Подробный обзор токарно-винторезного станка по металлу 16К20: устройство, фото, описание


Краткая история серии

Еще два года спустя, в 1934 году, происходит запуск производства таких моделей, как токарный станок ДИП-300, ДИП-400, ДИП-500.

К 1937 году разрабатывают специальные типажи по номенклатуре и размерам. Принимают единую систему условных обозначений. Таким образом, первый выпущенный заводом станок получил название 1Д62, но аббревиатуру ДИП – 20 сохранили.

1940 год ознаменовался созданием станка 162К 26А, как одного из версий ДИП-200.

Затем выпускают разные модернизированные станки, и в 48 году XX века, появляется легендарный 1А62. Модели выпускались по крупносерийному тиражу.

И, наконец в 1971 году, изготавливается первый опытный образец станка 16 к 20. Станок даже получил золотую медаль на ярмарке в 72 году.

С 1972 по 1973 года производят реконструкцию на заводе, связано это с масштабным выпуском новых моделей 16К20. Компания занимается освоением серийного производства этой модели и вот в конце 1973 года месячный оборот производства достигает 1 тыс. экземпляров. Экспортируется порядка 10% от общего числа.

Затем появились различные модификации модели 16 к 20, среди которых 16 К 25, 16 К2 0М, 16 К2 0П, 16 К 20В, 16 К 20Г, 16 К 20К, 16К20Ф1, 16К20ПФ1, 16К20ВФ1 и другие. Все они были основаны на базовых стандартах модели 16 к 20.

1988 год ознаменует прекращение производства станков этой модели. Его сменила серия МК.

Основные разновидности и расшифровка модификаций

Данная модель имеет четыре разновидности, но общую кинематическую схему при этом:

  • 16К20 – стандартная токарно-винторезная модель;
  • 16К20П- станок токарно-винторезный с повышенной точностью;
  • 16К20Г- станок токарно-винторезный имеет нормальную точность и выемку в станине;
  • 16К25 – облегченная модель токарно-винторезного станка с высотой центров 250 мм.

Цифры и буквы в наименовании станка обозначают следующее:

  • Цифра «1» указывает на соответствующую группу, к которой принадлежит станок (это универсальная токарно-винторезная модель, по общепринятой российской классификации ЭНИМС).
  • Цифра «6» — описывает подгруппу (токарно-винторезную в этом случае).
  • Буква «К» это расшифровка завода, изготовившего станок, и обозначение поколения.
  • Цифра «20» показывает высоту центра в 220 мм.

Технологический маршрут ремонта шпинделя

При проверке шпинделя (рис. 27) установлено, что:

  • биение поверхности 2 — [Ø50k6]1 составляет 0,04 мм
  • биение поверхности 6 — [Ø70k6] — 0,06 мм
  • биение буртика поверхности 6 — 0,06 мм
  • износ поверхности 1 — [М48]х1,5 составляет 0,4 мм на сторону
  • износ поверхности 2 — Ø49,96 мм [Ø50k6]
  • износ поверхности 3 — Ø59,95 мм [Ø60k6]
  • износ поверхности 4 — [М64]х6 — резьба замята по 0,3 мм на сторону
  • износ поверхности 5 — Ø74,97 мм [Ø75k6]
  • износ поверхности 6 — Ø69,87 мм [Ø70k6]
  • износ поверхности 7 — [М68]х2 —резьба замята по 0,35 мм на сторону
  • износ поверхности 8 — надиры и забоины до 0,8 мм
  • износ поверхности 10 — 6,07 мм [6j86]
  • износ поверхности 11 — 6,07 мм [6j86]

1 В квадратных скобках указаны номинальные размеры шпинделя (до износа)

Для выполнения ремонта шпинделя необходимо иметь следующее оборудование:

  • токарно-винторезный станок
  • вертикально-фрезерный станок
  • круглошлифовальный станок
  • отремонтированный станок с установленным на нем шпинделем
  • верстак со слесарными тисками
  • гальваническая ванна

