Назначение токарных станков: виды и классификация

Части токарного станка начала века

Части токарного станка

Детали токарного станка. Посмотреть в большем масштабе

  • А. Станина;
  • Б. Совок;
  • C задняя бабка;
  • Манометр D;
  • D — 1. Сани
  • D — 2. Передняя пластина (фартук, фартук) суппорта;
  • E. Подающий механизм и винторезный станок;
  • F. Комплектующие для токарных станков.

 

  1. Направляющие (призматические);
  2. Главный (рабочий) шпиндель. Изготовлен из тигельной стали и отшлифован до точного размера. Ось вращения шпинделя определяет центральную линию токарного станка;
  3. Поворотный центр. Он вращается вместе со шпинделем и образует упор для детали;
  4. Приводной шпиндель для передачи вращения изделию;
  5. Выбита ручка. Когда он поворачивается к себе, он вовлекает лишнее, когда отворачивается от себя, он освобождает его;
  6. Стопорный штифт (болт) выдвигается при включении прошивки, он входит в зацепление при включении;
  7. Ручка двухступенчатой ​​коробки передач. При повороте направо — скорость больше, при повороте налево — скорость ниже;
  8. Маховик на валу двигателя для ручного вращения шпинделя;
  9. Болт фиксации задней бабки;
  10. Фиксированный центр (сзади). Отточенные и закаленные; не вращается и обеспечивает опору для заготовки;
  11. Шпиндель задней бабки;
  12. Масляный бак, служащий для смазки неподвижного центра;
  13. Ручка шпинделя задней бабки для удержания его на месте;
  14. Маховик шпинделя задней бабки, чтобы повернуть винт шпинделя задней бабки, передавая движение на шпиндель;
  15. Винт для крепления задней бабки к суппорту;
  16. Задняя бабка скользящая. Допускается небольшое боковое перемещение основной доски задней бабки. Устанавливается при помощи винта (15);
  17. Основная доска (основа) задней бабки;
  18. Поперечный слайд. Двигайтесь в направлении, перпендикулярном центральной линии машины. Движение происходит вручную или самоходно (поперечное продвижение);
  19. Ручка (винт) поперечной подачи с градуированной втулкой. Каждое деление обычно соответствует перемещению поперечного суппорта на 0,025 мм или 0,001 дюйма;
  20. Держатель инструмента («Солдат»);
  21. Кольцо держателя инструмента и шариковая гильза;
  22. Плоскогубцы шарнирные. На рисунке показан поперечный суппорт с основным столом, разделенным на градусы, который можно вращать вокруг вертикальной оси в любом положении относительно поперечного суппорта;
  23. Ручка верхнего выдвижного винта;
  24. Стопорный болт для крепления зажима к направляющим станины. Применяется для торцевого точения изделий большого диаметра;
  25. Маховик для ручного продольного перемещения захвата;
  26. Кнопка включения силовой передачи;
  27. Кнопка продольной подачи;
  28. Кнопка перекрестной подачи;
  29. Захват маточной гайки;
  30. Маховик для пуска и остановки электродвигателя;
  31. Ручка с резьбой для изменения направления самодвижения, а также вращения. В центральном положении его подача отключена;
  32. Главный силовой шкив;
  33. Шкив с механическим приводом;
  34. Раздаточная коробка, свободно сидящая на оси;
  35. Промежуточная передача (паразитная;
  36. Шестерня застряла на гайке винта;
  37. Коробка скоростей для изменения подачи (3-х ступенчатая);
  38. Рукоятка для изменения скорости движения (три ее положения соответствуют трем разным скоростям вращения ролика перевода или гайки);
  39. Зубчатая передача на ролик перевода;
  40. Кулачковая муфта для передачи движения на гайку;
  41. Рукоятка сцепления для передачи движения на гайку или вал. При вращении вправо муфта (40) входит в зацепление и затягивает гайку; при повороте влево по инерции (39) включается ходовой ролик. В центральном положении они выключены, и ни винт, ни управляющий ролик не вращаются;
  42. Гоночный ролик;
  43. Стойка механизма подачи;
  44. Ходовой винт для подачи суппорта только при нарезании резьбы винтов;
  45. Реверсивный упор для регулировки длины продольной самоходки;
  46. Прекратить использовать во время заправки;
  47. Пол;
  48. Фиксированная рамка;
  49. Мобильная безель;
  50. Сменные шестерни;
  51. Шпиндель токарный (4 челюсти);
  52. Патрон для дрели.

