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

Основная задача любого токарного станка – механическая обработка элементов со сферической, цилиндрической, конической поверхностью. С их помощью появляется возможность быстро и точно нарезать любой из видов резьбы, выполнять операции по сверлению, расточке, отрезанию, подрезке торцевой части заготовок.

Современное оборудование отличается высокой функциональностью. Производителями выпускаются универсальные модели и станки с ЧПУ. Второй вариант в последнее время пользуется всё большей популярностью благодаря более высокому качеству выполнения технологических операций.

Основные виды токарных станков

Все существующее токарное оборудование можно разделить по видам обрабатываемых материалов и деталей на несколько групп.

Токарно-винторезное оборудование

Станки токарно-винторезного типа относятся к категории универсальных агрегатов, которые широко используются при изготовлении деталей в единичном экземпляре или в рамках серийного производства. Основная задача оборудования – нарезание дюймовой, метрической, модульной резьбы. Также с его помощью выполняются другие операции по металлообработке.

Основу конструкции токарно-винторезного станка составляет:

• шпиндельная бабка с коробкой скоростей;
• станина, на которой крепятся основные элементы конструкции оборудования;
• суппорт, предназначенный для фиксации режущего инструмента;
• фартук, используемый для преобразования движения винта или валика на передвижение в заданном направлении суппорта;
• задняя бабка, необходимая для фиксации заготовки в оптимальном положении (в большинстве случаев она оснащается дополнительными инструментами).

Показать цены на токарно-винторезные станки

Токарно-револьверные станки

Оборудование револьверной группы используется для обработки деталей, выполненных из калиброванного прутка. С их помощью можно выполнить длинный список технологических операций. В них входит фасонное точение, расточка, развертывание, нарезание резьбы, зенкерование, сверление.

Инструменты крепятся на станке при помощи специального держателя. В зависимости от модификации оборудования он может быть приводным или статическим (первый вариант отличается большей функциональностью).

Показать цены на токарно-револьверные станки

Лоботокарные агрегаты

Станки используются при необходимости обработки лобовых, конических, цилиндрических поверхностей. Во многих моделях нет задней бабки. Важной особенностью моделей этого типа является возможность обработки деталей тяжелых деталей малой длины (это возможно благодаря тому, что шпиндель вращается в горизонтальной плоскости и наличию достаточного свободного пространства). На производственных предприятиях в случае, когда предполагается воздействие на лоботокарный станок больших нагрузок, в качестве замены для них используются карусельные агрегаты.

Токарно-карусельные станки

Оборудование используется для работы с крупногабаритными заготовками. Среди их ключевых особенностей стоит выделить возможность:

• использования станка для формирования пазов любой конфигурации;
• нарезания резьбы;
• точения конических или цилиндрических поверхностей;
• выполнения операций по подрезке торца, фрезеровке, шлифовке.

При условии дополнительного оснащения станка, с его помощью можно обточить фасонные поверхности с использованием копира.

Во время работы оборудования заготовка фиксируется на планшайбе, от диаметра которой напрямую зависят габаритные размеры агрегата. По данному параметру различают одностоечные (до 2000 мм) или двухстоечные модели (более 2000 мм).

Показать цены на токарно-карусельные станки

Токарно-фрезерные обрабатывающие центры

Центр представляет собой многофункциональное устройство с электронным программируемым оборудованием и сложной кинематикой.

Предлагаются модели с вертикальным или горизонтальным вращением шпинделя.

В первом случае есть возможность обработки заготовок с высокими массогабаритными параметрами. Такие обрабатывающие центры оснащаются внешней системой охлаждения, благодаря чему производительность станка существенно увеличивается за счёт повышения скорости вращения деталей.

Большинство моделей с вертикальным вращением шпинделя имеют функцию автоматической смены режущих инструментов. При горизонтальном расположении центры часто оснащаются наклонно-поворотными или поворотными столами. Для смены инструментов используются механизмы ленточного типа.

Подобные обрабатывающие центры отличаются наличием системы гашения вибрационных воздействий, возможность использования в работе до 120 инструментов, благодаря гусеничной системе крепления.

Показать цены на токарно-фрезерные обрабатывающие центры

Автомат продольного точения

При мелкосерийном изготовлении деталей широко используются автоматы продольного точения (производительность оборудования может составлять до 40 готовых деталей за минуту). В качестве заготовок при этом может использоваться фасонный профиль, проволока, калиброванный или холоднотянутый пруток. Различают модели с подвижной и неподвижной шпиндельной бабкой.

