16К20Т1 Станок токарный патронно-центровой с оперативной системой управления (ОСУ) Схемы, описание, характеристики

16К20 — базовый станок нормальной точности;

Следует помнить, что в процессе технического совершенствования токарных станков 16К20 в их конструкцию могут быть внесены некоторые изменения. Поэтому при заказе запасных частей необходимо указать следующие данные:

• Модель и заводской номер станка указаны на табличке, помещенной на шпиндель¬ной бабке;
• Комплектующие изделия (подшипники, электроаппаратуру и т. п.) целесообразно приобретать по типу или номеру, нанесенному непосредственно на них с указанием основных данных.
• При отсутствии такой возможности тип или номер можно установить по схемам и таблицам руководства.

Органы управления станка 16К20

Органы управления станка 16К20.

1. Таблица скоростей подач
2. Рукоятка выбора вида резьбы
3. Рукоятка выбора скорости вращения шпинделя
4. Кнопка аварийной остановки
5. Кнопка запуска главного электродвигателя
6. Защитный экран патрона
7. Трёхкулачковый патрон
8. Рукоятка выбора скорости подачи
9. Маслоуказатель коробки подач
10. 4-х позиционный резцедержатель
11. Лампа
12. Маховик перемещения верхней каретки
13. Задняя бабка
14. Маховик подачи пиноли задней бабки
15. Педаль экстренной остановки
16. Маховик продольной подачи суппорта
17. Механизм поперечной подачи резцедержки
18. Фартук суппорта
19. Ручка продольной и поперечной подачи с кнопкой быстрой подачи
20. Рычаг включения вращения шпинделя.

Технические характеристики станка 16К20Т1

Установка и снятие патрона станка 16К20:

• При установке и снятия патрона защитите направляющие и станину при помощи деревянных досок, подложенных под патрон. Удерживайте патрон, пока ослабляете 3 кулачковых затвора зажимного эксцентрика посредством вращения на ¼ оборота против часовой стрелки. Выровняйте метки А относительно друг друга. Осторожно снимите патрон.
• Перед началом монтажа следует убедиться в отсутствии забоин на сопрягаемых поверхностях и тщательно протереть их салфеткой, не остав¬ляющей ворса. Установите патрон на передний конец шпинделя. Зажмите кулачковый затвор зажимного эксцентрика вращением по часовой стрелке. Метка зажимного эксцентрика А (Рис.5) должна находится между 2-мя метками В (Рис.5). Точность посадки патрона на шпиндель проверяется индикатором по контрольному пояску, рас положенному на наружной цилиндрической поверхности корпуса патрона. Радиальное биение не должно превышать 0,02 мм. Рис.5 Установка и снятие патрона станка 16К20 .
• Неподвижный люнет служит преимущественно для поддержки длинных заготовок и обеспечивает их надёжную обработку без вибраций, крепится на станине при помощи крепёжной планки. *
• Установите сухари люнета так, чтобы не было зазора между ними и заготовкой и они не зажимали её. Во время обработки детали необходимо хорошо смазывать сухари.
• Подвижный люнет устанавливается на продольных салазках суппорта и таким образом повторяет движение токарного резца. Он предотвращает упругие деформации длинных и тонких заготовок под давлением токарного резца. Во время обработки детали сухари необходимо установить сухари так же как и на неподвижном люнете.

Распаковка и транспортирование токарного станка 16К20

Рис 1. Схема транспортирования токарного станка 16К20.

Станок токарный 16К20 поставляется на поддоне. При распаковке надо следить за тем, чтобы не повредить станок распаковочным инструментом. Если при распаковке обнаружены повреждения произошедшие при транспортировке, немедленно сообщите об этом продавцу. Не эксплуатируйте станок в таком случае.

Упаковочные листы на принадлежности и инструмент находятся в отдельном ящике, помещенным на поддоне станка.

Перед транспортированием токарного станка 16К20 в распакованном виде необходимо убедиться в том, что перемещающиеся узлы надежно закреплены на станине. Задняя бабка закрепляется в правом крайнем положении, а каретка — в средней части станины между стропами каната.

