Токарный станок 16К20: характеристики, назначение и принцип работы

Технические возможности и характеристики 16К20

Токарно-винторезные станки 16К20 (а также их аналоги) отличаются следующими характеристиками.

• Шпиндель может вращаться в диапазоне частот 12,5–1600 об/мин.
• Допускается обработка деталей, максимальное сечение которых составляет 310 мм над выемкой, 400 мм над станиной и 220 мм над суппортом.
• Быстрые перемещения в поперечном направлении могут совершаться со скоростью 1,9 м/мин, продольные – 3,8 м/мин.
• Технические возможности токарно-винторезного станка 16К20 позволяют получать на нем резьбы с различными параметрами. Их шаг может находиться в диапазоне: 0,5–56 (модульные и питчевые), 0,5–112 ниток на дюйм (дюймовые), 0,5–112 мм – для метрических.
• Длина заготовки может составлять до 2000 мм.
• Количество продольных и поперечных подач – 22 и 24 соответственно. Диапазон продольных подач составляет 0,05–2,8 мм/об, поперечных – 0,025–1,4 мм/об.
• Характеристики станка 16К20 позволяют обрабатывать заготовки весом до 1300 кг.
• Для вращения шпинделя можно выбрать одну из 22 скоростей (прямых).
• Отверстие в шпинделе имеет диаметр 52 мм.

С кинематической схемой станка можно ознакомиться на фото ниже:

Кинематическая схема станка 16К20 (нажмите, чтобы увеличить)

В зависимости от длины, указываемой в паспорте оборудования, вес станка 16К20 может составлять:

• 3685 кг (для модели с длиной 3795 мм);
• 3225 кг (3195 мм);
• 3005 кг (2795 мм);
• 2835 кг (2505 мм).

Мощность двигателя гидравлической станции и главного  привода станка 16К20 (по паспорту и фактическая) составляет 11 кВт. Соответственно, этот показатель и принимают за мощность данной модели.

Органы управления станка 16К20

Для запуска токарно-винторезного станка 16К20 оператору необходимо нажать кнопку, при помощи которой в контакторной катушке замыкается электрическая цепь. Кроме основной кнопки, в устройстве станка предусмотрен еще ряд элементов, посредством которых осуществляется управление следующими опциями оборудования:

• перемещение суппорта оборудования и каретки на высоких скоростях (управление этой опцией осуществляется посредством так называемой толчковой кнопки);
• остановка вращения двигателя оборудования;
• запуск и прекращение работы насоса для подачи охлаждающей жидкости.

В электрической схеме токарно-винторезного станка 16К20 также имеется специальное реле, которое служит для ограничения величины холостого хода двигателя. С самой схемой можно ознакомиться ниже:

Принципиальная электрическая схема токарного станка 16К20 (нажмите, чтобы увеличить)

Рукоятки, расположенные на корпусе станка, служат для решения таких задач, как:

• выбор вида выполняемых работ: тип нарезаемой резьбы и характеристики подачи;
• фиксация пиноли;
• управление фрикционной муфтой;
• перемещение каретки и продольное передвижение салазок;
• задание шага резьбы и значения подачи для ее выполнения;
• отключение коробки подач – для тех случаев, если резьба нарезается напрямую;
• выбор режима вращения шпинделя – количество оборотов;
• включение и отключение гайки ходового винта;
• кнопка запуска вводного автоматического выключателя;
• выбор направления нарезания резьбы;
• выбор режима для нарезания резьбы с нормальным или увеличенным шагом.

На станках 16К20 может использоваться люнет, который призван предотвращать прогибание заготовки в ходе работы, а также помогает зафиксировать ее, тем самым повышая точность обработки. Выглядит люнет следующим образом:

Люнет для токарно-винторезного станка 16К20

Сферы использования и модификации станка 16К20

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

Токарно-винторезный станок модели 16К20 принадлежит к категории универсального оборудования для обработки деталей из металла. Его характеристики, конечно, не позволяют заменить им фрезерное оборудование, но дают возможность использовать его для выполнения целого перечня специализированных операций. К таким операциям, в частности, относятся нарезание резьбы различного типа (метрической, дюймовой, модульной, питчевой), сверление, зенкерование и другие виды токарной обработки.

Возможности этого токарно-винторезного станка таковы, что с его помощью можно обрабатывать заготовки и из горячекатаного, и из холоднокатаного проката. До появления данного станка на предприятиях использовалась  модель оборудования 1К62, которая значительно уступает ему по всем своим характеристикам. Так, к преимуществам токарно-винторезного станка 16К20 (по сравнению с прежней моделью) можно отнести:

• безопасность эксплуатации;
• высокую надежность;
• возможность обрабатывать детали с высокой точностью;
• простоту и удобство обслуживания;
• исключительную долговечность даже при активной эксплуатации;
• высокую производительность.

Применяют токарно-винторезные станки 16К20 на предприятиях, выпускающих продукцию единично или мелкими сериями, а также в инструментальных цехах, где такое оборудование может использоваться для выполнения как получистовых, так и чистовых работ.

Из конструктивных особенностей данного токарно-винторезного станка можно отметить следующие.

