Главная > Каталог станков > Токарные станки > Станки токарно-винторезные > 16к20ф3

16К20Ф3 Станок токарный патронно-центровой с ЧПУ
Схемы, описание, характеристики

16К20Ф3 Станок токарный с ЧПУ







Сведения о производителе токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3

Производитель токарного станка 16К20Ф3 - Московский станкостроительный завод "Красный пролетарий" им. А.И. Ефремова, основанный в 1857 году.

Первые универсальные токарно-винторезные станки с коробкой скоростей впервые в СССР начали выпускаться на Московском станкостроительном заводе "Красный пролетарий" им. А.И. Ефремова в 1932 году и получили наименование ДИП-200, ДИП-300, ДИП-400, ДИП-500 ( ДИП - Догнать И Перегнать), где 200, 300, 400, 500 - высота центров над станиной.

По мере совершенствования конструкции станков завод выпускал все более современные модели - 1А62, 1К62, 16К20, МК6056.





Станки, выпускаемые Московским станкостроительным заводом Красный пролетарий, КП


16К20Ф3 Станок токарный патронно-центровой с числовым программным управлением (ЧПУ). Назначение, область применения

Токарный патронно-центровой станок 16К20Ф3 предназначен для токарной обработки деталей типа тел вращения в замкнутом полуавтоматическом цикле.

Станок 16К20Ф3 предназначен для токарной обработки наружных (диаметром до 400 мм) и внутренних поверхностей деталей (длиной до 1000 мм) со ступенчатым и криволинейным профилем в осевом сечении.

Токарный станок 16К20Ф3 сконструирован на базе токарно-винторезного станка 16К20, поэтому компоновка, составные части и движения у этих станков одинаковы. Во многом унифицирована также конструкция.

Станки 16К20Ф3 могут выпускаться с различными устройствами ЧПУ (УЧПУ), в исполнении для встраивания в гибкие производственные модули (ГПМ), а также в специальном и специализированном исполнении при оснащении наладками по согласованию с заказчиком.

Фланцевый конец шпинделя выполнен по ГОСТ 12593 (DIN 55027, ИСО 702-3-75) под поворотную шайбу, с центрирующим коротким конусом 1:4 (7°7′30″), номинальный диаметр конуса D = 106,375 мм, условный размер конца шпинделя - 6. Внутренний (инструментальный) конус шпинделя - Морзе 6. Стандартный диаметр токарного патрона 200, 250 мм.

Область применения: Мелкосерийное серийное производство.

Класс точности П по ГОСТ 8—82.

Вид климатического исполнения по ГОСТ15150—69: УХЛ4.

В зависимости от заказа станки поставляются с основанием под транспортер стружкоудаления и комплектуются транспортером или с основанием без окна для транспортера стружкоудаления и не комплектуются транспортером.




История серии токарно-винторезных станков от ДИП-200 → 1а62 → 1к62 → 16к20 → МК6056

В 1930 году на Московском станкостроительном заводе "Красный пролетарий" было принято решение о разработке нового станка токарного, стандартного, сокращенно ТС. Несколько позже его переименовали в ДИП-200 – Догоним И Перегоним, по главному лозунгу первой пятилетки, где 200 - высота центров над станиной. В качестве прототипа был избран токарно-винторезный станок немецкой фирмы VDF. В апреле 1932 года началась подготовка выпуска первой партии станков ДИП-200.

25 апреля 1932 года был собран и опробован первый советский универсальный токарно-винторезный станок с коробкой скоростей - ДИП-200. К концу 1932 года было выпущено 25 ДИПов.

В 1934 году осваивается выпуск станков ДИП-300, ДИП-400, ДИП-500. Впоследствии производство этих станков было передано на Рязанский станкостроительный завод. Производство станка ДИП-500 было, также, передано на Коломенский завод тяжелых станков КЗТС.

В 1937 году в ЭНИМС был разработан типаж (номенклатура типов и размеров) станков и принята единая система условных обозначений станков. По новой системе обозначений первый ДИП-200 стал называться 1Д62. Но абревиатура ДИП-200 сохранилась и по сей день - для обозначения токарного станка с высотой центров над станиной равной или близкой 200 мм.

В 1940 году завод выпустил станок 162К (26А) - один из вариантов ДИП-200.

В 1945 году завод переходит на выпуск модернизированного станка ДИП-200 (ДИП-20М, 1д62м).

В 1948 году завод переходит на выпуск станка 1А62.

В 1949-1953 году без остановки производства осуществлен переход на поточное производство токарного станка 1А62. Также в разные годы выпускались: 1620, 1Б62, 1м620, 1622.

В 1954 году был изготовлен опытный образец станка 1К62, серийное производство которого было запущено в 1956 году.

В 1956 году завод перешёл на крупносерийный выпуск нового станка 1К62. За последующие 18 лет, в течение которых они изготавливались, было выпущено 202 тысячи таких станков.

Выпускались модификации, изготовленные на базе токарно-винторезного станка 1к62: 1к625, 1к620, 1к62Б повышенной точности и др.

В 1965 году завод выпустил токарно-винторезный станок повышенной точности 16Б20П, который стал переходной моделью между 1к62 и 16к20. Коробка подач 16Б20П.070.000 и фартук 16Б20П.061.000 этого станка стали стандартом для всех последующих моделей этой серии.

В 1971 году была изготовлена опытная партия станков 16К20, в 1972 году на Лейпцигской ярмарке станок 16К20 был удостоен золотой медали.

В 1972—1973 проводилась реконструкция завода в связи с выпуском новой модели станка 16К20. Осваивается серийное производство этих станков. К концу года с конвейера сходит до 1000 таких станков в месяц. На экспорт отправляется около 10 процентов.

На основе базовой модели токарно-винторезного станка 16К20 было изготовлено множество модификаций, в том числе: 16К25, 16К20М, 16К20П, 16К20В, 16К20Г, 16К20К, 16К20Ф1, 16К20ПФ1, 16К20ВФ1 и др.

Станки с ЧПУ 16К20Ф3, 16К20Ф3С32, 16А20Ф3, 16К20Т1.

В 1988 году производство станка модели 16к20 прекращено. На смену ему пришли токарно-винторезные станки серии МК: МК6046, МК6047, МК6748, МК6056, МК6057, МК6758.





Обозначения станков 16К20ф3 в зависимости от исполнения и модели ЧПУ

Модель станка Модель ЧПУ Модель привода Год начала производства
16К20Ф3 Контур 2ПТ-71, Н22-1М,
ЭМ-907, Алкатель CC-221-02P
Приз 1972
16K20T1 Электроника НЦ-31 Приз 1972
16К20Ф3С1 Контур 2ПТ-71 Приз
16К20Ф3С2 СС221-02Р Алкатель Приз
16К20Ф3С32 2Р22 Размер 2М-5-21 1985
16К20РФ3С32 2Р22 Размер 2М-5-21 1985
16К20Ф3С132 2Р22 Размер 2М-5-21 1985
16К20Ф3С232 2Р22 Размер 2М-5-21 1985
16К20Т1.02 Электроника НЦ-31 Размер 2М-5-21 1987
16К20Ф3С4 ЭМ-907 Приз
16К20Ф3С5 Н22-1М Приз
16К20Ф3С6 1Н22-62
16К20Ф3С8 1Н22-61
16К20Ф3С15 МС2101-01
16К20Ф3С18 2У22-62 Кемтор, Кемрон НРБ
16К20Ф3С19 2У22-62 Размер 2М-5-2
или Кемтор, Кемрон
1983
16К20Ф3С119 2У22-62 Размер 2М-5-2
или Кемтор, Кемрон
1983
16К20Ф3С219 2У22-62 Размер 2М-5-2
или Кемтор, Кемрон
1983
16К20Ф3С39 Электроника НЦ-31
16К20Ф3С239 Электроника НЦ-31






Габарит рабочего пространства токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3

16К20Ф3 Габарит рабочего пространства токарного станка с ЧПУ

Чертеж рабочего пространства токарного станка 16к20ф3

Габарит рабочего пространства токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3. Смотреть в увеличенном масштабе



Общий вид токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3

16К20Ф3 Общий вид токарного станка с ЧПУ

Фото токарного станка 16к20ф3


16К20Ф3 Общий вид токарного станка с ЧПУ

Фото токарного станка 16к20ф3


16К20Ф3 Общий вид токарного станка с ЧПУ

Фото токарного станка 16к20ф3





Кинематическая схема токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3

Кинематическая схема токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3

Кинематическая схема токарного станка 16к20ф3

1. Схема кинематическая токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3. Смотреть в увеличенном масштабе

2. Схема кинематическая токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3. Смотреть в увеличенном масштабе



Главное движение сообщается шпинделю VI. Источником движения служит электродвигатель М1. Автоматическая коробка скоростей (АКС) 5 с электромагнитными муфтами обеспечивает автоматическое переключение частоты вращения. Коробка связана с двигателем и со шпиндельной бабкой клиноременными передачами.

Вращение в передней бабке с вала IV передается через зубчатые колеса на вал V и далее включением зубчатых колес или на шпиндель VI. При включении зубчатой пары шпиндель получает частоты вращения 35…560 мин–¹, а при включении зубчатых колес – 100…1600 мин–¹. Таким образом, шпиндель может получить 18 частот вращения (9 + 9), но, так как 6 из них повторяются, он имеет двенадцать рабочих частот вращения 35…1600 мин–1.

Приводы продольной и поперечной подачи могут иметь два исполнения: шаговый электрогидравлический (разомкнутая система ЧПУ) и с регулируемыми электродвигателями постоянного тока. В приводах подачи применяются беззазорные шариковые передачи 9 и 10 с шагом р = 10 мм для продольного и шагом р = 5 мм для поперечного перемещения. Продольное и поперечное перемещения каретки 2контролируются датчиками обратной связи 10 и 11 соответственно, которые вращаются от ходовых винтов через беззазорные зубчатые передачи.

Для нарезания резьбы по программе станок оснащен датчиком нарезания резьбы 12 типа ВЕ-51. Вращение датчика осуществляется также через беззазорную зубчатую передачу. Поворот резцедержателя происходит от электродвигателя М4 через передачи и, причем в начальный момент движения муфты М1 вал VII подается влево, торцевая плоскозубая муфта М2 расцепляется, и происходит поворот резцедержателя в нужную позицию, которая контролируется специальным блоком конечных выключателей 13. Затем направление вращения двигателя М4 и муфты М1 изменяется, вал VII подается вправо, сжимая пружину 14, и резцедержатель фиксируется муфтой М2. Начинается цикл обработки.


Передняя шпиндельная бабка станка 16К20Ф3

16К20Ф3 шпиндельная бабка токарного станка с ЧПУ

Чертеж передней шпиндельной бабки токарного станка 16к20ф3 (рис. 16а)

Установка передней бабки осью шпинделя по расчетной линии центров станка на станине производится двумя винтами.

Смазка передней бабки централизованная от специальной станции смазки, монтируемой на основании станка.

Шпиндель смонтирован в двух конических роликоподшипниках типа "Гаме" или отечественных № 3182120 кл. "С" и № 46216 кл. "А".

Выбор радиального зазора в заднем подшипнике и компенсация тепловых деформаций производится под действием пружин 21.

Внимание! подшипник типа "Гаме" регулируется на заводе-изготовителе станка и не требует регулировки в процессе эксплуатации станка.

В станках 16К20ФЗС5 ж 16К20ФЗС8 в передней бабке устанавливается датчик резьбонарезания I.

Для постоянной выборки люфта в зубчатом зацеплении шестерня 6 постоянно поджата пружинами 2. Разрешающая способность датчика 1000 импульсов на оборот и I нулевой импульс для отметки - "нулевого" положения шпинделя при вводе в нитку при нарезании резьбы в несколько проходов.

Смазка шпиндельной бабки централизованная.