Транспортирование станка осуществляется согласно схеме транспортирования (Рис.1) при помощи четырех-стропного каната, концы 1 и 2которого надеваются на две стальные штанги 60 мм. 3(Рис.1), вставляемые в специально предусмотренные отверстия основания станка.

В местах прикасания каната к станку нужно установить деревянные прокладки 4(Рис.1). При транспортировании к месту установки и при опускании на фундамент необходимо следить за тем, чтобы станок не подвергался сильным толчкам и сотрясениям.

Сведения о производителе токарного станка 16К20т1

Производитель токарного станка 16К20т1 — Московский станкостроительный им. А.И. Ефремова, основанный в 1857 году.

Первые универсальные токарно-винторезные станки с коробкой скоростей впервые в СССР начали выпускаться на Московском станкостроительном им. А.И. Ефремова в 1932 году и получили наименование ДИП-200, ДИП-300, ДИП-400, ДИП-500 ( ДИП

— Догнать И Перегнать), где 200, 300, 400, 500 — высота центров над станиной.

По мере совершенствования конструкции станков завод выпускал все более современные модели — 1А62, 1К62, 16К20, МК6056.

Станки, выпускаемые Московским станкостроительным заводом Красный пролетарий

• 1А62
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 400
• 1К62
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 400
• 1К62Б
  — станок токарно-винторезный повышенной точности универсальный, Ø 400
• 1К282
  — станок токарный восьмишпиндельный вертикальный, Ø 250
• 1К620
  — станок токарно-винторезный универсальный с вариатором, Ø 400
• 1К625
  — станок токарно-винторезный облегченный с повышенной линией центров, Ø 500
• 16А20Ф3
  — станок токарный с ЧПУ, Ø 400
• 16Б20П
  — станок токарно-винторезный повышенной точности, Ø 400
• 16К20
  — станок токарно-винторезный универсальный Ø 400
• 16К20ВФ1
  — станок токарно-винторезный универсальный высокой точности с УЦИ, Ø 400
• 16К20М
  — станок токарно-винторезный механизированный, Ø 400
• 16К20П
  — станок токарно-винторезный повышенной точности, Ø 400
• 16К20ПФ1
  — станок токарно-винторезный повышенной точностии с УЦИ, Ø 400
• 16К20Ф3
  — станок токарный с ЧПУ, Ø 400
• 16К20Ф3С32
  — станок токарный с ЧПУ, Ø 400
• 16К20Т1
  — станок токарный с оперативным управлением, Ø 500
• 16К25
  — станок токарно-винторезный облегченный с повышенной линией центров, Ø 500
• 162
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 420
• 1622
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 120
• 1730
  — станок токарный многорезцовый копировальный полуатомат, Ø 410
• ДИП-40 (1Д64)
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 800
• ДИП-50 (1Д65)
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 1000
• ДИП-200
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 400
• ДИП-300
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 630
• ДИП-400
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 800
• ДИП-500
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 1000
• МК6046, МК6047, МК6048
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 500
• МК6056, МК6057, МК6058
  — станок токарно-винторезный универсальный, Ø 500
• МК-3002
  — станок токарный настольный, Ø 220

Установка станка 16К20

Продолжительность сохранения точности станка во многом зависит от правильности его установки. Станок следует установить на фундаменте согласно установочного чертежа (Рис. 2).

Рис. 2 Установочный чертеж фундамента токарного станка 16К20

Глубина заложения фундамента принимается в зависимости от грунта, но должна быть не менее 150 мм.

Если станок 16К20 предназначен для финишных операций, глубина фундамента должна быть не менее 500 мм.

Станок крепится к фундаменту четырьмя фундаментными болтами с резьбой М24.

При установке токарного станка 6К20 следует предусмотреть наличие свободных зон для открывания дверцы шкафа электрооборудования и поворота подмоторной плиты электродвигателя главного привода, а также для возможности демонтажа щитков ходового вала и ходового винта для чистки и смазки последних.

Как вариант может быть предложена установка, станка под углом 10° к стене цеха или линии размещения оборудования.

Резьбонарезание на токарно-винторезном станке 16К20

Цепь главного движения (см. кинематическую схему) задает вращательное движение шпинделю станка (вал VI). От электродвигателя M (N = 10 кВт, n = 1460 об/мин через клиноременную передачу и коробку скоростей шпиндель может получить 24 различных значений частоты вращения в диапазоне 12,5… 1600 мин –1 (табл. 4.1) и при этом иметь прямое и обратное вращение.

Винторезная цепь (цепь продольной подачи) согласует вращательное движение заготовки и поступательное перемещение резьбового резца вдоль оси заготовки так, чтобы за один оборот заготовки резец переместился на шаг (если резьба однозаходная) или на ход (если резьба многозаходная). Начальным звеном этой цепи является шпиндель станка, далее движение идет через коробку подач. Конечным звеном является ходовой винт станка с шагом Pх = 12 мм (см. рис. 4.2). Настройку на шаг нарезаемой резьбы проводят с помощью гитары сменных зубчатых колес (K, L, M, N) и коробки подач (см. рис. 4.6).

Уравнение кинематического баланса винторезной цепи имеет вид

1 об/шп · (60/60)·(30/25)·(25/45)·(K/L)·(M/N) iк.п Px = Pн

где:

iк.п – передаточное отношение коробки подач.

Это уравнение используется при выводе расчетных формул по подбору сменных колес гитары для резьб с шагом Pн, равным табличному Pт или отличающимся от него.

Коробка подач (см. кинематическую схему) имеет две основные кинематические цепи. Одна цепь служит для нарезания метрических и модульных резьб, а также продольной и поперечной механической подачи. При этом муфты М2 и М6 выключены, а муфты М3, М4 и М5 включены:

Другая цепь предназначена для нарезания дюймовых и питчевых резьб. При этом движение на ходовой винт передается, когда муфты М2, М3, М4 и М6 выключены, а муфта М5 включена:

При нарезании метрических и дюймовых резьб устанавливают стандартный набор сменных зубчатых колес гитары:

(K/L)·(L/N) = (40/86)·(86/64)

а при нарезании модульных резьб:

(K/L)·(M/N) = (60/73)·(86/36)

При нарезании резьб с шагом Px, отличающимся от табличного Pт, сменные зубчатые колеса гитары подбирают расчетным путем. Подбор колес проводят по заранее выбранному значению передаточного отношения коробки подач (примем передаточное отношение коробки подач равным единице).

Наладка станка 16к20 на нарезание резьбы

Наладку станка на резьбонарезание осуществляют в следующем порядке:

1) по заданной скорости резания рассчитываем частоту вращения шпинделя:

n = ν·1000·60/d об/мин,

где:

ν – заданная скорость резания, м/с;

d – диаметр заготовки, мм.

Полученное значение n корректируем по Таблице резьб и подач;

2) по табл. 4.2 определяем соответствие заданного шага нарезаемой резьбы табличному значению;

3) если заданный шаг соответствует табличному, то нарезать резьбу можно без специальной настройки, пользуясь указаниями на положение рукояток коробки подач, находящимися на станке;

4) если заданный шаг не соответствует табличному (см. табл. 4.2), то для нарезания резьбы необходимо выполнить специальную настройку, применяя расчетную формулу для определения передаточного отношения гитары сменных колес.

Например, для метрической резьбы расчетная формула имеет вид:

(K/L)·(M/N) = (5/8)·(Pн/Pт)

где

Pн – шаг нарезаемой резьбы,

Pт – табличное значение шага, ближайшее к шагу нарезаемой резьбы.

По результатам расчета сменные колеса выбирают из следующего набора:

36, 40, 44, 45, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 57, 60, 64, 65, 66, 70, 72, 73, 75, 80, 86, 90, 127

(все зубчатые колеса имеют одинаковый модуль m = 2мм).

Нарезание резьбы в зависимости от шага Pн проводят за несколько проходов.

Различают четные и нечетные резьбы:

Четной называют резьбу, у которой отношение шага (хода) к шагу ходового винта станка (или наоборот) является целым числом.

Нечетной – ту, у которой указанное отношение дробное.

Это разделение определяет приемы настройки станка, которые используются при нарезании резьбы.

