Токарный станок по металлу (для гаража, мастерской, дома): системы привода, разновидности, классификация настольных станков, 60 фото

20.03.2020

1. Назначение и описание
2. Разновидности
3. Как устроен токарный станок, из чего он состоит
4. Схема токарного станка со всеми основными устройствами
5. Что делает токарный станок, как он работает
6. Управление токарным станком: как включить устройство и начать работу
7. Как установить и настроить токарный станок
8. Как выбрать токарный станок по металлу и разобрать маркировку

Точение – один из наиболее популярных и востребованных способов металлообработки. В данной статье мы расскажем про устройство универсального токарного станка по металлу, что это за оборудование, какие у него технические характеристики, как выбрать и установить подходящий и провести на нём обработку, а также о его видах.

Классификация токарных станков

Согласно классификации металлорежущего оборудования токарное оборудование разделяется на:

1. Одношпиндельные автоматы и полуавтоматы
2. Многошпиндельные автоматы и полуавтоматы
3. Револьверные
4. Сверлильно-отрезные
5. Лоботокарные
6. Многорезцовые (винторезные)
7. Специализированные
8. Разные токарные
9. Карусельные

Специализированные автоматические и полуавтоматические станки применяются для изготовления деталей, где требуется уникальная обработка, работа станка частично или полностью автоматизирована. Полуавтоматические станки не могут самостоятельно загружать и разгружать детали с заготовками, эту операцию выполняет оператор.

Одношпиндельные автоматы и полуавтоматы применяются для сложной обработки в рамках крупного производства.

• Многошпиндельные автоматы и полуавтоматы. На шпиндельном блоке закрепляется несколько заготовок, после чего по очереди перемещаются на рабочую позицию, и происходит их обработка с помощью нескольких инструментальных групп.
• Револьверные станки принципиально особенны наличием поворотной головки, в которой закрепляется весь необходимый, благодаря чему экономится время на обработку.
• Сверлильно-отрезное оборудование предназначено для синхронной отрезки и сверления объемных заготовок.

Лоботокарное оборудование предназначено для токарной обработки коротких заготовок больших диаметров. Имеется возможность обработки заготовок неравномерных диаметров благодаря независимым кулачкам на планшайбе. Довольно редко встречаются на производствах ввиду ряда недостатков, таких как малая точность и производительность.

Токарно-винторезные станки являются самым узнаваемым оборудованием токарной группы. На нем можно производить точение, сверление, обработку торцев. Из дополнительных функций – нарезание резьбы и точение конуса.

Специализированные станки необходимы для изготовления деталей узкой номенклатуры.

Карусельные станки просто незаменимы в вопросе обработки габаритных заготовок небольшой длины. Благодаря высокой точности, карусельные станки почти полностью заменили лоботокарные. Горизонтальное расположение планшайбы определяет особенности работы оборудования.

Устройство токарного станка

Токарные станки состоят из следующих конструктивных элементов:

• Станина – основная часть станка, на которой размещаются все узлы и механизмы;
• Фартук, преобразующий движение ходового вала или винта в продольное движение суппорта;
• Суппорт, где закрепляется режущий инструмент;
• Коробка подач, которая сообщает движение от ходового вала или винта суппорту;
• Электродвигатель, который обеспечивает станок электроэнергией;
• Шпиндельная бабка, в которой размещается шпиндель станка.

Управление токарным станком: как включить устройство и начать работу

Сперва необходимо установить заготовку в двух шпинделях и проверить надежность крепления. Если на большой скорости один из держателей вылетит из своего места, возможны тяжелые последствия, как для аппаратуры, так и для инженера. Второй этап – выбор и установка инструмента. При классических задачах используются резцы, иногда могут понадобится сверла или метчики (при сверлении отверстий и нанесении внутренней резьбы). В оборудовании, оснащенном ЧПУ обе эти операции часто выполняются автоматически. На полуавтоматах это делает оператор.

Дальнейшие действия могут быть различными в зависимости от типа машины.

На автомате:

• ● Разработать проект, ввести данные в систему управления.
• ● Включить токарный станок.
• ● Следить за правильным исполнением процедуры.

