Главная > Каталог станков > Токарные станки > Станки токарные многорезцовые и специальные > К-96

К-96 Станок затыловочный универсальный
Схемы, описание, характеристики

К-96 Станок затыловочный универсальный







Сведения о производителе затыловочного станка К-96

Производитель затыловочного станка модели К-96 - СреднеВолжский станкостроительный завод СВСЗ, основанный в 1876 году.

Производство металлорежущих станков на Средневолжском станкостроительном заводе впервые началось в конце января 1926 года. Первым выпущенным станком на предприятии был токарно-винторезный станок со ступенчатым шкивом модели ТВ-155В.

В годы войны завод освоил выпуск токарно-винторезного станка 1615 и вскоре модернизировал его, доведя скорость шпинделя до 1000 оборотов в минуту.

В 1949 году запущен в серийное производство станок 1616, в шестидесятых годах модели - 1В616 и 1А616, а с начала семидесятых годов начался выпуск серии 16Б16.

С 90х годов прошлого века предприятие СВСЗ выпускает токарные станки под торговой маркой SAMAT.





Станки производства Средневолжского станкостроительного завода, СВСЗ, г. Самара


К-96 Станок затыловочный универсальный. Назначение, область применения

Токарный затыловочный станок К-96 первый станок завода. Его заменил в производстве станок модели 1Е811.

Токарно-затыловочный станок К-96 предназначен для затылования зубьев червячных модульных фрез, дисковых модульных и фасонных фрез, а также затылования метчиков.

Кроме того, на станке можно производить все возможные токарные работы: точение наружной и внутренней поверхностей, нарезание резьбы и т. д.

Применяя специальные устройства, на станке можно производить шлифование задней поверхности зуба у затылованных инструментов.

Принцип работы затыловочного станка К-96

.

Движения в станке:

Движение резания – вращение шпинделя с затылуемым инструментом.

Продольная подача – прямолинейное поступательное движение суппорта с режущим инструментом вдоль оси шпинделя.

Движение образования винтовой линии – также продольные перемещения суппорта с режущим инструментом, но кинематически увязанные с вращением шпинделя и определяемые шагом винтовой линии.

Затыловочно-делительное движение – прямолинейное возвратно-поступательное перемещение суппорта в радиальном направлении за время поворота затылуемого инструмента на один зуб.

Вспомогательные движения – ручное продольное пере­мещение суппорта, ручное поперечное перемещение суппорта, ручное перемещение верхней части суппорта и ручное перемещение пиноли задней бабки.

Затылуемый инструмент закрепляется на оправке в центрах станка и получает вращательное движение от шпинделя. Режущий инструмент устанавливается в затыловочном суппорте, которому сообщается возвратно-поступательное движение, в направлении, перпендикулярном к оси центров (затыловочное движение, согласованное с вращением заготовки), и продольное перемещение по направляющим станины.

При затыловании цилиндрических фрез продольное перемещение суппорту сообщается от ходового вала, а при затыловании червячных фрез - от ходового винта.

Цикл полуавтоматической работы станка К-96 при затыловании червячных фрез складывается:

  • подвод суппорта с резцом к изделию
  • продольный рабочий ход каретки вдоль изделия
  • поперечный отвод суппорта от изделия
  • быстрое обратное перемещение каретки в исходное положение

Принцип работы

Обычная архимедова спираль может быть образована сочетанием двух движений:

  • равномерного вращения затылуемого инструмента
  • равномерного поступательного прямолинейного перемещения резца в радиальном направлении на величину равную шагу спирали за один оборот заготовки.

Винтовая архимедова спираль требует сочетания трех движений. Кроме двух указанных движений, для образования винтовой архимедовой спирали необходимо еще поступательное перемещение резца вдоль оси вращения затылуемого инструмента на величину равную шагу винтовой линии за один оборот шпинделя.

Однако затылуемые фрезы имеют не один зуб, а Z зубьев, следовательно, задача усложняется тем, что необходимо образовать не одну архимедову спираль, а Z спиралей, начала которых расположены на равных расстояниях друг от друга по окружности, иначе говоря, образовать Z – заходную спираль.

Для непрерывного образования многозаходных архимедовых спиралей необходимо вместо радиального перемещения в одном направлении сообщить резцу прямолинейное возвратно-поступательное движение с числом двойных ходов за один оборот шпинделя равным количеству заходов спирали.

