Токарно-карусельные станки – назначение, устройство, популярные модели

Применение и преимущества станков токарно-карусельной группы

Используя токарно-карусельные станки, занимаются обработкой габаритных маховых колес, шестерен и других похожих деталей. Технические возможности таких устройств позволяют совершать следующие технологические операции:

• точение и растачивание заготовок, имеющих цилиндрическую и коническую конфигурацию;
• подрезание торцов и их обработку;
• обработку поверхностей наклонного типа;
• формирование на поверхности детали канавок кольцевого типа;
• сверление;
• развертывание;
• зенкерование.

Токарно-карусельные станки оснащаются также специальными приспособлениями, поставляемыми отдельно, что позволяет выполнять на этом оборудовании еще и следующие операции: фрезерование, долбление, нарезание резьбы разного типа, обработку фасонных поверхностей с использованием электрокопировального устройства, шлифование, обработку заготовок с применением упоров. Характеристики токарно-карусельных станков делают возможной обработку произведенных из черных и цветных металлов заготовок с диаметром до 25 м.

Одностоечный станок 1516

Главное движение в станках рассматриваемой группы совершает рабочий стол (планшайба), на котором зафиксирована деталь. Движение подачи, как и во всех токарных станках, в токарно-карусельном оборудовании совершает суппорт.

Карусельный станок благодаря особенностям конструкции отличается высокой безопасностью, надежностью, простотой в обслуживании и эксплуатации. Среди наиболее значимых преимуществ такого оборудования стоит выделить следующие:

• точность и высокое качество обработки, предполагающей минимальный процент брака;
• удобство управления оборудованием, что особенно характерно для моделей станков, оснащенных системой ЧПУ;
• высокую скорость выполнения всех технологических операций.

Однако, как отмечают многие специалисты, к наиболее важным преимуществам, которыми обладают токарно-карусельные станки, относится безопасность их эксплуатации.

Как устроены токарно-карусельные станки

Наиболее значимым элементом конструкции станков токарно-карусельной группы является их рабочий стол, на котором размещена планшайба. Именно здесь фиксируется заготовка, требующая обработки. Рабочая поверхность стола располагается в горизонтальной плоскости, что упрощает процесс установки на него заготовок со значительными габаритами и весом.

В зависимости от модели и особенностей конструкции среди станков токарно-карусельной группы выделяют одно- и двухстоечные. На первых устанавливается планшайба диаметром до 1600 мм. Такие агрегаты применяются для работы с заготовками, имеющими диаметр до 1500 мм. Более впечатляющими характеристиками обладают двухстоечные агрегаты, на которых может устанавливаться планшайба диаметром до 25000 мм, что дает возможность обрабатывать очень габаритные заготовки.

На станине двухстоечного агрегата, расположенной в вертикальной плоскости, есть две направляющие, по которым перемещается поперечина со смонтированными на ней двумя суппортами – револьверным и расточным. Суппорты станка, в свою очередь, перемещаются по горизонтальным направляющим поперечины.

Основные узлы токарно-карусельного оборудования на примере станка 1512

В револьверный суппорт, который может совершать движение в вертикальном и горизонтальном направлениях, входят продольная каретка и ползун, перемещающийся по вертикальной оси. Именно на ползуне монтируется револьверная головка со специальными отверстиями для установки режущего инструмента. При помощи револьверного суппорта и закрепленного в ней режущего инструмента выполняются такие технологические операции, как обработка наружных поверхностей, сверление отверстий, подрезание торцов детали.

Конструкция расточного суппорта включает продольную каретку, на которой монтируется поворотный механизм. В последнем имеется ползун с установленным на нем резцедержателем. При помощи расточного суппорта и инструментов, закрепленных в нем, выполняются обработка конических поверхностей, растачивание отверстий и прорезание внутренних канавок.

На одностоечных станках токарно-карусельной группы устанавливается боковой суппорт, состоящий из продольной каретки, ползуна и резцедержателя. Назначение такого суппорта заключается в том, чтобы обеспечить обработку наружных поверхностей.

Планшайба карусельного станка

Использование одновременно двух режущих инструментов в процессе обработки особенно актуально в сфере тяжелого машиностроения – при производстве гидравлических турбин, генераторов и других деталей, отличающихся большими габаритами и весом.

Требования к заявке на токарно-карусельную обработку

Для оперативной оценки сроков выполнения и стоимости работ по гибке металла рекомендуем отправить заявку с наиболее полной информацией:

• Наименование компании, контактное лицо, контактный телефон;
• Чертежи в формате dxf, dwg, pdf.;
• Точное название детали, толщину и марку металла, количество изготавливаемых деталей;
• Каждая деталь – это отдельный файл-чертеж с предоставленными размерами (для контроля при изготовлении).

Токарно-карусельная обработка пользуются большой популярностью в сфере металлообработки . Современное оборудование применяется для обработки внешних и внутренних поверхностей, а также для предварительного и заключительного этапа изготовления деталей. Широкий функционал этого оборудования позволяет реализовывать достаточно трудные задачи в минимальные сроки.

Основные особенности оборудования

Выбирая станок токарно-карусельной группы, следует учитывать следующие его характеристики:

• мощность станка;
• количество скоростей и диапазон частоты вращения планшайбы;
• угол поворота ползуна вертикального суппорта;
• величина максимального перемещения суппортов оборудования в горизонтальном и вертикальном направлениях;
• максимальные размеры подвергаемой обработке детали (высота, диаметр);
• максимальная величина перемещения поперечины (для двухстоечных станков);
• размеры планшайбы.

