Токарно-винторезный станок 16К20Ф3: характеристики, паспорт, схемы

Устройство и принцип работы

Станок токарный 16К20ФЗ используется для работ, осуществляемых при обработке внутренних и внешних поверхностей изделий по заранее установленной программе. В основном производится отделка изделий с габаритами внутренней поверхности не превышающими — 100 см, наружной — 40 см.

Конструкция и кинематическая схема токарного станка 16К20ФЗ выполнена по традиционной компоновке соответствующей универсальным нормам и имеющая характеристики допускающие, производить широкий перечень операций. Оборудование состоит из агрегатов и механизмов:

основания;
станины;
каретки суппорта;
поворотного резцедержателя;
задней бабки;
направляющих;
коробки передач автоматической;
шпиндельной бабки;
электромагнитных муфт;
приводов (поперечных и продольных);
гидроусилителя.

Металлическая заготовка фиксируется в шпинделе, который приводится во вращательное движение с помощью электродвигателя обеспечивающего работу посредством клиноременной передачи, скорость которой регулируется за счет автоматической коробки и коробки скоростей шпиндельной бабки. АКП имеет 6 электромагнитных муфт, которые с помощью их комбинированного включения выбирают необходимую 1 из 9 возможных скоростей вращения вала.

Кинематическая схема 16К20Ф3

Для изменения скорости вращения используются зубчатые колеса шпиндельной бабки, которые имеют ручное переключение и способны регулировать вращение в 12 режимах.

Каретка станка имеет способность совершать продольные смещения с использованием электромагнитного привода. Поперечная передача суппорта с резцедержателем осуществляется с помощью привода, зубчатого колеса, ходового винта.

Револьверная головка 16К20Ф3

Поворотный резцедержатель можно устанавливать в шести позициях меняя углы с горизонтальной осью вращения плоскости и креплением на поперечном суппорте. Резцедержатель позиционирует инструментальную головку, в которой можно крепить до шести резцов используемых для отделки заготовки согласно заданной программе.

Гидропривод, в который входят гидростанция и два гидроусилителя комплектуется:

регулирующим насосом;
приводом;
емкостью с маслом;
аппаратурой управления.

Механизмы гидропривода обеспечивают все основные процессы, связанные с операциями функционирования агрегатов.

Устройство и рабочий принцип

Станок токарный 16К20ФЗ применяется для работ, выполняемых во время обработки внешних и внутренних поверхностей изделий по заблаговременно установленной программе. По большей части выполняется облицовка изделий с размерами поверхности внутри не превышающими — 100 см, наружной — 40 см.

Конструкция и кинематическая схема токарного станка 16К20ФЗ сделана по классической компоновке подобающей многофункциональным нормативам и имеющая характеристики допускающие, делать широкий список операций. Оборудование состоит из агрегатов и механизмов:

основания;
станины;
каретки суппорта;
поворачивающегося резцедержателя;
задней бабки;
направляющих;
коробки передач автоматической;
шпиндельной бабки;
электро-магнитных муфт;
приводов (поперечных и продольных);
гидроусилителя.

Железная заготовка крепится в шпинделе, который приводится во круговое движение при помощи электрического двигателя обеспечивающего работу при помощи клиноременной передачи, скорость которой изменяется за счёт автоматической коробки и коробки скоростей шпиндельной бабки. АКП имеет 6 электро-магнитных муфт, которые при помощи их комбинированного включения подбирают нужную 1 из 9 допустимых частот вращения вала.

Кинематическая схема 16К20Ф3

Для изменения частоты вращения применяются зубчатые колеса шпиндельной бабки, которые имеют ручное переключение и способны настраивать вращение в 12 режимах.

Каретка станка имеет способность выполнять продолговатые смещения с применением электромагнитного привода. Поперечная передача суппорта с резцедержателем выполняется при помощи привода, зубчатого колеса, ходового винта.