 

Что должен знать начинающий токарь.

Чтобы начать работу на токарном станке, мало уметь его запускать и останавливать. Начинающий токарь должен сначала познакомиться с фрезами: изучить их форму, узнать, как их затачивать и как закрепить в калибре, чтобы они резали металл. Он должен уметь быстро и точно считывать деления на шкале, он должен знать, как измерить продукт с помощью датчика, чтобы получить размер с точностью до 0,1 мм. Он должен как можно скорее выучить названия отдельных частей машины и узнать их значение. Он должен быть достаточно осведомлен о значениях скоростей резания и подачи для различных случаев обработки. Он должен обеспечивать адекватную смазку машины везде, где это необходимо. После того, как все это освоено, можно приступать к работе на станке.

ИНЖИР. 42 показан обычный токарный станок. Его отдельные части обозначены номерами, а их названия приведены в таблице на страницах 103-104. Токарь должен знать название каждой детали токарного станка и ее назначение.

Станина

Чугунное основание станка выполнено достаточно высоким и широким и усилено изнутри поперечными ребрами жесткости; это сделано для повышения жесткости, устойчивости и прочности станка, что особенно важно при удалении крупной стружки. Направляющие пластины в современных станках малого и среднего размера всегда изготавливаются призматически (то есть в форме треугольника с усеченным углом вверх), просверливаются или фрезеруются, а затем обрезаются. Наружные направляющие представляют собой «рельсы», точно параллельные оси станка, по которым движется каретка. На внутренних направляющих, обработанных с такой же точностью, как и на внешних, передняя бабка неподвижна; задняя бабка может перемещаться по ним и устанавливаться в любом положении. Боковые края направляющих обычно составляют около 90 °. Их верхний край слегка закруглен, чтобы не было сколов.

Передняя бабка

Лезвие состоит из: чугунного корпуса; шпиндель; механизм для передачи шпинделю различных скоростей вращения («рабочих скоростей»); механизм передачи движения от шпинделя к подающему ролику и гайке винтовой концевой фрезы.

Шпиндель токарного станка вращается в двух подшипниках, расположенных на обоих концах передней бабки. Эти подшипники должны иметь чрезвычайно точное и обрезанное отверстие, чтобы штифт шпинделя был точно параллелен направляющим станины. Оправка обычно делается полой, со сквозным отверстием по направлению к переднему концу оправки на конусе, в которое вставляется подвижный («передний») центр. Посадочные поверхности подшипников лопастей, передний конец охватываемого патрона и коническое центральное отверстие обрабатываются с исключительной точностью, и необходимо соблюдать осторожность, чтобы поддерживать эту точность. Шпиндель станка, вращаясь, определяет скорость вращения изделия, как, например, в токарном станке, или в режущем инструменте, как в сверлильном станке. Его необходимо тщательно откалибровать и установить полностью правильно, так как при малейшем нарушении точности его установки (то есть если его ось не параллельна направляющим станины или неправильно отрегулированы подшипники и шпиндель имеет «люфт» оси) невозможно получить точно обработанное изделие.

Задняя бабка

Задняя бабка (рис. 43) состоит из следующих частей: шпинделя; корпус, в котором выполнена полость для оправки; основная панель с внутренними направляющими; винт с установленным на его внешнем конце маховиком для перемещения шпинделя; устройство блокировки шпинделя; стопорные болты для крепления задней бабки к станине.

Основное назначение задней бабки — поддерживать такие продукты, которые являются очагами возгорания. Для установки изделий разной длины между центрами станка задняя бабка выполнена подвижной по внутренним направляющим станины и может фиксироваться в любом положении. Кроме того, шпиндель задней бабки (11), в который вставлен неподвижный (задний) центр (10), может воспринимать продольное движение посредством вращения маховика (14), который приводит в движение винт (S).

Шпиндель задней бабки осторожно устанавливается на втулку корпуса, которая его окружает, и обычно (то есть при цилиндрическом точении) его ось лежит на прямой линии с осью рабочего шпинделя. Шпиндель задней бабки не может двигаться в вертикальном направлении. В поперечном направлении 1) можно перемещать весь корпус задней бабки вместе со шпинделем: когда установочные винты A (второй аналогичный винт находится с другой стороны задней бабки), лопатка перемещается поперек станины в направлении или подальше от токаря. Шпиндель удерживается от вращения во втулке задней бабки с помощью ключа, который скользит по шпинделю примерно на 2/3 его длины. Благодаря этому он может свободно скользить по гильзе, но не может вращаться внутри нее. Шпиндель выполнен полым. С переднего конца просверливается конус с фиксированным центром.

