Устройство и принцип работы станков с ЧПУ, основы
Увеличение объемов производства требует автоматизации процессов, ведь с помощью этого экономится немало времени и ресурсов. Сегодня подробно разберем устройство и принцип работы станков с ЧПУ — одной из главных составляющих автоматизированного производства. О станках с ЧПУ и их работе читайте в этой статье.
Источник: mehanoobrabotka-zakazat.ru
Что такое станок с ЧПУ
Источник: traupmann-cnc.at
Станки с ЧПУ — это станки с компьютерным управлением. До ЧПУ станки управлялись вручную механиками. С помощью ЧПУ компьютер управляет сервоприводами, которые приводят машину в действие.Таким образом, постоянного человеческого внимания не требуется, хотя для запуска станков все же необходимы операторы.
Источник: youtube.com
ЧПУ — это аббревиатура для термина “числовое программное управление”. В основе этого понятия — управление станком с помощью компьютера. Такие устройства являются своего рода роботами.
Источник: 3erp.com
ЧПУ обработка — это производственный процесс, в котором изготовление деталей происходит под управлением компьютерных программ. Ранее станки работали на основе гидравлической системы, которая обеспечивала производство одинаковых деталей по шаблону. Сейчас же программы могут контролировать все, от движений обрабатывающего центра до скорости шпинделя, включения/выключения охладителя и прочих функций. Применение в станках ЧПУ значительно облегчает задачу массового производства деталей.
Существуют различные виды устройств с ЧПУ, включая 3D-принтеры, фрезерные и лазерные станки, машины для водоструйной и электроэрозионной обработки, электронные разрядные станки, маршрутизаторы с ЧПУ и т. д. Далее мы детально разберем, как работают станки с ЧПУ.
Источник: cnctrianglestudio.com
Программисты ЧПУ пишут программы обработки деталей, используя специальный язык программирования G-Code. Программа обработки детали создается либо посредством написания кода с нуля, либо с помощью специального ПО — CAM, которое преобразовывает чертеж детали, созданный в программах CAD, в G-код.
Источник: roboticsandautomationnews.com
В течение длительного времени станки с ЧПУ использовались только в промышленности, из-за их высокой стоимости. Сегодня же на рынке представлено множество станков в доступном ценовом диапазоне, что позволяет как профессионалам, так и любителям обзавестись станком с ЧПУ для личных целей.
Основные составляющие станка ЧПУ
Устройства ввода данных: используются для ввода программы обработки детали на станке. Существует три самых часто используемых вида устройств ввода: считыватель перфоленты, считыватель магнитных лент и компьютер, работающих через порт RS-232-C.
Источник: youtube.com
Блок управления станком (БУС) — это сердце станка с ЧПУ. Он выполняет все управление станка. Среди функций БУСа следующие:
- Чтение кодовых инструкций, вводимых в БУС;
- Расшифровка кодовых инструкций;
- Интерполяция (линейная, круговая и спиральная) для генерации команд движения оси;
- Передача команд движения оси в схемы усилителя, для управления механизмами оси;
- Получение сигналов обратной связи о положении и скорости каждой оси привода;
- Вспомогательные функции управления, такие как включение / выключение охладителя или шпинделя и смена инструмента.
Источник: haascnc.com
Исполнительный механизм: станок с ЧПУ зачастую имеет подвижный стол и шпиндель, для контроля положения и скорости. Стол станка управляется в направлении осей X и Y, а шпиндель — в направлении оси Z.
Источник: ittechreviewer.com
Система привода: состоит из схем усилителя, приводных двигателей и ШВП (шарико-винтового подшипника). Блок управления станком подает сигналы схемам усилителя о положении и скорости движения каждой оси. Затем сигналы управления усиливаются, чтобы привести в действие двигатели привода, которые вращают ШВП, чтобы настроить нужное расположение рабочего стола.
Источник: banggood.com
Система обратной связи: состоит из преобразователей, или датчиков. Ее также называют измерительной системой. Датчики непрерывно контролируют положение и скорость режущего инструмента. БУС принимает сигналы от этих преобразователей и использует разницу между исходными сигналами и сигналами обратной связи для генерации новых сигналов, с целью коррекции положения и скорости.
Пульт управления: на дисплее отображаются программы, команды и другие необходимые данные станка с ЧПУ. Может быть перемещен в удобное для оператора положение.
Источник: rilesa.com
На фото ниже — структурная схема станка:
Как работает ЧПУ станок
Источник: 3dspectratech.com
- Сначала программа обработки детали вводится в блок управления станка;
- В БУС происходит весь процесс обработки данных, он подготавливает все команды движения и отправляет их в систему привода;
- Привод контролирует движение и скорость блоков станка;
- Система обратной связи фиксирует данные о положении и скорости движения осей и отправляет сигнал в БУС;
- В блоке управления сигналы обратной связи сравниваются с исходными, если есть ошибки — он исправляет их и отправляет в исполнительный механизм новые сигналы для корректировки процесса;
- Пульт управления с дисплеем используется для просмотра оператором команд, программ и других важных данных.
Основы работы на станках с ЧПУ
Источник: pinterest.com/
Процесс создания детали достаточно прост и состоит из следующих этапов:
Дизайн детали
С помощью программного обеспечения CAD создается 2D или 3D модель детали, которую вы хотите сделать. CAD — система автоматизированного проектирования, в которой можно указывать точные размеры детали.
Источник: archive.vectric.com
Программирование для ЧПУ
С помощью программного обеспечения CAM модель детали преобразовывается в g-код.
Настройка станка
Этот этап предусматривает несколько шагов:
- Предстартовый. Перед запуском станка убедитесь, что масло и охлаждающая жидкость заполнены по максимуму. Обратитесь к инструкции, если вы не знаете, как это сделать.
- Убедитесь, что в рабочей зоне нет посторонних предметов.
- Если станку требуется подача воздуха, убедитесь, что компрессор включен и давление соответствует требованиям, указанным в инструкции.
- Пуск / Домой. Подключите станок к питанию и запустите. Главный выключатель обычно расположен в задней части устройства, кнопка питания — в левом верхнем углу на панели управления.
- Загрузите все инструменты в карусель в том порядке, который указан в списке программы ЧПУ. Для станков с одним инструментом — установите в шпиндель фрезу.
- Установите деталь в тиски или закрепите на столе, зафиксируйте.
