Токарные станки по металлу — категория металлорежущего оборудования для обработки деталей вращения. Их применяют в машиностроении, авиастроении, судостроении, энергетике, нефтегазовой отрасли, приборостроении, производстве транспортной техники и на ремонтных предприятиях.
Во время работы шпиндель сообщает вращение заготовке, а режущий инструмент перемещается вдоль или поперек оси, снимает слой металла и формирует поверхность с заданными размерами и шероховатостью. Механическая обработка, в том числе на современных токарных станках с ЧПУ, позволяет формировать цилиндрические, конические, фасонные и торцевые поверхности.
Классификация токарных станков: виды и категории
Линейка оборудования включает как современные токарные станки с ЧПУ, так и классические системы с ручным управлением. Тип установки определяет набор технологических операций, которые она выполняет.
Токарно-винторезные станки
Используют в единичном, мелкосерийном и ремонтном производстве, где нужно выполнять несколько операций металлообработки без переналадки на другое оборудование.
Этот вид токарных станков покупают для оснащения машиностроительных предприятий, ремонтных мастерских и инструментальных цехов. На них изготавливают валы, оси, втулки, шпильки, муфты, фланцы, корпуса и другие детали вращения.
Токарно-карусельные станки
Предназначены для обработки тяжелых деталей большого диаметра. Вертикальное расположение шпинделя и планшайбы позволяет надежно закрепить массивную заготовку, поэтому оборудование подходит для изделий весом в несколько тонн.
Токарно-карусельные станки применяют в энергетическом и тяжелом машиностроении, судостроении, металлургии и производстве горнодобывающей техники. На карусельных станках изготавливают корпуса турбин, маховики, зубчатые венцы, опорные кольца, крупные фланцы и другие крупногабаритные детали.
Токарно-револьверные станки
Рассчитаны на серийное изготовление деталей, которые требуют выполнять несколько операций подряд. Вместо задней бабки конструкция включает револьверную головку с несколькими инструментальными позициями. После завершения одной операции механизм переводит следующий инструмент в рабочее положение, что сокращает вспомогательное время.
Этот вид токарных станков применяют в автомобильной промышленности, приборостроении, производстве гидравлической арматуры и крепежных изделий. На них выпускают штуцеры, фитинги, переходники, корпуса клапанов, элементы гидросистем и другие детали сложной формы.
Лобовые (лоботокарные) станки
Используют для обработки коротких деталей большого диаметра, которые неудобно устанавливать на обычных токарных станках по металлу. Увеличенная планшайба станка обеспечивает свободный доступ режущего инструмента к торцевым поверхностям изделия.
Лобовые станки применяют в тяжелом машиностроении и при ремонте промышленного оборудования. На них изготавливают диски, шкивы, барабаны, маховики, кольца и другие крупные детали небольшой длины.
Многорезцовые станки
Повышают производительность при обработке деталей простой формы. Конструкция включает несколько резцов, которые одновременно работают на разных участках заготовки. Это сокращает время изготовления детали и повышает эффективность серийного производства.
Этот вид токарных станков используют на крупных машиностроительных предприятиях при массовом выпуске валов, шпинделей, осей и других ступенчатых деталей.
Затыловочные станки
Предназначены для изготовления и восстановления режущего инструмента. Во время обработки станок формирует заднюю поверхность зубьев по специальному профилю, который сохраняет режущие свойства инструмента после последующих переточек.
Затыловочные станки применяют на инструментальных предприятиях и в специализированных цехах. На них обрабатывают червячные и дисковые фрезы, метчики, развертки, фасонные фрезы и другой многолезвийный инструмент, который требует высокой точности геометрии.
Многошпиндельные автоматы и полуавтоматы
Разновидность токарного оборудования для массового производства деталей. Благодаря наличию нескольких шпинделей установка одновременно выполняет разные операции над несколькими заготовками. После завершения рабочего цикла блок автоматически переходит на следующую позицию, что ускоряет выпуск деталей.
Этот вид токарных станков выполняет комплекс операций: точение, сверление, расточку, нарезку резьбы и фасонную обработку. Его используют в автомобильной промышленности, приборостроении, производстве крепежа, гидравлических и пневматических систем. На оборудовании выпускают болты, гайки, втулки, штуцеры, валы небольшого диаметра и другие серийные детали.
Отрезные станки
Предназначены для разделения материала и производства заготовок необходимой длины. Основной рабочий инструмент — узкий отрезной резец или пильный инструмент, который обеспечивает высокую точность обработки и минимальные потери материала.
Оборудование выполняет отрезку деталей от прутка, прорезку узких канавок и разделение изделий после основной обработки. Отрезные станки используют на заготовительных участках, автоматических линиях и предприятиях серийного производства, где нужно быстро подготовить серию одинаковых изделий.
Специальные и специализированные станки
Эти виды токарных станков используют для конкретных технологических операций:
- Вальцетокарные — для обработки валков прокатных станов, выполняют черновое и чистовое точение рабочих поверхностей.
- Трубонарезные — для обработки труб большого диаметра и нарезки наружной или внутренней трубной резьбы в нефтегазовой отрасли.
- Колесотокарные станки — для изготовления и ремонта железнодорожных колесных пар, обрабатывают колеса и оси с высокой точностью.
- Станки для обработки коленчатых валов — для точной резки коренных и шатунных шеек, сложных поверхностей коленчатых валов двигателей.
- Станки для обработки колец подшипников — для точения внутренних и наружных поверхностей колец подшипников качения.
- Станки для обработки муфт и трубной арматуры — для серийного производства соединительных элементов трубопроводов и нефтегазового оборудования.
Во многих отраслях специализированное оборудование заменяют или дополняют токарными станками с ЧПУ, адаптированными под конкретные технологические операции.
Заключение
- В зависимости от вида, токарные станки по металлу охватывают широкий набор операций — от чернового точения до нарезки резьбы и формирования сложных профилей.
- Универсальные станки применяют там, где важны гибкость и работа с разными типами деталей.
- Серийное и массовое производство опирается на револьверные, многорезцовые и многошпиндельные станки.
- Крупные детали обрабатывают на карусельных и лобовых станках благодаря особенностям их компоновки.
- Токарные станки с ЧПУ стали основой современного машиностроения благодаря высокой точности, автоматизации и возможности серийного производства сложных деталей.
Выбирая токарный станок с ЧПУ по металлу, учитывайте перечень технологических операций, которые будут выполнять на линии. От того, насколько хорошо оборудование справляется с обработкой заготовок конкретной геометрии, зависят себестоимость и скорость производства.