Технические характеристики

Основные параметры станка

  1. С наибольшим диаметром обработки станины — 400 мм.
  2. С наибольшим диаметром обработки суппорта — 220 мм.
  3. Расстояние между центрами -1500 мм.
  4. Отверстие шпинделя — 51 мм.
  5. Скорость шпинделя — 12,5–1600 об / мин 24 шага.
  6. Источник питания — 415 вольт / 50 Гц / 3 фазы.
  7. Сверхмощный токарно-винторезный станок.
  8. Изготовлено в России.
  9. Цельная литая основа.
  10. Пневматический плавающий хвостовой запас.
  11. Седельная смазка.
  12. Метрическая конфигурация.
  13. Галогенная рабочая лампа.
  14. Резерв для механической защиты патрона.
  15. Защита задней бабки, ходового винта и подающего вала.
  16. Система охлаждения.

Шпиндель

Выступает в качестве пустотелого, многоступенчатого вала, изготовленного из стали, с термической обработкой для увеличения стойкости.

Шпиндель имеет стальную конструкцию и продольное отверстие внутри, оно пропускает заготовку. Сам шпиндель вращается за счет специализированных прецизионных подшипников. Они износостойки и точны в изготовлении, не требуют частого техобслуживания.

Суппорт и подачи

Это часть станка, используемая для удержания инструмента и позволяющая производить продольное и поперечное перемещение инструмента.

Этот блок станка очень жесткий, что снижает вероятность ошибок, вызванных упругой деформацией системы скольжения во время резки.

Резцовые салазки

Салазки нужны для настройки попадания резьбы, они ездят по продольному направлению. На них закрепляют резцовую головку.

Задняя бабка

Используется для зажима вращающегося режущего инструмента и в качестве дополнительной опоры, применяется с вращающимися и не вращающимися центрами при жесткой резке.

Электрооборудование

Благодаря электрооборудованию, обеспечивается максимальная защита работника, ограждая его от удара электрического тока. А сам агрегат от получения повреждений.

Из чего состоит электрооборудование:

  1. Основного электродвигателя.
  2. Электродвигателя, перемещающего суппорт и каретку.
  3. Электронасоса с системой СОЖ.
  4. Системы автоматического выключения.
  5. Предохранителей.
  6. Теплового реле.
  7. Заземления.
  8. Микропереключателя.

Габариты и масса

Размер (Д х Д х В) — 3200 мм х 1300мм х 1900мм;

Вес (приблизительно) — 3000 кг.