- Установите показатель коррекции на длину инструмента. Переместите инструменты к верхней части детали в порядке, указанном в программе ЧПУ, и затем установите показатели коррекции.
- Установите коррекцию осей X и Y. После того, как тиски или другие детали будут правильно установлены, настройте коррекцию на установку заготовки (нулевой позиции), чтобы найти начальную точку X и Y детали.
- Загрузите программу ЧПУ в систему управления станком с помощью USB-накопителя.
Источник: planet-cnc.com
Изготовление детали
После того, как станок настроен, можно начинать процесс производства. Здесь также предусмотрены несколько шагов:
- Пробный прогон. Запустите программу в воздухе, на высоте около 5 см от детали.
- Запустите программу. Обратите внимание, чтобы не было сообщений об ошибках.
- Отрегулируйте смещения как требуется. Проверьте характеристики детали и при необходимости отрегулируйте регистры коррекции длины инструмента, чтобы убедиться, что деталь соответствует заданным параметрам.
- Завершение работы. По окончании работы снимите деталь с тисков и инструменты со шпинделя, очистите рабочую зону и выключите станок.
Рекомендуемое оборудование
Источник: top3dshop.ru
На фото: Лазерный станок LF3015GR (лазер RAYCUS)
Мы разобрались с тем, как работает ЧПУ станок , но важно иметь в виду, что для разных целей используются разные станки — существует большой выбор станков для работы с различными материалами, мы приведем примеры оборудования для разных типов станков.
Фрезерные обрабатывающие центры
Источник: top3dshop.ru, на фото: Лазерный маркер Han’s Laser EP-30-TWIN
Фрезерные станки используют для обработки корпусных деталей. С помощью такого устройства можно выполнить гнездование (раскрой) и другие виды фрезеровки, пяти и восьми-осевые станки позволяют производить также и токарные операции — нарезку резьбы, растачивание и т.д.
Мы рекомендуем фрезерно-гравировальный станок HL400T/2 от производителя Han’s. Он работает с такими материалами, как акрил, стекло, керамика, металл, пластик, достигая уровня повторяемости в ±0.005 мм. Максимальный вес заготовки, с которой может работать станок — 100 кг.
Источник: top3dshop.ru, На фото: Фрезерно-гравировальный станок Han’s HL400T/2
Производитель SolidMetal
разновидности станков и системы привода (150 фото)
Токарный станок – это универсальный агрегат, на котором можно вытачивать детали, сверлить отверстия, зенкеровать их, нарезать резьбу, а также выполнять многие другие операции. Если раньше станки можно было увидеть только на заводе, то в последнее время они уверенно завоевывают домашние мастерские, став вещью, обойтись без которой можно, но сложно.
Однако токарный станок – не дешевая покупка. Прежде чем его приобретать, стоит взвесить все «за» и «против», а главное – понять, какой именно станок вам нужен.
Конечно, крупногабаритные станки, какие используются на производстве, не влезут в мастерскую или гараж. Но это не нужно: существуют более компактные и простые модификации – настольные токарные станки по металлу, школьные станки, и мини-станки.
Краткое содержимое статьи:
Как устроен токарный станок
Для начала – посмотрим на фото токарного станка по металлу и расскажем несколько слов о его устройстве.
Основа станка – это станина, как правило, отлитая из чугуна. На ней расположены все остальные элементы.
Заготовка детали укрепляется между передней (шпиндельной) бабкой, на которой расположен шпиндель, и задней бабкой. Шпиндель представляет собой металлический вращающийся вал с коническим отверстием в центре. В нем можно закрепить патрон для детали, планшайбу и другие необходимые приспособления.
Кроме того, на передней бабке есть коробка передач с рычагами для регулировки частоты вращения шпинделя.
Задняя бабка – узел, который нужен для фиксации детали с другой стороны. Также на ней можно устанавливать метчики, сверла, и другие инструменты, которые требуются для обработки детали. Для этого предназначена пиноль – цилиндр, в центре которого, как и у шпинделя, есть коническое отверстие.
Установленную на специальной плите, заднюю бабку можно передвигать вдоль станины. Таким образом можно отрегулировать расстояние между ней и шпинделем, и прочно зафиксировать заготовку детали. Подвижная задняя бабка нужна и тогда, когда требуется просверлить в детали сквозное отверстие.
Параллельно оси станка перемещается каретка, на которой укреплен суппорт. На суппорте стоит резцедержатель, головка которого способна поворачиваться и вести резец не только продольно, но и в поперечном направлении. Головку резцедержателя можно фиксировать под различными углами.
Основные параметры токарного станка
Как выбрать токарный станок? Есть важные характеристики, на которые следует обратить внимание.
Первый параметр – это расстояние между центрами передней и задней бабки (РМЦ). От него зависит наибольшая длина детали, которую можно обрабатывать на данном станке. Ось вращения между центрами является основной осью станка.
Второй параметр – максимальный диаметр обработки над станиной, измеряемый в миллиметрах. По нему определяют максимальный диаметр детали, которую можно установить в станок.
Наконец, важная характеристика – диаметр центрового отверстия шпинделя, куда можно установить заготовку. Особенно это важно при обработке прутковых деталей.
Как шпиндель, так и пиноль задней бабки должны быть хорошо отцентрованы и вращаться ровно, с минимальным биением. Для маленького домашнего станка это особенно важно.
Станина должна быть устойчивой и прочной, тогда вибрации, возникающие при работе станка, будут сведены к минимуму, и можно будет качественно обрабатывать на нем детали.
Хорошие станки оснащены коробкой передач на несколько скоростей (чаще всего – на две).
Некоторые станки имеют переключатель реверса. Реверс – это возможность менять направление движения резца. Такая функция бывает полезной во многих случаях.
Заглянув в инструкцию по эксплуатации токарного станка, предназначенного для работ по металлу, можно найти и другие технические характеристики:
Габариты (длина, ширина) и масса (в килограммах). Как правило, длина станков, которые можно поставить в своей домашней мастерской, не превышает 170 сантиметров, а ширина – 60 сантиметров. Весят «домашние» станки максимум 200 килограммов.
Мощность привода в киловаттах (до 0,6 кВт). Питающее напряжение в вольтах (В) и тип подключения к сети. К сожалению, не все станки работают от обычной трехфазной сети переменного тока.
