Что такое токарно-револьверный станок?
Токарные станки являются популярными обрабатывающими инструментами, которые состоят из вращающейся с высокой скоростью заготовки и режущего инструмента, установленного на резцедержателе, который может перемещаться по осям X и Z.
Эти станки могут использоваться для выполнения различных операций, таких как точение, растачивание, нарезание резьбы, сверление, накатка и т. д.
Однако для разных операций требуются разные инструменты, и смена инструмента для каждой операции увеличивает время цикла.
Револьверный токарный станок — это модификация обычных токарных станков, которая решает эту проблему и повышает производительность за счет сокращения времени цикла.
Так что же делает револьверные станки особенными и какие преимущества они предлагают по сравнению с другими токарными станками?
В этой статье я подробно рассказал о револьверных станках, рассказав об их деталях, особенностях и типах.
Что такое токарно-револьверный станок?
Токарно-револьверный станок представляет собой модифицированную версию традиционных токарных станков по металлу, в котором стойка инструмента заменена револьверной головкой, которая может вращаться вокруг своей вертикальной оси. Как правило, револьверная головка содержит шесть режущих инструментов, которые можно использовать для выполнения нескольких операций обработки за один сеанс.
Традиционные токарные станки содержат один режущий инструмент, который можно использовать для выполнения конкретной операции обработки, тем самым увеличивая время смены инструмента и снижая производительность процесса.
Вращающаяся револьверная головка устраняет необходимость останавливать процесс и менять режущий инструмент токарного станка для выполнения различных операций обработки, тем самым повышая производительность.
Важные детали токарно-револьверного станка
Важными частями токарно-револьверного станка являются:
- Револьверная головка
- Передняя бабка
- Приводная муфта
- Инструментальная стойка
- Каретка
Револьверная головка
Револьверная головка представляет собой шестигранный резцедержатель, который может вращаться вокруг своей вертикальной оси и установлен на седле. Каждая сторона башни имеет четыре резьбовых отверстия для крепления насадок.
Он может вмещать до шести инструментов, а револьверную головку можно поворачивать, чтобы получить доступ к инструменту, необходимому для операции обработки.
Кроме того, седло можно перемещать вдоль горизонтальной оси, чтобы продвигать режущий инструмент к заготовке.
Например, токарная обработка полого алюминиевого цилиндра и нарезание резьбы требуют двух разных режущих инструментов для завершения процесса обработки.
В этом случае для выполнения токарной операции используется токарный инструмент, а затем можно повернуть револьверную головку, чтобы получить доступ к инструменту для нарезания резьбы и выполнить операцию нарезания резьбы.
Револьверная головка установлена на свободно подвижном подшипнике, поэтому оператор может поворачивать ее для изменения положения инструментов после освобождения зажимов.
Передняя бабка
На передней бабке токарно-револьверного станка находятся все приводные механизмы.
В нем находятся все элементы управления станком, такие как пуск, останов, регулировка скорости и т. д.
В зависимости от типа привода передние бабки бывают двух типов: электрические и редукторные.
В электрической передней бабке изменение скорости шпинделя достигается за счет управления скоростью электродвигателя.
Электрическая передняя бабка обеспечивает лучший контроль скорости за счет крутящего момента и обычно используется для обработки небольших заготовок.
С другой стороны, редукторные передние бабки состоят из специальных конфигураций шестерен для изменения скорости вращения шпинделя.
Редукторный механизм снижает скорость шпинделя за счет увеличения его крутящего момента, что делает его идеальным для обработки заготовок большего диаметра.
Этот тип передней бабки обычно используется в больших токарных станках, которые используются для выполнения сравнительно более глубоких резов в твердых материалах.
Приводная муфта
Подобно сцеплению автомобиля, приводная муфта токарно-револьверного станка используется для соединения и разъединения первичного двигателя и шпинделя. Первичным двигателем может быть двигатель или вал с зубчатой муфтой.
В идеальном состоянии первичный двигатель и шпиндель разъединены, и вы можете использовать приводную муфту, чтобы зацепить их перед началом операции обработки.
Инструментальная стойка
Инструментальная стойка используется для установки режущих инструментов на револьверном токарном станке.
Она может перемещаться в направлениях X и Y, а также по станине с помощью каретки. Эти движения могут быть выполнены с помощью маховика или даже автоматизированы.
Каретка
Каретка также называется поперечным суппортом и находится между стойкой инструмента и седлом.