Технические характеристики токарного станка 16К20

Наименование параметра16К2016К20П
Основные параметры станка
Класс точности по ГОСТ 8-82НП
Наибольший диаметр заготовки устанавливаемой над станиной, мм400400
Высота оси центров над плоскими направляющими станины, мм215215
Наибольший диаметр заготовки обрабатываемой над суппортом, мм220220
Наибольшая длина заготовки, устанавливаемой в центрах (РМЦ), мм710, 1000, 1400, 2000710, 1000
Наибольшее расстояние от оси центров до кромки резцедержателя, мм225225
Наибольший диаметр сверла при сверлении стальных деталей, мм2525
Наибольшая масса заготовки, обрабатываемой в центрах, кг460..1300460..1300
Наибольшая масса заготовки, обрабатываемой в патроне, кг200200
Шпиндель
Диаметр отверстия в шпинделе, мм5252
Наибольший диаметр прутка, проходящий через отверстие в шпинделе, мм5050
Частота вращения шпинделя в прямом направлении, об/мин12,5..160012,5..1600
Частота вращения шпинделя в обратном направлении, об/мин19..190019..1900
Количество прямых скоростей шпинделя2222
Количество обратных скоростей шпинделя1111
Конец шпинделя по ГОСТ 12593-72
Коническое отверстие шпинделя по ГОСТ 2847-67Морзе 6Морзе 6
Диаметр фланца шпинделя, мм170170
Наибольший крутящий момент на шпинделе, Нм10001000
Суппорт. Подачи
Наибольшая длина продольного перемещения, мм645, 935, 1335, 1935645, 935
Наибольшая длина поперечного перемещения, мм300300
Скорость быстрых продольных перемещений, мм/мин38003800
Скорость быстрых поперечных перемещений, мм/мин19001900
Максимально допустимая скорость перемещений при работе по упорам, мм/мин250250
Минимально допустимая скорость перемещения каретки (суппорта), мм/мин1010
Цена деления лимба продольного перемещения, мм11
Цена деления лимба поперечного перемещения, мм0,050,05
Диапазон продольных подач, мм/об0,05..2,80,05..2,8
Диапазон поперечных подач, мм/об0,025..1,40,025..1,4
Количество подач продольных4242
Количество подач поперечных4242
Количество нарезаемых резьб — метрических
Количество нарезаемых резьб — модульных
Количество нарезаемых резьб — дюймовых
Количество нарезаемых резьб — питчевых
Пределы шагов метрических резьб, мм0,5..1120,5..112
Пределы шагов дюймовых резьб, ниток/дюйм56..0,556..0,5
Пределы шагов модульных резьб, модуль0,5..1120,5..112
Пределы шагов питчевых резьб, питч диаметральный56..0,556..0,5
Наибольшее усилие, допускаемое механизмом подач на резце — продольное, Н58845884
Наибольшее усилие, допускаемое механизмом подач на резце — поперечное, Н35303530
Резцовые салазки
Наибольшее перемещение резцовых салазок, мм150150
Перемещение резцовых салазок на одно деление лимба, мм0,050,05
Наибольший угол поворота резцовых салазок, град±90°±90°
Цена деления шкалы поворота резцовых салазок, град
Наибольшее сечение державки резца, мм25 х 2525 х 25
Высота от опорной поверхности резца до оси центров (высота резца), мм2525
Число резцов в резцовой головке44
Задняя бабка
Диаметр пиноли задней бабки, мм
Конус отверстия в пиноли задней бабки по ГОСТ 2847-67Морзе 5Морзе 5
Наибольшее перемещение пиноли, мм150150
Перемещение пиноли на одно деление лимба, мм0,10,1
Величина поперечного смещения корпуса бабки, мм±15±15
Электрооборудование
Электродвигатель главного привода, кВт1111
Электродвигатель привода быстрых перемещений, кВт0,120,12
Электродвигатель насоса СОЖ, кВт0,1250,125
Габариты и масса станка
Габариты станка (длина ширина высота) РМЦ=1000, мм2795 х 1190 х 15002795 х 1190 х 1500
Масса станка, кг30103010

Общая конструкция и принцип работы

Конструкция токарно-винторезного станка представляет собой крупный агрегат, состоящий из большого числа составных элементов, куда входит электрооборудование, суппорты, коробку подач, шпиндель и заднюю бабку.

Важно!

Конструкция предусматривает наличие целого ряда защитных элементов, блокирующие и ограждающие, обеспечивая безопасность взаимодействия с устройством.

Работает по принципу универсального токарного станка, выполняющего ряд различных работ, и некоторые нестандартные операции с использованием дополнительного оборудования, например, нарезание резьбы, сверления и т. п.

Назначение и основные области применения

Предназначен для выполнения всех основных видов токарных работ, а также выполнения нестандартных операции при использовании дополнительных приспособлений, например, возможно выполнять кузнечную операцию скручивания (торсировку) квадратного проката для изготовления балясин.

Выпускался в бывшем Советском Союзе с 1971 года на предприятии «Красный пролетарий». На протяжении длительного времени 16К20 являлся основным токарно-винторезным станком Советского, а в последствии и Российского машиностроения, сейчас снят с производства, а на достойную замену ему может претендовать белорусский станок ГС526У, технические характеристики которого и вес максимально приближены к своему легендарному прототипу, но значительно усовершенствован: в конструкцию были внесены современные технические и технологические решения, использовались современные материалы при производстве деталей станка, переработаны основные узлы с учетом недостатков предшественника.


16К20 общий вид


Станок в цеху


16К20 с растоянием между центрами 1500 мм

Кстати, вес 16К20 меньше, чем вес модели предшественника 1К62.

Данный станок является универсальным и предназначен для механической обработки деталей, которые устанавливаются трех- или четырехкулачковом патроне либо в центрах. Оборудование позволяет выполнять работы, в ручном цикле с оптимальной точностью, с соблюдением безопасности труда.

