Андрей Смирнов
Время чтения: ~13 мин.
Просмотров: 1

Описание токарного станка 16б16 и его модификации 16б16кп

Коробка скоростей

Данный узел на 6 степеней устанавливается в обособленном корпусе и закрепляется сзади к внешней стенке левой поперечной грани. Для натягивания ремня, который идет от коробки к шпиндельному устройству, она способна совершать движение вертикально с применением винта. Устройство запускает 2-скоростной электрический двигатель через ременную передачу. Шкив 16, взаимосвязанный со ступицей 15, производит передачу вращательного хода валу 14, легко идущему через вал-гильзу 20.

Вал 14 взаимосвязан с муфтой 25, при запуске которой ход с него переходит увязанному с ней валу-гильзе 20 через полумуфту 24. Данный узел позволяет произвести 6 скоростей на шкиве 13. Ход путём ременной передачи поступает на шкив бабки. С валом 4 увязана производящая устойчивое и оперативное торможение машины муфта 3 с винтом 12. Все колеса 7-11, 18, 19, 22 произведены из сталей, подвергшихся температурному обрабатыванию с дальнейшей шлифовкой, а также легированию. Смазывание элементов происходит от насоса с использованием полива.

Шпиндельная бабка

Узел запускается коробкой скоростей ременной передачей и приемочным шкивом 7 с уплотнением 4. Выбор осевого люфта в подшипниках осуществляется пружиной 4. Узел от приемочного шкива муфтой 5 приобретает 12 вращательных скоростей; ещё 12 — посредством колес 5, 8, 16, 15 с переборкой 1:4, а 12 — колес 5, 8, 11, 10, 13, 14, 16, 15 с переборкой 1:16. Запуск переборочных групп, муфты 12 или отключение шпинделя для разделения на заходы при нарезке резьб делается с использованием рукоятки переводками через рычажный механизм, который управляется кулачками.

Прочное фиксирование рукояточной оси, предотвращающей проворачивание, обеспечивает подпружиненный шарик, располагающийся на задней стенке корпуса станины машины в стакане. Вращение шпиндельного устройства происходит с помощью 2 роликоподшипников 18 и 21. Выборка зазора в подшипниках осуществляется пружинами 20. Передачи осуществляют колеса 1, 2, 22, 23, 24 и вышеперечисленные колеса. Шпиндель, обладающий фланцевым концом и сделанный по ГОСТ, способствует скорой смене и устойчивому закрепление планшайбы. Устройство позволяет нарезать:

  • резьбу с повышенным шагом в 4 и 16 раз;
  • правые и левые резьбы;
  • многозаходные резьбы при работе с переборками 1:4 и 1:16 с количеством заходов 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, а при работе напрямую — с количеством заходов 2, 3, 4, 6, 12.

Токарный станок 16б16 и его компоновка

Компоновочная схема этого агрегата привычная и соответствует всем подобным агрегатам. В ее основе лежит станина достаточно жесткой конструкции. Агрегат полностью соответствует требованиям эргономики и дизайна для станочного оборудования. Им легко управлять, делать диагностику и ремонт. Точность работы токарного агрегата обеспечивают прецизионные конические роликоподшипники, на которые опирается шпиндель, а также обязательная динамическая балансировка вращающихся частей.

Важным отличием этого станка является более широкий диапазон скоростей шпинделя благодаря наличию коробки передач с плавной регулировкой.

Точная установка глубины резания выполняется при помощи хорошо различимых лимбов.  Их шкалы нанесены на станину и каретку.

Шпиндель имеет 24 числа оборотов в пределах от 25 до 2500 об/мин. Особенность конструкции этого станка состоит в следующем. Половина диапазона оборотов (12 значений) из указанного промежутка идет непосредственно на шпиндель от клиноременной передачи с разгруженным входным шкивом. Остальные же получены при посредстве комплекта переборных шестерен передней бабки. Возможные два варианта передаточного отношения – 1 : 4 или 1 : 16. Управляют выбором соотношений правой рукояткой передней бабки.