Затылуемый инструмент закрепляется на оправке в центрах станка и получает вращательное движение. Режущий инструмент устанавливается в затыловочном суппорте, которому сообщает­ся поперечное возвратно-поступательное затыловочное движение, согласованное с вращением заготовки.

При затыловании дисковых фрез суппорту сообщается только периодическая ручная поперечная подача.

При затыловании цилиндрических участков фасонных фрез суппорту сообщается также механическая продольная подача, величина которой не связана с параметрами фрезы и зависит исключительно от выбранных режимов резания.

При затыловании червячных фрез величина продольного перемещения суппорта за один оборот шпинделя должна соответствовать шагу фрезы. Для затылования фрез с винтовыми канавками затыловочный суппорт получает дополнительное движение, осуществляемое посредством дифференциального механизма.


Токарно-затыловочные станки. Общие сведения

Процесс затылования заключается в снятии "затылка", т.е. в обработке задней грани зубьев дисковых, цилиндрических и червячных одно- и многозаходных фрез, метчиков и некоторых других деталей типа кулачков. Затылование осуществляется резцами, гребенками и шлифовальными кругами. На универсально - затыловочных станках возможно также нарезание всех видов резьб.

Схема затылования фрез показана на рис. 2. Фреза 1 закрепляется на оправке в центрах станка. Резец 2 совершает движение подачи на величину h к оси центров посредством кулачка 3, который вращается с частотой, равной числу зубьев фрезы. Достигнув высшей точки кулачка, салазки поперечного суппорта под действием пружины быстро отводятся (отскакивают) в исходное положение.

Схема затылования фрез


Приближенно h = πD/z · tgα,

где D — диаметр фрезы;

z — число зубьев;

α — задний угол зуба.

Не меняя кулачка, величину перемещения резца можно регулировать при помощи специального механизма.

Затылование фрез

Кинематическая схема затылования

Рабочие движения заголовочных станков. На рис. 3 и 4 показаны типичные виды фрез, необходимые движения резца и кинематика станков для затылования.

Технические и конструктивные данные станков для затылования. Токарно-затыловочные станки разделяются на простые и универсальные. У первых отсутствует механическое продольное перемещение каретки; они предназначены для затылования только дисковых фрез с поперечным перемещением резца. Универсальные станки имеют продольную подачу от ходового винта или ходового вала, а также дифференциальную цепь для дополнительного поворота кулачка при затыловании фрез с наклонными стружечными канавками.

Универсальные токарно-затыловочные станки имеют две ступени частот вращения шпинделя: прямую и более высокую обратного хода. Затылование производится при скоростях резания 2 — 8 м/мин, ограничиваемых допустимыми динамическими нагрузками при отскоке салазок с резцом.


В настоящее время на рынке токарных затыловачных станков существует два производителя. Фирма Реникер (Германия) и Средневолжский станкозавод. Рынок разделен следующим образом: Станки для крупносерийного и массового производства производятся немецкой фирмой; станки для мелкосерийного и индивидуального производства производит «Средневолжский станкозавод».

Это объясняется тем, что в крупносерийном производстве наиболее эффективны высокопроизводительные станки с узкими технологическими возможностями. В мелкосерийном и индивидуальном производстве требуется оборудование с широким набором всевозможных технологических операций и разнообразной номенклатурой обрабатываемых деталей.

Универсальные токарно-затыловочные станки «Средневолжского станкозавода» объединяет в себе все возможности токарных резьбонарезных, шлифовальных, резьбошлифовальных, заточных и копировальных станков.

Универсальные токарно-затыловочные станки предназначены для изготовления различных типов червячномодульных фрез, червяков, копировальных кулачков, цилиндрических и других фрез, что обеспечивается наличием в этих станках различных кинематических цепей, которые управляются контроллером.

Станки обеспечивают получение изделий по второму классу точности, и имеет сертификат соответствия в системе – ГОСТ Р.

Высокие эксплуатационные и технологические возможности и долговременное сохранение точности обеспечивается:

  • Бесступенчатым регулированием скорости главного движения и величины хода затылования;
  • Быстроходным отбойным механизмом и наличием гидравлического демфира;
  • Высокой жесткости системы СПИТ;
  • Удобная эргономика органов управления;
  • Широкий дополнительный набор технологической номенклатуры.


Общий вид затыловочного станка К-96

Фото универсального затыловочного станка К-96

Фото затыловочного станка К-96

Фото универсального затыловочного станка К-96. Смотреть в увеличенном масштабе



Расположение органов управления токарно-затыловочным станком К-96

Расположение органов управления токарно-затыловочным станком К-96

Расположение органов управления токарно-затыловочным станком К-96

Расположение органов управления токарно-затыловочным станком К-96. Смотреть в увеличенном масштабе



Спецификация органов управления токарно-винторезным станком К-96

  • А — передняя бабка с коробкой скоростей;
  • Б — затыловочный суппорт;
  • В — задняя бабка;
  • Г — станина станка;
  • Д — основание станка;
  • Е — фартук;
  • Ж — привод затылования и деления;
  • 3 — гитара подач и резьбы
  • 1 — рукоятка реверсирования продольного перемещения фартука с суппортом;
  • 2 — рукоятка включения звена увеличения шага;
  • 3 — рукоятка управления коробкой скоростей;
  • 4 — рукоятка управления коробкой скоростей;
  • 5 — рукоятка управления перебором;
  • 6 — маховичок ручного продольного перемещения суппорта;
  • 7 — рукоятка ручного поперечного перемещения суппорта;
  • 8 — рукоятка ручного перемещения верхней части суппорта;
  • 9 — рукоятка включения и выключения маточной гайки ходового винта;
  • 10 — рукоятка зажима пиноли задней бабки;
  • 11 — рычаг закрепления задней бабки на станине станка;
  • 12 — маховичок ручного перемещения пиноли задней бабки;
  • 13 — рукоятка включения, выключения и реверсирования вращения шпинделя
  • 14 — рукоятка включения, выключения и реверсирования вращения шпинделя




Схема кинематическая затыловочного станка К-96

Схема кинематическая затыловочного станка К-96

Кинематическая схема затыловочного станка К-96

1. Схема кинематическая затыловочного станка К-96. Смотреть в увеличенном масштабе

2. Схема кинематическая затыловочного станка К-96. Смотреть в увеличенном масштабе



Схемы настройки затыловочного станка К-96

Схемы настройки затыловочного станка К-96

Схемы настройки затыловочного станка К-96. Смотреть в увеличенном масштабе




Главное движение

На рис. 55 показана кинематическая схема станка. Главное движение, т. е. вращение шпинделя V осуществляется от двухскоростного фланцевого электродвигателя с числом оборотов п = 700 при рабочем ходе и 1400 об/мин при обратном. Вращение вала электродвигателя передается на зубчатые колеса z = 26 и 73, вал I, далее передача движения осуществляется одним из двух блоков (z = 41 и 41, 34 и 48, 22 и 60, 28 и 54) на вал II, зубчатые колеса z = 50 и 65, полый вал III, откуда с помощью зубчатых колес z = 65 и 65 или z = 26 и 104 на вал IV что зависит от положения муфты на валу IV, и, наконец, зубчатые колеса z = 20 и 80 приводят во вращение шпиндель V. Таким образом, число оборотов (минимальное) шпинделя определяется по следующему уравнению кинематической цепи:


n min = 700 · 26/73 · 22/60 · 50/65 · 26/104 · 20/80 об/мин


Движение подач

Передача осуществляется от шпинделя V с помощью широкого зубчатого колеса z = 35 с двусторонней кулачковой муфтой, колесо z = 35 свободно перемещается по шпинделю V, в левом своем положении оно получает вращение от шпинделя У, а в правом положении — от гильзы III. Далее движение передается через реверсивный механизм, имеющий зубчатые колеса z = 35 и 30, 30 и 35, вал VI, гитару сменных зубчатых колес а и b, c и d, вал VIII на ходовой винт, который перемещает суппорт при включенной маточной гайке. Уравнение подачи при нарезании (или затыловании) резьбового инструмента с резьбой шага t:


t = 1 · 1/in · 35/30 · 30/35 · a/b · c/d · 12,7 мм


где in - передаточное отношение перебора, имеющее одно из значений: 1/4 или 1/16.


