и передач, фартуку, суппорту, задней бабке, электрической части станка и системе его охлаждения.

Токарно-винторезный станок 16К20

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

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.

Кинематическая схема

На кинематической схеме показаны взаимосвязи основных узлов и элементов станка.

Как и во всех токарных станках, главным движением является вращение шпинделя, которое от электрического двигателя передается через клиноременную передачу и коробку скоростей.

Суппорт перемещается в продольном и поперечном направлениях. Механизм подачи передает движение суппорту по 4-м кинематическим цепям, а также позволяет производить нарезание резьб.

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.

Устройство и характеристики токарно-винторезного станка

С помощью любого токарно-винторезного станка, посредством которого может выполняться обработка как металлических, так и неметаллических деталей, осуществляются операции точения.

Нарезка внешней резьбы

Конструктивные элементы станков токарно-винторезной группы

Любой токарно-винторезный станок, относящийся к категории универсального оборудования, позволяет выполнять следующие виды обработки деталей из различных материалов:

развертывание отверстий;
обтачивание и растачивание поверхностей различной конфигурации: фасонных, конических, цилиндрических;
выполнение зенкерования и сверления;
обработка торцов и их подрезка;
нарезание резьбы различного типа.

Универсальный токарно-винторезный станок любой модели состоит из типовых узлов и механизмов, к которым относятся:

суппорт станка;
передняя и задняя бабка;
коробка, обеспечивающая регулировку скоростей;
несущая станина;
шпиндель;
электрическое оборудование;
тумбы оборудования;
гитары шестерен;
ходовой валик;
фартук оборудования;
коробка, обеспечивающая выбор и смену подач;
основной элемент токарно-винторезного станка, отличающий его от обычной токарной модели — ходовой винт.

Что характерно, конструктивные элементы токарно-винторезных станков разных моделей имеют не только одинаковое наименование, но и одинаковое расположение. К примеру, станки данной категории, выпущенные разными производителями (в том числе обладающие числовым программным управлением), практически идентичны по своей конструкции.

Основные узлы токарно-винторезного станка

Для обеспечения управления всеми рабочими системами в оснащение токарно-винторезных станков входят различные рукоятки и рычаги. Сюда, в частности, относятся:

рукоятка, за счет которой выполняется изменение скорости вращения шпинделя;
орган управления, отвечающий за выбор параметров нарезаемой резьбы (шаг и подача);
рукоятка, отвечающая за выбор категории шага нарезаемой резьбы — увеличенного или нормального;
орган управления, определяющий направление движения салазок (продольное или поперечное);
рукоятка для управления верхними салазками;
элемент управления для включения и отключения вращения ходового винта;
управляющий элемент для выбора направления нарезаемой резьбы;
включение и отключение основного двигателя;
элемент, отвечающий за фиксацию пиноли и автоматический запуск продольной подачи;
так называемый штурвал, который отвечает за передвижение пиноли;
орган управления параметрами подачи;
управления параметрами перемещения суппорта;
элемент, отвечающий за фиксацию задней бабки;
элемент управления направлением движения шпинделя, а также его остановкой.

Токарно-винторезный станок 1К62

Классификация универсальных токарных станков

Виды токарно-винторезных станков выделяют в зависимости от нескольких параметров, к числу которых относятся:

масса оборудования;
максимальная длина детали, допускаемой к обработке на токарно-винторезном станке;
максимальный диаметр такой детали.

Длина детали, обрабатываемой на токарно-винторезном станке той или иной модели, зависит от того, какое расстояние выдержано между его центрами. Если рассматривать диаметр заготовки, которую позволяет обрабатывать конкретный универсальный токарно-винторезный станок, то данный параметр находится в диапазоне от 100 до 4000 мм. Следует иметь в виду, что модели станков, на которых могут обрабатываться детали одинаковых диаметров, могут отличаться длиной обрабатываемых заготовок.