В другой конец, имеющий цилиндрическую перфорацию, вставлена ​​бронзовая гайка N. Когда маховик (14) вращается, винт S свободно вращается в крышке C корпуса лезвия. Винт удерживается движением поступательного движения маховиком с одной стороны и заплечиком с другой. Следовательно, когда винт вращается в гайке N, он будет подавать шпиндель вперед или назад, в зависимости от направления вращения маховика.

Чтобы снять центр со шпинделя задней бабки, вам нужно повернуть маховик так, чтобы шпиндель поворачивался назад, пока конец винта не упирался в центр. Еще одним поворотом маховика винт вытолкнет центр из шпинделя.

Если патрон так сильно вышел из корпуса, что соскочил с винта, то перед тем, как начинать затягивать патрон с винтом в обратном направлении, необходимо убедиться, что шпоночная канавка точно входит в шпонку.

Не толкайте патрон слишком далеко назад, иначе он будет прижат к вашему плечу и может защемить.

Суппорт

Подставка состоит из продольных салазок и лицевой панели (фартука). Продольный суппорт перемещается по внешним направляющим станины; призматический клин на спине предотвращает опрокидывание. Они имеют Н-образную форму, длинные стороны которых скользят по направляющим, так что горка перекидывается на кровать, как мост. На продольных суппортах размещены поперечные суппорты, поворотный стол и резцедержатель («солдатик»). Держатель в основном используется для крепления фрезы. Движение — продвижение — может осуществляться вручную или с помощью самоходного механизма по внешним направляющим станины (так называемое продольное продвижение). Верхняя часть основной ползуны сшита в виде направляющих, по которым может скользить поперечная ползуна, перемещая верхнюю часть ползуна вместе с резцом в направлении, перпендикулярном продольной подаче. Это продвижение называется поперечным и может выполняться вручную или самоходно.

Передняя пластина (фартук, фартук) суппорта несет внутри шестерни и муфты, с помощью которых движение перемещающего ролика передается на суппорт, а также скользящую маточную гайку (посередине), замыкающуюся на замке гайка винт при нарезании резьбы винта.

Направления всех движений здесь и везде в будущем относятся к центральной линии токарного станка.

Механизм подач

Для передачи движения от шпинделя к ведущему ролику станка, который проходит по всей станине, используются две или более шестерни (т.е взаимосвязанные шестерни), одна из которых размещена в головке (резьбе), а другая — в левый конец кровати. От вращающегося скользящего ролика движение передается через ряд шестерен, расположенных на внутренней стороне фартука, на суппорт, сообщая ему, является ли продольный самоходный (продольный суппорт движется по направляющим станины) или поперечный самоходный (поперечное скольжение по направляющим станины) продольное скольжение по станине). Включение и выключение силовых передач, расположенных на передней пластине суппорта, осуществляется с помощью фрикционных муфт, управляемых кнопками, расположенными на внешней стороне фартука. Простым поворотом соответствующей кнопки токарь запускает или останавливает продольную и поперечную самоходку.

Винторезный механизм

Механизм нарезания саморезов содержит шестерни, необходимые для передачи движения от шпинделя к гайке. Обычно это те же шестерни, которые используются для передачи вращения на ролик поступательного движения. Ходовой винт расположен вдоль станины, обычно над направляющим роликом. Этот винт выполнен с довольно большим диаметром и имеет крупную резьбу ¹), которую необходимо нарезать с высокой точностью.

Для передачи движения от винта с гайкой к щипцам необходимо закрыть половинки маточной гайки на винте, которые фиксируются в фартуке щипцов.

Ходовой винт не должен использоваться для самоходной подачи во время обычных токарных работ, а ведущий вал не должен использоваться для нарезания резьбы.

Подробное описание механизма подачи и концевой фрезы приведено ниже.

3. Скорости вращения шпинделя. Изменение скорости вращения шпинделя

Поскольку станок должен шлифовать изделия разного диаметра, шпиндель должен иметь возможность вращаться с разной скоростью, чтобы получить правильную скорость резания при любом диаметре — от наименьшего до наибольшего, который может быть обработан на станке с определенным центром рост.

