Токарно-карусельные станки (ТКС) предназначаются для обработки заготовок, диаметр которых существенно превышает длину и составляет свыше 500 мм. Данное оборудование используется, главным образом, на предприятиях, выпускающих специализированную металлопродукцию, например, зубчатые колёса для крупногабаритной дорожной и мостостроительной техники или шайбы, устанавливаемые в энергетических установках электростанций. ТКС применяются также для обработки внутренних поверхностей трубных отрезков небольшой протяжённости – до 1 метра.
Эта техника используется для проведения следующих технологических операций:
- точение цилиндрических и конических заготовок;
- обработка торцевых поверхностей;
- проточка кольцевых пазов;
- развёртка и зенкерование.
Так же, как и типовые токарные станки, ТКС могут оснащаться системой ЧПУ и функционировать в автоматическом режиме, работая по заранее заданной программе.
Конструкция токарно-карусельного станка
Назначение станков этого типа сильно влияет на их конструкцию, поэтому они кардинально отличаются от токарных станков со стандартной обработкой заготовок. Ключевое отличие состоит в расположении шпинделя – ось его вращения располагается вертикально, а он сам представляет собой горизонтальную планшайбу с подвижными зажимными элементами. Таким образом, заготовка не вставляется, как обычно, в отверстие шпиндельного патрона, а укладывается на плоскость планшайбы и затем фиксируется сходящимися губками, которые двигаются по горизонтали.
Вторая важная часть ТКС, то есть суппорт, удерживающий инструмент, в станках этого типа реализован в виде подвижного блока, перемещаемого по вертикальной стойке. В остальном он практически ничем не отличается от суппортов, используемых в стандартном оборудовании. Данная оснастка прочно удерживает резцы, может позиционироваться, перемещаясь как по вертикали, так и горизонтали. Хорошую производительность показывают модели, оснащаемые автоматизированными инструментальными головками револьверного типа.
Как работает токарно-карусельный станок?
Процесс функционирования ТКС включает, в принципе, те же фазы, что и работа любого металлообрабатывающего оборудования.
-
Закрепление заготовки на планшайбе.
-
Обработка изделия.
-
Перемена инструмента в соответствии с технологической картой.
-
Съём готовой продукции.
Что же касается самого механизма работы ТКС, что его можно описать следующим образом. После фиксации заготовки на планшайбе станок включается, и горизонтальный шпиндель начинает вращаться. Вращение планшайбы напоминает движение карусели, что, собственно, и дало название этому оборудованию. Суппорт перемещается вниз по вертикали и горизонтали, благодаря чему резец приближается к боковой поверхности обрабатываемой детали. Далее инструмент входит в соприкосновение с заготовкой и снимает металл. Тем самым осуществляется внешнее точение. Внутренняя расточка трубных отрезков выполняется таким же методом. Резец при этом заводится внутрь трубы.
Если резец опускается на торцевую поверхность, то на ней в результате выработки металла образуются кольцевые пазы. Перемещение инструмента в процессе точения по горизонтали позволяет получать не кольцеобразные, а спиральные канавки с разным шагом.
Глубина пазов может быть любой – это определяется величиной погружения резца в металл. Кстати, с помощью специального инструмента канавки можно проделывать не только на торцах цилиндра или конуса, но и на боковых поверхностях – как внешних, так и внутренних.