Револьверная головка 16К20Ф3

Поворотный резцедержатель можно ставить в 6-ти позициях меняя углы с горизонтальной осью вращения плоскости и креплением на поперечном суппорте. Резцедержатель позиционирует инструментальную головку, в которой можно крепить до 6-ти резцов применяемых для отделки заготовки согласно заданной программе.

Гидравлический привод, в который входят гидростанция и два гидроусилителя укомплектовывается:

регулирующим насосом;
приводом;
емкостью с маслом;
аппаратурой управления.

Механизмы гидравлического привода предоставляют все главные процессы, которые связаны с операциями функционирования агрегатов.

Токарный станок 16А20Ф3

Станок 16А20Ф предназначен для токарной обработки наружных (диаметром до 400 мм) и внутренних поверхностей деталей (длиной до 1000 мм) со ступенчатым и криволинейным профилем в осевом сечении в замкнутом полуавтоматическом цикле.

Токарный станок 16А20Ф3 сконструирован на базе токарно-винторезного станка 16К20Ф3, поэтому компоновка, составные части и движения у этих станков одинаковы. Во многом унифицирована конструкция станков.

Устройство ЧПУ станка (станок может оснащаться различными типами систем ЧПУ: разомкнутыми, замкнутыми, СNС) обеспечивает движение формообразования (число одновременно управляемых координат равно двум), изменение значений подач, переключение частот вращения шпинделя, индексацию резцовой головки и нарезание резьбы по программе.

Станки могут выпускаться с различными устройствами ЧПУ (УЧПУ), в исполнении для встраивания в гибкие производственные модули (ГПМ), а также в специальном и специализированном исполнении при оснащении наладками по согласованию с заказчиком.

Станки 16А20Ф3 могут комплектоваться съемными инструментальными головками с 6, 8 и 12 — позиционными резцедержателями с горизонтальной осью поворота.

Особенности конструкции:

высокопрочная станина , выполненная литьем из чугуна марки СЧ20 с термообработанными шлифованными направляющими обеспечивают длительный срок службы и повышенную точность обработки
привод главного движения , включающий главный двигатель 11 кВт и шпиндельную бабку обеспечивает наибольший крутящий момент до 800 Нм
высокоточный шпиндель с отверстием 55 мм (по заказу 64 мм), позволяющий обрабатывать детали из пруткового материала зона обработки может быть оснащена как линейной наладкой, так и револьверной головкой
надежная защита шарико-винтовых пар обеспечивает долговечность работы механизмов перемещения по координатам X и Z станок оснащается системами ЧПУ и электроприводами, как отечественного производства, так и производства зарубежных фирм

Механизм главного движения станка

На станке установлена шпиндельная бабка 16А20Ф3.025. имеющая три диапазона с соотношением 1,25:1; 1:2; 1:5,8; переключаемые вручную.

Шпиндель станка смонтирован в коническом двухрядном и однорядном подшипниках. Подшипники регулируются на заводе-изготовителе станка и не требуют регулировки в процессе эксплуатации.

Регулировка положения оси шпиндельной бабки на станине производится двумя винтами Смазка шпиндельной бабки осуществляется от станции смазки, смонтированной на основании станка. Для обеспечения возможности резьбонарезания на шпиндельной бабке устанавливается датчик резьбонарезания.

В качестве привода главного движения используется частотнорегулируемый асинхронный электродвигатель с диапазоном регулирования с постоянной мощностью 1500…4500 об/мин (1000…3500 при двигателях постоянного тока производства Болгарии).

Передача вращения от электродвигателя на первый вал шпиндельной бабки осуществляется поликлиновым ремнем 2240Л20 с передаточным отношением 115:257 (160:257 в случае применения электродвигатель постоянного тока производства НРБ).