Электродвигатель имеет две, а коробка – шесть скоростей, что вместе дает 12 значений оборотов шпинделя. Переключать обороты позволяет движение зубчатых колес на шлицевом вале за счет пары рукояток на панели коробки скоростей. Направление вращения шпинделя меняет фрикционная муфта, а стопорит его электромагнитный тормоз подачей постоянного тока на статорные обмотки электродвигателя. Обороты шпинделю задаются одновременной манипуляцией с парой указанных выше рукояток и электрическим переключателем

Устройство передней бабки позволит увеличить шаг нарезаемой резьбы в 4 или 16 крат и выполнять их многозаходные варианты.

Коробка подач позволяет реализовать операцию по нарезанию резьбы без необходимости использования комплекта сменных шестерен. Причем высокая точность исполнения операции гарантирована даже при прямом (без коробки подач) подключении ходового винта.

Основное назначение коробки подач это:

  • Поперечное/продольное движение суппорта и каретки, скорость в пределах 0,065 -0,91 мм/об.
  • Ускоренный перегон для этих же элементов (скорость 2 – 4 м/мин.).

Управление этими перемещения – с помощью общей рукоятки фартука.

На токарном станке 16б16 есть четырехместный резцедержатель. Он установлен на продольные салазки и снабжен устройством для быстрого вывода резца из рабочей зоны при нанесении резьбы.

Точное выполнение финишных и отделочных операций обеспечивает передача вращательного момента от коробки передач к шпинделю с помощью клиновидных ремней. Их натяжение требует постоянного контроля. Такое техническое решение делает работу станка плавной даже при больших значениях оборотов на шпинделе. Одновременно на длительное время сохраняется работоспособность зубчатой передачи коробки скоростей.

Задняя бабка

Она соединена со станиной ручкой. Контроль ее положения осуществляется оправкой, располагающейся по отметкам или в центрах. Промежуток между задней пинолью и вращающейся осью шпинделя должен быть более 0,1 миллиметра. Плоский конец винта 4 осуществляет скольжение в пазу диска 3. Чтобы отвернуть винт 4 для демонтирования диска 3, нужно произвести совмещение с ним цековки. Контролирование верного положения корпуса осуществляется по пригашенным при сборе областям и в точности по оправке, которая зажата в центральных частях машины. Пиноль 8 зажимается ручкой 7.

Важно! Предельный ход пиноли составляет 120 миллиметров. Винт 9 движется от маховика 2

3 Информация об основных узлах и механизмах агрегата

Схема на токарный станок 16Б16КП (паспорт станка содержит графическое изображение всех составляющих его частей) дает полное описание следующих важных узлов установки:

Станина. Располагает двумя плоскими и двумя призматическими направляющими, выполнена в литой коробчатой чугунной форме с поперечными ребрами в виде буквы «П». Материал для изготовления станины проходит особую обработку (в частности, осуществляется закалка металла и шлифование металла). Данный узел агрегата монтируется на одной тумбе, в правом ее торце (в отдельной нише) устанавливается двигатель ускоренного движения каретки. Коробка скоростей размещается у левого торца на задней стенке, двигатель основного привода – внутри тумбы, двигатель смазочной станции – у правого торца. А вот насос охлаждающей системы и емкость для жидкости, используемой для охлаждения, находятся в отсеке правого торца станины.

  • Коробка подач. Главные ее элементы – зубчатые колеса, движение которым придает передняя бабка станка посредством выходного вала. Требуемые шаги резьбы и подачи задаются рукоятками, которые находятся на коробке подач (на передней крышке механизма). Также специальными рукоятками осуществляется выбор вида резьбы, запуск ходового валика либо винта и изменение направления их вращения. Коробка подач располагает обгонной муфтой. Она может отключить механизм при обратном быстром перемещении суппорта. Чтобы получить максимально точные резьбы, допускается включение ходового винта, минуя механизм описываемой коробки (то есть напрямую). В таком режиме работы требуемый шаг резьбы устанавливается зубчатыми сменными колесами.
  • Коробка передач. Выполняет функцию передачи движения к валу (приводному) коробки подач от передней бабки (от ее выходного вала). Электрическая надежная блокировка предохраняет коробку подач, предотвращая незапланированный запуск установки в случае, когда кожух ограждения находится в открытом состоянии. Для нарезания дюймовой и метрической резьбы на коробку подач монтируют основные зубчатые колеса.
  • Задняя бабка. Через эксцентрик и несколько рычагов она подсоединяется к станине. Правильное ее положение контролируется по зажатой в станочных центрах оправке (точная проверка) и по местам пригашенным при сборке (грубая проверка). Не допускается разница между осью отверстия пиноли и осью вращения шпинделя более чем на 0,1 мм.