Включение станка – осуществляется с помощью кнопки, а у некоторых моделей – с помощью реостата.
Число оборотов. У односкоростных станков оно варьируется от 0 до 1500 оборотов в минуту. У двухскоростных – 0-500 об/мин на первой скорости, и 0-2500 об/мин на второй скорости.
Дешевый или дорогой, простой или универсальный
Для работы дома лучше выбрать универсальный станок по металлу. Сложно угадать, что именно с его помощью придется изготавливать или ремонтировать – фронт работ у домашнего мастера очень широкий, и есть вероятность, что узкоспециализированный станок будет простаивать без дела.
Токарные станки различаются и по цене, и по оснащенности. Иногда не требуется тратить лишние деньги, чтобы приобрести дорогой станок с полным комплектом всевозможных приспособлений, ведь многие из них могут никогда не понадобиться. Целесообразнее купить более простой агрегат, а потом оснастить его теми устройствами, которые нужны вам.
Разновидности станков
Настольные, они же – токарные мини-станки по металлу. Обратите внимание, что некоторые модели этого типа выпускаются без задней бабки, что может существенно затруднить работу. В целом это станки наиболее простой конструкции: малые габариты, малый вес, достаточно легкая и неустойчивая станина.
Школьные станки, больше размером, чем предыдущие. У них имеется коробка передач на две скорости, и реверс.
Токарно-винторезные станки. Они больше подходят для гаража, чем для дома, имеют прочную станину, благодаря которой при работе почти не возникают ненужные вибрации.
Шпиндель в таких станках вращается почти без биения. Минусов у них только два: габариты и высокая цена.
Универсальные токарно-фрезерные станки.
Фото токарного станка по металлу
Также рекомендуем посетить:
деревообрабатывающие и металлообрабатывающие станки, промышленное оборудование для деревообработки
Специальные предложения
4Ленточнопильный станок STAR 800
Станок предназначен для прямолинейного и криволинейного пиления ленточными пилами досок, щитов, листовых материалов на заготовки. Диаметр шкива 800 мм; высота реза 450 мм; наклоняемый стол; чугунные шкивы; мощность 4 кВт; масса станка 510 кг
Узнайте цену
В список
4Станок ленточный по дереву STAR 700
Станок предназначен для прямолинейного и криволинейного пиления ленточными пилами досок, щитов, листовых материалов на заготовки. Диаметр шкива 700 мм; высота реза 370 мм; наклоняемый стол; чугунные шкивы; мощность 2,2 кВт; масса станка 330 кг
Узнайте цену
В список
0Узнайте цену
В список
29Узнайте цену
В список
14Ленточная пила по дереву STAR 500
Станок предназначен для прямолинейного и криволинейного пиления ленточными пилами досок, щитов, листовых материалов на заготовки. Диаметр шкива 500 мм; высота реза 300 мм; наклоняемый стол; чугунные шкивы; мощность 1,5 кВт; масса станка 200 кг
Узнайте цену
В список
25Многопил дисковый Тайга СМД-2
Станок предназначен для качественной и быстрой распиловки лафетов на обрезную доску, бруски и пр. Хорошо себя зарекомендовал станок при встраивании его в технологическую цепочку для изготовления заготовок для поддонов. Высота пропила — 150 мм; количество устанавливаемых пил — 5 шт; скорость подачи — 4,5 / 7 / 9 м/мин; мощность — 22 кВт; масса станка — 835 кг
Бесплатная доставка
Узнайте цену
В список
10Полуавтоматический разводной станок для ленточных пил РС30/60
Пила прижимается в момент развода к неподвижной пластине упорной пластиной, что гарантированно фиксирует ее тело, не позволяя ему прогибаться и в итоге получать точный развод каждого зуба. Прижим разводимого зуба осуществляется точно в нужном месте, и толкатель гнет его по ломаной линии, а не по дуге. Удобная регулировка станка для разводки ленточных пил по высоте тела пилы – позволяют точно и быстро выставить нужную высоту разводимой части зуба.
Бесплатная доставка
Узнайте цену
В список
45Пилорама ленточная горизонтальная Тайга Т-3
Подъем/опускание пильной каретки — электромеханическое. Диаметр пильных колес — 600 мм; диаметр обрабатываемого бревна — 800 мм; длина обрабатываемого бревна — 6500 мм; мощность двигателя — 11 кВт; производительность — 10-12 м³/смена; масса станка — 550 кг
Бесплатная доставка
Узнайте цену
В список
20Заточной станок для ленточных пил АЗУ 007
Заточка на станке «АЗУ 007» производится одноразовым эльборовым заточным диском. Материал эльбор по твердости лишь незначительно уступает алмазу, его ресурс составляет примерно 10 км заточенной пилы, что означает практически год работы без замены. Ширина ленточных пил: 32-50 мм; шаг затачиваемых зубьев: до 22 мм; масса: 50 кг
Бесплатная доставка
Узнайте цену
В список
14Кромкообрезной станок ДКО-55М
Предназначен для продольной обрезки кромки и раскроя необрезных досок с целью получения максимальног выхода обрезных пиломатериалов. На станке возможна установка одновременно двух (трех) неподвижных и (одной) подвижной пил. Когтевая защита на входе в станок препятствует выбросу заготовки и обеспечивает безопасную работу. Подача заготовок производится четырьмя вальцами: двумя нижними и двумя верхними. Расклинивающие ножи на выходе из станка препятствуют зажиму пил в процессе работы. Аспирационные патрубки позволяют эффективно производить отвод опилок не тратя время на остановку станка для уборки отходов. Регулировку пилы осуществляет оператор специальным механизмом в виде револьверной головки с градацией, соответствующей стандартам обрезной доски.
Узнайте цену
В список
3Многопил дисковый Тайга СМД-3
Предназначен для решения серьезных задач при распиловке лафетов (двух, трехкантного бруса) на желаемый вид пиломатериала. Высота пропила — 150 мм; количество устанавливаемых пил — 5+ шт; скорость подачи — 4,5 / 7 / 9 м/мин; мощность — 30 кВт; масса станка — 850 кг
Бесплатная доставка
Узнайте цену
В список
10Торцовочный станок Тайга ТС-160
Компактные габариты и невысокая энергоемкость позволяют использовать оборудование не только в промышленных целях, но и применять в частном хозяйстве. Конструкция агрегата надежна и не требует сложного обслуживания. Пильный орган вместе с двигателем мощностью в 3 кВт закреплен на подвижной каретке, вручную перемещаемой над рабочей плоскостью. Режущим инструментом является дисковая пила, скорость вращения которой достигает 3 тысяч оборотов в минуту. В зависимости от плотности обрабатываемого материала станок оснащается дисками с разным количеством зубьев на рабочей кромке.