В станках с прямым приводом от электродвигателя изменение скорости шпинделя достигается частично за счет изменения скорости самого двигателя, частично за счет шестерен в головке. Однако в большинстве случаев точки захвата имеют ременной привод, а рабочие скорости зависят от размера шкивов и шестерен поддона. Таким машинам движение передается следующим образом: от любого двигателя или электродвигателя вращение передается от ремня на главный приводной вал, от него — на противодвигатель, а от ступенчатого шкива на последнем — на ступенчатый шкив имеется на передней бабке станка. «Ступенчатый» — это шкив, который состоит из нескольких «ступенек», то есть шкивов разного диаметра, соединенных вместе.

Зубчатый перебор

Для увеличения числа рабочих скоростей шпиндели, токарные станки (и многие другие типы станков) оснащаются тормозом зубчатого колеса, который обычно называют просто перебором. Целью разрыва является снижение скорости шпинделя относительно ступенчатой ​​скорости шкива. Это снижение скорости сопровождается одновременным увеличением прочности машины. Некоторые самооценки имеют две и более итераций.

Тормозные механизмы B и C (рис. 47) закреплены на длинной втулке (3), которая свободно вращается на ролике E, концы которого лежат в подшипниках, расположенных в лопастях лопатки за шпинделем.

Как видно из чертежа, концы этого ролика — штифты или штифты — эксцентричны, т.е их ось не совпадает с осью детали, на которую опирается втулка.

Благодаря этому устройству задняя ревизия может быть приведена в зацепление с шестернями A и D или снята с нее: это достигается вращением ролика E с ручкой I.

ИНЖИР. 47-а пунктирной линией показано положение шестерни B, когда задний ход отключен.

Скорости шпинделя при включенном переборе

ИНЖИР. Обгон 47-6 зацепляется с шестернями шпинделя, а стяжной болт расцепляется. Зубчатое колесо A жестко соединено со ступенчатым шкивом, и движение передается следующим образом: от ступенчатого шкива и шестерни A на шестерню B, втулку и тормозную шестерню C; от C — шпиндельная шестерня D, фиксированная с помощью ключа на шпинделе. Если диаметр B в три раза больше диаметра шестерни A, то количество ее витков будет в три раза меньше. Поскольку шестерни B и C закреплены на общей ступице, они будут вращаться с одинаковой скоростью. Кроме того, если шестерня D в три раза больше, чем C, то она будет вращаться со скоростью в три раза меньшей, чем C. Таким образом, в целом шестерня D будет вращаться со скоростью 1/3 • 1/3, что является , 1/9 скорости A; Другими словами, для заданных соотношений диаметров шестерен число оборотов D и одновременно число оборотов шпинделя в девять раз меньше числа оборотов А, т.е ступенчатого шкива. Общее количество повышающих скоростей, конечно, равно количеству ступеней шкива. Следовательно, трехступенчатая шкивная машина с обрывом имеет всего шесть скоростей: три без поломки и три с грубой силой.

Карьера

Один из знаменитых токарно-винторезных станков Maudsley, созданный примерно между 1797 и 1800 годами.

В 1800-х годах Модсли разработал первый промышленный металлорежущий станок для стандартизации размеров резьбы. Это позволило внедрить концепцию взаимозаменяемости и применить на практике болты и гайки. До него проволока, как правило, набивалась мастерами очень примитивно: на заготовке болта делали канавку, затем вырезали ее стамеской, напильником и различными другими инструментами. В результате гайки и болты получались нестандартной формы и размера, и такой болт подходил только к той гайке, которая была сделана для него. Гайки использовались редко, шурупы по металлу в основном применялись для обработки дерева, для соединения отдельных блоков. Металлические болты, проходящие через деревянную раму, зажимались с другой стороны для закрепления, либо на кромку болта надевалась металлическая шайба и конец болта был утоплен. Модсли стандартизировал процесс нарезания резьбы для использования в своей мастерской и произвел серию метчиков и штампов, чтобы любой болт правильного размера подходил к любой гайке того же размера. Это был большой прорыв в техническом прогрессе и производстве оборудования .

Модсли первым изобрел микрометр с точностью до одной десятитысячной дюйма (0,0001 дюйма в 3 микрона). Он называл его «лорд-канцлер», потому что он привык решать любые вопросы относительно точности измерения деталей в своих мастерских.