16К20 применяется в единичном и серийном производствах предприятиях машиностроения, инструментальных производствах, ремонтно-механических цехах и др. для чистовой и получистовой обработки деталей.

Руководство по эксплуатации и паспорт станка

Технические характеристики

Технические характеристики станка 16К20 в зависимости от модификации и завода производителя могут меняться.

Характеристики 16К20

Кинематическая схема

На кинематической схеме показаны взаимосвязи основных узлов и элементов станка.

Как и во всех токарных станках, главным движением является вращение шпинделя, которое от электрического двигателя передается через клиноременную передачу и коробку скоростей.

Суппорт перемещается в продольном и поперечном направлениях. Механизм подачи передает движение суппорту по 4-м кинематическим цепям, а также позволяет производить нарезание резьб.

Фото и описание устройства станка

Ниже будут представлены схематичные изображения наиболее важных компонентов станка и краткое описание к ним.

Общий вид

Чертеж

На чертеже изображена рабочая зона станка, расположение и расстояние всех значимых частей оборудования.

Расположение органов управления

На схеме под цифрами обозначено расположение следующих органов управления:

  1. Рукоятки, устанавливающей величину подачи, и резьбу.
  2. Рукоятки, отвечающей за вид работы: подачу и тип резьбы.
  3. Рукоятки, устанавливающей число по оборотам шпинделя.
  4. Рукоятки, устанавливающей увеличенный шаг резьбы.
  5. Вводного автоматического выключателя.
  6. Сигнальной лампы.
  7. Выключателя насоса.
  8. Указателя нагрузок.
  9. Рукоятки, регулирующую правую и леву резьбу.
  10. Рукоятки, устанавливающей ряд чисел оборота.
  11. Рукоятки, регулирующей фрикционную муфту в главном приводе.
  12. Выключателя освещения рабочего места.
  13. Рукоятки, поворачивающую и закрепляющую индексируемую резцовую головку.
  14. Рукоятки, перемещающей резцовые салазки.
  15. Рукоятки, крепящие заднюю бабку к корпусу станины.
  16. Маховика, перемещающего заднюю бабку.
  17. Рукоятки, регулирующей фрикционную муфту.
  18. Рукоятку, выключающую и включающую ходовой винт.
  19. Рукоятку, управляющую механическим перемещением каретки и салазок.
  20. Кнопочной станции, включающей и выключающей электродвигатель.
  21. Рукоятку, перемещающую поперечную салазку суппорта.
  22. Маховика, устанавливающего ручное перемещение каретки.
  23. Кнопку, направляющую каретку и поперечные салазки.
  24. Рукоятку, устанавливающую подачу и шаг для резьбы.

Кинематическая схема

Кинематическую схему используют для того, чтобы понять связь и взаимодействие между основными элементами станка.

Шпиндельная бабка

Шпиндельная бабка может устанавливать числа в 4 ряда, по двум рядам с пределами 40, 50 и 160 об/мин, по двум рядам с пределами 200, 630 и 500.

Коробка подач

Обеспечивает перемещение резца и инструмента на направляющих станка с заданной скоростью. Эта часть используется для установки постоянной скорости подачи при резке или других работах.

С редуктором внутри, состоящим из переключаемой зубчатой передачи. На нее, с использованием входного вала, идет крутящий момент от шпиндельного узла. С ходовым винтом, валом на коробке подач.

Фартук

Фартук – деталь, отвечающая за точность подачи в суппорт. Имеет механизмы, ограждающие и обеспечивающие надежность с безопасностью во время работы.

Фартук располагается в корпусе, рядом с каретой суппорта. Обеспечивает вращательные движения ходового винта и передает их суппорту.

Суппорт

Представляет собой узел, крепящий инструмент в ручном или автоматическом режиме. Суппорт содержит резцедержатель и салазки.

Задняя бабка

Если при отведении рукоятки 19, не обеспечивается достаточный прижим задней бабки, необходимо изменить регулировку винтов 26 и 33, чтобы изменить прижимную планку.

Если нужно установить заднюю бабку поперечно шпинделю, нужно совместить винты 41 с плоской поверхностью А.