  • Суппорт. Необходим для перемещения поперек и вдоль станины резцедержателя, который может передвигаться от руки или на рабочей подаче от привода механического типа. Используя крепежный винт, можно установить каретку суппорта в выбранной зоне станины.
  • Приспособление защиты от стружки. Составная конструкция, включающая в себя ограждение станка и ограждение суппорта.

Отдельно хочется сказать об особенностях устройства переключения передач станка. Данный механизм имеет ряд тонкостей, которые и обеспечивают бесперебойную работу агрегата. Мы перечислим основные нюансы функционирования этого устройства:

  • управление АКП агрегата осуществляется посредством рукоятки, которая находится на панели специального электрического шкафа;
  • частота вращения шпинделя задается вручную при помощи трех рукояток;
  • выборка люфта (по оси) в подшипниках выполняется пружиной;
  • вращение шпинделя происходит на двух роликоподшипниках (они относятся к группе конических);
  • через шестерню-муфту приемный шкив передает на шпиндель 12 скоростей: с перебором 1:16, 1:4 и напрямую, что позволяет нарезать правые и левые резьбы, выполнять их с увеличенным (в 16 и в 4 раза) шагом, делать многозаходные резьбы.

Конструктивные узлы и механизмы станка

Все элементы конструкции токарно-винторезного станка 16Б16КП указаны в его паспорте. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Несущая станина оборудования

Данный элемент станка изготовлен из чугуна методом литья, имеет коробчатую конструкцию, внутри которой выполнены П-образные ребра, увеличивающие его жесткость. В верхней части станины имеются две плоские и две призматические направляющие, которые тщательно отшлифованы и подвергнуты закалке. Станина закреплена на одной тумбе. В нишу, расположенную с правого торца последней, вмонтирован электрический двигатель, отвечающий за ускоренные перемещения продольных салазок. На задней части станины находятся коробка скоростей агрегата (у левого торца) и станция смазки (у правого). Электрический двигатель, отвечающий за привод главного движения, располагается во внутренней части тумбы станины. Система охлаждения станка, которая включает емкость для СОЖ и насос, также находится в станине – в нише со стороны правого торца ее тумбы.

Токарно-винторезный станок 16Б16КП

Коробка подач

Важнейшие элементы данного узла токарно-винторезного станка – зубчатые колеса, получающие свое вращение от выходного вала коробки передач, расположенной в . Рукоятки на лицевой части коробки подач позволяют регулировать следующие технические параметры: величину подач и шаг резьбы, которая нарезается; выбор типа резьбы, включение ходового вала или валика; направление вращения, совершаемого ходовым винтом. При необходимости нарезания резьбы с более точными параметрами технические характеристики коробки подач 16Б16КП позволяют подключать ходовой винт напрямую, не задействуя зубчатые колеса. В конструкции коробки подач имеется специальная обгонная муфта, которая отвечает за отключение механизма коробки при выполнении быстрых передвижений суппорта, совершаемых в обратном направлении.

Коробка передач

Данный узел станка отвечает за обеспечение вращения вала коробки подач (приводного), которое передается от механизма передней бабки. Если на агрегате нарезается метрическая и дюймовая резьба, в коробке передач используется основной набор зубчатых колес, для модульной и питчевой применяется дополнительный. Защитный кожух данного узла 16Б16КП оснащен блокировочной системой, которая предотвращает случайное включение оборудования при отсутствии данного заградительного устройства или при его нахождении в открытом состоянии.