Показать цены на автомат продольного точения

Многошпиндельные токарные станки

Оборудование используется для обработки заготовок со сложной геометрией, которые изготовлены из труб, холоднотянутых прутков любого сечения, в рамках серийного производства.

Высокая производительность обеспечивается за счёт большой мощности привода.

При разработке моделей многошпиндельных токарных станков предусматривается использование конструкций повышенной жёсткости. Оборудование способно выполнять одновременно несколько технологических операций.

Показать цены на многошпиндельные токарные станки

Станки с ЧПУ

Числовое программное управление позволяет добиться высокой точности обработки заготовок и повышенной производительности. Автоматизация всех процессов существенно облегчает процесс эксплуатации оборудования.

Управление рабочими процессами производится одним из трех способов:

• контурно (станок работает непрерывно в соответствии с заложенными пользователем параметрами);
• по прямоугольному контуру (актуальны при необходимости обработки деталей ступенчатой формы, поперечная и продольная передача в них переключается в автоматическом режиме);
• позиционно (в этом случае предусматривается, что механизм изначально будет расположен в заданной начальной точке, только после этого начинается обработка).

В работе станков с ЧПУ используются самонастраивающиеся, замкнутые или разомкнутые системы. Они отличаются между собой принципом приёма информации, считывающим и измеряющим механизмом.

Показать цены на станки с ЧПУ

Трубонарезные агрегаты

Станки представляют собой узкоспециализированное оборудование, применяемое только для резки стальных труб. Они широко используются в геологоразведке, газо- и нефтедобывающей отрасли, других отраслях промышленности.

Схема работы агрегатов с ЧПУ заключается в следующем: вначале производится фиксация заготовки в патроне, затем производится установка программы для автоматизированного устранения дефектов.

При необходимости выполнения дополнительных операций станок оснащается патронами нужного типа, револьверной головкой, резцерезкой.

Показать цены на трубонарезные агрегаты

Оборудование с бесступенчатым приводом

Особенность станков этого типа – возможность непрерывного изменения частоты вращения шпинделя. С его помощью есть возможность обрабатывать как внешнюю, так и внутреннюю поверхность заготовки.

Станки с бесступенчатым приводом позволяют на каждом из этапов обработки деталей выбрать оптимальный скоростной режим.

Оборудование с бесступенчатым приводом отличается стабильно высокой надежностью, удобством управления, длительным сроком службы. Благодаря отсутствию коробки скоростей станки выделяются сравнительно большим межремонтным интервалом. Возможна регулировка частоты вращения шпинделя при помощи гидравлики, а также механическим или электрическим путём.

Настольные токарные станки

Для установки оборудования используется специальный стол. Мини-станки отличаются сравнительно небольшими габаритными размерами и весом.

С их помощью выполняется обработка заготовок из дерева, металла, пластика. Их основные функции – расточка, сверление, фрезеровка.

В большинстве случаев оборудование этого типа используется для мелкосерийного производства или в частных мастерских. Станки востребованы благодаря невысокой стоимости и низкому энергопотреблению.

Показать цены на настольные токарные станки

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

Характеристика	Значение
Допустимый диаметр обрабатываемой заготовки над станиной, мм	330
Расстояние между центрами, мм	750
Диаметр сквозного отверстия шпинделя, мм	38
Частота оборотов, об/мин	70 — 2000
Вес, кг	510
Особенности базовой комплектации	УЦИ; 2 планшайбы (200 и 300мм); 2 люнета; 2 не вращающихся центра; 2 клиновых ремня; доп. шестерни; Продольный упор с прецизионной регулировкой; ножной тормоз.
Родина бренда	Россия

Proma SPF-2000PH – от 1 220 000 руб.

Характеристика	Значение
Допустимый диаметр обрабатываемой заготовки над станиной, мм	460
Расстояние между центрами, мм	2000
Диаметр сквозного отверстия шпинделя, мм	80
Частота оборотов, об/мин	25 — 1800 (12 скоростей)
Вес, кг	3055
Особенности базовой комплектации	Патроны с 3 (250 мм) и 4 (320 мм) кулачками; Планшайба (410 мм); 2 люнета; Переходная втулка (КМ 4-5); Набор ключей
Разработка/ производство	Чехия

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

Характеристика	Значение
Допустимый диаметр обрабатываемой заготовки над станиной, мм	500
Расстояние между центрами, мм	1015
Диаметр сквозного отверстия шпинделя, мм	80
Частота оборотов, об/мин	9 — 1600 (24 позиции)
Вес, кг	2750
Особенности базовой комплектации	Трех (250 мм) и четырех (320 мм) кулачковые патроны; Планшайба (400 мм); Люнеты; Защита патрона с концевым выключателем; Вал управления продольной подачей с пятью регулируемыми кулачками.
Разработка/ производство	Швейцария/ЮВА, Европа

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

Советы по выбору оборудования

Металлообрабатывающие станки

Выбор станка по металлу всегда основывается на особенностях его будущего применения. Именно от этого зависят его рабочие характеристики (мощность, электрические параметры, перечень доступных функций, точность, габаритные размеры).