В наличии Бесплатная доставка
Узнайте цену
В список
Все специальные предложенияНа нашем сайте имеются металлообрабатывающие и деревообрабатывающие станки, необходимые для использования в вашем производстве. Здесь широко представлены вашему вниманию кромкооблицовочные машины, линии торцевого сращивания, оборудование для утилизации опилок, оборудование для изготовления оконных и дверных блоков, пилорамы, сушильные камеры, четырехсторонние станки, форматно-раскроечные станки и шлифовально-калибровальные станки, фрезы по дереву, инструмент, заточные станки и т.д. У вас есть возможность сравнить технические характеристики и цены, а также посмотреть фото представленных на сайте станков и оборудования.
Сейчас на складе
29Рейсмусовый станок MB104J
Предназначен для плоскостного строгания досок, брусков, щитов в заданный размер по толщине. Шиpина рейсмусования 400 мм; скорость подачи 6,5/9 м/мин; мощность главного двигателя 3 кВт; масса станка 410 кг
В наличии
Узнайте цену
В список
0Двусторонний рейсмусовый станок MB203C
Предназначены для продольного двухстороннего фрезерования в размер по толщине плоских заготовок из древесины. Шиpина рейсмусования 300 мм; скорость подачи 7/9 м/мин; мощность главного двигателя 4 кВт; масса станка 300 кг
В наличии
Узнайте цену
В список
0Двусторонний рейсмусовый станок MB204C
Предназначены для продольного двухстороннего фрезерования в размер по толщине плоских заготовок из древесины. Шиpина рейсмусования 400 мм; скорость подачи 7/9 м/мин; мощность главного двигателя 5,5 кВт; масса станка 300 кг
В наличии
Узнайте цену
В список
18Комбинированный станок для деревообработки C-300
Операции: распиловка, строгание, рейсмусование с автоподачей, фрезерование поверхностей, зарезание шипов, сверление и фрезерование пазов. Ширина строгания 300 мм; мощность 7,4 кВт; масса станка 560 кг
В наличии
Узнайте цену
В список
3Станок круглошлифовальный КПШ-80
Станок предназначен для качественной шлифовки изделий круглого сечения. Применяется для производства мебели, изделий хозяйственно-бытового назначения, спортинвентаря и других изделий, в которых используются цилиндрические деревянные и металлические детали диаметром от 10 до 80 мм. Станок отличает высокая жесткость, отсутствие вибраций, легкость настроек и простота в эксплуатации.
В наличии
Узнайте цену
В список
30Станок круглопалочный КП-62
Диаметр получаемого изделия 10-60 мм; скорость подачи материала 6; 9; 12 м/мин; мощность двигателя ножевой головки 3 кВт; масса станка 390 кг
В наличии
Узнайте цену
В список
9Круглопалочный станок КП-61
Предназначен для получения цилиндрических (круглых) деталей из заготовок квадратного сечения различных пород древесины, а также синтетических материалов. Диаметр получаемого изделия 10-60 мм; скорость подачи материала 6; 9; 12 м/мин; мощность двигателя ножевой головки 3 кВт; масса станка 290 кг
В наличии
Узнайте цену
В список
0Узнайте цену
В список
0Кромкооблицовочный станок F350A
Предназначен для облицовывания прямолинейных и криволинейных кромок мебельных щитов и заготовок натуральным полосовым и синтетическим рулонным материалом. Приклеивание ведется при ручной подаче заготовки.
В наличии
Узнайте цену
В список
39Узнайте цену
В список
0Шлифовальный ленточный станок MM 2617
Предназначены для комбинированного шлифования различных столярных изделий и сложных деталей мебели. Предусмотрен наклон как переднего, так и заднего рабочего стола, что существенно облегчает обработку нестандартных деталей. Простой и доступный механизм настройки угла наклона рабочих столов и механизм регулировки рабочего стола по высоте.
В наличии
Узнайте цену
В список
0Фуговальный станок MB524
Максимальная рабочая ширина, мм — 410 Максимальный съем за один проход, мм — 5 Количество ножей в барабане, шт. — 3 Размеры рабочего стола, мм — 2020х415 Размеры направляющей, мм — 850х120
В наличии
Узнайте цену
В список
Все позиции на складеУ нас имеются современные деревообрабатывающие и металлообрабатывающие станки практически для любых видов работ. Наше деревообрабатывающее и металлообрабатывающее оборудование производят ведущие мировые бренды. Мы оказываем услуги по доставке товара на всей территории России.
Мы предлагаем вам приобрести только проверенное оборудование по гарантированно лучшему соотношению «цена — качество» и всегда готовы к взаимовыгодному сотрудничеству.
Школьный токарный станок по металлу: особенности, принцип работы, модели
Для обучения навыкам работы станочником в школах и училищах выпускались упрощенные модели оборудования. Напольные токарные станки в мастерских управлялись в ручном режиме и не годились для массового производства изделий. На них вытачивались единичные детали простой конфигурации. В настоящее время компактные модели оборудования востребованы в домашних и ремонтных мастерских. На них можно изготовить запчасти для ремонта и деревянные элементы мебели.
Токарный станок по металлу для школыПервые модели школьных токарных станков собирались в детских трудовых колониях, пока не был построен специальный завод. Начиная с 1956 года, изготовление учебных станков наладили на МАГСО – Ростовском заводе, построенном под выпуск малогабаритного металлорежущего оборудования. На нем модели малогабаритного оборудования постоянно совершенствовались и улучшались.
Особенности оборудования
Ученические токарные станки по металлу заняли промежуток между любительским инструментом и профессиональным производственным оборудованием. Свое название Школьник они получили за активное использование их для обучения учащихся в ПТУ и старшеклассников на уроках труда.
У всех моделей, от ТВ2 до модернизированного 16У04П повышенной точности, имеются общие характеристики для школьных токарных станков:
- малые габариты;
- простота конструкции;
- безопасность при работе;
- ручное управление и легкое обслуживание;
- обработка малых по размеру заготовок;
- низкая производительность;
- невозможность изготовления партий деталей.