В преклонном возрасте Модсли заинтересовался астрономией и начал строить телескоп. Он намеревался купить дом в одном из лондонских районов и построить частную обсерваторию, но заболел и умер, не успев осуществить свой план. В январе 1831 года он простудился, когда пересекал Ла-Манш, возвращаясь из поездки к другу во Францию. Генрих болел 4 недели и умер 14 февраля 1831 года. Похоронен на приходском кладбище Санта Мария Маддалена (англ.

) в Вулидже (Южный Лондон), где по его проекту был установлен чугунный памятник семье Модсли, отлитый на фабрике в Ламбете. Позже на этом кладбище были похоронены 14 членов его семьи.

Многие выдающиеся инженеры прошли обучение в лаборатории Генри, в том числе Ричард Робертс  и Уильям Мьюир.

Генри Модсли внес свой вклад в развитие машиностроения, когда оно было еще в зачаточном состоянии, его главным нововведением было создание станков, которые затем будут использоваться в технических мастерских по всему миру.

Компания Maudsley была одной из самых важных британских инженерных мануфактур 19 века и просуществовала до 1904 года.

Командировка в Европу

К 1718 году относится большое событие в жизни Нартова — он получил длительную заграничную поездку. Главной задачей было получить последние достижения машиностроения Англии и Франции. В первую очередь ему нужно было собрать материалы по токарным и другим станкам, купить станки и их чертежи, инструменты и техническую литературу, пригласить в сервис новых мастеров.

Андрей Нартов отправился из Петербурга в Берлин. Здесь он обучал искусству обращения немецкого короля Фридриха Вильгельма I. Он привез из Петербурга токарный станок, осмотр которого немецкий король признал, что «у нас в Берлине нет такого станка»

Затем Нартов отправился в Голландию, Англию и Францию. Нартовы прожили в Англии около девяти месяцев. Оказалось, что мастера токарного станка, как отмечает сам Нартов, не превосходят русских, а машиностроители не могут изготавливать станки, чертежи которых Нартов привез с собой. Но в других областях техники — в производстве прецизионных инструментов, судостроительных инструментов, судостроении, изготовлении монет — в Англии Нартов увидел машины, неизвестные в России. К ним относятся особая конструкция токарно-винторезного станка, зуборезно-фрезерный станок, специальные конструкции прокатных валков и металлообрабатывающие прессы . Нартов покупал себе в Англии техническую литературу (Нартов говорил по-английски), иногда за счет экономии на еде.

Итоги пребывания Нартова в Англии он подытожил в письме Петру I от 20 марта 1719 года. Письмо является прекрасным образцом делового письма, факты изложены ясно и просто, что отличает его от банальности, используемые в петициях. Отрывок из письма:

«… Этим Вашему Императорскому Величеству сообщаю, что у меня здесь есть такие мастера-токари, которые превзошли русских мастеров, я не нашел никаких чертежей для станков, которые Ваше Величество приказал создать здесь, я сказал мастерам и они не могут делать их согласно им . я нашел здесь много вещей, которых сейчас нет в россии . теперь я заявляю вашему королевскому величеству, что я позаботился здесь:

1. Станок, который легко нарезает железные винты для изготовления монет.
2. Автомобиль, ведущий на поводок, принадлежащий Адмиралтейству… »3.

18 октября 1718 г. Нартов прибыл в Париж. Здесь он познакомился с производством, посетил монетные дворы, фабрики, учился в Академии наук под руководством математика Вариньона и астронома де Лафая.

А.К. Нартов - творец технического прогресса в России первой половины XVIII века
Фрагмент из книги Ф. Н. Загорского «Андрей Константинович Нартов. 1693-1756 «, 1969 г

Поездки А.К. Нартова за границу в Пруссию, Францию ​​и Англию, организованные по инициативе Петра I, в частности встречи с выдающимися личностями, обогатили его новейшими знаниями в области технических наук и познакомили с достижениями европейской технической мысли. Вернувшись в Россию, он широко применил в своей творческой деятельности опыт европейских стран.

Какие особенности были у ранних моделей?

Первые модели имели общий импульс. Вращение передавалось через ременные передачи. Установить точное количество оборотов заготовки не удалось. Продольное и поперечное перемещение суппорта зависело от числа оборотов вала и регулировалось перестановкой шестерен в коробке передач. Скорость вращения шпинделя устанавливалась путем накидывания ремня на шкив необходимого диаметра.