Инструкция по первому запуску и эксплуатации

Перед первым запуском, нужно проверить внешние параметры надежности, устойчивость установки агрегата. Закончив осмотр, стоит выключить питание для каждого электродвигателя и используя вводный автоматический выключатель F1 в цеховую сеть.

Все блокировочные устройства должны соответствовать данным, указанным в инструкции:

  1. Главный привод вращается против часовой стрелки в сторону вала.
  2. Электронасос вращается согласно указанной схеме на корпусе.
  3. Гидроэлектростанция вращается в сторону вентилятора, по часовой стрелке.
  4. Электродвигатель быстрого перемещения вращается по часовой стрелке.

Важно!

Проверьте срабатывание магнитного пускателя и реле. После проверки правильности работы каждого электроаппарата, присоедините прежде выключенные провода. После полной проверки электродвигателя, можно приступать к работе.

Правила эксплуатации и ухода, паспорт станка

  1. Предназначение станков использование в малосерийном и единичном производстве.
  2. Температуру в цеху, стоит поддерживать на уровне 30 градусов.
  3. Контроль влажности не больше 80%.
  4. Сохранение качества и долговечность работы агрегата напрямую зависит от условий эксплуатации, недопустимо накопление пыли, появления оскалин.
  5. Чугунные детали, вызывают повышенный износ трущейся части, во время обработки требуется тщательное удаление стружки и пыли.
  6. Своевременно смазываются движущие части.
  7. Устройство, оставленное на длительный период, должно быть, накрыто.

Скачать бесплатно паспорт токарно-винторезного станка 16К20 в pdf-формате можно по ссылке: Паспорт 16К20

Паспортные данные токарно-винторезного станка 16К20

Все темы данного раздела:

Для специальности 150411 «Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования»
Пояснительная записка Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Монтаж, техническое обслуживание и ремонт промышленного оборудования» составлены для студентов специальности 150411 «Монтаж и техническая эк

Требования к оформлению пояснительной записки Пояснительная записка должна содержать все разделы, указанные в задании. Она оформляется с соблюдением общих требований к текстовым документам, установленных в соотв

Требования к оформлению графической части Графическая часть выполняется на листах чертежной бумаги формата А1 (594х841 мм) в полном соответствии с действующими стандартами ЕСКД (ГОСТ 2.301 – 68). Листы графической части курсового проекта д

Дефектация деталей Студенты приводят данные о результатах дефектации, обосновывают метод дефектации и выбирают контрольно – измерительные средства. Результаты дефектации заносят в ведомость дефектов (приложен

Определение способа ремонта детали Для правильного выбора способа ремонта детали необходимо правильно оценить вид и степень износа поверхностей детали. При повышенном проценте износа поверхности деталь считается

Выбор исходной заготовки и ее конструирование Заготовка – это предмет производства, из которого изменением формы и размеров, свойств материала и шероховатости поверхности изготавливают деталь или неразъемную сборочную единицу –

ГОСТ 26645-85, мм 1 кл. точности 2 кл. точности 3 кл. точности Номинальный размер, мм

Разработка маршрута механической обработки поверхностей заготовки План обработки поверхностей заготовки определяет построение технологического маршрута обработки. Требуемые для каждой поверхности виды и последовательность обработки зависят от ее формы, точности р

Проектирование операций механической обработки Одной из задач оптимизации технологического процесса изготовления детали является выбор выгодных режимов механической обработки для каждой операции, т.е. для процесса обработки заго

Назначение глубины резания с учетом величины припуска на обработку При черновой обработке желательно назначать глубину резания, соответствующую срезанию припуска за один проход. Количество проходов свыше одного при черновой обработке следует допускать в исключител

Ж) Вид точения В зависимости от вида точения изме­няются и условия, в которых работает резец. При поперечном точении (подрезка торца) условия для резца бо­лее благоприятны, чем при продольном, при растачива­нии —

Фрезерование цилиндрическими фрезами При назначении режима резания глубину резания вы­бирают в зависимости от припуска на обработку и тре­буемой чистоты поверхности. В большинстве случаев глубина резания при черновом фрезеров