Поперечные салазки могут перемещаться поперек станка перпендикулярно движению седла.
Типы токарно-револьверных станков
В зависимости от ориентации, работы и количества револьверных головок существует шесть типов револьверных станков.
Горизонтальный револьверный токарный станок (ручной)
Это самый старый и самый распространенный тип токарно-револьверного станка.
Горизонтальный токарно-револьверный станок, как следует из названия, имеет револьверную головку, выровненную по горизонтали.
Ось револьверной головки коллинеарна оси заготовки.
Вертикальный револьверный токарный станок
В вертикально-револьверном станке ось револьверной головки перпендикулярна основанию станка.
Револьверная головка может перемещаться вверх/вниз и из стороны в сторону вдоль направляющих.
Помимо вертикально ориентированной револьверной головки, он состоит из двух квадратных стоек для инструментов по бокам, каждая из которых может вмещать 4 инструмента.
Стойки инструментов также можно перемещать в направлениях X и Y для выполнения операции обработки заготовки.
Таким образом, всего на вертикально-револьверном станке может разместиться 14 различных инструментов для обработки материала.
Этот тип токарно-револьверного станка подходит для обработки больших и тяжелых заготовок.
Автоматический токарно-револьверный станок
Автоматический токарно-револьверный станок является модификацией ручного токарно-револьверного станка.
Этот тип револьверной головки позволяет автоматизировать скольжение и индексацию револьверной головки с помощью распределительного вала, тем самым повышая производительность за счет сокращения времени обработки.
Это снижает потребность в квалифицированном операторе для управления машиной.
Автоматизация процесса повышает воспроизводимость, что делает револьверные автоматы идеальными для массового производства.
Однако автоматизация скольжения и индексации с помощью распределительного вала подходит для простых геометрий и не облегчает изготовление сложных геометрий.
Токарно-револьверный станок с ЧПУ
ЧПУ означает компьютерное числовое управление. Револьверные станки с ЧПУ используют сгенерированный компьютером G-код для управления скоростью подачи, скоростью шпинделя и движением револьверной головки.
Станки с числовым программным управлением (ЧПУ) используют компьютерную программу для управления различными параметрами обработки.
Эти машины состоят из компьютерной системы, которая преобразует цифровую модель в специальный код (G-коды).
Затем G-коды интерпретируются контроллером, чтобы направлять револьверный станок с ЧПУ для выполнения желаемого процесса обработки.
Эти станки также поддерживают автоматическую смену инструментов на револьверной головке, что устраняет необходимость вмешательства человека во время выполнения операции обработки.
Движение режущего инструмента, управляемое компьютером, делает токарно-револьверные станки с ЧПУ идеальными для обработки сложных форм с высокой точностью.
Двухревольверный токарный станок
Токарный станок с двумя револьверными головками состоит из двух автоматических револьверных головок, которые могут одновременно выполнять операции обработки заготовки.
Это значительно сокращает время цикла почти вдвое по сравнению со временем, которое требуется для выполнения аналогичной операции обработки на токарном станке с одной револьверной головкой.
Из двух башен одна ведет за собой другую башню. Эта последовательная операция между двумя револьверными головками позволяет станку выполнять черновую и чистовую операции за один проход.
Вы можете загружать и выгружать детали из одного шпинделя, не мешая работе другого. Некоторые токарные станки Twin-Turret могут даже запускать две отдельные программы на каждом из своих шпинделей.
Настройка токарного станка с двумя револьверными головками занимает больше времени, чем токарного станка с одной револьверной головкой. Следовательно, токарные станки с двумя револьверными головками подходят для серийного производства, когда за один присест производится большой объем однородной продукции.
Haas Automation и CMZ известны во всем мире благодаря производству токарных станков с двумя револьверными головками и других станков с ЧПУ премиум-класса.
Сравнение токарно-револьверного станка с другими токарными станками
Токарно-револьверный станок — это тип токарного станка по металлу, который позволяет устанавливать несколько режущих инструментов на его шестигранную револьверную головку.
По сравнению с токарными станками по дереву, токарные станки по металлу обеспечивают больший крутящий момент для вращения тяжелой заготовки и обеспечивают большую силу резания для удаления материала.
Даже самые лучшие токарные станки по дереву, доступные на рынке, обеспечивают сравнительно меньший выходной крутящий момент, и поэтому токарные станки по дереву не идеальны для обработки металлов.