Точность поперечной и продольной подачи инструмента составила 0,1 мм — погрешность ручного перемещения по квадранту. На первых моделях не было возможности автоматизировать процесс обработки и производить большие партии деталей с высокой точностью.

Токарный станок имеет долгую историю. Он отражает технический уровень развития людей, их стремление упростить изготовление деталей и создание красивых вещей правильной формы.

Триумфальный столп

После смерти Петра I именно Нартову было поручено изготовить триумфальный столп, на котором были бы отражены все военные заслуги императора. Но он не смог закончить эту работу.

Когда все приспособления для токарной обработки, а также недостроенный триумфальный столп были доставлены в Академию наук, глава Академии барон Корф вызвал Нартова из Москвы в Санкт-Петербург, так как считал, что только он может завершить реализация этого проекта. В 1735 году Нартов прибыл в город на Неве, стал вести кузнецов и студентов механиков и токарных станков.

Уникальные изобретения

В 1718 году Нартов изобрел уникальный станок, единственный на тот период с подставкой для шлифования сложнейших узоров «роз» на выпуклых поверхностях. До изобретения Нартова резец при работе на станке закреплялся на специальной опоре, которую перемещали вручную, либо мастер держал резак в руке 4. А качество продукта полностью зависело от руки токаря. Нартов изобрел механизированную опору, принцип работы которой не изменился и по сей день. Подставка (от английского и французского support, от Late Latin support — поддерживаю) — узел, предназначенный для крепления и ручного или автоматического перемещения инструмента. Например, в автомобиле суппорт предназначен для удержания тормозных колодок.

Кто такой Генри Модсли — краткая биография

Выдающийся инженер родился 22 августа 1771 года в Лондоне. Его отец, солдат в отставке, в то время был командиром отделения Королевской оружейной палаты. Как и многие английские дети того времени, маленький Генри начал работать с 12 лет. В его обязанности входило заправка артиллерийских патронов порохом. Позже его перевели в столярную мастерскую и с 15 лет он начал осваивать профессию кузнеца.

После арсенала Модсли оказался в мастерской выдающегося изобретателя Джозефа Брамы, создателя первого в мире гидравлического пресса. Именно там он создал свои первые изобретения.

В 1800 году он сконструировал металлообрабатывающий станок. С его помощью стало возможным изготавливать крепежные детали с точными и однородными размерами. Таким образом, Генри подготовил техническую базу для последующего внедрения стандартизации и взаимозаменяемости деталей, без чего немыслимо современное промышленное производство.

Десять лет спустя Модсли основал собственный машиностроительный завод. Его компания быстро стала одной из крупнейших в Англии и просуществовала до начала 20 века. Выдающиеся инженеры и изобретатели, такие как Джозеф Уитворт, создатель одной из первых снайперских винтовок, и Джеймс Несмит, разработавший паровой молот, начали свою творческую карьеру в его мастерской.

Старейшина Генри заинтересовался астрономией, которая в то время переживала настоящий бум. В его планы входило строительство собственной обсерватории. Однако им не суждено было сбыться. В январе 1831 года Модсли тяжело заболел и умер через месяц. Ему было всего 59 лет. Он был похоронен в лондонском районе Вулидж, на том же месте, где когда-то в детстве заливал порох в патроны.

Кто же изобрёл суппорт?


Токарно-винторезный станок. Служба поддержки
Калибр — ключевая составляющая современного токарного станка, все остальное можно так или иначе позаимствовать у других механизмов. В то же время, имея устройство для точного перемещения металлорежущего инструмента по рабочей поверхности, причем по всем трем координатам, можно было говорить о безупречно функционирующем токарном станке для производства токарных работ. Но, как и в большинстве других случаев в истории техники, невозможно установить единоличное авторство изобретения калибра.

Что вы скажете о приоритете Андрея Нартова?


Большой копировально-токарный станок постройки Нартова в 1718-1729 гг

  • Самоходный калибр появился в ксероксе Нартова в 1712 году, а Генри Модсли представил свою версию только в 1797 году.
  • Впервые совместное перемещение копира и держателя в версии станка Нартова осуществлялось одним механизмом — гайкой.
  • Изменение скорости поперечной подачи технически обеспечивалось разным шагом резьбы гайки.