Тяжелый токарно-винторезный станок 1А670

Универсальные токарные станки могут иметь различный вес. Так, по данному параметру оборудование относят к одной из следующих категорий:

тяжелые станки, вес которых может доходить до 400 тонн (на токарно-винторезных станках данной категории можно обрабатывать детали с диаметром 1600–4000 мм);
станки весом до 15 тонн (на таком оборудовании можно обрабатывать детали диаметром 600–1250 мм);
оборудование массой до 4 тонн (с допустимым диаметром обрабатываемых деталей 250–500 мм);
легкие станки, вес которых не превышает 0,5 тонн (на таком оборудовании можно обрабатывать детали с диаметром 100–200 мм).

Легкий универсальный токарный станок — это настольная модель, которая используется, как правило, в домашних мастерских или на небольших предприятиях.

Токарно-винторезный станок CU500

Наиболее распространенными типами предприятий с такими токарно-винторезными станками являются:

опытно-экспериментальные участки предприятий различных отраслей промышленности;
предприятия, занимающиеся производством часовых механизмов;
заводы, выпускающие приборы и контрольно-измерительное оборудование.

Токарно-винторезными станками тяжелой группы оснащают предприятия энергетической и машиностроительной отрасли. Устройства этого типа также применяют для обработки элементов специальных механизмов и узлов – деталей:

турбинных механизмов;
для оснащения железнодорожного транспорта (колесных пар и др.);
для комплектации тяжелого прокатного оборудования.

Однако наибольшее распространение получили токарно-винторезные станки, относящиеся к средней категории. Именно за счет использования таких станков можно выполнять получистовые и чистовые металлообрабатывающие операции, а также нарезать резьбы различных категорий.

Универсальный токарный станок, относящийся к средней категории, обладает целым рядом весомых преимуществ: широкий диапазон подач рабочего инструмента и частот вращения шпинделя, высокая жесткость конструкции и мощность двигателя, позволяющая выполнять широкий перечень работ с заготовками из металла и других материалов.

Токарно-винторезные станки средней категории, кроме того, оснащаются различными механизмами и приспособлениями, которые значительно расширяют их функционал, позволяют делать обработку с большей точностью, делают труд обслуживающего персонала более комфортным и безопасным. Такие элементы дополнительного оснащения, что удобно, позволяют автоматизировать многие процессы обработки заготовок на токарно-винторезных станках.

Отдельно следует сказать о токарно-винторезных станках с числовым программным управлением (ЧПУ), которые в советское время выпускались одновременно несколькими предприятиями. Такими станками, как правило, оснащались предприятия, которые занимались выпуском большой номенклатуры мелкосерийной продукции. Устройство токарно-винторезного станка данного типа и возможность его быстрой переналадки делает его просто незаменимым в тех ситуациях, когда необходимо быстро перейти на выпуск деталей другой модификации.

Токарно-винторезный станок 1М63

Основные технологии обработки деталей на токарно-винторезных станках

Токарное оборудование, как правило, используется для обработки внешних поверхностей цилиндрической формы. В качестве инструмента в таких ситуациях используется проходной резец. Припуск по длине обрабатываемой детали обычно составляет от 7 до 12 мм. Такой запас размера необходим для того, чтобы можно было отрезать обрабатываемую заготовку на требуемую длину и выполнить обработку ее торцов.

Для подрезки торца обрабатываемой детали могут использоваться резцы нескольких типов – упорные, прямые проходные и подрезные. Чтобы выполнить подрезку и обточить небольшие уступы на детали, применяются резцы упорного типа.

Универсальный токарный станок также позволяет прорезать на деталях канавки различной глубины. Для этих целей применяется специальный канавочный инструмент, а сама процедура осуществляется на небольших скоростях вращения шпинделя.

Отрезание готового изделия выполняется по аналогичному принципу. Заканчивают процесс отрезки в тот момент, когда диаметр перемычки в месте отреза доходит до величины порядка 2–2,5 мм. В этот момент процесс отрезания останавливается, а готовая деталь просто отламывается от заготовки.