Токарно-винторезные станки по металлу

Как устроен токарно-винторезный станок

Токарно-винторезный станок — это универсальный металлорежущий станок, который выполняет обычное точение и нарезку резьбы за счёт кинематической связи шпинделя и подачи суппорта. Узлы станка: станина, шпиндельная бабка с коробкой скоростей, суппорт с поперечной и продольной подачей, коробка подач, коробка ходовых винтов и ходовой вал, задняя бабка. В отличие от настольных токарных станков, винторезные рассчитаны на более тяжёлые заготовки и длительную работу в сменном режиме, а по сравнению с токарными станками с ЧПУ все операции выполняются оператором вручную по лимбам и шкалам, без программирования.

Какие операции выполняют на производстве

На токарно-винторезных станках обрабатывают валы, втулки, фланцы, оси, крепёж и нестандартные детали: выполняют черновое и чистовое точение наружных и внутренних цилиндрических поверхностей, подрезку торцов, расточку отверстий, развертывание, сверление и зенкерование. За счёт ходового винта и сменных шестерён или коробки подач нарезают метрическую, дюймовую, модульную и питчевую резьбу на валах и в отверстиях. Дополнительно возможны операции конусного точения, канавок под стопорные кольца, выборки фасок и посадочных по допускам общего машиностроения.

Основные типы токарно-винторезных станков в каталоге

• Настольные токарно-винторезные станки малого класса — для мелких деталей длиной до 400–600 мм и диаметром до 150–200 мм, применяются в ремонтных участках, учебных мастерских и для доработки единичных деталей.
• Напольные универсальные станки общего назначения — классическая конструкция с расстоянием между центрами 750–1500 мм и высотой центров 160–250 мм, подходят для небольших серий и типового ремонтного производства.
• Тяжёлые токарно-винторезные станки — усиленная станина, увеличенный диаметр прутка над станиной (до 500–800 мм и более), повышенная мощность электродвигателя шпинделя для обработки крупногабаритных деталей и жёстких сталей.
• Станки с увеличенным проходным отверстием шпинделя — позволяют протягивать через шпиндель длинные заготовки (трубы, прутки) диаметром 50–100 мм и обрабатывать их в патроне или в центрах.
• Исполнения с жёсткой опорой и удлинённой станиной — расстояние между центрами 2000–3000 мм и более, рассчитаны на обработку длинных валов, винтов, ходовых штанг и других протяжённых заготовок.
• Токарно-винторезные станки с расширенным рядом резьб — кинематические схемы, позволяющие без смены шестерён нарезать полный ряд метрических, дюймовых, модульных и питчевых резьб в заданном диапазоне шагов.

На какие параметры смотреть при выборе станка

• Диаметр обработки над станиной и над суппортом — определяет максимальный габарит детали; типичные диапазоны: 160–250 мм для лёгких станков, 300–800 мм для средних и тяжёлых исполнений.
• Расстояние между центрами — реальная длина заготовки, которую можно установить: от 500–750 мм для компактных моделей до 2000–3000 мм и более для длинномерных деталей.
• Мощность привода и диапазон частот шпинделя — мощность двигателя обычно от 1,1–2,2 кВт для настольного уровня и до 7,5–15 кВт для тяжёлых станков; важен диапазон оборотов шпинделя (например, 40–1600 об/мин) с достаточным числом ступеней для подбора режимов резания под разные материалы.
• Наличие и диапазон резьбонарезания — поддерживаемые типы резьб (метрическая, дюймовая, модульная, питчевая) и шаг резьбы, который можно получить без перенастройки; важно сверить с номенклатурой деталей, которые фактически обрабатываются в цеху.
• Кинематика подач и жёсткость станины — наличие продольной и поперечной механической подачи, возможность тонкой ручной подачи, тип направляющих (призматические, плоско-призматические), масса станка и конструкция опор, влияющие на виброустойчивость и точность.
• Комплектация оснасткой — тип и размер патрона (трёхкулачковый/четырёхкулачковый, диаметр 160–400 мм и более), наличие люнета, задней бабки с конусом Морзе нужного номера, резцедержателя на 4 позиции или быстросъёмной системы, защитных кожухов и системы СОЖ.

Практическая выгода токарно-винторезного станка для цеха

Наличие собственного токарно-винторезного станка позволяет выполнять широкий спектр ремонтных и производственных операций без передачи работ на сторону: от разовой доработки детали до мелкой серии валов, втулок и резьбовых элементов. За счёт универсальности кинематики один станок закрывает большинство типовых задач по точению и нарезке резьбы, разгружая более дорогое оборудование с ЧПУ и снижая зависимость от внешних подрядчиков.

• Сокращение простоя оборудования за счёт быстрой изготовления или восстановления деталей непосредственно на предприятии.
• Гибкая переналадка под штучные и мелкосерийные заказы без программирования и сложной подготовки.
• Возможность поддерживать эксплуатационный запас нестандартных деталей, которые сложно купить «с полки».
• Повышение точности и повторяемости по сравнению с ручной обработкой или мелкими настольными станками, при сохранении понятного для токаря управления.