Основание станка представляет собой жесткую отливку. На основании устанавливаются станина, электродвигатель главного движения, станции смазки направляющих каретки и шпиндельной бабки. Используются основания двух типов:

с окном для схода стружки и проемом для установки транспортера стружкоудаления, который вводится с правой стороны;
без окна, разделенное по вертикали в средней части сплошной перегородкой, в этом случае средняя часть основания служит сборником для стружки и СОЖ, отсек в нижней правой части основания служит резервуаром СОЖ, сзади с правой стороны основания установлен насос СОЖ.

Наибольший диаметр изделия, устанавливаемого над станиной, мм	500
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над станиной, мм	320
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над суппортом, мм	200
Наибольшая длина устанавливаемого изделия в центрах, мм	900
Диаметр цилиндрического отверстия в шпинделе, мм	55
Наибольший ход суппорта поперечный, мм	210
Наибольший ход суппорта продольный, мм	905
Количество управляемых координат	2
Количество одновременно управляемых координат	2
Диапазон частот вращения шпинделя, мин-1	20…2500
Максимальная скорость быстрых перемещений — продольных, мм/мин — поперечных, мм/мин	7500 4000
Количество позиций инструментальной головки	8
Мощность привода главного движения, кВт	11
Суммарная потребляемая мощность, кВт	13
Габаритные размеры станка, мм	3700х2260х1650
Масса станка, кг	4050

Краткая история серии

Еще два года спустя, в 1934 году, происходит запуск производства таких моделей, как ДИП-300, ДИП-400, ДИП-500.

К 1937 году разрабатывают специальные типажи по номенклатуре и размерам. Принимают единую систему условных обозначений. Таким образом, первый выпущенный заводом станок получил название 1Д62, но аббревиатуру ДИП – 20 сохранили.

1940 год ознаменовался созданием станка 162К 26А, как одного из версий ДИП-200.

Затем выпускают разные модернизированные станки, и в 48 году XX века, появляется легендарный 1А62. Модели выпускались по крупносерийному тиражу.

И, наконец в 1971 году, изготавливается первый опытный образец станка 16 к 20. Станок даже получил золотую медаль на ярмарке в 72 году.

С 1972 по 1973 года производят реконструкцию на заводе, связано это с масштабным выпуском новых моделей 16К20. Компания занимается освоением серийного производства этой модели и вот в конце 1973 года месячный оборот производства достигает 1 тыс. экземпляров. Экспортируется порядка 10% от общего числа.

Затем появились различные модификации модели 16 к 20, среди которых 16 К 25, 16 К2 0М, 16 К2 0П, 16 К 20В, 16 К 20Г, 16 К 20К, 16К20Ф1, 16К20ПФ1, 16К20ВФ1 и другие. Все они были основаны на базовых стандартах модели 16 к 20.

1988 год ознаменует прекращение производства станков этой модели. Его сменила серия МК.

https://youtube.com/watch?v=Q5NAEPuwab4

Сведения о производителе

Фрезерный станок 676: краткое описание, технические характеристики. фрезы по металлу для фрезерного станка

Возле мастерской в Замоскворечье братья Бромлей в 1857 году начали строительство механического завода. Первой его продукцией топоры, серпы и другие инструменты для крестьян. В 1864 году братья приобрели новый участок и стали оформлять разрешение на строительство новых зданий цехов.

В 1870 и 1872 году строгальные и сверлильные станки из Замоскворечья получили золотые медали на Московской промышленной выставке. Паровая машина тройного расширения была награждена Большой золотой медалью на международной выставке в Париже.

В 1918 году завод национализировали и провели модернизацию. С 1922 года завод полностью переходит на выпуск металлорежущих станков. В 1971 году были выпущены первые станки серии 16К20. После реконструкции завода, в 1973 года стали выпускать 16А20Ф3 с ЧПУ.

Важно! Московский станкостроительный завод с 2021 года располагается в Новых Черемушках. Выпуск токарных станков с ЧПУ возобновился.