Если переместить широкое зубчатое колесо z=35 влево, уравнение для подбора сменных колес имеет вид


a/b · c/d = t/12,7


При затыловании фрез и других режущих инструментов с крупным шагом широкое зубчатое колесо перемещается вправо, т. е. включается полумуфта широкого зубчатого колеса с полумуфтой гильзы III. Тогда уравнение для подбора сменных колес имеет вид


a/b · c/d = in · t/12,7


Механизм деления

Механизм деления предназначен для сообщения возвратно-поступательного движения суппорту, несущему резец. Движение осуществляется от шпинделя V через перебор (z = 80 и 20, 65 и 65, или z = 80 и 20, 104 и 26), зубчатые колеса z = 65 и 50 и 39, вал IX, далее зубчатые колеса z = 50 и 54, вал X, зубчатые колеса z = 54 и 50, вал XI, сменные зубчатые колеса а1 и b1, c1 и d1 вал XIII, конический дифференциал, Т-образный вал XIV, далее через муфту обгона Мo зубчатые колеса z = 29 и 29, вал XV, конические зубчатые колеса z = 30 и 30, вал XVI и сидящий на нем кулачок 1. К кулачку пружиной 2 прижимается ролик 3. Следовательно, вращательное движение кулачка преобразовывается в возвратно-поступательное перемещение поперечных салазок суппорта. Подбор сменных зубчатых колес делительной гитары осуществляется так, чтобы при повороте шпинделя на один оборот кулачок 1 совершал z оборотов (z — число зубьев затылуемой фрезы). Уравнение кинематической цепи деления имеет вид


1 · 1/in · 65/39 · 50/54 · 57/50 · a1/b1 · c1/d1 · iдифф · 29/29 · 30/30 = z/К


где in - передаточное отношение перебора (1/4 или 1/16)

iдифф - передаточное отношение дифференциала, равное 1/2

К - число рабочих участков кривой (профиля) кулачка. Подставляя значение iдифф в уравнение, получаем выражение для подбора сменных колес гитары деления:


a1/b1 · c1/d1 = 6/5 · z/К · in


Механизм дополнительного вращения кулачка применяется при затыловании режущего инструмента с винтовыми канавками. Если режущий инструмент — фреза имеет прямые канавки, которые проходят параллельно ее оси, вращение кулачка и возвратно-поступательное движение резца рассчитываются так, что за время одного оборота фрезы кулачок делает z оборотов, где z — число канавок фрезы, при условии, что число рабочих участков кривой кулачка К — 1. При винтовой форме зубьев, а следовательно и канавок, в зависимости от направления спирали требуется замедлять или ускорять вращение кулачка. При левом направлении зубьев фрезы и движении резца справа налево необходимо ускорять движение суппорта с резцом, т. е. увеличивать число двойных ходов на один оборот фрезы. Если продольная подача осуществляется слева направо, нужно при правом направлении зубьев фрезы ускорять, а при левом — замедлять возвратно-поступательные движения резца. За период перемещения суппорта с резцом на длину шага Т канавки кулачок получает дополнительно ±z оборотов, где минус — уменьшение числа двойных ходов резца, плюс — увеличение. Дополнительное движение кулачку 1 сообщается от ходового винта VIII через конические зубчатые колеса z = 48 и 36, вал XVII, зубчатые колеса z = 36 и 24, вал XVIII, сменные зубчатые колеса a2 и b2, c2 и d2, вал XX, через червячную передачу, трехзаходный червяк и червячное колесо z = 18, дифференциал, Т-образный вал XIV, через муфту обгона, зубчатые колеса z — 29 и 29, вал XV, конические зубчатые колеса z = 30 и 30 и вал XVI.


Наладка станка

От качества наладки станка зависит точность изготовляемого зуборезного инструмента.

Порядок наладки следующий. Наладчик просматривает качество прилегания и состояние центров в передней и задней бабках и их соосность. Для проверки соосности центров применяют контрольную оправку, устанавливаемую между центрами передней и задней бабок станка. Измерительным прибором служит индикатор, укрепляемый на суппорте так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности оправки.

Положение задней бабки регулируют смещением корпуса задней бабки относительно мостика при помощи винта до получения одинаковых показателей индикатора у переднего и заднего концов оправки, при этом перемещают суппорт с индикатором вдоль направляющих на всю длину оправки. Затем производят такое же измерение, но измерительный стержень индикатора смещают на 90°. Погрешность отклонений в каждом случае определяется как алгебраическая разность наибольших показаний индикатора при измерении у обоих концов оправки. Допустимое отклонение 0,02 мм на длине оправки, равной удвоенной длине каретки. После того как наладчик убедился, что соосность шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки находится в пределах допустимого размера, проверяют путем поворота вручную биение оправки по индикатору в трех местах — у пиноли задней бабки, в центре и у переднего конца шпинделя передней бабки. Биение оправки не должно превышать 0,02 мм. После снятия контрольной оправки со станка устанавливают рабочую оправку на центра и проверяют на биение.

Если после проверки рабочей оправки на станке результаты измерений одинаковы с контрольной, то на нее можно устанавливать подлежащий обработке инструмент. В противном случае производят дополнительную проверку рабочей оправки и выясняют ее погрешность.

Когда наладчик закончил установку инструмента, подлежащего обработке, приступают к установке резца в резцедержатель. Затылование червячной фрезы может быть выполнено с помощью комплекта резцов, состоящего из двух или трех штук. При затыловании двумя резцами один резец имеет главную режущую кромку, расположенную параллельно оси обрабатываемой детали. Этим резцом осуществляется затылование верхней части зуба фрезы. Установку указанного резца производят по контрольной оправке. Резец подводят к оправке, и его главную режущую кромку устанавливают параллельно оси оправки. После закрепления резца производят пробное затылование. Чтобы проверить установку резца, необходимо на обработанные места двух соседних зубьев наложить лекальную линейку. Если между зубом и линейкой не будет зазора, это значит, что резец установлен верно, а следовательно, необходимо продолжать обработку до полного окончания затылования верхней части зуба. Второй резец имеет две главные режущие кромки, которые имеют угол при вершине, соответствующий углу впадины обрабатываемой фрезы. Установку такого резца производят по шаблону. Тыльная сторона шаблона должна быть прижата к контрольной оправке, установленной в центрах станка, рабочая же сторона шаблона должна плотно прилегать к двум главным режущим кромкам резца. После установки и закрепления резца производят обработку одного бока зубьев фрезы (правого или левого), причем, снимая минимальный слой припуска. После окончания обработки первой боковой стороны по шаблону, проверяют ее профиль, принимая за базу наружную затылованную поверхность фрезы. Если профиль зуба не соответствует шаблону, резец необходимо установить вновь. После окончательной обработки одной стороны, не изменяя положения резца, подводят его ко второй стороне и производят окончательную обработку впадины фрезы. Контроль осуществляется с помощью шаблона и зубомера.

При обработке фрез тремя резцами технологический процесс контроля и обработки их такой же, как и двумя, только после затылования верхней части зуба фрезы производят установку резцов для обработки боковых сторон зубьев фрезы. Вначале устанавливают правый резец, а затем левый. Для шлифования зубьев червячных и других фрез применяется шлифовальное устройство, устанавливаемое на станке. Шлифовальный круг этого устройства правится на специальной установке, где кругу придается необходимый профиль. Далее станок настраивается согласно размерам фрезы, указанным в чертеже. Шлифовальный круг устанавливается на угол спирали фрезы по лимбу, затем поперечные салазки перемещают вручную путем вращения маховика поперечной подачи до тех пор, пока круг не войдет в контакт с обрабатываемой фрезой. Последовательность обработки и измерения зубьев фрезы в процессе шлифования такая же, как и при обработке резцами. При наладке станка необходимо особое внимание уделять его смазке.






К-96 Станок затыловочный универсальный. Видеоролик.