Особое внимание стоит уделить следующим факторам:

• Функционал. Стоит заранее продумать перечень технологических операций, которые потребуются для выполнения производственных задач.
• Уровень автоматизации. Чем он выше, тем дороже будет стоит оборудование. Но с повышением уровня автоматизации увеличивается и точность выполняемых операций, их сложность и скорость.
• Инструментальное оснащение станка. Важно принимать во внимание минимальные и максимальные размеры обрабатываемых заготовок, величину перемещения по осям, предельная величина диаметра над суппортом и станиной, скорость вращения шпинделя.
• Программное обеспечение. При покупке металлообрабатывающего станка с ЧПУ принципиально важным становится способность оборудования работать в комплексе с другими устройствами, его совместимость с технологиями CAD/CAM.
• Компания-изготовитель. При выборе любой техники важно, чтобы производителем оказывалось полноценное гарантийное и сервисное обслуживание, в ходе эксплуатации не возникало проблем с поставкой комплектующих или расходных материалов.

Лучшие настольные станки

В рейтинге будут рассмотрены модели:

Наименование	Скорость шпинделя	Мощность двигателя	Габариты	Цена
METALMASTER MML 1830V	От 150 до 2500 об/мин	0,6 кВт	83х39,5х35,5 см	От 60 тысяч рублей
Stalex SBL-280/700	От 50 до 1800 об/мин	1,5 кВт	140х55х50 см	От 190 тысяч рублей
Jet BD-6	От 100 до 2500 об/мин	0,25 кВт	60х30х30 см	От 50 тысяч рублей

METALMASTER MML 1830V — совместное производство России и Германии. Выпускаются в Китае, России, Польше. Данная модель обладает бесступенчатым управлением в двух диапазонах. В комплект поставки включены следующие компоненты: обратные кулачки, упорный центр, а также сменные шестерни из металла для гитары.

Stalex SBL-280/700 изготавливается в Китае. Модель довольно габаритная, зато в стандартную поставку входит пара люнетов.

Jet BD-6 — миниатюрный станок весом всего 33 килограмма. Двигатель также обладает низкой мощностью, поэтому возможности обработки на нем ограничены, хотя для небольших домашних целей подбор такого варианта может быть оправдан.

Станки по дереву

Современные производители предлагают богатый выбор деревообрабатывающих станков. Выпускаются установки общего назначения, специальные модели для производства однотипных деталей или специализированные устройства для определенных видов обработки древесины.

Чтобы после покупки оборудование полностью соответствовало вашим ожиданиям, предлагаем воспользоваться следующими советами.

• Оптимальная мощность зависит от особенностей работы и перечня операций, которые будут выполняться на выбранном станке. Бытовыми принято считать модели мощностью до 3 кВт/ч, подключаемые к сети 220 В, промышленными – установки большей производительности, которые отличаются также большей глубиной пропила, шириной строгания, более широким набором функций.
• Станина должна быть тяжёлой и жёсткой (идеальным материалом для ее изготовления станет чугун).
• Желательно наличие патрона на передней бабке или возможность его установки. В дальнейшем это позволит обрабатывать заготовки, которые закреплены только за один конец.
• Возможность установки на задней бабке сверлильного патрона, который существенно облегчит задачу по заточке глухих отверстий.
• Наличие регулятора оборотов шпинделя – удобная функция, которая поможет повысить качество выполнения многих технологических операций.
• Универсальные модели оснащаются пильным диском, сверлом, фрезой, строгальным валом с 3 или 4 ножами.

Вне зависимости от вида выбранного токарного станка, его параметров и технических характеристик, особое внимание стоит уделить качеству его сборки, использованию производителем материалов, способных выдерживать запланированные нагрузки. Универсальные многофункциональные модификации всегда становятся оптимальным решением: при помощи такого станка появляется возможность решить практически любую задачу по обработке металла или дерева.