При нарезании четной резьбы по окончании прохода резец перемещают в исходное положение вручную или механически (ускоренно) при разомкнутой разъемной гайке ходового винта. Кинематическая связь шпинделя и ходового винта обеспечивает возможность включения разъемной гайки ходового винта при любом положении резца относительно резьбы и гарантирует точное попадание его в нарезаемую канавку резьбы.

При нарезании нечетной резьбы после каждого рабочего прохода резец отводят от заготовки в поперечном направлении, переключают суппорт на обратный ход и, не размыкая разъемную гайку, отводят резец в исходное положение. Затем резец устанавливают на заданную глубину резания и выполняют следующий проход.

Рассмотрим наладку станка на примере.

Пример.

Требуется нарезать метрическую резьбу с шагом Pн = 5,5 мм.

Наружный диаметр заготовки D = 40 мм. Материал заготовки – конструкционная сталь. Материал резца – быстрорежущая сталь. Скорость резания v = 0,33 м/с.

Решение:

1) по заданной скорости резания рассчитываем частоту вращения шпинделя:

nшп = 1000 · 60 · v / (πD) = 1000 · 60 · 0,33 /( 3,14 · 40) = 159 об/мин

Полученное значение nшп = 159 об/мин корректируем по табл. 4.1. Для наладки станка принимаем ближайшее к расчетному табличное значение – nшп = 160 мин–1;

2) по табл. 4.2 определяем соответствие заданного шага Pн нарезаемой резьбы табличному значению Pт;

3) заданный шаг резьбы Pн не соответствует табличному Pт.

Выполняем специальную настройку, пользуясь расчетной формулой для определения передаточного отношения гитары сменных колес для метрической резьбы.

Ближайшие к шагу нарезаемой резьбы Pн значения Pт равны 5 или 6 мм. Выбираем Pт = 6 мм и подставляем это значение в расчетную формулу:

Числа зубьев сменных колес выбираем из набора сменных колес:

K = 50, L = 80, M = 66, N = 72

Проверяем условие сцепляемости подобранных сменных зубчатых колес (рис. 4.7)

Из конструктивных соображений зубчатые колеса гитары должны иметь следующие значения числа зубьев:

K ≤ 88, N ≤ 73; K + L + M ≥ 260

4) подобранные расчетным путем сменные колеса устанавливаем на станок. При этом коробку подач настраиваем с помощью рукояток на шаг Pт = 6 мм.

Подготовка станка 16К20 к пуску.

Выверка установки станка в горизонтальной плоскости осуществляется при помощи уровня, устанавливаемого в средней части суппорта параллельно и перпендикулярно оси центров (фундаментные болты должны быть не затянуты). В любом положении каретки отклонение уровня не должно превышать 0,04 мм на 1000 мм.

Ознакомившись с указаниями, изложенными в разделах, следующих непосредственно за этим, можно в соответствии с рекомендуемой ниже последовательностью приступить к подготовке токарного станка 16К20 к пуску.

Выполнить все операции, связанные с подготовкой станка 16К20 к пуску, изложенные в разделе 6 «Смазка станка», и в стружкосборник основания размещенный под станиной, залить охлаждающей жидкости.

В соответствии с указаниями раздела 7 «Электрооборудование» подсоединить. станок к цепи за­земления и, проверив соответствие напряжения сети и электрооборудования станка, подключить к электросети.

После ознакомления с назначением органов управления (раздел проверить от руки работу всех механизмов станка. Рычаг переключения вращения шпинделя должен быть установлен в нейтральное положение.

Следует знать, что из-за наличия блокировочных устройств станок 16К20 не может быть включен:

• при открытой дверце электрошкафа управления;
• при открытом кожухе сменных шестерен;
• при откинутом кожухе ограждения патрона.

Описание блокировочных устройств помещено в разделе 7 «Электрооборудование».

Нажатием черной кнопки «Пуск» 5(Рис. 4) включить электродвигатель главного привода.

ВНИМАНИЕ! Обязательно нужно проверить по маслоуказателю действие системы централизованной смазки шпиндельной бабки станка 16К20 и коробки подач. При не вращающемся маслоуказателе работа на станке недопустима.