Профилактика и ремонт

Мероприятия ежедневного ухода

Перед началом работы:

Осмотр станка.
Смазка ходового винта и валика.
Контроль количества масла.
Включение с проверкой узлов без нагрузки.

Во время работы:

Переключать подачи и передачи только после окончательной остановки движущихся узлов.
Работая с чугуном или абразивными материалами накрывать направляющие плотной тканью.

После окончания рабочего времени: отключить электропитание, убрать стружку, протереть ветошью, смоченной в керосине, и смазать маслом открытые направляющие.

Неисправности и их устранение

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

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

Назначение, функциональные возможности

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

Данный агрегат способен выполнять следующие технические операции:

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

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

Общий вид станка 16К20

Универсальный станок 16К20 обладает следующими характерными особенностями:

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

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

Технические характеристики

Рассмотрим основные параметры токарного станка 16К20:

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

Параметры шпиндельного узла 16К20:

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

Конструкция станка 16К20

Параметры подачи:

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

Параметры резцовых салазок:

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

Параметры задней бабки:

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

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

data-ad-client=»ca-pub-8514915293567855″ data-ad-slot=»5929285318″>

Это интересно: Технология лазерной резки металла — освещаем суть

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 103 кг.

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.

Передняя бабка токарного станка 16к20

В передней бабке собраны коробка скоростей и шпиндельный узел. Шпиндель передает заготовке вращающий момент посредством приспособлений. Для установки и центрирования приспособлений служат фланец , коническая шейка — для установки патронов, а также коническое отверстие – для установки центров. В токарных станках это отверстие выполняют по конусу Морзе. Передние концы шпинделей стандартизованы (для токарных станков с фланцевыми передними концами шпинделей ГОСТ 12593-81).

Гитара служит для настройки цепи подач с помощью подбора сменных зубчатых колес на нарезание метрической , дюймовой , модульной , питчевой резьб, а также для настройки на шаг (ход) резьбы при нарезании нестандартных резьб. В двухпарных гитарах расстояние L между валом I; валом II является постоянным. На валу II свободно установлен приклон , который крепится к стенке шпиндельной бабки с помощью болта .

Фартук токарного станка 16к20

Фартук — механизм для преобразования вращения ходового винта или ходового вала в поступательное перемещение суппорта. Суппорт получает поступательное перемещение от ходового винта посредством разъемной гайки, от ходового вала — через ряд зубчатых передач посредством зубчато-реечной передачи.

Это интересно: Токарный станок ТВ-6 — устройство, технические характеристики

ЧПУ

При использовании числового программного обеспечения операции по обработке заготовок выполняются при помощи заранее установленных программ. Они дают возможность откорректировать информацию, поданную с операторского пульта, а также использовать кассеты внешней памяти. Итоговые данные выводятся на специальный дисплей, после анализа которых, можно принять решение по настройке последующего процесса.

Автоматизация процесса сопровождается 6-ю, 8-ю или 12-ю позициями, позволяющими менять диаметр обработки или ось поворота по горизонтали. Рабочая головка оборудована диском, на который можно монтировать три осевых и шесть радиальных элементов. Кроме того, она может эксплуатироваться с 8-12 блоками под различный инструмент.

Повысить эффективность станка 16К20Ф3, технические характеристики и описание которого приведены выше, можно дополнительно модернизировать посредством смены кинематической схемы либо установки современной энергосберегающей конструкции. Значительно расширяет функционал рассматриваемого агрегата комплекс ЧПУ. Благодаря нему улучшается точность и скорость обработки деталей, а также режим отделки. Станки с ЧПУ имеют диапазон продольных и поперечных перемещений – 0,005 и 0,01 миллиметров, соответственно.

Сведения о производителе

Важно!

Московский станкостроительный завод с 2021 года располагается в Новых Черемушках. Выпуск токарных станков с ЧПУ возобновился.

Токарно-винторезный станок 16К20Ф3

Устройство и принцип работы

Устройство и рабочий принцип