Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф3: конструкция, работа, варианты

Токарно-винторезный станок 16К20Ф3 с устройством ЧПУ NC-210 оснащем главным приводом Mitsubishi FR-740 и двумя приводами подач HA-075 и НА-040 по оси Z и X соотвественно. Он предназначен для токарной обработки в автоматическом режиме наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения со ступенчатым и криволинейным профилем различной сложности по заранее составленной управляющей программе. Отклонение от цилиндричности 7 мк, конусности 20 мк на длине 300 мм, отклонение от прямолинейности торцевой поверхности на диаметре 300 мм — 16 мк. Область применения станка: мелкосерийное и серийное производство.

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, в зависимости от требований покупателя
• 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

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.

Схема электрическая принципиальная токарно-винторезного станка 16К20Ф3С32 с ЧПУ 2Р22

Ниже приводится эскизы двух страниц схемы электрической принципиальной токарно-винторезного станка 16К20Ф3 с устройством ЧПУ 2Р22, главным приводом КЕМРОС и электроприводом подач КЕМТОР.

Скачать бесплатно схему электрическую принципиальную токарно винторезного станка 16К20Ф3 (21 лист) в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже. В данном станке используется электропривод главного движения КЕМРОС и электропривод подач КЕМТОР, поэтому здесь же даны ссылки на документацию по этим электроприводам.

Электропривод КЕМТОР. Документация. Скачать бесплатно. Ссылка временно не работает

Особенности конструкции и функционала

Внешний вид

Этот станок предназначен для различных типов токарной обработки заготовок. Ограничения по диаметру составляют 40 см при наружном обтачивании. При внутреннем точении длина заготовки не должна превышать 100 см.

Главным преимуществом является возможность установки различных типов ЧПУ – замкнутые, разомкнутые и СТС. Для этого в конструкции предусмотрены контактные разъемы. Число управляемых координат при выполнении формообразования ограничено двумя.

Дополнительно наличие автоматического управления позволяет выполнять следующие операции на токарном станке 16К20Ф3, указанные в паспорте:

• автоматический контроль за значением подачи;
• изменение количества оборотов вращения шпинделя;
• возможность формирования резьбы согласно составленной программе.

К этим качествам стоит добавить высокую точность выполняемых работ и хорошие эксплуатационные характеристики. Согласно классификации ГОСТ 8-82 станок 16К20Ф3 имеет показатель точности «П». Для адаптации к конкретному типу выполняемых операций токарное оборудование этого типа может комплектоваться дополнительными модулями и расширенным диапазоном настроек.

Это интересно: Токарно-револьверные станки — устройство, принцип работы

Программы управления и автоматизации процесса обработки

При использовании ЧПУ процессы по обработке деталей осуществляются с помощью установленных программ с возможностью корректировки ввода данных с клавиатуры операторского пульта, а также с применением кассет внешней памяти с отображением на дисплее, что позволяет менять характеристики обрабатываемой детали.

Для автоматизации процесса обработки оснащаются 6, 8 или 12-позиционными головками имеющими ось поворота в горизонтальной плоскости. Головка оснащена диском с возможностью установки 3 осевых и 6 радиальных приспособлений, а также 8 или 12 блоков под осевые или радиальные инструменты.

Для повышения производительности токарных станков 16К20ФЗ производится их модернизация: меняется кинематическая схема, система энергоснабжения устанавливается комплекс с ЧПУ NC-210 (прилагается полное описание, схема) производства из города Санкт-Петербурга, что позволяет значительно повысить точность обработки, операционные возможности и характеристики.

Технические характеристики, описание и паспорт 16К20

16К20 Токарно-винторезный станок является универсальным оборудованием для точной обработки металлических изделий в полном соответствии с международными стандартами качества. К объективным преимуществам станков данного типа можно отнести удобное управление, широкие функциональные возможности и превосходные эксплуатационные показатели, которые гарантируют высокие результаты и максимальную эффективность при правильном использовании на ремонтных, производственных и других металлообрабатывающих предприятиях. Как правило, станки токарные винторезные применяются для выполнения технологических операций различной сложности с наружными и внутренними поверхностями деталей, включая тела вращения, имеющих разнообразный профиль оси. Помимо этого, станок токарный 16К20 очень часто используется для быстрой и удобной нарезки левой и правой резьбы (метрической, дюймовой, модульной и питчевой), полностью обеспечивая нужды предприятий всех отраслей современной промышленности. Станок токарно-винторезный 16К20 имеет расширенную комплектацию, которая включает в себя все необходимое оборудование для обеспечения успешной работы:

• коробку передач
• электрический шкаф
• коробку подач
• переднюю бабку
• ограждение патрона
• станину
• каретку и суппорт
• фартук
• ограждение суппорта
• заднюю бабку

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.