Привод поперечной подачи токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3С5

16К20Ф3 Привод поперечной подачи токарного станка с ЧПУ

Чертеж привода поперечной подачи токарного станка 16к20ф3

Каретка суппорта 1 перемещается по направляющим станины, а салазки 2 – по направляющим каретки. От шагового двигателя с гидроусилителем 16, закрепленного на кронштейне 14, вращение передается винту качения 9 через колеса 17 и 13. Для выбора зазора в зубчатом зацеплении смещают колесо 17 относительно колеса 13. Винт качения 9 установлен в радиальных подшипниках 12, натяг в которых создается двенадцатью пружинами 19, вставленными в специальные втулки 18. От осевого смещения винт качения удерживается упорными подшипниками 11, натяг в которых создается сжатием пружин 10. Раскрытие стыка между правым торцом гайки 21и втулки 20 недопустимо.

Корпус гайки 6 жестко крепят к суппорту 1 клином 5. Жесткая стыковка корпуса гайки 6 с фланцем 3 достигается подшлифовыванием последнего.

Выбор зазора и регулировку натяга в паре винт–гайка качения производят поворотом полугайки 7 относительно полугайки 4 с помощью колеса 8, поворот которого на один зуб относительно полугайки 7 приводит к осевому смещению на 1 мкм. Бесконтактный конечный выключатель 15 выдает предварительный сигнал о выходе в нулевое положение.

Нарезание резьбы достигается согласованием сигналов, поступающих от фотоэлектрического датчика резьбонарезания 12 (рис. 2.13) в шпиндельной бабке, и сигналов, поступающих в шаговый двигатель М2. Благодаря этому вращение шпинделя согласуется с продольным перемещением суппорта. Согласование осуществляет система ЧПУ. В ней же переключателем настраивают соотношение движений, необходимое для заданного шага Рд нарезаемой резьбы. Известные расчетные перемещения: 1 об. шп. → Рд мм перемещения суппорта выражаются через числа импульсов; 1000 импульсов от датчика 12 → 100 Рд импульсам на двигатель М2 (учитывая дискретность перемещений: Рд/0,01 = 100 Рд), то есть 10 импульсов от датчика 12 → Рд импульсам на двигатель М2.

Поворот планшайбы 3 шестипозиционного резцедержателя вокруг горизонтальной оси (вал VII) производится электродвигателем М4 через зубчатые колеса и червячную передачу . В рабочем положении планшайба фиксируется от поворота плоскозубчатой муфтой М2. Ее сцепление, которому препятствует пружина на валу VII, и расцепление происходят благодаря винтовой форме зубьев муфты М1. В начальный момент движения муфты М1 вал VII подается влево, муфта М2расцепляется и происходит поворот резцедержателя в нужную позицию, которая фиксируется конечными выключателями. Затем направление вращения двигателя М4 и, соответственно, муфты М1 меняется, кулачками полумуфты М1 сжимается пружина, и подвижная часть полумуфты М7 фиксируется на неподвижной ее части. Начинается рабочий цикл обработки.


Привод продольной подачи токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3

16К20Ф3 Привод продольной подачи токарного станка с ЧПУ

Чертеж привода продольной подачи токарного станка 16к20ф3

Привод продольной подачи - включает одноступенчатый редуктор, опоры ходового винта и шариковую передачу винт-гайка качения с условным диаметром 63мм, шагом 10мм. Редуктор имеет 2 исполнения: для гидравлического шагового привода и для установки электродвигателя постоянного тока. В конструкции предусмотрена возможность с установкой датчика обратной связи.