Термин «опора» (от французского слова support — поддерживаю) впервые ввел Шарль Плюме, и уже машина, построенная его соотечественником Жаном Вокансоном, практически напоминала ту, с которой сейчас работают все токари.

Этот механизм имел для того времени точные V-образные направляющие, а суппорт имел возможность перемещаться не только в поперечном, но и в продольном направлениях. Однако и здесь не все было в порядке — в частности, не было шпинделя, на котором должна была бы закрепляться заготовка.

Это сильно снижало технологические возможности оборудования: например, нельзя было повернуть детали разной длины. Да и вообще выполнять любые другие операции, кроме нарезания винта, болта и т.д.

И тогда на сцену выходит Генри Модсли.

4. Скорости подачи и управление ими

Продольной подачей автоострия называют движение всей опоры по направляющим станка, т.е.параллельно оси вращения шпинделя или параллельно центру станка. Поперечная подача — это движение поперечных суппортов перпендикулярно центральной линии станка.

Каждое из этих достижений может осуществляться в обоих направлениях вручную (вручную) или автоматически (самоходно). Количество ручной подачи полностью зависит от токаря — она ​​может быть быстрой или медленной, а шпиндель может работать прямо сейчас или стоять на месте. Самоходная подача, напротив, полностью автоматическая и заключается в том, что каждому обороту шпинделя соответствует определенная длина перемещения захвата. При самоходном ходу движение передается от вращающегося вала машины через ряд шестерен на ролик поступательного движения, а от него — через систему передач, расположенную в фартуке суппорта или нижнем салазке опоры, или винт поперечной подачи, в зависимости от направления, в котором резец должен двигаться во время работы.

Передача от шпинделя к механизму подач

Схема передачи от шпинделя к поступательному ролику и гайке

ИНЖИР. 50 — схематическое изображение передачи движения от шпинделя к поступательному ролику и к винту. Шестерня Sp закреплена на валу (1) и передает движение через шестерню R1 на шестерню FS, которая закреплена на промежуточном валу (2). Шестерни R1, R2 и FS образуют реверсивный механизм, который подробно описан в следующем параграфе. Этот механизм обычно размещается внутри лопаточного корпуса машины.

Другая шестерня St промежуточного ролика (2) является сменной, т. Е. Может сниматься с ролика и заменяться другой шестерней большего или меньшего диаметра. Будучи зажат ключом на ролике (2), он вращается одновременно с FS. Через промежуточную (паразитную) шестерню J движение передается дальше: на сменную шестерню Sc, вклиниваемую на нижнем ролике (3) бункера, одновременно с шестерней E, от нее на шестерню B, неподвижно покоящуюся на роликовый верх (4) подающего ящика. Когда кулачковая муфта C — H выключена (как показано на рисунке), движение дополнительно передается от ролика (4) к ролику перемещения (5) через пару шестерен G1, G2, когда левая половина муфта смещается вправо, так что она входит в зацепление с другой половиной муфты H, затем вращается ходовой винт (6), поскольку на нем закреплен H. В этом случае ролик перевода не вращается, так как G1 больше не контактирует с G2.

По описанной схеме трансмиссии устроены на большинстве существующих токарных станков, а все отличия сводятся к деталям конструкции.

Реверсивный механизм (трензель)

Филе

Оси шестерен R1 и R2 реверсивного механизма, так называемой насадки, закреплены в кронштейне, качающемся на штифте промежуточного ролика (2). Используя реверсивную рукоятку (на рис. 15 обозначено — 31), кронштейн может быть установлен в любом из трех положений, показанных на рис. 51. Реверсивные шестерни занимают промежуточное положение между шестерней шпинделя Sp и шестерней FS (см. Рис. 50) и закреплены в кронштейне таким образом, чтобы можно было выключить только одну шестерню R1, или обе R2 и R1, или обе. Другими словами, в первом положении ручки промежуточный ролик (2) вращается вправо, во втором — влево, в третьем — неподвижен. Уздечка, таким образом, используется для изменения направления вращения подающего вала или гайки.

Паразитная шестерня. Гитара

Гитара

Холостая передача, обозначенная буквой J на ​​фиг. 50, вращается на коротком ролике или штифте, который закреплен в довольно длинной прорези чугунной доски (1) особой формы (рис. 52), так называемой гитары. Гитара может вращаться вокруг оси промежуточного ролика. Благодаря этому устройству для любого диаметра (в известных пределах) зубчатых колес St и Sc редуктора промежуточную шестерню J можно отрегулировать так, чтобы она входила в зацепление с обеими этими шестернями одновременно.