Токарный станок 16У04П
Учебные модели выпускались напольные с литыми тумбами и настольные, имеющие только установочные площадки в виде широких ножек под станиной. Их можно установить на рабочем столе в мастерской и изучать принцип работы токарного станка, получать навыки работы токарем.
Конструкция токарного станка упрощенная. Отсутствует коробка передач. Скорости изменяются перестановкой шестеренок и перекидыванием ремня. Перемещение салазок суппорта ручное только в одном направлении. Возможность точить конусы под заданным углом отсутствует.
Учитывая специфику токарных станков по металлу Школьный, на них были установлены кожухи и экраны, исключающие возможность травмирования вращающимися деталями или отлетающей стружкой. Как только защитное приспособление поднималось, патрон останавливался.
Станок токарный был рассчитан только на обучение. На него можно установить небольшие заготовки до 10 кг и прокат до 16 мм.
Выборка под детали большого диаметра в станине отсутствует. Максимальный диаметр заготовки до 200 мм. Межцентровое расстояние на большинстве моделей 220 – 350 мм, и только на модернизированные станки можно устанавливать валы длиной 525 и 750 мм.
Перемещение суппорта и салазок по лимбу вручную не позволяло работать быстро и делать партии деталей. На большинстве станков серии Школьник имеется 6 скоростей вращения патрона от 120 до 975 об/мин. Направление вращения переключается двигателем.
Схема станка ТВ-11
Несмотря на свою простоту, учебные токарные станки дают хорошую чистоту обработки. На них можно точить детали с точностью до 0,05 мм и делать токарную обработку под шлифовку. В коробке скоростей, соединенной с винтом, заложена нарезка резьбы с 3 размерами шага на ранних моделях и 6 резьб на модернизированных станках, начиная с ТВ7.
Столярному делу подростков обучали на ТВ4 и на специально выпущенном станке токарном по дереву Школьник серии СТД-120. На этом оборудовании любители делать мебель своими руками в домашних условиях изготавливают фигурные ножки, стойки и другие круглые элементы.
В настоящее время компактные токарные станки используют в передвижных мастерских, изготавливая на них детали для ремонта. Охотно покупают умельцы компактное оборудование и для домашнего использования.
Принцип работы
Производились школьные токарные cтанки по металлу в СССР для обучения подростков токарному делу на простом и безопасном оборудовании. Они работали по принципу большого универсального токарного станка, но все функции и устройство были упрощены. Движение шпинделя и суппорта происходило от одного двигателя, расположенного непосредственно под коробкой скоростей. Ведущий вал со шкивом на конце выходил непосредственно в гитару. Отсутствие коробки передач делало схему работы простой, управление прямое.
Основные узлы и детали учебного токарного станка по металлу:
- станина;
- передняя бабка;
- шпиндель;
- электродвигатель;
- суппорт с салазками;
- задняя бабка;
- вал;
- винт;
- корыто для стружки;
- лампа;
- защитные приспособления.
Деталь зажимается в шпинделе. Длинная заготовка типа вала засверливается в торце и поджимается центром, установленным в задней бабке. Короткая точится закрепленная только на передней бабке. При включении электропривода происходит вращение шпинделя. Прямое или обратное направление выбирается переключением вращения двигателя.
От коробки скоростей вращается вал или винт. Они обеспечивают продольное перемещение суппорта с салазками, на которых установлен резец. Для поперечного точения на большинстве моделей надо вращать ручку салазок, автоматического перемещения нет.
Изменение скорости вращения детали осуществляется перекидыванием ремня с одного шкива на другой и перемещением шестеренок поворотом ручек на панели передней бабки.
Устройство станка ТВ-4
Для сверления и внутренней расточки в оси станка инструмент устанавливается на задней бабке.
Модели школьных станков
Первый токарный станок по металлу Школьник, массово поступивший в мастерские, был ТВ-2, затем ТВШ-2. Изготавливались обе модели в настольном варианте. Отдельные партии ТВШ-2 имели стойки для напольной установки.
За ними последовали в течение нескольких лет усовершенствованные напольные модели: ТВ-3, ТВ-4 и ТВ-6. Все они мало отличались друг от друга, в основном формой корпусов узлов, имели по 3 скорости перемещения суппорта и 6 скоростей вращения шпинделя, могли нарезать по 3 резьбы. Модель ТВ-4 применялась и для работы по дереву, до выпуска специальных деревообрабатывающих токарных станков серии СТД.
В школах особенно популярным стал ТВ-6. Он выпускался одновременно с МАГСО на Дубненском заводе Октябрь и поступал в мастерские большими партиями. Он отличался размером шпинделя, вместо 100 мм, как у предыдущих моделей, имел 125 мм. Электродвигатель мощностью 1,1 кВт заменил двигатели в 0,6 кВт.
Последующие модели токарных учебных станков: ТВ-7, ТВ-9 и ТВ-11 выпускались в настольном варианте и были модернизированы. Они имели 6 скоростей перемещения суппорта, нарезали 6 резьб. Между собой станки отличались внешним оформлением и межцентровым расстоянием.
Модель станка | РМЦ, межцентровое расстояние, мм |
ТВ-7 | 275 |
ТВ-9 | 525 |
ТВ-11 | 750 |
Высокую точность при обработке деталей обеспечивали жесткая станина и установленные на шпинделе радиально-упорные регулируемые подшипники.
Комплектация токарных станков Школьник различными приспособлениями делает оборудование универсальным.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Токарный станок по дереву – что это такое, устройство, что можно на нем делать, основные виды
Древнерусское значение слова токарь – точить, обрабатывать древесину. На Руси с деревом работали полностью в ручную. Это могли быть не только предметы мебели для зажиточных купцов и влиятельных княжеских семей, но и детали для построения церквей, амбаров и хижин. В современном мире появился токарный станок по дереву, что облегчило работу мастеров .
Что такое токарный станок по дереву?
Под этим термином понимают механизм для обработки древесины. По строению и эксплуатации деревообрабатывающий станок схож с устройством работы по металлу. Отличие заключается в том, что конечные этапы работы токарь по дереву завершает вручную. У токарного станка особенное строение, нюансы в технических характеристиках и разнообразие модельного ряда.