Поворотный резцедержатель станка 16К20Ф3

16К20Ф3 Поворотный резцедержатель токарного станка с ЧПУ

Чертеж поворотного резцедержателя токарного станка 16к20ф3

Конструкция поворотного резцедержателя приведена на рис. 2.15. На выходном валу 4 находится съемная инструментальная головка (на рисунке не показана), связанная с подвижной полумуфтой 6 плоскозубчатой муфты. Поворот резцедержателя осуществляется через червячную пару 1–2, кулачковую полумуфту 7, другая половина 8 которой жестко связана с валом 4. В начальный момент движения этой кулачковой муфты вал 4 подается влево, при этом подвижная полумуфта 6 плоскозубчатой муфты отходит от неподвижной полумуфты 3 и резцедержатель начинает поворот в нужную позицию, которая определяется при нажиме кулачка 10 на соответствующий конечный выключатель 9. Затем происходит реверс двигателя и полумуфта 7 вращается в другую сторону, при этом полумуфта 6 с инструментальной головкой удерживается от поворота фиксатором. Кулачки полумуфты 7 упираются в кулачки полумуфты 8, пружина 5 сжимается и полумуфта 6 фиксируется на зубьях полумуфты 3. Конечный выключатель зажима подает команду, электродвигатель поворота отключается, и начинается рабочий цикл обработки.

В съемной инструментальной головке можно установить шесть резцов-вставок или три инструментальных блока, которые налаживают на размер вне станка в специальных оптических приспособлениях регулировочными винтами в двух плоскостях.

На схеме показан вариант механизированной задней бабки, в которой пиноль перемещается от электромеханической головки ЭГ.


Задняя бабка станка 16К20Ф3

16К20Ф3 Задняя бабка токарного станка с ЧПУ

Чертеж задней бабки токарного станка 16к20ф3

Задняя бабка имеет жесткую конструкцию. При помощи рукоятки, эксцентрикового вала, прижимной планки и системы рычагов задняя бабка закрепляется на станине.

Если рукоятка 13, отведённая в крайнее заднее положение,не обеспечивает достаточный прижим задней бабки к станине, то нужно посредством регулирования винтами 17 и 23 при отпущенных контргайках 13 и 24 изменяя положение прижимной планки 19, установить необходимое усилие прижима.

Перемещение пиноли осуществляется при помощи электромеханической головки "ПРИЗ ВС05" через винт, с шагом 5 мм.

Постоянство усилия зажима детали обеспечивается при помощи тарельчатых пружин.




Электрооборудование токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3

Выбор скорости шпинделя

Для включения соответствующей скорости шпинделя сигналы подаются на кодовые реле скорости. Соединение контактов кодовых реле представляет собой релейный дешифратор, на выходе которого, при соответствующем включении кодовых реле, получаем одну из девяти необходимых скоростей шпинделя, с включением соответствующей электромагнитной муфты АКС (порядок включения электромагнитных муфт указаны в таблице на принципиальной электросхеме станка).

При отключении всех реле подаётся команда на торможение. Вращение шпинделя в толчковом режиме возможно при отключении всех кодовых реле и при нажатии кнопки толчкового режима, которая включает малую скорость шпинделя в прямом направлении. Контроль диапазона осуществляется концевым выключателем. Включение электродвигателя главного привода осуществляется подачей команды от устройства ЧПУ или от пульта управления станка на промежуточные реле с включением соответствующего контактора.

Назначение и обозначение аппаратов, осуществляющих работу шпинделя, указаны в таблице № 5.

Выбор позиции инструмента

На станке предусмотрена возможность установки 6 идя 8-ми позиционной резцедержки - револьверной головки.

Поворот резцедержки на необходимую позицию осуществляется при подаче сигнала на реле смены инструмента резцедержки и кодовые реле позиция инструмента с включением электродвигателя или гидромотора. Схема построена на совпадении заданной позиции инструмента с устройства ЧПУ с позицией, определяемой концевыми выключателями контроля позиции резцедержки.

При совпадении позиции включаются реле совпадения, которое даёт команду на реверс резцедержки.

По окончании цикла поворота резцедержателя происходит включение реле обратной связи» дающий сигнал в устройство ЧПУ на продолжение отработки программы.

Условное обозначение и назначение аппаратов по электросхеме, осуществляющих работу резцедержки, приведены в табл. 6.

Включение охлаждения

В автоматическом режиме двигатель охлаждения работает при подаче сигналов устройства ЧПУ на промежуточное реле, которое включает контактор электродвигателя охлаждения .

В процессе резания возможен пуск охлаждения выключателем с пульта управления станка при включенном главном приводе.

Условное обозначение назначения аппаратов, участвующих в работе охлаждения - приведены в таблице 7.

Работа агрегатов смазки

Электродвигатель смазки включается при каждом первоначальном пуске станка и остается включенным на время, необходимое для смазки. При работе станка продолжительное время цикл смазки устанавливается соответствующими реле о необходимой выдержкой времени на смазку и паузу.

На станке предусмотрена возможность включения смазки во время паузы - толчковой кнопкой не нарушая цикла смазки.

Условное обозначения аппаратов, участвующих в работе агрегата смазки - приведены в таблице 7.

Зажим и разжим патрона, подвод и отвод пиноли

Станок может быть оснащен устройствами электромеханическими "Приз" для подвода и отвода пиноли задней бабки и зажима и разжима детали в патроне» Управление предусмотрено ножными педалями; каждая из которой имеет свою определенную функцию см черт. 16К20Ф.390.000 Э3 и черт. 16К20Ф.290.000 Э4 лист 1.

Блокировки

В электросхеме станка осуществлены блокировки:

  • запрещающие включение электродвигателя главного привода одновременно в прямом и обратном направлениях. Для этого использованы размыкающие контакты контакторов РК5 и РК4в цепях катушек этих контакторов;
  • запрещающие включение электродвигателя резцедержки одновременно в прямом и обратном направлениях. Для этого использованы размыкающие контакты контакторов РК7 и РК8 в цепях катушек этих контакторов;
  • ограничение перемещения каретки и суппорта в крайнюю предельных положениях. Отвод суппортной каретки из крайних положений осуществляется соответствующими кнопками в ручном режиме (см. принципиальную схему станка);
  • запрещение включения одновременно нескольких электромагнитных муфт при смене скоростей шпинделя;
  • запрещение первоначального включения шпинделя в автоматическом режиме без внешнего ограждения шпинделя;
  • на станках с устройством ЧПУ Алкатель осуществляется блокировка, запрещающая одновременно включение магнитных пускателей зажима и разжима изделия. Для этого использованы размыкающие контакты контакторов РК5 и РКВ и кнопок КН4 иРК6 в цепях катушек этих контакторов.

Защита

  1. Защита электродвигателя от токов коротких замыканий осуществляется автоматическим выключателем типа АК63-3М. Значение номинальных токов и токов уставки автоматов даны на принципиальной схеме ставка.
  2. Защита электродвигателей от длительных перегрузок .осуществляется тепловым реле типа ТРН-25, ТРН-10. Значение номинальных токов и токов уставки даны на принципиальной электросхеме станка,
  3. Защита трансформаторов осуществляется:
    • со стороны 380 вольт автоматическим выключателем;
    • со стороны понижающего напряжения - трансформаторы защищены плавкими предохранителями тип ПРС-20 от токов' короткого замыкания в цепях управления. Типы и данные по току плавких вставок приведены в схеме I
  4. В электросхеме станка предусмотрена нулевая защита, обеспечивающая невозможность произвольного самовключения электроаппаратов при установлении подачи электроэнергии после внезапного её исчезновения. Это осуществляется катушками магнитных пускателей: и реле, которые при понижении напряжения ниже 80% номинального значения автоматически отключают электродвигатель и релейную схему от сети.

Меры безопасности

На станке для безопасности работы предусмотрены следующие меры безопасности:

  • Электросхема имеет блокировку, осуществляющую немедленное отключение вводного автомата и торможение шпинделя при открывании дверей шкафа управления. Для осмотра и наладки электроаппаратуры под напряжением в схеме предусмотрен деблокирующий переключатель БУ2, установленный в шкафу управления, которым пользуются только электромонтёры.
  • Переключатели ВУ2 устанавливаются в положение "дверь открыта", после чего можно включить вводной автомат и приступить к наладочным работам.
  • По окончании пусконаладочных и ремонтных работ, переключатель ВУ2 должен быть поставлен в положение "дверь закрыта", иначе при закрывании дверей шкафа происходит отключение вводного автомата.
  • Для контроля наличия напряжения между любым из трёх линейных проводов и шиной заземления служит мигающий индикатор напряжения ИМ, установленный в шкафу управления. Он работает только при открытой двери шкафа управления и показывает включенное состояние вводного автомата, а также контролирует состояние главных контактов. Пульсирующее мигание индикатора красного цвета обращает внимание обслуживающего электромонтёра на наличие напряжения хотя бы в одной из фаз.

При отключенном положении вводного автомата BAI это мигание сигнализирует о неисправности автомата





Гидропривод токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3

Гидросхема токарного станка с ЧПУ 16К20Ф3

Гидросхема токарного станка с ЧПУ 16к20ф3

Как правило, гидравлические схемы непосредственно приводов (исключая систему управления) станков с ЧПУ довольно просты. Они включают типовую насосную установку переменной подачи с дроссельным, объемным или комбинированным регулированием, вырабатывающую подачу равную расходу в гидросистеме, при малом изменяемом давлении, а также гидродвигатели или усилители момента, связанные с рабочими органами станка.

На рис. 57 приведена гидравлическая схема широко распространенного токарного станка с ЧПУ мод. 16К20Ф3.

Гидропривод токарного станка с ЧПУ модели 16К20Ф3. Управление гидроприводом, различные блокировки, зажим и разжим патрона осуществляются элементами электрической схемы. В гидропривод станка входят:

  • 1)  гидростанция с регулируемым насосом аксиально-поршневого типа H1, насосом подпитки Н2, фильтром Ф и холодильником X, аккумулятором А а также контрольно-регулирующей аппаратурой;
  • 2)  гидроусилитель моментов продольного хода каретки УМ1;
  • 3)  гидроусилитель моментов поперечного хода суппорта УМ2.

Включение гидропривода осуществляют нажатием кнопки «Пуск» гидроагрегата. Работа гидропривода происходит в соответствии с подачей электрических команд от пульта управления к шаговым двигателям гидроусилителей. Работа гидроусилителей момента поперечного хода суппорта и продольного хода каретки происходит с помощью шаговых двигателей, выходные валы которых посредством муфт жестко соединены с входными валами гидроусилителей. При отработке шаговым двигателем какого-то числа электрических импульсов происходит поворот входного вала и смещение запорно-регулирующего элемента дросселирующего гидрораспределителя на пропорциональную величину. Масло от насоса через щели гидрораспределителя и распределительный диск воздействует на поршни роторного гидроусилителя, который поворачивает выходной вал пропорционально величине открытия щелей. За счет энергии масла, подводимого к гидроусилителю, электрические сигналы малой мощности, поступающие на вход шагового двигателя, усиливаются и преобразуются в синхронное (по отношению к валу шагового двигателя) вращение выходного вала гидроусилителя с вращающим моментом, необходимым для перемещения рабочих органов. Величину поворота выходного вала гидроусилителя определяет число поданных импульсов на шаговый двигатель, а скорость — частота их следования.






16К20Ф3 Станок токарный патронно-центровой с числовым программным управлением (ЧПУ). Видеоролик.




Технические характеристики станка 16К20ф3

Наименование параметра 16К20Ф3С32 16К20Ф3С5 16К20Ф3С8
Обозначение системы ЧПУ 2Р22 Н22-1М 1Н22-61
Основные параметры станка
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над станиной, мм 400 400 400
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над суппортом, мм 220 220 220
Диаметр отверстия в шпинделе, мм 53 53 53
Наибольшая длина обрабатываемого изделия, мм 1000 1000 1000
Предельный диаметр сверления в стали, мм 25 25 25
Предельный диаметр сверления в чугуне, мм 28 28 28
Шпиндель
Мощность двигателя главного движения, кВт 11 11 11
Количество рабочих скоростей шпинделя 22 22 22
Пределы чисел оборотов шпинделя, об/мин 12,5...2000 12,5...2000 12,5...2000
Количество автоматически переключаемых скоростей 9 9 9
Диапазон автоматического переключения 16 16 16
Диапазон скоростей шпинделя, устанавливаемый вручную, об/мин Ряд I - 12.5..200
Ряд II - 50..800
Ряд III - 125..2000
Ряд I - 12.5..200
Ряд II - 50..800
Ряд III - 125..2000
Ряд I - 12.5..200
Ряд II - 50..800
Ряд III - 125..2000
Центр шпинделя передней бабки по ГОСТ 13214-67 7032 - 0043 Морзе №6 7032 - 0043 Морзе №6 7032 - 0043 Морзе №6
Центр пиноли задней бабки по ГОСТ 13214-67 7032 - 0045 Морзе №5 7032 - 0045 Морзе №5 7032 - 0045 Морзе №5
Конец шпинделя по ГОСТ 12593-72
Подачи
Наибольшее перемещение суппорта:
продольное / поперечное, мм
900/250 900/250 900/250
Максимальная скорость продольной подачи при нарезании резьбы, мм/мин 2000 1200 2000
Пределы шагов нарезаемых резьб, мм 0,1..39,999 до 20 0,01..40
Диапазон скоростей продольных подач, мм/мин 3..2000 3..1200 1..2000
Диапазон скоростей поперечных подач, мм/мин 3..2000 1,5..600 1..2000
Скорость быстрых продольных ходов, мм/мин 7000 4800 7500
Скорость быстрых поперечных ходов, мм/мин 4000 2400 5000
Дискретность продольного перемещения 0,002 0,01 0,01
Дискретность поперечного перемещения 0,002 0,005 0,005
Высота резца, мм 25 25 25
Количество позиций на поворотной резцедержке (число инструментов в револьверной головке) 6 6 6
Параметры системы ЧПУ
Обозначение системы ЧПУ 2Р22 Н22-1М 1Н22-61
Число координат 2 2 2
Количество одновременно управляемых координат 2 2 2
Разрешающая способность в продольном направлении (дискретность задания по оси Z), мм 0,001 0,001 0,001
Разрешающая способность в поперечном направлении (дискретность задания по оси X), мм 0,001 0,05 0,05
Тип датчика нулевого положения КВД3-24 КВД3-24
Тип датчика обратной связи РОД-620 ВТ
Тип резьбонарезного датчика РОД-620 ИГР ИГР
Электродвигатель главного привода А02-52-4СП43, М301
4А132М443, М301
А02-52-4СП43, М301
4А132М443, М301
А02-52-4СП43, М301
4А132М443, М301
Мощность двигателя главного привода, кВт 11 11 11
Суммарная мощность электродвигателей, кВт 20 20 20
Суммарная мощность станка, кВт 22 22 22
Габариты и масса станка
Масса станка с ЧПУ, кг 5000 5000 5000

    Список литературы:

  1. Станок токарный патронно-центровой с числовым программным управлением 16к20ф3. Руководство по эксплуатации 16К20Ф3.000.000 РЭ, 1974
  2. Станок токарный патронно-центровой с числовым программным управлением 16к20ф3. Руководство по эксплуатации электрооборудования 16К20Ф3.000.000 РЭ1, 1974

  3. Ачеркан Н.С. Металлорежущие станки, Том 1, 1965
  4. Батов В.П. Токарные станки, 1978
  5. Белецкий Д.Г. Справочник токаря-универсала, 1987
  6. Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1972. (1к62)
  7. Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1979. (16к20)
  8. Модзелевский А. А., Мущинкин А.А., Кедров С. С., Соболь А. М., Завгородний Ю. П., Токарные станки, 1973
  9. Пикус М.Ю. Справочник слесаря по ремонту станков, 1987
  10. Схиртладзе А.Г., Новиков В.Ю. Технологическое оборудование машиностроительных производств, 1980
  11. Тепинкичиев В.К. Металлорежущие станки, 1973
  12. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки, 1988
  13. Завгороднев П. И. Работа оператора на станках с программным управлением, 1981
  14. Косовский В.Л. и др. Программное управление станками и промышленными роботами 1989
  15. Сергиевский Л. В. Пособие наладчика станков с ЧПУ 1991