Обработка на станках токарно-карусельной группы осуществляется на высоких скоростях. Это допустимо потому, что заготовка и шпиндель не испытывают значительных консольных нагрузок, так как планшайба закреплена на рабочем столе особым образом.

Кроме основного движения и движения подачи, на станках данной группы используется совершаемое поперечиной (ее также называют траверсой) дополнительное движение. С его помощью режущий инструмент подводится к поверхности обрабатываемой заготовки.

Как уже говорилось выше, детали большого диаметра (16,5–25 м) обрабатывают на двухстоечных станках токарно-карусельного типа, а одностоечные агрегаты используют для заготовок с меньшими габаритами. Системы ЧПУ устанавливают на одностоечные карусельные устройства, что позволяет использовать такое оборудование для обработки деталей со сложной конфигурацией, характеризующихся наличием как прямолинейных, так и криволинейных образующих.

Токарно-карусельный станок с ЧПУ

Что характерно, на токарно-карусельных станках, оснащенных ЧПУ, не устанавливается боковой суппорт: все технологические операции на них выполняются за счет использования револьверного суппорта, работой которого, как и приводом основного движения, управляет специальная программа. Вводимая в блок управления станка, она отвечает за выполнение таких технологических операций, как:

• выбор и установка необходимой частоты вращения планшайбы оборудования;
• поворот револьверной головки в положение, требуемое для выполнения обработки, и ее фиксация в таком положении;
• управление совершаемыми подачами и положением, которое занимают рабочие приспособления;
• установка режущего инструмента в нулевом положении;
• управление передвижениями, которые совершают рабочие инструменты.

Принцип действия

Рассматривая описание станков карусельной группы уделяется внимание тому, какие узлы будут получать вращение или возвратно-поступательное движение. Токарно-карусельный станок с ЧПУ или без него имеют следующие особенности:

1. Суппорты передвигаются благодаря движению подачи. Режущий инструмент должен крепиться в суппортах, их положение меняется в ручном режиме или через автоматическую подачу.
2. Вращение передается планшайбе. Рассматриваемому оборудованию свойственно то, что основной привод связан именно с этим элементом конструкции, в котором проводится крепление заготовки.
3. Есть весьма большое количество дополнительные движений, которые могут упростить процесс обработки. Примером назовем револьверный аппарат, в котором устанавливается инструмент для растачивания или выполнения других операций. Смена инструмента проводится путем его поворота вокруг своей оси. При нарезании резьбовых поверхностей устанавливается дополнительная оснастка, у некоторые моделей возвратно-поступательное движение получает и стол, вращение передается инструментам. Движение передается и траверсе.

Однако принцип действия токарно-карусельного станка с ЧПУ несколько отличается, о чем далее поговорим подробно.

Модели отечественного токарно-карусельного оборудования

История отечественных станков токарно-карусельного типа началась в 1935 г., когда на Краснодарском станкостроительном заводе имени Г.М. Седина был выпущен первый такой агрегат. Следует отметить, что данный завод долгое время считался самым известным и авторитетным производителем токарных станков именно карусельного типа. Продукция завода – качественные и надежные станки токарно-карусельного типа – активно использовалась на всей территории Советского Союза. Многие из этих устройств и сейчас еще можно встретить на промышленных предприятиях.

Станок 1512

К наиболее популярным моделям оборудования от данного производителя стоит отнести станок 1516. Данная модель одностоечного станка (наряду с моделью 1512) относится к категории универсальных токарно-карусельных устройств, предназначенных для обработки заготовок из черных и цветных металлов в условиях мелкосерийного и серийного производства.

Технические характеристики станков обеих упомянутых выше моделей обеспечивают выполнение практически любых токарных операций, но используют эти устройства преимущественно для обтачивания и растачивания:

• поверхностей цилиндрической формы;
• плоских торцов заготовок;
• конических поверхностей.

Можно встретить некоторые модификации данных станков, на которых производитель устанавливал планшайбы самоцентрирующегося типа. Естественно, технологические возможности оборудования с такими планшайбами значительно шире, чем у обычных моделей.

Выпускались на заводе имени Г.М. Седина и двухстоечные станки токарно-карусельной группы. Здесь ярким образцом является модель 1525. Среди примечательных характеристик станка данной модели стоит отметить следующие: возможность изменять направление вращения планшайбы (реверс); наличие в конструкции двух верхних суппортов поворотного типа. Привод главного движения станка модели 1525 оснащался двухступенчатым редуктором и электродвигателем, частоту вращения вала которого можно регулировать. За выбор интервала скорости вращения планшайбы в конструкции станка отвечают две электромагнитные муфты, а частота вращения вала главного электродвигателя бесступенчато регулируется посредством специальной электрической схемы.

Все вышеперечисленные модели станков производились и с ЧПУ, тогда их маркировка выглядела следующим образом: 1512Ф2, 1516Ф2, 1525Ф2. В качестве управляющей системы на этих устройствах устанавливались отечественные программные комплексы (П32-3М, Н55-2) либо электронное оборудование компаний Bosch (Германия) и Alcatel (Франция).