Для ручного производства:

• ● Произвести включение двигателя.
• ● С помощью коробки скоростей выбрать оптимальное число вращений в секунду.
• ● Ручками и колесом управлять за передвижением суппорта, срезая нужный размер верхнего слоя.

Также на разных этапах должен проводиться контрольный замер. Затем можно произвести шлифовку.

Из-за чего возникает травматизм

К факторам, несущим угрозу человеку, относятся:

• Вращение шпинделя
• Стружка, разлетающаяся во время обработки
• Брызги СОЖ
• Электрическое напряжение станка
• Острые заусенцы на заготовках

Каждому рабочему выдаётся инструкция, в которой описаны все моменты, касающиеся правил поведения при эксплуатировании оборудования. Операторы обязаны соблюдать все требования.

Общие положения

К работе на токарном станке допускаются лица, которые прошли все вводный инструктаж, инструктаж по пожарной безопасности, по технике безопасности.

• Работа на токарном станке невозможна без спецодежды. Обязательно наличие головного убора и защитных очков.
• Женщины обязаны прятать волосы под головной убор, впрочем, это касается и мужчин.
• Волосы должны быть уложены так, что исключить любую возможность соприкосновения их с вращающимися механизмами станка.

Важно! Запрещено использовать перчатки во время работы, так как торчащие из них нитки могут зацепиться за вращающийся патрон, что приведет к травматизму оператора. Также рабочий обязан застегивать все пуговицы на рукавах по тем же причинам.

Станок должен быть заземлен и исправлен. Если он ремонтируется, на нем должна висеть соответствующая табличка.

На рабочем месте запрещены действия, не относящиеся к работе: курение, прием пищи, использование мобильного телефона.

К работе на токарном станке не допускаются рабочие в состоянии алкогольного или наркотического опьянения. Также не допускаются рабочие, проходящие курс медицинских препаратов, замедляющих реакцию.

Станки, оснащенные системой ЧПУ

Предприятия, специализирующиеся на мелкосерийном производстве металлоизделий, всегда стремились автоматизировать процессы механообработки. Усилия инженеров и конструкторов привели к развитию и совершенствованию оборудования, оснащенного системой ЧПУ. Такие станки отличаются от обычных компоновкой, например, в агрегатах с ЧПУ предусмотрены наклонные направляющие. Этот конструкционный элемент упрощает сход стружки, защищая таким образом зону резания.

Запрограммировать токарный станок с ЧПУ можно так, чтобы автоматически выполнялись следующие действия:

• переключались скорости шпинделя;
• перемещался суппорт;
• поворачивалась револьверная головка;
• запускался и останавливался привод главного движения;
• автоматически сменялся инструмент (конечно, если предусмотрен многоинструментальный магазин).

Настройка инструмента выполняется не на станке. Данная процедура производится посредством оптических устройств либо специальных приспособлений по индикаторам и шаблонам. На металлорежущее оборудование устанавливаются уже налаженные блоки или целый резцедержатель.

Агрегаты, оснащенные системой ЧПУ, отличаются друг от друга спецификой вспомогательных движений. В связи с этим выделяют следующие группы станков:

1. с одним распредвалом, вращающимся с постоянной частотой;
2. с одним распредвалом, способным вращаться с одной частотой из двух возможных;
3. с распредвалом и быстроходным валом.

Во время работы

Меры безопасности при эксплуатировании оборудования:

• Надежно закреплять заготовки;
• Своевременно убирать стружку специальным крючком, предотвращать ее наматывание на деталь;
• Следить за исправной работой станка, в случае отклонения немедленно прекратить работу;
• Длинные детали подпирать либо подвижными опорами (люнетами), либо задней бабкой

Важно! Кажется глупостью, но перед работой ОБЯЗАТЕЛЬНО нужно вынуть ключ из патрона.

Запрещается:

• Прикасаться к детали руками или посторонними вещами;
• Работать в перчатках
• Пытаться самостоятельно исправить поломку оборудования;
• Охлаждать детали влажной тканью;
• Отвлекаться во время работы;
• Передавать что-либо через работающее оборудование;
• Оставлять работающий станок без присмотра.