• Станина оборудования выполнена в коробчатой форме и установлена на массивное монолитное основание, что придает высокую жесткость всей конструкции. Точность передвижения по станине суппорта и подвижной задней бабке обеспечивают надежные направляющие, которые подвергнуты термообработке и шлифованию.
• В зависимости от типа обработки и конфигурации заготовки могут фиксироваться в патроне или зажиматься в центрах.
• Устройство держателя для резца разработано таким образом, чтобы обеспечить надежную фиксацию инструмента.
• Для установки шпинделя используются высокоточные (прецизионные) подшипники качения, необходимые для точности его расположения и вращения.
• В конструкции токарно-винторезного станка 16К20 предусмотрен целый ряд блокировочных и ограждающих технических элементов, обеспечивающих безопасность работы на нем.
• Для обеспечения точности обработки на станке установлены линейки с визирами, по которым можно контролировать продольные, а также поперечные перемещения инструмента.
• Экстренно отключить подачу суппорта станка 16К20 можно при помощи специального устройства, установленного на фартуке станка.

Резцедержатель 16К20 на суппорте станка выглядит следующим образом:

Резцедержатель станка 16К20

Благодаря универсальности, надежности, простоте устройства и обслуживания токарно-винторезного станка 16К20 аналоги данного оборудования выпускались на ряде отечественных и зарубежных предприятий, где они обозначались:

• МК6058 (6057, 6056) – Станкостроительный завод «Красный Пролетарий» в Москве;
• 16В20П, 16В20 – Астраханский станкостроительный завод;
• ЖА-805 – Завод автоматических станков в Житомире;
• 16Б16 и модификации, Samat 400 – Средневолжский станкостроительный завод в Самаре;
• GH-1840ZX («Jet» – Швейцария), CU402 («Враца» – Болгария), CD6140A («Anhui Chizhou» – Китай), BJ1630G, CS6240, CS6240 («Bochi» – Китай), CA6240B, CA6140A («SMTCL» – Китай).
• КА-280 – Завод «Веркон» в Киеве.
• 16ВТ20П, 16ВТ20 – Завод «Вистан» в Витебске.

Принцип работы токарного устройства

Винторезный станок 16к20 повышенной точности предназначен для работы с деталями разной конфигурации. Технология их обработки во многом зависит от принципа действия оборудования.

Станки могут иметь автоматическое или полуавтоматическое управление. Их вес бывает разным, как и длина, указанная в техпаспорте. На качество продукции влияют скорость вращения находящейся в патроне заготовки, сила воздействия рабочего инструмента на деталь, максимальная величина снимаемого слоя и то, в каком состоянии находятся узлы прибора. Схема токарного станка 16к20 свидетельствует о том, что у него сложное строение:

• Станина с корпусом коробчатой формы имеет крепкую цельную основу с емкостью для смазочно-охлаждающей жидкости. Такая конструкция отличается жесткостью и устойчивостью.
• Механическая подача и передвижение суппорта происходят по шлифованным каленым направляющим, которые надежно защищены от стружки. Защитой для ходового винта и вала служат телескопические щитки.
• Заготовки крепятся в центрах или в кулачковом патроне, который соединяется с фланцем шпинделя. Это зависит от конфигурации деталей и способа их обработки. Функцию держателя деталей и инструментов для обработки отверстий и нарезания резьбы выполняет задняя бабка. Амплитуда подачи материала зависит от скорости суппорта, который перемещает режущий инструмент.
• Особая конструкция держателя позволяет крепко фиксировать рабочий инструмент, например, развертки, резцы, сверла или зенкеры. Все эти элементы имеют разный вес и отличаются друг от друга строением, формой лезвия и материалом режущей части.
• Вращение заготовки осуществляется с помощью шпинделя, который установлен на специальных подшипниках качения. Он может находиться в горизонтальном или в вертикальном положении. Движение ему через ременную передачу и муфту включения задает электродвигатель. Шпиндель имеет 6 ступеней частоты вращения. Скорость движения ходового винта и вала меняется с помощью коробки передач.
• Суппорт бывает продольным и поперечным. Его основу составляют нижние салазки, перемещающие резцы вдоль заготовки. На них по направляющим ездят поперечные салазки, задающие движение резцов перпендикулярно оси вращения детали. Изменять направление можно с помощью поворотной плиты.
• Фартук – важный узел станка. Находящийся внутри его механизм преобразует вращение ходового винта в прямолинейное движение суппорта. Важную роль при этом играет разъемная гайка, которая состоит из двух частей. Она соединена с ходовым винтом и в паре с ним сообщает направление суппорту.
• Помогают в работе специалиста токарного дела масштабные линейки с визирами, при помощи которых удобно контролировать перемещение режущего инструмента.
• Станок токарно-винторезный безопасный в использовании. В нем существуют разные защитные элементы. Например, блокирующее устройство фартука не позволяет одновременно включать поперечную и продольную подачу суппорта.

Токарный станок 16к20

Возможности агрегата

Основные технические характеристики токарно-винторезного станка 16к20 следующие:

• класс точности – Н (в пределах нормы);
• максимальная частота вращения шпинделя – 1600 об/мин, минимальная – 12,5 об/мин;
• шпиндель имеет 22 скорости движения на прямом ходу и 11 скоростей на реверсном ходу;
• длина изделия не превышает 2000 мм;
• самый большой вес детали – 1300 кг;
• допустимое сечение над выемкой должно быть не больше 310 мм, а над суппортом – 220 мм;
• количество подач суппорта – 24 и 22;
• диаметр отверстия шпиндельного узла – 52 мм;