Поэтому для обработки металла требуются специальные токарные станки по металлу, и в зависимости от их особенностей, конструкции и возможностей материала станки по металлу бывают разных типов.
В этом разделе мы сравним токарно-револьверные станки с другими аналогичными токарными станками по металлу: токарными станками Capstan и Engine.
Револьверный токарный станок против обычного
В таблице ниже я суммировал основные различия между токарными станками Capstan и Turret.
| Параметры | Токарный станок | Револьверный токарный станок |
|---|---|---|
| Форма башни | Шестиугольная, квадратная или круглая | Шестиугольный |
| Скорость работы | Быстро | Медленный |
| Типы | Только по горизонтали | Горизонтальный и вертикальный |
| Башня установлена на | Стойка, установленная на седле | Прямо на седле |
| Размер заготовки | Мелкие (до 60 мм в диаметре) | Большие (до 120 мм в диаметре) |
| Работа | Цанга | Кулачковый патрон |
| Размер машины | Легкий | Тяжеловес |
Токарный станок Capstan представляет собой легкий станок, предназначенный для обработки небольших заготовок диаметром до 60 мм.
Револьверные токарные станки, с другой стороны, больше и могут обрабатывать заготовки почти в два раза больше, чем то, с чем могут работать токарные станки Capstan.
Нежесткая конструкция и малый вес токарных станков Capstan делают их непригодными для выполнения тяжелых резов на заготовке.
Токарно-револьверный станок, будучи более тяжелым и устойчивым, может относительно легко выполнять тяжелые резы.
Меньшие возможности обработки заготовок на токарных станках Capstan также делают их быстрее, чем токарные станки с револьверной головкой.
В токарных станках Capstan ползун скользит по седлу, обеспечивая подачу инструмента. Это уменьшает диапазон движения, тем самым уменьшая максимальную длину заготовки, которую можно обработать.
В токарно-револьверных станках все седло может скользить по направляющим, что обеспечивает больший диапазон движения, позволяя токарно-револьверным станкам обрабатывать более длинные заготовки.
Некоторые токарно-револьверные станки допускают боковое перемещение головки револьверной головки по отношению к станине, но ползун токарно-револьверных станков не обеспечивает возможности бокового перемещения.
Механизмы индексации на обоих токарных станках совершенно разные. На токарных станках Capstan маховик ползуна вращается в обратном направлении, чтобы индексировать инструмент.
В то время как на токарно-револьверных станках револьверную головку необходимо вращать вручную после освобождения всех зажимов, чтобы индексировать инструменты.
Преимущества токарно-револьверного станка
Токарно-револьверный станок имеет очевидное преимущество перед обычными токарными станками, поскольку на них можно разместить до шести инструментов.
Замена инструментов на обычном токарном станке требует времени и замедляет производственный процесс.
В токарном станке с револьверной головкой револьверную головку можно вращать, чтобы менять инструменты для обработки детали. Это экономит время и снижает потребность в квалифицированных рабочих.
Использование токарно-револьверных станков повышает производительность за счет сокращения времени смены инструмента, тем самым сокращая время цикла.
Автоматические токарные станки с револьверной головкой могут производить дубликаты деталей с высокой повторяемостью по сравнению с ручными токарными станками с револьверной головкой.
Часто задаваемые вопросы
Что такое револьвер в револьверном станке?
Револьверная головка в револьверном токарном станке представляет собой держатель инструмента, похожий на пистолет, который содержит шесть инструментов, которые можно использовать взаимозаменяемо. Башня может вращаться вокруг вертикальной оси либо вручную с помощью маховика, либо автоматически с помощью автоматизированного механизма.
Почему токарно-револьверный станок лучше обычных токарных станков?
Револьверные станки лучше, чем обычные токарные станки, потому что они одновременно держат несколько инструментов. Револьверную головку можно повернуть, чтобы получить доступ к режущему инструменту, необходимому для операции обработки. Это сокращает время смены инструмента, тем самым ускоряя производственный процесс.
Какой тип двигателя используется для управления револьверной головкой токарного станка с револьверной головкой?
Шаговые или серводвигатели используются для управления револьверной головкой токарного станка с револьверной головкой. Они обеспечивают высокую точность с точки зрения частоты вращения и угла поворота, которые необходимы для точного выравнивания инструментов с заготовкой.