После работы

По окончанию эксплуатирования оборудования необходимо:

• Выключить питание;
• Очистить станок и пространство вокруг него от стружки и жидкости;
• Сложить инструменты, заготовки и детали;
• В случае поломки сообщить об этом руководству;
• Тщательно вымыть руки и лицо, снять спецодежду.

Техника безопасности

Прежде чем приступать к эксплуатации токарного станка, нужно правильно подготовиться к работе:

1. Надеть защитный очки, спецодежду, в которой нет выступающих частей.
2. Полностью очистить рабочее место от посторонних предметов, освободить пространство вокруг станка, чтобы можно было свободно перемещаться.
3. Проверить станок на наличие повреждений основных частей, крепежа, подключения проводов.

Рабочая зона должна быть хороша освещена. Если есть возможность, нужно разместить вокруг оборудования большое количество светильников.

Правила безопасности:

1. Проводить очистку рабочей зоны, удалять заготовки, смазку рабочих механизмов можно только при отключенном двигателе.
2. При выполнении резки металлических деталей отрезаемую часть нельзя держать рукой.
3. Не рекомендуется передавать предметы над работающим механизмом.
4. При обработке деталей нужно находиться с правильной стороны от станка, на безопасном расстоянии от него.
5. Запрещено опираться на рабочие части станка.

После завершений работы нужно очистить рабочее место, убрать металлическую стружку.

Советы по выбору

При выборе токарного станка необходимо учитывать обрабатываемый материал, его размеры, габариты станка и, конечно же, бюджет. Для гаража подойдет малогабаритный токарно-винторезный станок с небольшими мощностями.

Для производства рекомендуется присмотреться к более мощному и универсальному оборудованию.

Также рекомендуется при покупке станка тщательно его осмотреть на предмет наличия трещин, поломок, потертостей и так далее.

Промышленное оборудование

Из числа типовых ТВС промышленной группы можно подобрать вариант и в цех, и в экспериментальную мастерскую. Дискретность хода и допустимая погрешность регламентированы стандартами. Работа узлов и механизмов идеальна при установленном порядке обслуживания. Сложность выбора заключается в доскональном сопоставлении возможностей типового станка и предполагаемых особенностей эксплуатации. Допускается незначительная доработка. При наличии явных несоответствий модернизация должна выполняться производителем. Оптимально – ТВС на заказ.

Stalex GH-1430B – от 540 611 руб.

Масляная ванна редуктора, из которой смазываются подшипники передней бабки, и жёсткость конструкции максимально приближают изделие отечественной разработки к высокой планке старших моделей ТВС. Достоинством младшего станка является и заявленная производителем погрешность в 0.005 мм. Учитывая особенности обслуживания и заявленную стоимость, я могу уверенно говорить о том, что оборудование с такой прецизионностью следует отнести к категории промышленного. Которое, несмотря на средние габариты, будет эффективно использоваться только в условиях производственно-экспериментального цеха.
Характеристики Stalex GH-1430B

Proma SPF-2000PH – от 1 220 000 руб.

Для сверления, развёртывания отверстий, притирки деталей и накатки рифлений в масштабах ремонтных и слесарных мастерских крупных предприятий, требуются точные и мощные станки. Чешский вариант с 2-х метровой рабочей поверхностью станины, 5.5 киловаттным электродвигателем и гидростанцией для подачи смазывающе-охлаждающей жидкости соответствует всем требованиям к промоборудованию. 2 люнета на станине повышают эффективность обработки крупногабаритных заготовок. Обслуживание Proma SPF-2000PH требует от персонала определённой квалификации. Поэтому на предприятиях замену технологических жидкостей и локальный ремонт возлагают на узкопрофильных специалистов. Проведение первых пуско-наладочных работ рекомендую поручить специалистам с завода-изготовителя.Характеристики Proma SPF-2000PH

Jet GH-2040 ZH DRO RFS – от 1 165 000 руб.