Технические характеристики станка К-96

Наименование параметра К-96 1811 1Б811 1Е811 1Е812
Основные параметры
Класс точности по ГОСТ 8-82 Н Н Н Н Н
Наибольший диаметр заготовки, обрабатываемой над станиной, мм 240 240 250 360
Высота центров, мм 280 260
Наибольший диаметр заготовки, обрабатываемой над суппортом, мм 290 240 250 360
Наибольшая длина заготовки, обрабатываемой в центрах (РМЦ), мм 800 550 710 630 630
Шпиндель
Диаметр сквозного отверстия в шпинделе, мм 42 42
Число ступеней частот прямого вращения шпинделя 8 10 15 15
Частота вращения шпинделя в прямом направлении, об/мин 4,5..49
9..98
2,8..63
5,6..126
2,24..56
10,6..67
1,9..47,5
9..56
Размер внутреннего конуса в шпинделе, М Морзе 6 Морзе 6
Конец шпинделя фланцевого по ГОСТ 12593-72
Суппорт. Подачи
Наибольшее перемещение продольной каретки суппорта, мм 500 600 600
Наибольшее перемещение поперечной каретки суппорта, мм 50 50
Наибольшая высота резца, мм 35 43
Число ступеней продольных подач 3 3
Пределы рабочих подач продольных, мм/об - 0,1..1 0,075..1,2 0,075..1,2
Число ступеней поперечных подач
Пределы рабочих подач поперечных, мм/об
Скорость быстрых перемещений суппорта, продольных, м/мин нет нет нет
Скорость быстрых перемещений суппорта, поперечных, м/мин нет нет нет
Пределы шагов метрических резьб, мм 0,5..240 0,5..250 0,5..250
Пределы шагов дюймовых резьб, ниток/дюйм 3/16..10 28..2 28..2
Пределы шагов модульных резьб, модуль 0,4..80 0,4..80 0,5..250 0,5..250
Количество нарезаемых резьб питчевых нет нет нет
Пределы шагов нарезаемых резьб питчевых нет нет
Затылование
Наибольший ход затылования, мм 22 20 18 20 25
Шаг винтовой нарезки затылуемого изделия метрический, мм 0,5..240 0,5..240 0,5..240 0,5..240 0,5..250
Шаг винтовой нарезки затылуемого изделия дюймовый, мм 1/60..10 28..2 3/16..10 1/28..1/2 1/28..1/2
Шаг винтовой нарезки затылуемого изделия модульный, мм 0,5..80 0,4..80 0,4..80 0,5..250 0,5..250
Число обрабатываемых зубьев 1..40 1..40 1..40 1..40 1..40
Количество величин ходов затылования б/с б/с б/с б/с
Пределы шагов спиральных (винтовых) канавок при затыловании, мм 200..6000 75..10000 100..48000 100..48000
Задняя бабка
Диаметр пиноли задней бабки, мм 70
Конус отверстия в пиноли задней бабки по ГОСТ 2847-67 Морзе 4 Морзе 5
Наибольшее перемещение пиноли, мм 150 150
Перемещение пиноли на одно деление лимба, мм 0,1 0,1
Величина поперечного смещения корпуса бабки, мм ±15 ±15
Электрооборудование
Электродвигатель главного привода, кВт (об/мин) 2/3 (700/ 1400) 3,0; 4,5 (700; 1400) 4 (1500) 4 (1500)
Электродвигатель шлифовального приспособления, кВт 1,1
Электродвигатель быстрых перемещений, кВт
Электродвигатель насоса охлаждения, кВт 0,125 0,125
Габариты и масса станка
Габариты станка (длина ширина высота), мм 2800 х 1390 х 1810 2850 х 1500 х 1800 2900 х 1750 х 1900 2900 х 1850 х 1900
Масса станка, кг 2800 3200 3250 3915 4285

    Список литературы:

  1. Вереина Л.И., Усов Б.А. Конструкция и наладка токарно-затыловочных станков, 1985, стр.65.
  2. Батов В.П. Токарные станки, 1978, стр.108.
  3. Белецкий Д.Г. Справочник токаря-универсала, 1987

  4. Ачеркан Н.С. Металлорежущие станки, Том 1, 1965
  5. Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1972. (1к62)
  6. Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1979. (16к20)
  7. Модзелевский А. А., Мущинкин А.А., Кедров С. С., Соболь А. М., Завгородний Ю. П., Токарные станки, 1973
  8. Пикус М.Ю. Справочник слесаря по ремонту станков, 1987
  9. Схиртладзе А.Г., Новиков В.Ю. Технологическое оборудование машиностроительных производств, 1980
  10. Тепинкичиев В.К. Металлорежущие станки, 1973
  11. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки, 1988




Связанные ссылки. Дополнительная информация