Устройство токарного станка по дереву
Весь подобный инструмент работает от электричества. Он частично автоматизирован. Самый главный элемент – двигатель для токарного станка, который обеспечивает работу по заточке, нарезке и зачистке древесины. Стамеска – инструмент с лезвием, который придает изделию нужный вид и задает идеальные формы. Он имеет острый наконечник с различными формами и размерами. Процесс работы по дереву состоит из двух движений: вращательного – автоматизированного и поступательного от стамески – контролируемого токарем.
Что делает токарный станок по дереву?
Подобный инструмент используется в разных областях:
- На заводах и строительных предприятиях с помощью него вытачиваются: заготовки, листы различной толщины, крепления, реечные системы.
- Есть фирмы и организации, которые делают токарные изделия из дерева. Это могут быть: вазы, шкатулки, стаканы, подстаканники, подсвечники, кувшины, наборы для специй, бижутерия и многое другое.
- Для любителей массивной классики, токарные мастера изготавливают: мебельные гарнитуры, лестницы и уличный декор.
Виды токарных станков по дереву
Существует три вида токарных станков по дереву:
- Промышленный токарный станок по дереву – используется для большого объема работы.
- Полупрофессиональный – токарный станок по дереву для обработки с малым количеством выработки изделий.
- Бытовой – настольный токарный станок по дереву, применяется на дому, может использоваться для маленькой выработки деталей, не более двух штук за один раз.
Как выбрать токарный станок по дереву?
Чтобы правильно выбрать мини токарный станок по дереву, можно воспользоваться чек листом, в котором указан весь нужный функционал, для обеспечения быстрой и качественной работы:
- Мощность – необходимо выбирать, исходя из запросов по количеству обработанных деталей в день.
- Размеры заготовок – здесь важно учесть все с чем должен справиться токарный станок по обработке дереву: длину, диаметр, площадь будущих изделий.
- Наличие регулировки шпинделя на токарном станке необходимо для смены количества оборотов при обработке.
- расстояние между двумя центрами должно быть подходящим по размеру для будущих деталей.
- Лапка регулировки оборотов должна быть не менее чем на три скорости.
- Наличие цифрового дисплея нужно для постоянного контроля скорости оборотов.
- Установленный копир упрощает процесс работы, если необходимо большое количество одинаковых деталей.
- Реверс позволяет сделать процесс работы более быстрым.
Резцы для токарного станка по дереву
В работе с любым агрегатом будь это токарный станок по дереву для дома, или промышленный инструмент, понадобится целый ряд резцов по дереву, они могут быть:
- отрезными;
- подрезными;
- расточными;
- фасонными.
Для основных операций и при начальном обучении токарному делу хватит двух видов резцов:
- рейер – необходим для первой стадии заготовки;
- мейсель – придаст изделию завершающую форму.
Также существует ряд фасонных резцов – это вспомогательные инструменты для упрощения работы и изменения внешних показателей деталей:
- Стамеска – выравнивает поверхность дерева.
- Гребенка – для резьбы по древесине.
- Крючок – для вытачки полостей в торцах деталей.
- Кольцо – выполняет функцию крючка.
- Треугольник – придает заготовке круглую форму.
Токарный станок по дереву – рейтинг
ТОП три импортных токарных станка по дереву:
- Proma DS0-1000 имеет характеристики: мощность 4000 Вт, вес 35 кг, большая регулировка шпинделя от 850-2500 об/мин, компактные габариты 1450*250*370 мм., небольшой ценник всего в $100.
- HOLZSTAR DB450 характеристики: мощность 370 Вт, вес 38 кг, очень высокая скорость вращения шпинделя – от 500 до 3150 об/мин, минимальная виброотдача, габариты 820*300*430 мм, ценник $180.
- JET JWL-1220 характеристики: высокая мощность 750 Вт, вес 45 кг, практически полное исключение виброотдачи за счет станины выполненной из чугуна. Двигатель имеет 6 скоростей и 2 режима – от 400 до 3300 об/мин первая скорость и от 500 до 3900 об/мин вторая скорость. В комплекте прилагаются резиновые ножки и зажимный рычаг, для обеспечения сверхсильной фиксации, дополнительная станина на 710 мм. Ценник на этот токарный станок по дереву JET составит $280.
Токарный станок по дереву своими руками
Если нет желания тратить крупную сумму денег на импортный инструмент, но токарное дело вызывает интерес и желание попробовать свои силы, то есть способ сделать самодельный токарный станок по дереву.
- В качестве электрической составляющей подойдет двигатель от старого магнитофона, подключенный от внешнего блока питания, а роль станины отлично выполнит отрезок доски небольшой длины.
- Двигатель закрепляется на вал с помощью планшайбы. В центре корпуса в П образной пластине необходимо сделать отверстие под вал, а сам двигатель крепится к станине.
- Основа полностью готова, остается сделать заднюю бабку. Для этого в бруске подходящего размера высверливается отверстие для вала. Для этого подойдет дюбель гвоздь подходящей длины.
- Бабка может быть закреплена с помощью монтажного клея и нескольких саморезов. При наличии всех необходимых составляющих, можно поэкспериментировать с конструкцией, видом и изготовить эксклюзивный маленький токарный станок по дереву.
Как работать на токарном станке по дереву?
Для того чтобы работа на токарном станке по дереву прошла без происшествий, необходимо соблюдать технику безопасности:
- использовать спецодежду;
- работать только с собранными волосами;
- исключить работу в бижутерии и украшениях на шее и руках;
- не прикасаться к токарному станку по дереву во время движения;
- не передавать через станок предметы.
Этап №1:
- Брусок древесины, незначительно отличающийся по размерам от готового изделия обработать топором и придать ему форму цилиндра.
- На бруске необходимо обозначить место где будет происходит вытачивание формы, то есть центр вращения.
Этап №2:
- Для стандартных работ подойдут три вида стамески: желобчатая, желобчатая полукруглая вогнутая и косая.
- С помощью стамески необходимо сделать вырубки на заготовке в местах, где изделие будут прилегать к шипам шестигранника.
- Закрепить деталь.
Этап №3:
- После того, как вал наберет скорость, можно начинать отделку.
- Точение необходимо проводить с помощью полукруглой стамески.
- Не надавливая на дерево, необходимо придерживать ручку стамески, снимая стружку со всех сторон.
