Токарный станок ТВ-4: технические характеристики и особенности

Проектирование и изготовление станков ТВ-4 производится на Ростовском специализированном . ТВ-4 имеет иные технические характеристики, нежели профессиональные модели, поскольку нужен для обучения работе и выработки навыков обращения со стальными заготовками. Одними из основных норм, которые учитываются при проектировании приспособления, являются простота настройки и безопасность. Купить новый станок сегодня нетрудно. Однако не забывайте и о бывшей в употреблении технике. Люди, которые в домашних условиях желают выточить какую-нибудь деталь из металла, вряд ли найдут более дешевый вариант.

Назначение станка

Изначально предполагалось выполнять на школьной модели весь спектр токарных операций. Потому-то конструкция ТВ-4 имеет классическую компоновку всех станков данного типа. На нем выполняются следующие токарные работы:

• Расточка и проточка стальных заготовок вращением.
• Высокоточная подрезка торцов.
• Сверление.
• Нарезание резьбы (метрической).

С целью повышения функциональных возможностей проводится модернизация оборудования. Однако приступать к этому можно лишь после ознакомления со спецификой конструкции и техническими характеристиками. Модернизация не должна отрицательно сказаться на эксплуатационных качествах и безопасности работы на станке.

Отличия учебного оборудования — его компоновка и расположение органов управления, которое должно быть таким, чтобы работать на станке без затруднений смог подросток невысокого роста.

Особенности конструкции

Для повышения надежности станка тумбу его изготавливают из толстостенной листовой стали и дополнительно делают ребра жесткости. Благодаря данной конструкции основные рабочие узлы и органы управления удается разместить максимально эргономично.

Тумба — это основа конструкции. В задней ее части находится электродвигатель, необходимый для привода бабки шпиндельной. На лицевой панели располагается блок управления работой — кнопки включения/выключения и включения режима «Реверс». Все электрооборудование смонтировано тоже в задней части. Для профилактики и ремонта предусмотрена дверца доступа.

Основные элементы:

• Передняя бабка в левой части станины. К ней для переключения скоростей подключается коробка. Конструктивно это один элемент. Вращение шпинделя передается при помощи 3-кулачкового патрона.
• Коробка передач. Чтобы регулировать уровень подачи, поворачивается соответствующая рукоять. Схема работы исключает возможность одновременного вращения ходового винта и валика. Корыто в верхней части требуется для подачи смазки.
• Передаточный механизм. Передает вращение коробке скоростей от блока шпинделя. Для нашей модели передаточное соотношение составляет ¼. Невозможно установить другие пары шестерней, поэтому соотношение здесь — константа.

Во время работы все время отслеживается уровень масла для смазывания коробки передач. В корыте постоянно должен быть хотя бы минимум смазки, иначе появляются перегрев и поломки шестерней.

На лицевой части оборудования имеется таблица с возможными значениями оборотов, позволяющая выбрать оптимальный режим эксплуатации.

Рисунки и описание устройства

Основой всего станка является станина. Она коробчатой формы с двумя призматическими направляющими. Передняя направляющая, перемещает каретку, а задняя – упорную бабку. Спереди станины расположен ходовой винт и рейка.

Общий вид

Общий чертеж

Расположение органов управления

К органам управления токарно-винторезного станка относятся:

• рукоятки по установке чисел оборотов шпинделя;
• рукоятка нарезания левой и правой резьбы;
• изменение направления передач;
• рукоять переключения ходового валика;
• рукоять увеличения продольной механической подачи;
• приспособление для перемещения поперечной салазки;
• маховик для перемещения продольной каретки.

Кинематическая схема

Шпиндельная бабка

Это основной и главный функционирующий элемент любого токарно-винторезного станка. Деталь внешне представляет собой корпус из чугуна, куда входит шпиндель и коробка скоростей. Передает элемент вращения от электродвигателя к обрабатываемой заготовке.