Для переключения передач в первую очередь ослабляются гайки A и B (рис. 52), затем зажимной болт гитары C и, наконец, гайка D, при этом промежуточная шестерня поддерживается рукой, чтобы она не падала сразу по оси паз гитары. Когда одна или обе запасные шестерни заменяются другими, поднимите промежуточную шестерню так, чтобы она зацепилась с верхней шестерней, затяните гайку D, поверните гитару так, чтобы промежуточная шестерня зацепилась за нижнюю шестерню, и, наконец, затяните фиксирующий болт. С.

Чтобы обеспечить необходимый зазор между зубьями шестерни, перед затяжкой болта C между зубьями зацепления соседних шестерен укладывают узкие полоски бумаги.

Коробка скоростей подачи (коробка Нортона)

Диаграмма коробки скорости подачи с коробкой Norton

Вместо только что описанного механизма, который требует смены правильно выбранных передач для изменения скорости подачи, многие современные станки оснащены так называемым ящиком скорости подачи или Norton. Эта коробка позволяет изменять подачу, что особенно важно в случае нарезных винтов, без замены шестерен в механизме подачи, просто перемещая одну или несколько рукояток из одного положения в другое. ИНЖИР. 53 показана схема механизма подачи машины на заводе в Хенди. Вдоль винта гайки фрезеруется шпоночный паз, поэтому он перемещается как при нарезании винта, так и при простом точении. Следовательно, скользящий ролик не требуется. Поворачивая две ручки, можно получить 36 различных скоростей. Ручка перемещает шестерню B, сидящую на длинном роликовом шпонке M, вдоль этого ролика, так что шестерня B находится напротив одной из шестерен силовой коробки A (отдельно показана на рис. 53 справа), закрепленной на ходовом винте. В то же время ручка поднимает холостую шестерню (не показана на рисунке), которая находится в постоянном зацеплении с B, и которая при подъеме в такое положение, чтобы зацепиться с одной из шестерен A коробки передач, передает движение от B к этой последней передаче. На схеме шестерня B показана в таком положении, что передача движения будет происходить от B через промежуточную шестерню к звездочке коробки Norton, которая имеет 70 зубцов.

Все шестерни в коробке скоростей подачи (на чертеже их всего двенадцать) заблокированы, как уже было сказано, на гайке. Описанное устройство позволяет получить при заданной скорости ролика М двенадцать различных скоростей продвижения, поскольку в коробке А находится двенадцать шестерен разного диаметра. Ролику M можно придать три различных скорости с помощью второго кривошипа, который перемещает зубчатую передачу L, K и H в одно из трех положений, показанных на чертеже. В результате такое устройство обеспечивает для каждой скорости рабочего шпинделя 3 X 12, то есть 36 разных скоростей подачи, а при использовании гайки-винта — 36 витков с разным количеством витков на 1 дюйм».

Советник академии наук

Изобретение Нартова

При этом следует отметить, что результаты работы Нартова на этом посту оказались весьма неоднозначными. Он пытался улучшить экономические условия академии и навести порядок, но при этом не мог найти общий язык с академиками. По этой причине он оставался на этой должности всего полтора года.

Как отмечали многие академики того времени, Нартов ничего не умел, кроме как стрелять, не говорил на иностранных языках, проявляя себя самодержавным администратором. Например, он приказал опечатать архив в канцелярии, в котором хранилась вся переписка академиков, он грубо разговаривал с самими учеными. Все закончилось тем, что все академики во главе с Ломоносовым стали требовать возвращения Шумахера. Так случилось в 1744 году, и Нартов сосредоточился на оружии и артиллерии.

Источники

 

  • http://mail.stanki-katalog.ru/st_83.htm
  • [https://MetalloGrad22.ru/oborudovanie-i-stanki/kto-izobrel-tokarnyj-stanok.html]
  • [https://ruvera.ru/articles/ak_nartov]
  • [https://vseostankah.com/tokarnye-stanki/pervyj-v-mire-kto-izobrel-istoriya-sozdaniya.html]
  • [https://FB.ru/article/401471/andrey-nartov-biografiya-lichnaya-jizn-nauchnyie-dostijeniya-izobretatelya]

Читайте также: Способы закрепления заготовок на токарном станке: оснастка и оправка

Оцените статью
Блог про станки