- Далее создается контур, для этого используется желобчатая полукруглая стамеска.
- Углубления в изделие делаются, по заранее отмеченным местам, острым концом, под углом 45°.
- Когда художественная обработка закончилась, готовое изделие шлифуется косой стамеской.
Основные виды станков на производстве
Без станков сегодня не обходится ни одно производственное предприятие. Будь то небольшая частная фирма или крупный завод – в том или ином виде обрабатывающее оборудование задействуется во всех отраслях. Другое дело, что существует множество классификаций станочных агрегатов, особенности функционала, а также индивидуальное опциональное наполнение. Эти и другие факторы позволяют определить разные виды станков по конкретным признакам и характеристикам.
Что называют станками?
Главный отличительный признак данного оборудования в общей категории промышленных агрегатов и строительных инструментов – это наличие станины, на базе которой устраивается рабочий орган или система органов. Обрабатывающим элементом может быть и небольшой абразивный круг, и сверло, и алмазная коронка – это зависит от выполняемой операции. Чаще всего общий вид станка представляется как массивная конструкция с рабочей оснасткой, платформой подачи, фиксаторами, двигателем и т. д. Но в бытовых и мелкосерийных мастерских вполне находят применение и установки скромных размеров. Более того, если раньше к станкам обязательно относили только стационарные агрегаты, то сегодня среди них немало и мобильных устройств. Причем грань между ручным электроинструментом и малогабаритным станком не всегда четко определяется даже изготовителями. И все же наличие станины, силовой установки и органов обработки позволяет относить оборудование к полноценным станкам. К каким именно – это уже другой вопрос.
Токарные станки
Одна из самых популярных категорий производственных станков, которые охватывают все операции, связанные с обточкой деталей. Токарная установка позволяет корректировать формы заготовок, изначально имеющих тела вращения, осуществлять резку, проточку пазов и в некоторых случаях сверление. Можно сказать, целевым направлением работы такого оборудования является обслуживание заготовок в форме тел вращения, которые в процессе обточки получают коническую или цилиндрическую форму. Существуют разные виды токарных станков, которые задействуются в разных сферах промышленности. Например, деревообрабатывающие фабрики могут использовать крупные станки для создания округлого пиломатериала. В мебельной индустрии токарные агрегаты применяют для формирования ножек, лестничных балясин, ручек и т. д. Разделяют такие станки и по типу размещения – напольным или настольным способом.
Распиловочные станки
В этой категории представлены агрегаты, реализующие распил заготовок на две или несколько частей. Выделяют циркулярные, то есть дисковые станки, и ленточные. Первые осуществляют поперечный распил изделий, как правило, в поточном режиме. Циркулярные модели широко используются и в домашнем хозяйстве, поскольку такие операции достаточно востребованы. Ленточные виды станков позволяют выполнять продольный распил. Например, однопильный агрегат может разделить длинную доску на две части, схожие по длине. Двупильные, в свою очередь, единовременно производят распил в двух уровнях, позволяя из одной доски получить три. Специальные модификации дают возможность также формировать криволинейный рез или даже распил под определенным углом. Это агрегаты с автоматическим контролем подачи, выполняющие высокоточную обработку.
Фрезерные станки
Данный вид операции ориентирован на формирование профилей определенного типа. Чаще всего фрезеровкой обрабатываются плоские заготовки путем снятия кромок на определенную высоту. Станки такого типа используются в основном в мебельном производстве, где с их помощью получают фасонные элементы и аксессуары, носящие прежде всего декоративную функцию. Выпускают с помощью фрезера и полноценные строительные материалы – вагонку, плинтус, шипы, наличники и т. д. Более современные виды фрезерных станков поддерживают шаблонную обработку. Это копировально-фрезерные агрегаты, параметры реза которых подбираются автоматически в соответствии с размерами шаблонной детали.
Станки для отверстий
Сверлильные машины не менее востребованы и в частных мастерских, и на больших производствах. Они позволяют создавать глухие и сквозные отверстия, за счет которых в дальнейшем может осуществляться сборка. В отличие от электродрелей станки с функцией сверления обеспечивают более высокую точность и отличаются мощностью. Наиболее популярны вертикальные виды станков, поскольку они предполагают верхнее расположение шпинделя и дают свободу при обращении с рабочей платформой-столом. Некоторые модели способны выполнять наклонное сверление – оно тоже реализуется благодаря возможности изменения положения стола, на котором фиксируется заготовка. Отдельную категорию представляют сверлильно-долбежные станки. Они способны кроме непосредственно сверления также производить фрезерные операции. Фрезеровка получается не традиционной, а узконаправленной. Такие модели обычно выполняют пазовые ниши, технологические гнезда и другие конструкционные выемки для соединения.
Станки для поверхностной обработки
Широкий диапазон станочного оборудования представлен в сегменте моделей для поверхностной обработки деталей. Такие операции обобщенно позиционируются как шлифовка, но это лишь основная часть их функций, также встречаются и смежные задачи. Какой именно тип обработки будет выполнять конкретная машина, зависит от ее конструкционного исполнения. Так, барабанные станки ориентируются на шлифование досок, щитовых и листовых материалов по поверхности. По сути, реализуется неглубокая зачистка материала от заусенцев, выступающих неровностей и других дефектов. Более тонкую обработку выполняют кромкошлифовальные модели. На первый взгляд, эту же функцию осуществляют основные виды токарных станков, которые аккуратно подгоняют поверхность заготовок под нужную форму. Однако в данном случае обработка кромок акцентируется не только на цилиндрических деталях. Данная операция чаще задействуется для коррекции кромки по длине. Но есть в этой группе и машины, также ориентированные на детали цилиндрической формы. Это осцилляционные модели шлифовальных станков, но их используют не для декоративного улучшения, к примеру, балясин, а для подготовки стройматериала в виде бревен определенного размера.
Классификация по материалу обработки
Производственные станки часто получают конкретное назначение с точки зрения материала обработки. Древесина и металл – основные материалы, с которыми работает такое оборудование. Для древесных заготовок в машины закладывается не столь высокая мощность, но с другой стороны, обеспечиваются более гибкие настройки по рабочим операциям. Станки для металлических деталей, очевидно, требуют более высокого уровня силовой нагрузки, а также надежной элементной базы. Наиболее популярные виды станков по металлу – токарный, фрезерный, сверлильный и т. д. Особую категорию формируют винторезные станки, аналогов которых почти нет в группе деревообрабатывающих машин. Это агрегаты, которые производят нарезку резьбы. Кроме этого существуют специальные машины для работы с камнем, пластиком, композитными и другими менее популярными строительными и сырьевыми материалами.