Определение нормы времени Вспомогательное время на установку вы­бирается в зависимости от веса детали и характера уста­новки, а время, связанное с переходом, — от характера прохода. Большое значение при фрезеровани

Фрезерование концевыми и дисковыми фрезами 1. Фрезерование дисковыми фрезами Глубина резания зависит от величины припуска или глу­бины паза и от чистоты поверхности. По принятым глу­бине резания, диаметру и числу зубь

Определение нормы времени Техническая норма штучно – калькуляционного времени слагается из затрат времени на изготовление или ремонт и в общем случае определяется по формуле Тшк =

Определение нормы времени Техническая норма штучно – калькуляционного времени слагается из затрат времени на изготовление определяется по формуле Тшк = То + Тв

Паспортные данные вертикально-сверлильного станка 2Н135 Мощность двигателя: Nдв = 4,5 кВт; КПД станка ŋ =0,8; Частота вращения шпинделя : 31,5; 45; 63; 90; 125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1440. (ми

Проектирование нарезания резьбы Нарезание треугольной резьбы В ремонтном производстве на токарно-винторезных станках треугольную резьбу обычно нарезают метчика­ми, плашками или резцом. Нарезание р

Нарезание прямоугольной и трапецеидальной резьб Размеры прямоугольной резьбы нестандартизованы. При нарезании прямоугольной резьбы с шагом до 4 мм применяют один резец, профиль которого должен строго соответствовать профилю резьбы. Резьбу

Нарезание зубьев зубчатых колес методом копирования Метод копирования заключается в том, что режущему инструменту придают форму впадины между зубьями. Последовательной обработкой этим инструментом на за­готовке образуют зубья колеса.

Нарезание зубчатых колес методом обкатки Сущность метода обкатки заключается в том, что ре­жущему инструменту придается форма червячной фрезы, режущей шестерни или зубчатой рейки с режущими гра­нями и модулем, равным модулю нарезаемой шес

Нарезание цилиндрических зубчатых колес При нарезании цилиндрических зубчатых колес чер­вячная фреза устанавливается под определенным углом к нарезаемому колесу, причем так, чтобы нитки фрезы червяка совпадали с впадинами

Нарезание шлицевых валов и звездочек Шлицы шлицевых эвольвентных соединений отличаются от зубьев обычных прямозубых цилиндрических колес лишь своими размерами. Шлицевые прямобочные валы в условиях ремонтных мастерских можно обрабатыва

Выбор режимов резания Режимы резания при об­работке шлицевых валов с эвольвентным профилем на­значаются так же, как и при нарезании прямозубых ци­линдрических колес червячными фрезами. Подачи при нарезании прям

Зубодолбежные работы Зубодолбежные работы выполняются на зубодолбежных станках в основном с вертикальным расположением шпинделя. Режущим инструментом при этом является шестерня — долбяк, имею­щий модуль, одинаковый с н

Зубострогальные работы Нарезание конических зубчатых колес с прямыми зубьями производится несколькими способами. Наиболь­шее применение па ремонтных заводах получил способ нарезания двумя зубострогалытыми резцами по мето

Курсовой проект выполняется в следующем объеме № п/п Наименование задачи проектирования %выполнения

Ведомость дефектов на______капитальный_______ ремонт ____________________________________________________ наименование оборудования инвентарный номер №______

На поля допуска по системе СЭВ Валы Отверстия Система ОСТ Система СЭВ Система ОСТ Система СЭВ Т1

Современные аналоги

Уже упоминалось, что завод прекратил производство модели 16 к 20, поэтому актуален подбор станков с аналогичными характеристиками. Зарубежные производители славятся агрегатами D420x1000, Proma SPC-900PA, Jet GH-1640ZX DRO.

Белорусские аналоги, выпускаемые на Гомельском заводе, предлагают 16ВТ20П-21. Еще можно отметить модели TRENS, от Словацкого производителя SN 50 С и SN 500 SA.

Они имеют современную конструкцию и качественные немецкие комплектующие, с относительно небольшой стоимостью за свои характеристики.

Цены на товары других производителей начинаются от полутора миллиона до двух, без расчета доставки и установки агрегатов.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: