Фрикционная муфта и механизм ее переключения
Для включения прямого и обратного вращения шпинделя в токарно-винторезном станке применяются многодисковые фрикционные муфты. Управление ими осуществляется с помощью рукояток, одна из которых используется при наладке станка, а другая во время непосредственной работы. Рабочая рукоятка перемещается вместе с фартуком вдоль специального валика, расположенного ниже ходового вала.
Валик имеет продольный шпоночный паз и связан с рукояткой скользящей шпонкой. При повороте рукоятки происходит вращение валика, которое через систему тяг, коромысел и валиков передается на зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с рейкой. На одном конце рейки закреплена вилка, входящая своим кольцевым сектором в проточку муфты, расположенной на полом валу.
Осевое перемещение муфты вызывает поворот собачки, которая, взаимодействуя с тягой, обеспечивает смещение другой муфты вдоль оси вала. При перемещении этой муфты в одну сторону включается фрикцион прямого вращения шпинделя, а при смещении в противоположную сторону включается фрикцион обратного вращения.
Фрикционные муфты состоят из пакетов дисков двух типов. Одни диски имеют наружные выступы и входят в пазы ступиц зубчатых колес, другие оснащены внутренними выступами и соединены со шлицами полого вала. При сжатии пакета дисков между ними возникают силы трения, обеспечивающие передачу крутящего момента. Для компенсации износа и регулирования силы прижатия предусмотрены специальные резьбовые кольца.
Для быстрой остановки станка используется ленточный тормоз, установленный на отдельном валике. Его работа связана с положением фрикционных муфт. В нейтральном положении рейка воздействует на двуплечий рычаг, который затягивает тормозную ленту на барабане и останавливает привод. При включении одного из фрикционов тормоз автоматически освобождается.
Кроме того, в конструкции предусмотрено реле времени, предназначенное для автоматического отключения электродвигателя при длительной работе станка на холостом ходу. При нейтральном положении фрикционов кулачок воздействует на реле, которое по истечении заданного времени отключает питание двигателя. При включении фрикционов реле блокируется.
Шпиндельный узел
Шпиндель является одним из важнейших узлов станка, так как он передает вращение заготовке. Передняя шейка шпинделя опирается на регулируемый двухрядный роликовый подшипник, а задняя установлена в радиально-упорных шариковых подшипниках, воспринимающих осевые нагрузки.
Регулировка люфта шпинделя производится путем подтяжки переднего подшипника с помощью специальной гайки после ослабления стопорного винта. Осевой зазор устраняется регулировочной гайкой, которую после выбора зазора дополнительно поворачивают на определенный угол для создания необходимого предварительного натяга.
Патрон крепится к шпинделю через фланец, который центрируется по коническому пояску шпинделя и притягивается винтами и гайками через фасонные отверстия шайбы. Такая конструкция обеспечивает точную установку патрона и надежную фиксацию заготовки.
Суппорт токарного станка
Суппорт предназначен для закрепления и перемещения режущего инструмента в процессе обработки. Он состоит из каретки, перемещающейся по направляющим станины, поперечных и верхних салазок, а также поворотной части.
Поперечные салазки перемещаются по направляющим каретки при вращении ходового винта вручную или от механического привода. Точность перемещения контролируется с помощью лимба. Для устранения зазоров, возникающих при износе гайки, она выполнена разъемной и снабжена клином, который позволяет выбирать люфт.
Верхние салазки установлены на поворотной части, что дает возможность поворачивать их вместе с резцедержателем под заданным углом к оси станка. Это используется при обработке конических поверхностей. Диапазон поворота позволяет выполнять широкий круг технологических операций.
На поперечных салазках может устанавливаться задний резцедержатель, применяемый при проточке канавок, отрезке заготовок и других работах, выполняемых поперечной подачей. Для защиты рабочего от стружки и охлаждающей жидкости на суппорте закрепляется защитный щиток.
Резцедержатель
Резцедержатель служит для быстрой и надежной установки режущего инструмента. В конструкции применяется четырехсторонняя поворотная головка, установленная на центрирующем буртике верхней части суппорта. Головка оснащена коническим и шариковым фиксаторами с пружинами, обеспечивающими ее точную фиксацию.
Внутри головки расположен кулачок с торцовыми зубьями и храповая муфта, связанная с рукояткой управления. Все операции, включая освобождение головки, ее поворот, предварительную фиксацию и окончательное закрепление, выполняются одной рукояткой.
При повороте рукоятки против часовой стрелки головка освобождается и поворачивается на заданный угол. После достижения нужного положения шариковый фиксатор обеспечивает предварительное закрепление, а при обратном повороте рукоятки конический фиксатор окончательно фиксирует головку. В конце хода рукоятка жестко прижимает резцедержатель, обеспечивая надежную установку инструмента.
Разъемная гайка продольной подачи
Для получения продольной подачи суппорта от ходового винта используется разъемная гайка. Она состоит из двух половин, которые могут сближаться или раздвигаться в направляющих фартука. При замкнутом положении гайка охватывает ходовой винт и обеспечивает передачу движения суппорту. При разомкнутом положении подача отключается.
Управление гайкой осуществляется рукояткой, связанной с диском, имеющим эксцентричные пазы. При повороте рукоятки эксцентрики перемещают половины гайки в противоположных направлениях, обеспечивая включение или выключение подачи.
Задняя бабка
Задняя бабка служит для поддержки длинных заготовок, а также для установки сверлильного и расточного инструмента. В корпусе задней бабки размещена пиноль с коническим отверстием, в которое устанавливается центр или инструмент. Перемещение пиноли осуществляется винтом с маховиком, а ее фиксация в рабочем положении производится зажимной рукояткой.
Корпус задней бабки перемещается по направляющим станины вручную и закрепляется в нужном положении с помощью зажимного механизма, включающего тягу, рычаг и прижимные элементы. Усилие зажима регулируется специальной гайкой.
Для выполнения операций сверления и других переходов задняя бабка может быть связана с суппортом с помощью замковых планок, что позволяет сообщать ей механическую продольную подачу.
Обгонная муфта
Обгонная муфта предназначена для передачи вращения только в одном направлении. Она состоит из ведущей обоймы, связанной с зубчатым колесом, и ведомого диска с шариками, расположенными в специальных вырезах. При вращении ведущей обоймы шарики заклиниваются и передают движение на ведомый диск и вал. При превышении скорости ведомого звена шарики выходят из зацепления, и передача вращения прекращается.