Коробка скоростей 16Б16КП

Задняя бабка

Этот узел станка соединяется с его станиной при помощи рукоятки, которая связана с эксцентриком и системой рычагов. Контролировать положение задней бабки, закрепленной на станине оборудования, можно посредством грубой проверки – по отмеченным при сборке станка местам, а также наиболее точно – при помощи специальной оправки, зафиксированной в центрах оборудования. Расхождение между осями вращения шпиндельного узла и осью задней пиноли не должно быть больше 0,1 мм.

Суппорт

Этот важный узел токарного станка обеспечивает фиксацию режущего инструмента, его перемещение в продольном и в поперечном направлениях. Приходить в движение суппорт может от ручного или механического привода. Продольные салазки фиксируют в любом месте станины, для чего используется специальный винт.

Суппорт с резцедержателем

Устройство для защиты от стружки

Поскольку в ходе токарной обработки образуется стружка, в 16Б16КП есть устройство, обеспечивающее защиту самого станка и его суппорта от мелких металлических частиц.

Внимания также заслуживает устройство, отвечающее за переключение передач станка. Оно отличается высокой надежностью, а также делает работу оборудования бесперебойной. Перечислим примечательные особенности такого механизма (его характеристики  подробно описаны в паспорте оборудования).

  • Управляется работа данного узла при помощи рукоятки, которую можно найти на панели отдельного электрического шкафа.
  • За ручной выбор частоты вращения шпинделя отвечают три рукоятки.
  • Специальная пружина в конструкции данного узла обеспечивает выборку люфта в подшипниках.
  • Вращение шпиндельного узла происходит на двух роликовых подшипниках конического типа.
  • Вращение на приемный шкив шпиндельного узла, частота которого может регулироваться по 12 ступеням, передается через шестерню-муфту, что может осуществляться напрямую или с перебором – 1:4 или 1:16.

Чем примечателен станок данной модели

16Б16КП – это модификация оборудования модели 16Б16, которое стало выпускаться еще в 70-х годах прошлого века и пришло на смену устаревшему агрегату 1А616. В отличие от своих предшественников, станок модели 16Б16КП оснащен автоматической коробкой передач, что значительно повышает удобство его эксплуатации.

К значимым преимуществам станка 16Б16КП, которые расширяют функциональность данного оборудования, относятся следующие.

  • Четырехпозиционный резцедержатель станка оснащен механизмом, который позволяет быстро отводить режущий инструмент от поверхности обрабатываемой заготовки при нарезании резьбы.
  • Токарные операции, которые выполняются на 16Б16КП, характеризуются высокой точностью и позволяют получать поверхности с высокой чистотой, что обеспечивает целый ряд факторов. Во-первых, элементы всех базовых деталей и сборка узлов агрегата отличаются высокой точностью. Во-вторых, в опорах шпиндельного узла установлены высокоточные подшипники. В-третьих, все быстровращающиеся элементы станка тщательно отбалансированы. В-четвертых, скорости резания могут бесступенчато регулироваться в широком диапазоне.
  • За главное движение 16Б16КП отвечает комплектный тиристорный электрический привод, что обеспечивает возможность оперативно выбирать наиболее подходящий режим обработки.
  • Для того чтобы контролировать частоту вращения шпиндельного узла, используют рукоятку на фартуке оборудования.
  • На фартуке станка 16Б16КП есть также рукоятка для управления рабочими и ускоренными передвижениями суппорта и продольных салазок, совершаемыми в продольном и поперечном направлениях.
  • Чтобы обеспечить плавность работы агрегата в ходе отделочных токарных операций, характеризующихся высокой скоростью вращения заготовки, движение от шпиндельного узла сообщается коробке подач при помощи ременной передачи. Использование такой кинематической схемы также позволяет продлить срок службы сменных колес.
  • В продольном и в поперечном направлениях продольные салазки и суппорт станка могут передвигаться в ускоренном режиме.
  • В отличие от предыдущих моделей, 16Б16КП имеет в передней бабке два перебора: 1:4 и 1:16.
  • Оборудование соответствует категории точности «Н».
  • Конструкция и дизайн станка разработаны таким образом, что управлять им и обслуживать его очень удобно.