Передняя шейка шпинделя вращается в двух упорно-радиальных подшипниках, в то время как задняя – только в радиальном. Чтобы у мастера была возможность регулировать напряжение оси на шпинделе имеются две гайки.

Коробка подач

Эта конструкция получает движение от самой коробки скоростей с помощью шестерен передаточного механизма. Конструкция данной детали позволяет получить метрическую резьбу с шагом 0.8, 1.0, 1.25 мм. Также можно получить продольную подачу суппорта в этих же пределах, на один оборот шпинделя.

Спереди на крышке коробки подач находится рукоять, при помощи которой регулируются резьбы и подачи. В конструкции коробки подач данной модели исключается возможность одновременного вращения ходового винта и ходового валика.

Чтобы смазывать механизм коробки подач в конструкции существует корыто для заливки масла. Во время эксплуатации важно следить, чтобы в этом корыте всегда присутствовало небольшое количество масла для смазки.

Фартук

При помощи фартука есть возможность осуществлять продольную механическую и ручную передачи от ходового валика и винта. Для ручной передачи необходимо повернуть маховик, а для механической – повернуть рукоять, которая запускает кулачковую муфту.

Суппорт

Эта деталь конструкции необходима для закрепления и перемещения резца. В данном варианте оборудования он снабжен четырьмя салазками.

Задняя бабка

Это упорная бабка, которая расположена на основании и закрепляет второй конец детали при обработке. Пиноль упорной бабки имеет коническое отверстие. В него входит упорный центр или любой другой инструмент, необходимый в данный момент для обработки заготовки.

Схема электрическая принципиальная

Технические характеристики

Нужно изучить инструкцию к станку, ведь работа на ТВ-4 зачастую выполняется неквалифицированными рабочими. Особенно внимательно нужно ознакомиться с рекомендуемыми режимами функционирования.

ТВ-4 весит 280 кг (вместе с компонентами оборудования). Габариты станка — 47×102×144 см. Эти параметры оптимальны для монтажа в ограниченном пространстве учебной мастерской. Для передачи крутящегося момента служит трехфазный электродвигатель, чья мощность составляет 1 кВт. Рассчитан он для подключения к электросети 380 В. При необходимости адаптации к сети в 220 В надо поменять двигатель или установить специальный блок.

Основные характеристики ТВ-4:

• Максимальный диаметр заготовки не должен превышать 20 см и 12,5 см — над суппортом.
• Длина обтачивания — 30 см.
• Допустимая длина изделия — 35 см.
• Размеры держателя резца рассчитаны для монтажа инструмента с габаритами не более 10×12 мм.
• Диаметр отверстия сквозного в шпинделе — 1,6 см, что позволяет установить пруток 15 мм в сечении.
• Значения возможных оборотов в минуту — 120, 160, 230, 375, 500, 710.
• Продольное перемещение суппорта возможно максимум на 30 см, а поперечное — на 10 см.
• Число ступней при прямом и обратном вращении — 6.
• Величина поворота салазок с закрепленным резцом — ±45°.
• Конструкция резцовых салазок допускает смещение на 5 см.
• У суппорта три степени продольных подач.
• Параметры формирования резьбы метрической: допустимое количество — 3, пределы шагов ограничиваются значениями 0,8, 1 и 1,25 мм.
• Смещение пиноли задней бабки до 6,5 см.

В конструкции отсутствуют механизмы принудительного торможения шпинделя и блокировки рукояток управления, и остановка обрабатываемой заготовки происходит довольно медленно, что должно учитываться при планировании работы.

Класс точности станка — «Н». Это позволяет выполнять обработку стальных деталей и достигать оптимального качества. Ограничение — обработка заготовок из твердосплавных материалов.

Оглавление

фото:токарный станок ТВ 6

Токарный станок ТВ 6 предназначен для обучения школьников и студентов основам токарного дела, изготовлению простых деталей в условиях единичного производства.

ТВ 6, как токарный станок ТВ 4 и токарный станок ТВ 16 позволяет выполнять следующие токарные операции:

• Наружное и внутреннее точение цилиндрических и конических поверхностей
• Нарезание резьбы, как резцом, так и метчиком
• Сверление и рассверливание отверстий
• Торцевание и отрезку деталей и т.д.

Органы управления токарного станка ТВ 6

1. Ручка установки частоты вращения шпиндельной бабки;
2. Ручка установки частоты вращения шпиндельной бабки;
3. Ручка изменения направления подачи;
4. Ручка установки подачи и шага нарезаемой резьбы;
5. Ручка включения ходового валика и винта;
6. Ручное перемещение продольной каретки;
7. Включение реечной шестерни;
8. Включение продольной механической подачи;
9. Включение гайки ходового винта;
10. Ручное перемещение поперечных салазок;
11. Ручное перемещение верхних салазок;
12. Крепление резцовой головки;
13. Крепление пиноли задней бабки;
14. Перемещение пиноли задней бабки;
15. Фиксация задней бабки к направляющим станины;
16. Местное освещение;
17. Включение сети;
18. Блок управления

фото:органы управления токарного станка

Устройство токарного станка ТВ 6

1. Передняя бабка;
2. Гитара сменных зубчатых колес;
3. Коробка подач;
4. Фартук;
5. Суппорт;
6. Задняя бабка;
7. Станина;
8. Электрооборудование;
9. Задняя тумба;
10. Передняя тумба;
11. Защитный кожух

фото:устройство токарного станка

фото:кинематическая схема токарного станка

фото:электрическая схема токарного станка

Передняя бабка токарного станка ТВ 6

Передняя бабка предназначена для поддержания обрабатываемой заготовки и передачи ей вращательного движения. В токарном станке ТВ 6 передняя бабка является и коробкой скоростей и имеет шесть ступеней скоростей.

Монтаж передней бабки осуществляется по линии центров в горизонтальной плоскости при помощи двух установочных винтов. Шпиндель передней бабки установлен на двух упорных подшипниках 9 и радиальном подшипнике 19.

Вращательное движение передается от электродвигателя через ременную передачу на ведущий вал коробки скоростей. Внутри коробки, движение передается через вал 2 и неподвижное зубчатое колесо 3 на вал 4 с неподвижными шестернями 12, 6 и блоком шестерен 5.

Блок шестерня 5 принимает участие только при реверсе подачи.

Вращение заготовки, закрепленной в трехкулачковом патроне или планшайбы, передается от шпинделя. При обработке заготовки в центрах, в шпиндель вставляется неподвижный центр.

В коробке скоростей установлено устройство для изменения направления суппорта. Это осуществляется перемещением зубчатого колеса 15 в левое или правое положение при помощи рукоятки 3.

В левом положении зубчатого колеса 15 выполняется прямое вращение от блока шестерен 16. В правом положении колеса 15 выполняется обратное вращение при помощи паразитной шестерни 6.

фото:передняя бабка токарного станка

Гитара сменных зубчатых колес токарного станка ТВ 6

Гитара – передаточный механизм, служащий для передачи вращательного движения от шпинделя коробки скоростей к коробке подач.

Гитара состоит из кронштейна 1 и шестерен 2,4,7.

фото:гитара токарного станка

Коробка подач школьного токарного станка ТВ 6

Вращательное движение на коробку подач передается от коробки скоростей через передаточный механизм.

Поворачивая рукоятку 4 в трех положениях, блок-шестерен 6 перемещается по шлицам вала 5 и поочередно входит в зубчатое зацепление зубчатыми колесами 2,3,4. Что дает возможность нарезать метрическую резьбу с шагом 0,8; 1; 1,25 мм и продольную подачу суппорта 0,08; 0,1; 0,12 мм/об.

Рукояткой 5 осуществляется включение ходового винта и валика.