Индекс «2040» в маркировке ТВС определяет младшую модель старшей линейки типовых токарных станков серии GH ZH DRO RFS, от международной корпорации JET. Отличия каждого из 4-х вариантов в габаритах оборудования и максимальной длине заготовки. Двигатель 12 кВт, параметры каждого из 4-х возможных вариантов резьбы, скорость вращения вала подачи у моделей GH ZH DRO RFS совершенно идентичны. Что позволяет сделать вывод о внушительном потенциале ТВС с кодом 2040.
Характеристики JET GH-2040 ZH DRO RFS

Подробный обзор модели — рассмотрены вопросы от комплектации до твердости станины; протестирован максимальный срез за оборот:

Рейтинг лучших станков

Оборудование для малого бизнеса

Выбор ТВС для производственного или ремонтного бизнес-проекта всегда ведётся с учётом неизбежной модернизации под однотипные задачи. Проблем с прецизионностью обработки у оборудования этой категории нет. Износостойкость тоже на уровне. Но одни производители делают ставку на универсальный потенциал, другие на габариты рабочей зоны станка. Выделяйте свои основные задачи и ищите станок для их осуществления. Тогда приобретение нового ТВС не скажется на рентабельности бизнеса.

Proma SKF-800 – от 272 365 руб.

Комбинация фрезерного и винторезного устройств в рамках одного токарного станка – оказалась одним из лучших решений чешской Proma SKF-800. Поворотный сверлильный блок и внушительный диаметр отверстия в шпинделе позволяют работать с достаточно крупными деталями. 2 одинаковых трёхфазных двигателя гарантируют достаточный крутящий момент на каждом устройстве. Достойный вариант для тех, кто планирует заниматься профессиональной деятельностью в условиях небольшой мастерской. Единственный недочёт конструкции – отсутствие плотного контакта защитных панелей с рамой. Из-за чего, стружка и смазывающие материалы могут вызвать быстрый износ приводных механизмов. Производитель рекомендует дважды в день полностью очищать и смазывать открытые узлы. Я советую проверять натяжение ремней во время каждого технологического перерыва.
Характеристики Proma SKF-800

Видео от производителя Proma, в видео приведены ТТХ и раскрыт функционал станка:

MetalMaster X32100 – от 284 970 руб.

Индикатор резьбы, устройство цифровой индикации, система продольной и поперечной автоподачи; подводка смазывающе-охлаждающей жидкости – станок от MetalMaster упрощает процесс обработки металлов без потери качества. Часто профессионалы сравнивают функциональность этого станка с советским оборудованием схожего профиля. Я считаю подобные аналогии некорректными – кроме определённого набора функций их ничего не связывает.

• Х32100 снимает 3 мм стружки за один проход
• Дискретность хода каретки в любом направлении – 0.001 мм
• MetalMaster предоставляет возможность снизить затраты на оборудование на 12%, за счёт отказа от устройства цифровой индикации (12% стоимости).

При таком соотношении потенциала, компактных габаритов, эргономичного управления и 1 года официальной гарантии, у этого станка нет конкурентов в ценовом сегменте до 300 000.
Характеристики MetalMaster X32100

На видео показан станок в работе — продемонстрирован процесс нарезки резьбы на этом агрегате. В принципе все делается легко, и спецподготовка вовсе не нужна для работы на этом станке:

Jet GHB-1330A – от 350 000 руб.

Сфера использования этого ТВС — мелкосерийное производство и штучные изделия. Вес, длина станины и незначительный базовый набор принадлежностей, указывают на профессиональную ориентацию оборудования. То есть когда необходимая оснастка приобретается по мере необходимости, под выполнение конкретных задач. Имея опыт работы на этом станке, могу сказать, что к удобному управлению и фактической мощности, определённо не хватает длины станины или ширины сквозного отверстия шпинделя. В заказ на метровые элементы пространственной конструкции из 50-тимиллиметровой трубы, на стадии обсуждения пришлось вносить изменения. Если специфика работы не связана с обслуживанием строительных объектов, то этот станок станет оправданной инвестицией в развитие вашего бизнеса.
Характеристики JET GHB-1330A

Подробный видеообзор модели. Автор приводит ТТХ станка, его функционал, демонстрирует его в работе:

Фото токарного станка по металлу