Технические характеристики токарного станка 16К20

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

Технические характеристики станка 16В20

Список литературы:

Станки токарно-винторезные 16В20, 16В20А, 1В62Г, 1В62ГА, 1В625. Руководство по эксплуатации, 2004 Станки токарно-винторезные 16В20, 1В62Г, 1В625М. Руководство по эксплуатации 16В20.00.000 РЭ Станки токарно-винторезные 16В20, 1В62Г. Руководство по эксплуатации 1В62Г.00.000 РЭ3, 1993

Ачеркан Н.С. Металлорежущие станки, Том 1, 1965

Батов В.П. Токарные станки., 1978

Белецкий Д.Г. Справочник токаря-универсала, 1987

Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1972. (1к62)

Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1979. (16к20)

Модзелевский А. А., Мущинкин А.А., Кедров С. С., Соболь А. М., Завгородний Ю. П., Токарные станки, 1973

Пикус М.Ю. Справочник слесаря по ремонту станков, 1987

Схиртладзе А.Г., Новиков В.Ю. Технологическое оборудование машиностроительных производств, 1980

Тепинкичиев В.К. Металлорежущие станки, 1973

Чернов Н.Н. Металлорежущие станки, 1988

Связанные ссылки. Дополнительная информация

Главная О компании Новости Статьи Прайс-лист Контакты Справочная информация Скачать паспорт Интересное видео Деревообрабатывающие станки КПО Производители

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.

Система ЧПУ

Токарный станок 16К20Ф3 оснащается различными системами ЧПУ. Модификации станка в зависимости от комплектации устройством ЧПУ имеют разные индексы (например, 16К20Ф3С32). Контурная система ЧПУ обеспечивает движение формообразования, изменение в цикле обработки значений подач и частот вращения шпинделя, индексацию поворотного резцедержателя, нарезание резьбы по программе. Число одновременно управляемых координат – 2, всего управляемых координат – 2. Дискретность задания поперечных перемещений подачи (по оси Х) – 0,005 мм, продольных перемещений (по оси Z) – 0,01 мм. Станок 16К20Ф3 с устройством ЧПУ 2Р22 оснащен главным приводом КЕМРОН и приводом подач КЕМТОК по оси Z и X.

Буквенно-цифирный индекс станка 16К20Ф3 обозначает следующее: цифра 1 — это токарный станок; цифра 6 – обозначает токарно-винторезный станок, буква К – поколение станка, цифра 20 – высота центров (200 мм). Наличие «Ф3» в конце индекса говорит о наличии ЧПУ — числового программного управления.

Высокопрочная станина станка 16К20Ф3 выполнена 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, в зависимости от требований покупателя. Надежная защита шарико-винтовых пар обеспечивает долговечность работы механизмов перемещения по координатам X и Z. Станок 16К20Ф3 оснащается системами ЧПУ и электроприводами как отечественного производства, так и производства зарубежных фирм. Датчики обратной связи и резьбонарезания модели ВТМ-1М.

Программа перемещений инструмента, управление главным приводом и вспомогательные команды вводятся в память системы управления с клавиатуры пульта оператора, а так же с кассеты внешней памяти и могут корректироваться с пульта оператора ЧПУ с визуализацией на панели цифровой индикации.

Автоматическая инструментальная головка

Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф3 оснащается 6-, 8- или 12-позиционной автоматической универсальной головкой (УГ9321, УГ9324, УГ9325) с горизонтальной осью поворота. Головка имеет инструментальный диск на 6 радиальных и 3 осевых инструмента (6-позиционная) или на 8 блоков под радиальные и осевые инструменты (8-позиционная) или 12 блоков под радиальные и осевые инструменты, комбинированные при наладке на деталь (12-позиционные).

Руководство оператора токарно-винторезного станка 16К20Ф3С32 с ЧПУ 2Р22

Данное руководство содержит сведения для оператора по обслуживанию станка 16К20Ф3С32 с системой ЧПУ тира 2Р22 или 2Р22.01. Содержание руководства оператора:

• Назначение программы
• Условия выполнения программы
• Выполнение программы
• Порядок работы
• Общие положения
• Привязка устройства к параметрам станка
• Привязка системы отсчёта к станку
• Привязка инструмента к системе отсчёта
• Привязка системы отсчёта к детали
• Полуавтоматический ввод исходного положения и выход инструмента в это положения
• Режим «Ввод»
• Вывод программы
• Режим «Ручное управление»
• Режим «Автомат»
• Режим «Тест»
• Система кодирования и порядок построения кадра
• Программирование фасок, дуг и галтелей
• Программирование постоянных циклов
• Составление программ при вводе с перфоленты
• Сообщения оператору
• Обменные сигналы устройства
• Алгоритмы работы электроавтоматики управляемого станка

Скачать бесплатно «Руководство оператора токарно-винторезного станка 16К20Ф3С32 с ЧПУ 2Р22» (85 листов) в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже.

Скачать бесплатно «Инструкция по программированию токарно-винторезного станка 16К20Ф3С32 с ЧПУ 2Р22» (3 листа) в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже.