Устройство и назначение суппорта токарного станка

Первый механизированный суппорт, установленный в 1770 году голландцами в машине для сверления пушечных стволов. Качественно изменил все машины и подвинул к новым изобретениям в металлообработке. В мире техники началась новая эпоха.

Что это такое

Суппорт (supporto (лат.) – поддерживаю) – механический держатель резцовой головки станка (токарного, шлифовального, строгального и др.), управляющий режущим инструментом в процессе резания и сообщающий величину подачи в пределах точно установленных допусков. По степени точности механической подачи и жёсткости суппорта судят о качестве станка.

Суппорт токарного станка – это важный узел токарного станка, которая выполняет несколько важных функций в процессе токарной обработки металлических, деревянных и других материалов. Суппорт обеспечивает поддержку и перемещение инструмента (например, резца) и заготовки, что позволяет точно и эффективно обрабатывать детали. Вот основные функции и компоненты суппорта:

• Фиксация инструмента. Он предназначен для крепления и фиксации режущего инструмента, такого как резец или сверло. Это необходимо для точной и стабильной обработки заготовки.
• Поддержка заготовки. Онслужит для поддержки самой заготовки, предотвращая ее изгиб и вибрацию в процессе обработки. Это гарантирует равномерное удаление материала и повышает качество обработки.
• Регулировка подачи. Некоторые суппорты позволяют регулировать подачу инструмента, что позволяет изменять глубину резания и форму обрабатываемой детали.
• Перемещение вдоль осей X и Z. Он может перемещаться вдоль осей X и Z, что дает возможность управлять размерами и формой детали. Это особенно важно при создании конических и цилиндрических деталей.
• Смена инструмента. На некоторых токарных станках суппорт также обеспечивает механизм для смены режущего инструмента без необходимости останавливать процесс обработки.

Суппорт токарного станка играет ключевую роль в обеспечении точности и стабильности процесса токарной обработки и является неотъемлемой частью токарного станка.

Принцип работы

Принцип работы суппорта токарного станка заключается в обеспечении точной и стабильной обработки детали с помощью режущего инструмента (как правило, резца) путем поддержки и перемещения инструмента и заготовки.

Принцип использования крутящего момента:

• от ходового винта – для нарезания резьбы;
• от ходового вала – для подач режущего инструмента;
• от ходового винта – для нарезания резьбы и, перестроив гитару – для продольной подачи;
• от ручного привода – применяется в операциях, где использование ходового вала и ходового винта не целесообразно (торцевание, снятие фасок, часто – при отрезании детали от заготовки, сверлении и т. д.).

Читайте также: ремонт токарного станка когда необходимо делать, сколько стоит

Как он устроен

Конструкция суппорта состоит из механизмов:

• нижних салазок продольного суппорта;
• поперечных салазок поперечного суппорта с прикрепленной поворотной плитой;
• поворотной плиты с установленным на ней верхним суппортом с резцедержателем;
• фартука.

Продольный суппорт – это салазки (нижние салазки), на которых смонтировано все механизмы токарного станка. Привод от ходового вала или ходового винта, посредством коммутирующих устройств, расположенных в фартуке, а также вручную. Нижние салазки суппорта перемещают по направляющим станины.

Поперечный суппорт – механизм, сопряженный с направляющими продольного суппорта. Привод: механический – от винта каретки или вручную. Задаёт направление поворотной плите и верхнему суппорту с резцедержателем.

Поворотная плита закреплена гайкой на поперечных салазках. На поворотной плите установлен механизм верхних салазок (верхнего суппорта).

Верхний суппорт – каретка с салазками (верхние салазки), сопряженными с направляющими поворотной плиты. Поворотная плита предназначена для установки верхнего суппорта под углом к оси поперечных салазок (нарезание конусов).

Резцовая головка (резцедержатель) – установленный на горизонтальной площадке верхних салазок подвижный механизм с четырьмя площадками для крепления режущего инструмента или обрабатывающих станках (напр. – шлифовальная головка) или приспособлений для крепления самой заготовки.

Фартук – основной узел управления всей работы суппорта. На нём смонтированы органы включения – выключения механизмов станка, непосредственно сообщающих величину подачи режущему инструменту.

Механизмы суппорта сообщают режущему инструменту движение в горизонтальной плоскости:

• продольное – вдоль оси заготовки;
• поперечное – под прямым углом относительно оси направляющих станины;
• под заданным углом к продольной оси обрабатываемой детали.

Станки, массой больше 1000 кг, снабжаются устройствами ускоренного перемещения суппорта. Легких станков, как правило, таких устройств лишены, но народные умельцы успешно решают эту проблему самостоятельно.