Работу смазочного насоса можно контролировать через глазок, расположенный спереди на передней бабке.

При помощи выключателя проверить работу электродвигателя насоса подачи охлаждающей жидкости.

После выполнения указанных операций станок готов к пуску.

Кинематическая схема токарного станка с ОСУ 16К20Т1

Кинематическая схема токарного станка 16К20Т1

Кинематическая схема токарного станка 16К20Т1

На станках исполнения 16К20Т1.01 установлена шпиндельная бабка, имеющая 3 диапазона частот вращения, переключаемых вручную. Привод главного движения включает моторную установку с асинхронным электродвигателем, автоматическую 9-скоростную коробку скоростей АКС-309-16-51 и шпиндельную бабку, соединенные клиновыми или поликликовыми ременными передачами.

От двигателя Ml посредством поликлиновой ременной передачи (с шкивами диаметром 105 и 264 мм) вращение передается на вал I шпиндельной бабки, а затем через зубчатые колеса 1 и 2— на вал II. Далее обеспечиваются три диапазона частоты вращения шпинделя (22,4—315; 63—900; 160—2240 об/мин). В пределах каждого диапазона частота вращения регулируется бесступенчато путем изменения частоты вращения электродвигателя ML

Для получения первого диапазона частот вращения движение от вала II (через зубчатые колеса 4 и 3) передается на вал III, затем (через зубчатые колеса 7 и — на вал IV и далее (через зубчатые колеса 9 и 11) — на вал V (шпиндель).

Для получения второго диапазона колесо 11 вводится в зацепление с колесом 6, а колесо 3 выводится из зацепления с колесом 4.

Для получения третьего диапазона колесо 10 вводится в зацепление с колесом 5, а колесо 3 (как и в предыдущем случае) выводится из зацепления с колесом 4. Зубчатые колеса 12 и 13 служат для вращения датчика ВЕ-178 резьбонарезания.

Зубчатое колесо 12 — разрезное и служит для выборки зазора в зацеплении в целях предотвращения рассогласования положения шпинделя и датчика.

В качестве привода подач суппорта по оси X (поперечное перемещение) применяют электродвигатель М2 (регулируемый высокомоментный постоянного тока или частотно-регулируемый асинхронный. От двигателя М2 вращение (через зубчатые колеса 14 и 15) передается на шариковый винт (шаг Р = 5); обратная связь по пути осуществляется фотоимпульсным датчиком ВЕ-178. Цепь привода подач суппорта по оси Z (продольное перемещение): двигатель М3 — зубчатые колеса 16, 17 — шариковый винт (Р=10) —датчик ВЕ-178.

Цепь поворота шестипозиционной револьверной головки: асинхронный электродвигатель М4 — зубчатые колеса 18 и 19 — червяк 20 — червячная шестерня 21. Асинхронный двигатель М5 приводит во вращение шестеренный насос ВГ11-11А, осуществляющий централизованное смазывание станка.

Смазка станка 16К20.

Правильная и регулярная смазка токарного станка 16К20 имеет большое значение для нормальной его эксплуатации и долговечности. Поэтому необходимо строго придерживаться ниже приведенных рекомендаций.

При подготовке станка к пуску необходимо промыть сетку фильтра в керосине, затем в соответствии с «Картой смазки» и схемой смазки (Рис. 3) заполнить резервуары смазкой и смазать указанные в карте механизмы.

Смазку производить смазочными материалами, указанными в карте смазки, или их заменителями, приведенными в «Перечне рекомендуемых сма­зочных материалов» (п. 6.3).

Карта смазки станка 16К20

Перечень смазочных материалов рекомендуемых для смазки станка 16К20

При отсутствии, указанных в перечне смазочных материалов допускается применение только тех масел, основные характеристики которых соответствуют приведенным.

Описание системы смазкистанка 16К20

В станке 16К20 применена автоматическая централизованная система смазки шпиндельной бабки и коробки подач.

Насос приводимый от электродвигателя главного привода через ремен­ную передачу, засасывает масло из масленой ванны и подает его через сетчатый фильтр к подшипникам шпинделя и на маслораспределительные лотки. Примерно через минуту после включения электродвигателя начинает вращаться диск маслоуказателя на шпиндельной бабке. Его постоянное вращение свидетельствует о нормальной работе системы смазки.

В процессе работы необходимо следить за вращением диска маслоуказателя на шпиндельной бабке станка 6К20. При его остановке необходимо тут же выключить станок и проверить фильтр. Снять фильтрующие сетчатые элементы в пластмассовой оправе. Каждый элемент промыть в керосине до полной очистки. Нельзя продувать фильтрующие элементы сжатым воздухом, так как это может привести к повреждению мелкой сетки. После очистки фильтр собрать и установить.

ВНИМАНИЕ! Фильтры необходимо обязательно чистить перед и после каждой замены масла. В новом станке целесообразно в течение первых двух недель чистить сетчатый фильтр не реже двух раз в неделю, а затем — раз в месяц.

Ежедневно перед началом работы нужно проверять по указателю уровень масла в резервуаре и при необходимости доливать его через отверстие заливного фильтра. При замене масла слив из резервуара осуществляется через пробку. Перед тем, как заполнить резервуар маслом, его надо очистить и промыть керосином.

Смазка механизма фартука автоматическая, осуществляется от индивидуального плунжерного насоса. Масло заливается в корпус через отверстие 5 (Рис.3), закрываемое пробкой, а сливается через отверстие 6 (Рис.3).Уровень масла контролируется по маслоуказателю на лицевой стороне фартука.

Направляющие станины смазываются при помощи централизованной системы смазки фартука суппорта (многократно, зависимости от интенсивности эксплуатации).

Направляющие поперечной каретки, верхней каретки, а также их ходовые винты должны смазываться при помощи маслёнки.

Смазку направляющих каретки и поперечных салазок производят в начале и середине смены до появления масляной пленки на направляющих.

Ежедневно в конце смены нужно снять с токарного станка 16К20 резцовую головку, очистить ее рабочие поверхности и смазать конусную ось резцедержателя.

Сменные шестерни и ось промежуточной сменной шестерни 12(Рис.3)смазываются вручную консистентной смазкой ЦИАТИМ-203 ГОСТ 8773-73.

Опорные втулки сменных шестерён смазываются при помощи маслёнки.

Остальные точки смазываются вручную при помощи масленки, поставляемой со станком.

ВНИМАНИЕ! Первую замену масла производить через месяц после пуска станка 16К20 в эксплуатацию, вторую — через три месяца, а далее строго руководствуясь указаниями карты смазки.

Настройка токарного станка на нарезание резьбы

При нарезании резьб уравнения кинематических цепей составляют исходя из условия, что за один оборот шпинделя инструмент должен переместиться в направлении подачи на величину шага Рр нарезаемой резьбы.

Запишем уравнение кинематического баланса для нарезания метрической резьбы с минимальным шагом:

При нарезании модульной резьбы с минимальным шагом в данное уравнение вместо сменных колес z = 40—73, 73—64 следует подставить колеса z = 60—73, 86—36. Уравнение кинематического баланса для нарезания дюймовой резьбы в общем виде:

Настройка современного универсального токарно-винторезного станка 1К620

на нарезание резьбы сводится к настройке приводов главного движения и движения подачи.

Настройка коробки подач на шаг нарезаемой резьбы в большинстве случаев осуществляется с помощью таблицы, укрепленной на станке, или по паспорту.

Рукоятки управления коробки подач устанавливают в положение, указанное в таблице, а реверс ходового винта — в положение, соответствующее нарезанию правой или левой резьбы, и при необходимости включают звено увеличения шага резьбы.

Вращение от коробки подач сообщается ходовому винту, а включение продольного перемещения суппорта с резьбовым резцом происходит при замыкании разъемной маточной гайки.

При нарезании резьбы повышенной точности или с нестандартным шагом настройка цепи продольной подачи требует выполнения предварительных расчетов, иногда довольно сложных (например, при настройке винторезной цепи не коробкой подач, а гитарой сменных колес). В современных универсальных токарных станках предусмотрена возможность полного отключения коробки подач; ведомый вал гитары при этом соединяется напрямую с ходовым винтом станка. В этих случаях требуется подобрать сменные колеса из имеющихся в комплекте станка или изготовить дополнительные. Подбор числа зубьев сменных колес можно вести двумя способами.

При первом способе рычаги коробки подач ставятся в положение, при котором нарезаемый шаг равен шагу ходового винта станка. Таким образом, передаточное число равно шагу нарезаемого винта, деленному на шаг ходового винта. В случаях, когда числитель или знаменатель передаточного числа простой дроби будет иметь множители, неудобные для преобразования их в числа зубьев сменных зубчатых колес, расчет следует вести по таблицам передаточных чисел.

При втором способе подбор сменных колес осуществляется по одному из передаточных чисел сменных колес, имеющихся в наличии (хотя бы и с других станков), или по передаточному числу коробки подач.

Если необходимо изготовить резьбу с малыми допусками по шагу, а ходовой винт станка имеет погрешность при изготовлении, то подбор выполняют приближенными методами.

Кинематическая схема токарно-винторезного станка 16к20

Кинематическая схема токарно-винторезного станка 16к20

Электрооборудование станка 16К20

Для обеспечения высокой надежности в работе и обслуживания электрооборудования станка 16К20 специалистами средней квалификации вся релейно-контакторная аппаратура и другие электроаппараты имеют простую конструкцию и испытаны многолетней эксплуатацией в различных условиях.

Электроаппаратура станка 16К20 (за исключением нескольких аппаратов) смонтирована в шкафу управления, расположенном с задней стороны станка.

Электрооборудование станка 16К20 предназначено для подключения к трехфазной сети переменного тока с глухо заземлённым или изолированным нейтральным проводом.

Подключение к электросети, а также используемые силовые кабели должны соответствовать предписаниям. Напряжение и частота в электросети должны соответствовать данным на шильдике станка. Предохранитель должен быть на 25А.

Применяйте соединительные кабели только с обозначением Н07RN-F.

Подключение к электросети и ремонт должны проводить квалифицированные электрики.

Электрическое подключение производится к клеммным колодкам в электрошкафу сзади станка.

Указания по технике безопасности

Станок 16К20 должен быть надежно подключен к цеховому заземляющему устройству (контуру).

Электрическое сопротивление, измеренное между винтом заземления и любой металлической частью станка, которая может оказаться под напряжением в результате пробоя изоляции, не должно превышать 0,1 Ом.

КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ работать с открытыми клеммной коробкой и шкафом управления!

В шкафу управления установлено предохранительное светосигнальное устройство, показывающее наличие напряжения между выходными клеммами вводного автоматического выключателя и нейтральным проводом.

Спецификация электрооборудования

• Р – Указатель нагрузки Э38022 на номинальный ток 20 А
• F1 – Выключатель автоматический АЕ-2043-12, 1PОO, расцепитель 32 А, с катушкой независимого расцепителя 110 В, 50 Гц, отсечка 12 (Ag—9,489 г)
• F2 – Автомат АЕ-20-33-10
• F3, F4 – Е2782—6/380 – плавкая вставка в предохранитель
• F5 – ТРН-40 – реле тепловое
• F6, F7 – ТРН-10 – реле тепловое
• Н1 – устройство предохранительное светосигнальное УПС-3
• Н2 – НКСО1Х100/П00-09 – лампа накаливания С24-25.
• Н3 – КМ24-90 – коммутаторная лампа накаливания
• К1 – ПАЕ-312 – магнитный пускатель
• К2 – ПМЕ-012 – магнитный пускатель
• КЗ – РВП72-3121-00У4 – реле времени пневматическое (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 – электронасос типа ПА-22 (подача эмульсии)
• М4 – 4А80А4УЗ – асинхронный электродвигатель
• S1 – ВПК-4240 – выключатель путевой (Дверца распределительного устройства)
• S2 – ПЕ-041 – поворотный переключатель управления (деблокирующий S1)
• S3 и S4 – ПКЕ-622-2 – пост управления кнопочный
• S5 – МП-1203 – микровыключатель
• S6 – ВПК-2111 – концевой выключатель нажимной
• S7 – ПЕ-011 – поворотный переключатель управления
• S8 – ВПК-2010 выключатель путевой нажимной
• Т – ТБСЗ-0,16 – трансформатор однофазный понижающий

Блокировочные устройства электрооборудования станка 16К20

В электросхеме предусмотрена блокировка, отключающая вводный автоматический выключатель при открывании двери шкафа управления.

При включенном вводном автоматическом выключателе открывание двери шкафа приводит к срабатыванию путевого выключателя, который отключает электрооборудование станка от сети.

При открывании кожуха сменных шестерен срабатывает микропереключатель,отключая электродвигатель главного привода.

Путевой выключательсмонтирован в шкафу управления, микропереключатель — на корпусе коробки подач.

Для осмотра и наладки электроаппаратуры под напряжением (при открытой двери шкафа) в схеме предусмотрен деблокирующий переключатель, установленный в шкафу управления. Этим переключателем должны пользоваться только специалисты электрики.

Инструкция по первоначальному пуску станка 16К20

При первоначальном пуске станка 16К20 необходимо путем внешнего осмотра проверить надеж¬ность заземления и качество монтажа электрооборудования. После осмотра отключить на клеммных наборах в шкафу управления провода питания всех электродвигателей и при помощи вводного автоматического выключателя станок подключить к цеховой сети. Проверить действие всех блокировочных устройств

1. Проверить при помощи органов ручного управления четкость срабатывания магнитных пускателей и реле.
2. При достижении четкой работы всех электроаппаратов, расположенных в шкафу управления, подсоединить ранее отключенные провода к клеммным наборам.
3. Поочередным включением электродвигателей главного привода, быстрых перемещений суппорта проверить правильность направле¬ния их вращения .
4. Убедившись в правильности вращения электродвигателей, можно приступить к опробованию станка в работе.

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

Рекомендации по обслуживанию электрооборудования станка 16К20.

Необходимо периодически проверять состояние пусковой и релейной аппаратуры станка 16К20. Все детали электроаппаратов должны быть очищены от пыли и грязи. При образовании на контактах нагара последний должен быть удален при помощи бархатного напильника или стеклянной бумаги. Во избежание появления ржавчины поверхность стыка сердечника с якорем пускателя нужно периодически смазывать машинным маслом с последующим обязательным протиранием сухой тряпкой (для предохранения от прилипания якоря к сердечнику). При осмотрах релейной аппаратуры особое внимание следует обращать на надежность замыкания и размыкания контактных мостиков.

• Периодичность технических осмотров электродвигателей устанавливается в зависимости от производственных условий, но не реже одного раза в два месяца.
• При технических осмотрах проверяется состояние вводных проводов обмотки статора, произво¬дится очистка двигателей от загрязнения, контролируется надежность заземления и соединения вала с приводным механизмом.
• Периодичность профилактических ремонтов устанавливается в зависимости от производственных условий, но не реже одного раза в год.
• При профилактических ремонтах должна производиться разборка электродвигателей, очистка внутренних и наружных поверхностей и замена смазки подшипников.
• Замену смазки подшипников при нормальных условиях эксплуатации следует производить через 4000 ч работы, а при работе электродвигателя в пыльной и влажной средах — по мере необходимости.
• Перед набивкой свежей смазкой подшипники должны быть тщательно промыты бензином. Камеру заполнить смазкой на 2/3 ее объема. Рекомендуемые смазочные материалы приведе¬ны в табл. 5.
• Профилактический осмотр автоматических выключателей необходимо производить не реже одного раза в шесть месяцев, а также после каждого отключения при коротком замыкании, в том числе и повторном.
• При осмотре нужно очистить выключатель от копоти и нагара металла, проверить затяжку винтов, целостность пружин и состояние контактов. Шарниры механизма выключателя следует периодически (примерно через 2 000—3 000 включений) смазывать приборным маслом.

ВНИМАНИЕ! Не следует проводить какую-либо регулировку выключателей в условиях эксплуатации. Она выполнена заводом-изготовителем!