Показать цены на токарные станки

История появления и развития оборудования

По мнению историков, токарные станки (вернее, примитивные прародители подобных устройств) были изобретены и начали использоваться человеком еще в середине VII века до нашей эры. Конечно, такое устройство имело простейшую конструкцию, но позволяло эффективно выполнять обработку изделий из дерева или кости. Для того чтобы произвести такую обработку, в двух центрах, которые монтировались соосно друг с другом, зажималась деталь. Ее вращали вручную, а процесс резания осуществлялся при помощи ручного резца, которым манипулировал отдельный «оператор». Таким образом изделию придавалась требуемая форма и размеры.

Следующим этапом развития, которому подверглось оборудование токарной группы, стало оснащение его приводом, необходимым для придания детали вращательного движения. В качестве такого привода изначально использовалась тетива лука, которую петлей накидывали на обрабатываемое изделие. А чуть позже (в XIV столетии) был изобретен ножной привод для токарного оборудования.

Старинный токарный станок с ножным приводом

Конструкция такого привода, очень напоминающего приводной механизм ножной швейной машины, состояла из закрепленной консольной деревянной жерди, соединенной с обрабатываемой деталью при помощи прочной веревки. При нажатии ногой на жердь веревка натягивалась, что приводило к вращению заготовки на 1–2 оборота. После того как нога убиралась с жерди, веревка освобождалась и устремлялась вверх, что влекло за собой вращение заготовки в другую сторону.

Несмотря на простую конструкцию, такие токарные станки уже позволяли выполнять обработку с достаточно высоким качеством. Их плюсом являлось и то, что обслуживание устройств было очень простым.

Токарно-копировальный станок А. Нартова, 1729 год

Станок токарной группы XVI столетия уже имел в своей конструкции люнет и центры, изготовленные из металла, что позволяло использовать его для обработки заготовок, отличающихся сложной конфигурацией. Однако по причине невысокой мощности такого устройства применять его для токарной обработки металлических заготовок было еще нельзя.

Сильный толчок история токарного станка получила в 1700-х годах, когда россиянином Андреем Нартовым было создано устройство, на которое установили механический суппорт. Следует отметить, что именно это новшество послужило сильнейшим толчком в развитии всего оборудования, предназначенного для обработки заготовок из металла. Серьезный вклад в развитие токарных агрегатов внесли французские инженеры, которые к середине XVIII столетия создали устройство, отличающееся высокой универсальностью. Уже к концу этого века во французской промышленности стал использоваться специализированный агрегат, на котором можно было выполнять нарезание резьбы на металлических винтах.

Токарные станки Модсли (нажмите, чтобы увеличить)

По-настоящему прорывным в развитии токарного оборудования принято считать 1794-й год, когда Генри Модсли создал станок, послуживший базой для дальнейшего развития всех токарных агрегатов. Что примечательно, предприятие, основанное Модсли, занималось также производством плашек и метчиков, с помощью которых на его оборудовании выполняли нарезание резьбы.

О том, чтобы автоматизировать токарный станок, стали задумываться в XIX веке, и пальма первенства в этом вопросе принадлежит американским инженерам. Данный процесс шел по пути оснащения агрегатов дополнительными элементами автоматизации, что в итоге привело к созданию первого станка с револьверной головкой. Именно на базе таких устройств в дальнейшем и стали создавать универсальные станки-автоматы, первый из которых (станок Спенсера) был представлен общественности в 1973 году.

Лучшие станки для дома (домашние)

В домашних мастерских обычно устанавливают полупрофессиональные станки или миниатюрные модели. Первые дороже и габаритнее, но функциональнее и мощнее. Условно домашние устройства подразделяют на:

• Токарно-винтовые, винторезные. С их помощью можно как обтачивать детали, так и создавать резьбу или углубления. Цена таких устройств выше, чем обычных, но зато минимальное биение шпинделя позволяет обрабатывать разные виды металлов.
• Настольные. Недорогие и компактные, используются для создания различных срезов или скосов, торцевания, рассверливания отверстий, формирования пазов и многого другого.
• Универсальные, использующиеся для разнообразных задач.

Если помимо металла нужно обрабатывать дерево и другие материалы, то следует рассмотреть фрезерные станки.

В списке домашних токарных станков — самые разные бренды, но наиболее удачными из них считаются Stalex и JET, представители которых рассмотрены в предыдущем разделе. Примеры отличных моделей для дома:

• Stalex SBD-920W
• JET BD-X7
• Stalex SBD-Х7
• Jet BD-7
• JET BD-6

Их цены относительно доступные для частного лица, но функциональные возможности и характеристики при этом дают достаточно большую свободу действий в вопросах обработки металла.

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.