Органы управления станка

Технические характеристики

Одна из главных особенностей токарно-винторезного станка 16У04П — бесступенчатое регулирование скорости вращения шпинделя в прямом и обратном направлениях, что обеспечивается применением клиноременного вариатора. Среди положительных характеристик обычно отмечают величины максимального диаметра обточки и вылета пиноли, а в качестве недостатка указывают на маленький размер проходного отверстия шпинделя. Основные технические характеристики 16У04П (линейные размеры в мм):

  • высота: межцентровой оси над станиной — 108, точения над направляющими — 100, точения над кареткой — 59,
  • межцентровое расстояние — 350,
  • проходное отверстие в шпинделе — Ø 20,
  • ход пиноли — 70,
  • диапазон скоростей шпинделя — 70÷3500 об/мин,
  • мощность главного привода — 800 Вт.
  • вес станка/тумбы — 360/390 кг,

В доступных для просмотра паспортах 16У04П указан только один размер межцентрового расстояния — 350 мм. Однако абсолютно точно известно, что завод выпускал удлиненную модификацию токарного станка с РМЦ равным 450 мм.

Габаритные размеры рабочего пространства

Зона возможной обработки токарного оборудования определяется предельными возможностями его механизмов, непосредственно задействованных в процессах позиционирования и точения, а также узлов и агрегатов, ограничивающих их возможности. Предельная длина обточки при токарной обработке определяется максимальным межцентровым расстоянием. Токарный станок 16У04П производился с двумя вариантами РМЦ: 350 и 450 мм. Максимальный диаметр обточки над направляющими и кареткой у обоих вариантов одинаков и составляет соответственно 200 и 118 мм, а максимальный ход поперечных салазок — 133 мм.

Назначение, область применения станка

Токарно-винторезный станок 16У04П был разработан для получистового и чистового точения изделий среднего размера из различных металлов и сплавов. Его конструкция и технические характеристики позволяют выполнять токарные работы на высоких оборотах и с повышенной точностью. 16У04П имеет весьма скромные размеры и вес (масса станка без подставки — 360 кг, площадь размещения — примерно 1.4 х 0.75 м), что дает возможность установки без фундамента практически в любых помещениях.

Вибропрес комплексы рифей предназначены для производства строительного камня методом полусухого вибропрессования

и могут работать как самостоятельно так и в составе производственного комплекса ) для изготовления строительных изделий.

Этот токарный станок широко применялся там, где подчас требуется высокая точность, но при этом не нужна производительность: опытно-экспериментальные мастерские, ремонтные предприятия и цеха, инструментальные производства, мастерские при научных лабораториях. Кроме того, большое количество 16У04П было поставлено в систему профессионально-технического образования, а также в мастерские школ и учебно-производственных комбинатов. В наше время из-за очень удачного сочетания технологических и массогабаритных показателей 16У04П довольно популярен у тех, кто не располагает большими производственными площадями.

Фартук

У фартука есть 4 пары сцепных муфт, дающих возможность производить прямое и реверсивное движение суппорта и салазки. Управление движением салазки и нижней частью суппорта производится ручкой, направление запуска которой соответствует направлению их движению. Пуск быстрых передвижений суппорта в 4 направлениях позволяет осуществить добавочное нажимание кнопки IB, которая расположена в ручке. При этом происходит запуск электрического мотора ускоренных ходов, который путём ременной передачи посылает движение ходовому валу.

Смазывание деталей узла делается внедренным в крышку поршневым насосом. В узле установлен блокиратор, предотвращающий совместный пуск подач маточной гайки и суппорта. В нём также установлено специальное защищающее устройство, предохраняющее от перегрузки и рассчитанный на наибольший показатель усилия отключения (6000 ± 500)H. При работе по упорам значение можно понизить до нужного уровня гайкой 6, а также путем ослабления пружины 7.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации