Универсальный токарно винторезный станок 16к20

16К20 Станок токарно-винторезный универсальный
паспорт, руководство, схемы, описание, характеристики

Сведения о производителе токарно-винторезного станка 16К20

Первые универсальные токарно-винторезные станки с коробкой скоростей впервые в СССР начали выпускаться на Московском станкостроительном заводе “Красный пролетарий” 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.

Станки, выпускаемые Московским станкостроительным заводом Красный пролетарий, КП

История серии токарно-винторезных станков от ДИП-200 → 1а62 → 1к62 → 16к20 → МК6056

В 1930 году на Московском станкостроительном заводе “Красный пролетарий” было принято решение о разработке нового станка токарного, стандартного, сокращенно ТС. Несколько позже его переименовали в ДИП-200 – Догоним И Перегоним, по главному лозунгу первой пятилетки, где 200 – высота центров над станиной. В качестве прототипа был избран токарно-винторезный станок немецкой фирмы VDF. В апреле 1932 года началась подготовка выпуска первой партии станков ДИП-200.

25 апреля 1932 года был собран и опробован первый советский универсальный токарно-винторезный станок с коробкой скоростей – ДИП-200. К концу 1932 года было выпущено 25 ДИПов.

В 1934 году осваивается выпуск станков ДИП-300, ДИП-400, ДИП-500. Впоследствии производство этих станков было передано на Рязанский станкостроительный завод. Производство станка ДИП-500 было, также, передано на Коломенский завод тяжелых станков КЗТС.

В 1937 году в ЭНИМС был разработан типаж (номенклатура типов и размеров) станков и принята единая система условных обозначений станков. По новой системе обозначений первый ДИП-200 стал называться 1Д62. Но абревиатура ДИП-200 сохранилась и по сей день – для обозначения токарного станка с высотой центров над станиной равной или близкой 200 мм.

В 1940 году завод выпустил станок 162К (26А) – один из вариантов ДИП-200.

В 1945 году завод переходит на выпуск модернизированного станка ДИП-200 (ДИП-20М, 1д62м).

В 1948 году завод переходит на выпуск станка 1А62.

В 1949-1953 году без остановки производства осуществлен переход на поточное производство токарного станка 1А62. Также в разные годы выпускались: 1620, 1Б62, 1м620, 1622.

В 1954 году был изготовлен опытный образец станка 1К62, серийное производство которого было запущено в 1956 году.

В 1956 году завод перешёл на крупносерийный выпуск нового станка 1К62. За последующие 18 лет, в течение которых они изготавливались, было выпущено 202 тысячи таких станков.

Выпускались модификации, изготовленные на базе токарно-винторезного станка 1к62: 1к625, 1к620, 1к62Б повышенной точности и др.

В 1965 году завод выпустил токарно-винторезный станок повышенной точности 16Б20П, который стал переходной моделью между 1к62 и 16к20. Коробка подач 16Б20П.070.000 и фартук 16Б20П.061.000 этого станка стали стандартом для всех последующих моделей этой серии.

В 1971 году была изготовлена опытная партия станков 16К20, в 1972 году на Лейпцигской ярмарке станок 16К20 был удостоен золотой медали.

В 1972—1973 проводилась реконструкция завода в связи с выпуском новой модели станка 16К20. Осваивается серийное производство этих станков. К концу года с конвейера сходит до 1000 таких станков в месяц. На экспорт отправляется около 10 процентов.

На основе базовой модели токарно-винторезного станка 16К20 было изготовлено множество модификаций, в том числе: 16К25, 16К20М, 16К20П, 16К20В, 16К20Г, 16К20К, 16К20Ф1, 16К20ПФ1, 16К20ВФ1 и др.

В 1988 году производство станка модели 16к20 прекращено. На смену ему пришли токарно-винторезные станки серии МК: МК6046, МК6047, МК6748, МК6056, МК6057, МК6758.

16К20 Станок токарно-винторезный универсальный. Назначение, область применения

Токарно-винторезный станок 16К20 заменил в 1972 году легендарный, но устаревший станок 1К62. Станок 16к20 превосходит станок модели 1К62 по всем качественным показателям (производительности, точности, долговечности, надежности и т. д.). В 1988 году станок 16к20 был заменен на более современный МК6056, МК6057, МК6758.

Станки 16К20 выпускался в четырех исполнениях (при общей кинематической схеме):

1. 16К20 – станок токарно-винторезный – высота центров 215 мм, Ø 400 мм;
2. 16К20П – станок токарно-винторезный повышенной точности Ø 400 мм;
3. 16К20Г – станок токарно-винторезный нормальной точности с выемкой в станине Ø 400 мм;
4. 16К25 – облегченный токарно-винторезный станок Ø 500 мм;
5. 16К20Ф3 – станок токарный с ЧПУ.

Токарно-винторезный станок 16К20 предназначен для выполнения различных токарных работ и нарезания метрической, модульной, дюймовой и питчевой резьб. Обрабатываемые детали устанавливаются в центрах или патроне.

Универсальный токарно-винторезный станок 16к20 является самым удачным продолжением серии средних станков, с высотой центров 200 мм, начало которой положил первый станок серии – ДИП-200 в 1932 году.

Основные технические характеристики токарно-винторезного станка 16к20

Разработчик – Московский станкостроительный завод Красный пролетарий. Установочная серия выпущена в 1971 году. Станок заменил в производстве модель 1к62.

Изготовитель – Московский станкостроительный завод Красный пролетарий. Серийное производство с 1973 года до середины 80-х. Станк 16к20 был заменен более современным станком: МК6056.

Основные параметры станка – в соответствии с ГОСТ 18097-93. Станки токарно-винторезные и токарные. Основные размеры. Нормы точности.

• Наибольший диаметр заготовки типа Диск, обрабатываемой над станиной – Ø 400 мм
• Наибольший диаметр заготовки типа Вал, обрабатываемой над суппортом – Ø 220 мм
• Расстояние между центрами – 710, 1000, 1400, 2000 мм
• Высота центров – 215 мм
• Допустимая масса изделия, устанавливаемого в центрах – 460, 650, 900, 1300 кг
• Допустимая масса изделия, устанавливаемого в патроне – 200 кг
• Мощность электродвигателя – 11 кВт
• Вес станка полный – 2,8; 3,0; 3,2; 3,6 т

Шпиндель токарно-винторезного станка 16к20

• Конец шпинделя – по ГОСТ 12593 (Концы шпинделей фланцевые под поворотную шайбу и фланцы зажимных устройств)
• Номинальный диаметр конуса D = 106,375 мм, условный размер конца шпинделя – 6
• Внутренний (инструментальный) конус шпинделя – Морзе 6
• Диаметр сквозного отверстия в шпинделе – Ø 52 мм
• Наибольший диаметр обрабатываемого прутка – Ø 50 мм
• Пределы чисел прямых оборотов шпинделя в минуту (22 ступеней) – 12,5..1600 об/мин
• Пределы чисел обратных оборотов шпинделя в минуту (11 ступеней) – 19..1900 об/мин
• Диаметр стандартного патрона – Ø 200, 250 мм

Подачи и резьбы токарно-винторезного станка 16к20

• Пределы продольных подач – 0,05..2,8 мм/об
• Пределы поперечных подач – 0,025..1,4 мм/об
• Пределы шагов резьб метрических – 0,5..112 мм
• Пределы шагов резьб модульных – 0,5..112 модулей
• Пределы шагов резьб дюймовых – 56..0,5 ниток на дюйм
• Пределы шагов резьб питчевых – 56..0,5 питчей

Передний конец шпинделя выполнен по ГОСТ 12593 (Концы шпинделей фланцевые под поворотную шайбу и фланцы зажимных устройств) (DIN 55027, ИСО 702-3-75) с центрирующим коротким конусом 1:4 (7°7′30″):

В конструкции токарного станка 16к20 для установки шпинделя предусмотрены специальные прецизионные подшипники качения, не требующие регулировки в процессе эксплуатации, благодаря чему обеспечиваются требуемая жесткость и высокая точность обработки заготовок. По ГОСТ 8-82 токарный станок 16к20 относится к классу точности Н. Точность обработки будет обеспечена даже в режиме ударных нагрузок.

Механизм коробки скоростей с помощью правой рукоятки (10) на шпиндельной бабке станка позволяет получить 4 ряда чисел оборотов шпинделя: 1:32, 1:8, 1:2, 1,25:1. В каждом диапазоне левой рукояткой (3) можно выбрать одну из шести скоростей: таким образом, шпиндель получает 4 х 6 = 24 скорости, две из которых 500 и 630 об/мин повторяются.

Включение и отключение, а также реверс и торможение шпинделя во время работы осуществляется без остановки электродвигателя посредством фрикционной муфты.

Фрикционная муфта управляется двумя сблокированными рукоятками (11, 17), которые имеют три положения:

1. Левое положение – шпиндель включен в прямом направлении;
2. Нейтральное положение – торможение шпинделя ленточным томозом, отключение от входного вала;
3. Правое положение – реверс шпинделя, шпиндель включен в обратном направлении;

При этом двигатель вращается в одном направлении без остановки.

Выходной вал коробки скоростей через сменные зубчатые колеса соединен с коробкой подач, обеспечивающей перемещение суппорта в широком диапазоне подач от ходового вала при точении и от ходового винта при нарезании резьб. Для нарезания точных резьб предусмотрено непосредственное соединение ходового винта с входным валом коробки подач.

На суппорте имеются масштабные линейки с визирами для удобства определения величины перемещения резцовых и поперечных салазок в процессе работы. Новая конструкция резцедержателя улучшает стабильность фиксации.

Фартук станка снабжен оригинальным механизмом выключения подачи суппорта (падающий червяк), обеспечивающим высокую точность останова на жестком упоре. Комплекс ограждающих и блокировочных устройств гарантирует безопасность работы на станке.

Наиболее целесообразно использовать станок в инструментальных и ремонтных службах в условиях мелкосерийного и единичного производства на чистовых и получистовых работах.

Класс точности станка Н. При чистовой обработке деталей из конструкционных сталей шероховатость обработанной поверхности V6б.

Отклонение от цилиндричности 7 мкм, конусности 20 мкм на длине 300 мм, отклонение от прямолинейности торцевой поверхности на диаметре 300 мм — 16 мкм.

Габариты рабочего пространства токарного станка 16К20. Эскиз суппорта

Чертеж рабочего пространства токарного станка 16к20

Чертеж шпинделя токарно-винторезного станка 16К20

Чертеж шпинделя токарного станка 16к20

Общий вид токарно-винторезного станка 16К20

Фото токарно-винторезного станка 16к20

Фото токарно-винторезного станка 16к20

Фото токарно-винторезного станка 16к20

Расположение органов управления токарно-винторезным станком 16К20

Схема расположения органов управления токарным станком 16к20

Коробка скоростей токарно-винторезного станка 16к20

Перечень органов управления токарно-винторезным станком 16К20

1. Рукоятка установки величины подачи и шага резьбы
2. Рукоятка установки вида работ: подачи и типа нарезаемой резьбы
3. Рукоятка установки числа оборотов шпинделя
4. Рукоятка установки нормального, увеличенного шага резьбы и положения при делении многозаходных резьб
5. Вводной автоматический выключатель
6. Сигнальная лампа
7. Выключатель электронасоса подачи охлаждающей жидкости
8. Указатель нагрузки станка
9. Рукоятка установки правой и левой резьбы
10. Рукоятка установки ряда чисел оборотов шпинделя
11. Рукоятка управления фрикционной муфтой главного привода (сблокирована с рукояткой 17 )
12. Выключатель лампы местного освещения
13. Рукоятка поворота и закрепления индексируемой резцовой головки
14. Рукоятка ручного перемещения резцовых салазок суппорта
15. Рукоятка крепления пиноли задней бабки к станине
16. Маховик перемещения пиноли задней бабки
17. Рукоятка управления фрикционной муфтой главного привода (сблокирована с рукояткой 11)
18. Рукоятка включения и выключения гайки ходового винта
19. Рукоятка управления механическими перемещениями каретки и поперечных салазок суппорта
20. Кнопочная станция включения и выключения электродвигателя главного привода
21. Рукоятка ручного перемещения поперечных салазок суппорта
22. Маховик ручного перемещения каретки
23. Кнопка золотника смазки направляющих каретки и поперечных салазок суппорта
24. Рукоятка установки величины подачи и шага резьбы и отключения механизма коробки подач при нарезке резьб напрямую
25. Рукоятка зажима пиноли задней бабки

Таблица резьб и подач токарно-винторезного станка 16к20

Таблица резьб и подач токарно-винторезного станка 16к20

Таблица изображена для основного исполнения станков с пределами числа оборотов шпинделя в минуту 12,5..1600. Таблица помещена на шпиндельной бабке станка.

Рукоятки 1 и 2 выбирают скорость вращения шпинделя в диапазоне от 12,5 до 1600 об/мин. 4 положения рукоятки 1 и 6 положений рукоятки 2 – позволяют получить 24 значения скорости. Как видно из таблицы значения оборотов 500 и 630 об/мин повторяются

Рукоятка 3 управляет звеном увеличения шага подачи или резьбы в шпиндельной бабке в соотношении 1:2, 1:8, 1:32, в зависимости от числа оборотов шпинделя.

Рукоятка 4 управляет трензелем в шпиндельной бабке и определяет направление вращения ходового вала или ходового винта.

Рукоятки управления токарно-винторезным станком 16к20

Токарный станок 16К20: технические характеристики и аналоги

Станок токарно винторезный 16К20 относится к категории универсального металлорежущего оборудования, пригодного к выполнению целого ряда операций. Станок выпускался в период с начала 70-х до середины 80-х годов московским заводом «Красный Пролетарий». В настоящее время на рынке представлены только б/у единицы, но благодаря надежности, небольшой цене и простоте обслуживания он и в наши дни широко применяется в учебных целях, в ремонтных мастерских, а также в производственных и ремонтных цехах для единичного и мелкосерийного производства деталей.

Возможности станка 16К20

Заложенные в конструкцию характеристики токарного станка 16К20 позволяют эффективно использовать его для точения поверхностей при длине заготовки до 2000 мм и массе до 1300 кг как цилиндрической, так и конусной формы. Также он может быть использован для отрезания заготовок, подготовки отверстий, подготовки различных видов резьбовых соединений – метрической, дюймовой, модульной и питчевой.

Возможности станка позволяют получать резьбы с различным шагом. Так, возможна нарезка модульных и питчевых резьб с шагом от 0,5 до 56, дюймовых резьб с шагом от 0,5 до 112 ниток на дюйм и метрических с шагом 0,5 – 112 мм. Токарно-винторезный станок обладает классом точности Н, обеспечивает отклонение от цилиндричности не более чем на 7 мкм, конусности – не более 20 мкм на 300 мм, торцевой поверхности – 16 мкм на диаметре 300 мм.

Конструктивные особенности станка 16К20

Отметим основные особенности и преимущества станка, благодаря которым он и по сей день входит в число наиболее надежных и популярных решений для оснащения ремонтных и производственных мастерских:

• Коробчатая форма станины, размещенная на массивном, монолитном основании, что обеспечивает жесткость всей конструкции.
• Высокая точность передвижения суппорта и подвижной задней бабки благодаря надежным направляющим.
• Возможность фиксации заготовки в патроне или путем зажима в центрах.
• Надежная фиксация резца благодаря конструкции держателя.
• Высокоточные подшипники качения шпинделя гарантируют высокоточное позиционирование и вращение, не требуют регулировки в процессе эксплуатации.
• Высокая безопасность благодаря ряду элементов ограждения и блокировки. Экстренное отключение суппорта.
• Механизм передней бабки позволяет получить четыре ряда чисел оборота шпинделя.
• Выходной вал передней бабки посредством зацепления сменных зубчатых колес жестко связан с коробкой подач. Это обеспечивает точное движение суппорта от ходового вала или ходового винта в зависимости от операции.
• Высокая точность операций благодаря наличию линейки с визирами для эффективной проверки продольного и поперечного перемещения режущего инструмента.

Основные технические характеристики станка 16К20 вы можете изучить в приведенной ниже таблице:

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.

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.

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:

1. Н – нормальная точность;
2. П – повышенная;
3. В – высокая;
4. А – особо высокая.
5. 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:

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

Перечень компонентов электрооборудования станка:

Р – Индикатор нагрузки Э38022 (амперметр

20А).

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:

1. Обычными резцами при помощи чередования продольной и поперечной ручной подачи. Способ имеет низкую точность и производительность. Требует отработанной техники исполнения.
2. Специальными фасонными резцами. Метод высокопроизводительный, но требует наличия нестандартных резцов.
3. 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.