Смазка трущихся поверхностей и шестерен осуществляется фитилями.

фото:коробка подач токарного станка

Фартук настольного токарного станка ТВ 6

Фартук предназначен для механической продольной подачи суппорта от ходового валика, винта и ручной продольной подачи.

Маховиком 1 осуществляется ручная подача. Маховик сидит на валу 4, на котором установлено зубчатое колесе 11, входящее в зацепление с шестерней 3. Шестерня 3 сидит на валике реечной шестерни 2.Реечная шестерня, в свою очередь, входит в зацепление с зубчатой рейкой.

Механическая подача осуществляется червяком 5, установленном на ходовом валике 10 при помощи шпоночного соединения. Червяк входит в зацепление с червячной шестерней 13 и далее через муфту передается на реечную шестерню.

фото:фартук токарного станка

Эксплуатация

Монтаж и наладку учебного оборудования должны выполнять профессионалы. Перед началом работы на ТВ-4 учащиеся обязательно должны ознакомиться с его конструкцией и техническими характеристиками, правилами ТБ.

Для монтажа станка должен быть обустроен фундамент высотой 10 см. Материалом для него могут служить деревянные бруски или бетон. Поскольку конструкция ТВ-4 не предусматривает наличия механизмов регулировки уровня, особое внимание нужно обратить на отсутствие перепадов высот платформы. Альтернативой является установка специальных регулируемых опор.

К нюансам эксплуатации станка относятся:

• Подготовка к работе. Очищение от антикоррозийной жидкости, заполнение емкости смазкой для коробки передач. При подключении к электрической сети обустраивается заземляющий контур и УЗО.
• Работа. Все рукояти должны стоять в исходном положении. Далее, можно выполнять предварительную настройку. Заготовку фиксируют между задней и передней бабкой. При помощи механизмов резцедержателя выставляется резец.
• Профилактика. После работы удаляется стружка и металлическая пыль, проверяется целостность и правильность функционирования главных узлов и агрегатов. Перед запуском проверяется уровень масла.

Описанное учебное оборудование не предназначено для массового производства, а значит, за степенью его нагрузки нужно тщательно следить.

Инструкция по работе с токарным оборудованием ТВ-4

Так как токарно-винторезные станки ТВ-4 относятся к категории образовательных агрегатов, то все пусконаладочные работы должны осуществлять люди, имеющие соответствующую квалификацию. Перед эксплуатированием токарной установки, учащиеся должны хорошо ознакомиться с устройством, ее данными и правилами безопасности. Важно отметить, что для монтажа агрегата нужно создать бетонное основание, высотой около 100 мм.

Универсальный токарный станок имеет ряд важных аспектов в процессе эксплуатирования:

• Подготовительные действия перед точением. Винторезный станок очищается от ненужных загрязнений. Корыто – полностью заливается смазочной смесью. Устанавливается система отключения, срабатывающая при утечке электротока.
• Работа оборудования. Для начала необходимо проверить, все ли рукоятки управления расположены в правильном положении. После этой процедуры следует предварительная настройка и установка изделия между бабками, а также фиксируется положение резца.
• Профилактические меры. После окончания работ необходимо удалить все остатки работ, чтобы рабочее место было чистым и правильно функционировала конструкция.

Винторезный станок обладает специфичной особенностью внезапной остановки оборудования. В устройстве станка не имеется узлов принудительной остановки осевого шпинделя и фиксации рукоятей. Поэтому остановка возделываемого изделия осуществляется крайне медленно. Это необходимо учитывать при работе с оборудованием.

Важно помнить, что токарный станок по металлу в период эксплуатирования нуждается в постоянной смазке, поэтому следует следить за уровнем смазывающей жидкости. В корытце должен присутствовать всегда небольшой объем масла. Если пренебречь этим фактором, то школьный токарный станок вскоре перегреется либо сломаются рабочие элементы.