Классификация по типу управления
Механизированные станки с ручным управлением постепенно уходят в прошлое. Такие модели встречаются разве что в небольших мастерских, которые работают со штучными заготовками. Крупные же предприятия стремятся переходить на полу- или полностью автоматизированные установки. В этом сегменте также существуют разные виды станков, отличающихся степенью автоматизации. Наиболее развитые машины с ЧПУ и компьютерным управлением дают возможность высокоточной регуляции настроек обработки без постоянного контроля со стороны пользователя. Оператору отводится лишь функция загрузчика исходных данных в электронную панель управления.
Заключение
Большая часть станков, которые сегодня используются на разных производствах, — это агрегаты для механической обработки. Резка, сверление, торцовка, шлифование – все эти операции реализуются путем воздействия металлическими насадками. Но их постепенно заменяют высокотехнологичные альтернативные станки. На производстве виды традиционных механических агрегатов как таковые особого значения не имеют. Главное, что учитывается, — это способность сохранять темпы обработки при должном обеспечении качества. Принципиально новые возможности в этом контексте открыли гидроабразивные, лазерные и термические станки с более высокими эксплуатационными свойствами. Их отдача с разных точек зрения более чем оправдана, но пока еще массовый переход на такие машины тормозят вопросы сложной организации их использования и высокая цена.
для дома, гаража, производства, цеха
Выбор токарного станка – это дело чисто индивидуальное. При выборе его необходимо учесть в первую очередь назначение в производстве. От количества операций, которые на нём предполагается выполнять, размера заготовок в диаметре и длине зависят габариты и вес самого станка. Выбирая станок для крупных партий производства однотипных деталей, лучше выбрать станок с ЧПУ и многошпиндельной головкой, если деталь нужно обрабатывать сразу несколькими резцами.
Общий вид токарно-винторезного станка с УЦИУниверсальные станки с возможностью обработки одним или несколькими резцами одновременно относятся к лёгким и средним по весу станкам. Выбирая токарный станок для мастерской по ремонту оборудования предприятия или гаража автопарка лучше остановить свой выбор на универсальном оборудовании по металлу на ручном или полуавтоматическом управлении. При изготовлении деталей из прутков, необходимо соизмерить диаметр шпиндельного отверстия с диаметром необходимым для производства прутковых деталей.
Чтобы выбрать надёжный токарный станок необходимо обратить внимание на материал и способ крепления направляющих станины, она служит не только коробом для крепления бабок, гитары, фартука, но её поперечные направляющие служат для перемещения по ним механизмов, напрямую задействованных в рабочем процессе. Чем надёжнее, массивнее и устойчивее станина, тем меньше вибраций и выше точность станка.
Видео по подбору станка
При работе по металлу направляющие станка испытывают сильные нагрузки, поэтому станина должны быть выполнена из очень прочного металла, преимущественно чугуна. Крепление направляющих к вертикальным стойкам может производиться при помощи болтового соединения или сварки. Большой роли это на жёсткость конструкции не влияет, но болтовое соединение придётся проверять чаще.
В организации рабочего места не последнюю роль играют тумбы, но главное их назначение в том, чтобы станина встала на них без перекосов, которые могут привести к последующему браку изделий. Для коротких станков до 1 тонны весом тумб может быть 2. Для более длинных и широких токарных станков, обрабатывающих металл, тумб может быть 3 или 4.
Далеко не во всех автомобильных мастерских нужны большие универсальные станки. Например, в шиномонтаже для вытачивания болтов и гаек для крепления дисков на ступицы автомобилей вполне может удовлетворить потребности мастерской, по нарезке резьбы по металлу или вытачиванию на замену изношенных деталей новых, настольный станок.
Выбираем настольный токарный станок
Домашним мастерам и автолюбителям, самостоятельно занимающимся изготовлением деталей из металла, более интересен настольный станок, который можно использовать дома, в гараже или в ином месте, ведь его легко транспортировать. Надо оговориться, что на рынке токарного оборудования среди настольных есть станки весом около 200 кг и стоимостью около 4000$. Вряд ли для установки в домашней мастерской или гараже этого станка по металлу будет целесообразной. В первую очередь, выбирая настольный станок необходимо обратить внимание на такие характеристики как:
- способ подключения;
- необходимое напряжение в сети;
- диаметр и длину заготовки, которую можно обработать на данном станке.
Обязательна проверка на отсутствие люфта пиноли и остальных подвижных частей.
Для домашнего использования так же, как и для ремонтной мастерской, необходим универсальный станок по металлу. Узкая специализация оборудования дома мало эффективна, никогда нельзя знать заранее какие работы по металлу потребуются в процессе проведения ремонта сантехники, домашней теплосети или бытовой техники.
Универсальность станка зависит не от его внешнего вида, а от количества возможных самостоятельных модернизаций при помощи специальных токарных приспособлений, независимо от того есть они в комплекте со станком или их можно приобрести отдельно.
Станок укомплектованный всевозможными приспособлениями стоить будет дороже, но не факт, что все штучки понадобятся в работе. Проще купить более дешёвую модель с возможностью самостоятельной доукомплектации необходимыми устройствами, которые пригодятся для выполнения определённых операций по металлу.
Главное, при выборе любого токарного станка – это убедиться:
- что на всех заявленных производителем скоростях, он работает безотказно, без перебоев;
- убедиться в отсутствие люфтов всех подвижных частей;
- точности выполнения поставленных задач, что напрямую связано с первыми двумя.
Токарно-винторезный станок с фрезерным устройством
Приобретать заведомо неточный станок в надежде на самостоятельную доработку – не самый лучший выход. Искать настольный станок российского производства или европейских стран сложно. По заказам наших компаний, чаще всего настольные станки собираются в Китае, что не делает их хуже. Отечественная сборка станков больше касается промышленного токарного оборудования.
Промышленное токарное оборудование имеет большой разброс по весу, специализации и прочим параметрам. Как его выбирать правильно, каждый технолог производства определяет сам. Общими требованиями является необходимая точность токарного оборудования и производительности.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.