5.4.3. Токарные автоматы и полуавтоматы.

Автоматом называется станок, в котором автоматизированы все основные и вспомогательные движения, необходимые для выполнения технологического цикла заготовки, а также загрузка заготовок и выдача обработанной детали. Обслуживание автомата сводится к периодической подаче материала (штучных заготовок или прутка), контролю обрабатываемых деталей и подналадке станка.

Полуавтоматом называется станок, в котором автоматизированы только все основные и вспомогательные движения, составляющие цикл обработки данной заготовки. По окончании цикла полуавтомат останавливается, и для повторения цикла необходимо иметь готовую деталь, установить и закрепить заготовку и пустить станок.

По количеству шпинделей автоматы и полуавтоматы делятся на:

• одношпиндельные;

• многошпиндельные.

По расположению оси шпинделя на:

• горизонтальные;

• вертикальные.

По технологическому назначению на:

• фасонно-отрезные;

• фасонно-продольные;

• револьверные.

По назначению автоматы и полуавтоматы бывают:

- универсальные, применяемые для разнообразных операций различными деталями;

- специализированные (для выполнения узкого круга операций над определенными деталями).

По виду заготовки различают:

• автоматы для изготовления деталей из бухты проволоки;

• из пруткового материала;

• из штучных заготовок (отливки, поковки)

Полуавтоматы служат для изготовления изделий только из штучных заготовок.

Автоматизация цикла работы современных станков осуществляется в основном на основе работы электроники, механики и гидравлики.

5.4.3.1. Одношпиндельные токарные автоматы.

Наиболее распространенными типами являются:

1. фасонно-отрезные автоматы;

2. автоматы фасонно-продолжительного точения;

3. токарно-револьверные автоматы.

Фасонно-отрезные автоматы предназначены для изготовления из прутка или бухты проволоки коротких деталей малого диаметра и простой формы в условиях крупносерийного и массового производства.

Материал закрепляется во вращающемся шпинделе 1 с помощью цангового патрона. Станок имеет от 2 до 4 суппортов 2,3, которые перемещаются только в поперечном направлении. Для получения деталей заданной длины имеется подвижная опора 4, которая автоматически устанавливается по оси шпинделя после окончания цикла, материал подается с помощью механизма подачи только до соприкосновения с упором. Некоторые модели имеют продольный суппорт, который перемещается вдоль оси шпинделя и позволяет производить обработку отверстия.

Автоматы продольного точения предназначены для изготовления высокоточных длинных деталей малого диаметра из прутка в условиях массового производства. Используются данные станки на предприятиях точной индустрии: часовой, радиотехнической и т.д.

Заготовка 3 закрепляется во вращающийся шпиндель 1 при помощи цангового патрона. Шпиндельная бабка 2 перемещается по направляющим станины, сообщая заготовке движение подачи относительно неподвижных резцов 7, закрепленных в суппортах 6.

Суппорт может сообщать резцу движение поперечной подачи при отрезке и фасонном точении. При поперечной обработке шпиндельная бабка прекращает свое движение. Комбинируя поперечное и продольное движение, можно получить ступенчатые, конические и фасонные поверхности без применения фасонных резцов. Обработка инструментальных отверстий осевым инструментом производится с помощью специального приспособления 8, устанавливаемого в сверлильном суппорте, имеющем продольное перемещение. Для уменьшения прогиба и вибрации прутка под действием сил резания передний конец его пропускают через калибровочное отверстие люнета 4, закрепленного в суппортной стойке 5, которая установлена на станине.

Токарно-револьверные автоматы (ТРА) предназначены для изготовления деталей сложной конфигурации, когда для их выполнения требуется значительное количество инструмента. Они представляют собой вполне автоматизированные ТРС и используются в массовом производстве.

В большинстве случаев эти автоматы сконструированы для прутковой работы, но в них предусмотрена возможность загрузки штучных заготовок.

На продольном суппорте устанавливается револьверная головка с горизонтальной осью вращения. Она имеет гнезда для крепления инструментов и упора для точного ограничения подачи материалов. На автомате имеется 2 или 3 поперечных суппорта. Распределительный вал осуществляет рабочие и часть вспомогательных движений и управляет всеми остальными вспомогательными движениями.

С помощью дисковых кулачков производятся рабочие перемещения поперечных суппортов. Поворот револьверной головки, подача и зажим прутка производится специальными механизмами, получающими движение от быстроходного вспомогательного вала, расположенного с задней стороны станка. Команда на изменение скорости и на реверсирование шпинделя подаются барабанами с упорами, которые закреплены на распределительном валу. Главным движением является вращение заготовки. Движение подачи – это перемещение поперечных суппортов перпендикулярно оси заготовки и перемещение продольного (револьверного суппорта) вдоль оси заготовки.

Вспомогательные движения – это отвод суппорта, поворот револьверной головки и подача материала. С помощью револьверной головки производится продольное обтачивание, обработка центральных отверстий (операции: сверления, развертывания, зенкерования, нарезание резьбы). С помощью поперечных суппортов производится фасонная наружная обтачка, подрезка торцев, проточка канавок и отрезка готовых деталей.