Схема (полуконструктивная) устройства универсального суппорта многошпиндельного вертикального токарного станка

Универсальный суппорт на многошпиндельном вертикальном токарном станке обычно имеет несколько функциональных элементов и механизмов, предназначенных для обработки деталей. Вот основные устройства, которые могут встречаться на универсальном суппорте многошпиндельного вертикального токарного станка.

Устройство вертикального суппорта вертикального многошпиндельного токарного станка

Вертикальный суппорт на многошпиндельном вертикальном токарном станке представляет собой ключевой элемент, обеспечивающий поддержку и множество функций для обработки деталей. Вот устройство вертикального суппорта на таком станке.

Устройство специальных суппортов вертикальных многошпиндельных полуавтоматов

Специальные суппорты на вертикальных многошпиндельных полуавтоматах могут иметь разнообразные конструкции и функции в зависимости от конкретных потребностей и задач обработки. Ниже описаны основные устройства и функции, которые могут присутствовать на таких суппортах.

Устройство вертикального суппорта с расточной головкой вертикального многошпиндельного полуавтомата

Вертикальный суппорт с расточной головкой на вертикальном многошпиндельном полуавтомате представляет собой специализированный компонент, используемый для точной обработки отверстий и канавок в деталях. Вот устройство вертикального суппорта с расточной головкой.

Устройство суппорт станка с вмонтированной сверлильной головкой вертикального многошпиндельного полуавтомата

Суппорт станка с вмонтированной сверлильной головкой на вертикальном многошпиндельном полуавтомате представляет собой узел, который обеспечивает возможность сверления отверстий и выполнения других сверлильных операций в процессе обработки деталей. Вот устройство суппорта станка с вмонтированной сверлильной головкой.

Устройство револьверного суппорта токарно-револьверного автомата

Револьверный суппорт — это важный узел на токарно-револьверных автоматах, представляющий собой специализированное устройство, которое обеспечивает быструю смену инструмента и возможность обработки деталей с использованием нескольких резцов. Вот устройство револьверного суппорта на токарно-револьверном автомате.

Каретка суппорта

Каретка суппорта (иногда также называемая подачей) — это узел токарного станка, который используется для перемещения суппорта, на котором установлен режущий инструмент (например, резец), вдоль оси X и Z во время токарной обработки. Каретка обеспечивает точное и контролируемое движение суппорта и, следовательно, режущего инструмента, что позволяет обрабатывать детали различной формы и размера.

Основные характеристики каретки:

• Движение вдоль осей. Каретка может перемещаться вдоль осей X и Z. Ось X обеспечивает движение в горизонтальной плоскости, позволяя регулировать радиус и длину обрабатываемой детали, а ось Z обеспечивает вертикальное движение, что контролирует глубину резания.
• Регулировка подачи. Каретка обычно оснащена механизмом для регулировки скорости подачи инструмента. Это позволяет оператору контролировать скорость, с которой инструмент перемещается вдоль детали, что важно для достижения требуемой глубины резания и качества обработки.
• Реверс движения. Каретка может двигаться как вперед, так и назад вдоль осей X и Z. Это позволяет выполнить как наружную, так и внутреннюю обработку деталей.
• Автоматическая и ручная управляемость. В зависимости от типа токарного станка, каретка может быть автоматически управляемой с использованием ЧПУ (числового программного управления) или ручного управляемой оператором.

Регулировки

Любая пара направляющих работает при оптимально достаточной величине зазора между ними. Превышение этой величины понижает жёсткость сопряжений, отрицательно влияет на качество и точность обработки.

Жёсткость поворотного резцедержателя обеспечивается винтовым зажимом и фиксирующим устройством совместно. Если силы фиксирующего устройства недостаточно, возникает опасность разрушения этого ответственного узла от осевых или радиальных нагрузок.

Износ трущихся поверхностей суппортов и станин неравномерен и достигает, порой, сотых и даже десятых долей миллиметра. По этой причине невозможно установить одинаковые зазоры на всех рабочих поверхностях. Винты привода салазок изнашиваются также неравномерно.

Для сохранения рабочего диапазона салазок, регулировку зазоров производят с установкой каретки в место с минимальным износом. Направляющие станины интенсивно изнашиваются ближе к передней бабке. Наибольший износ поперечных салазок в середине их рабочего диапазона. Направляющие верхних салазок износу подвержены меньше, поскольку не так часто бывают в работе.

Как осуществляется его ремонт

Оптимальные значения зазоров во всём рабочем диапазоне сопряжений достижимы средней тяжести и тяжелых станков достижимы исключительно путем восстановления геометрических параметров на шлифовальном станке и шабрением.

Восстановление и реставрация легкого, пусть и морально устаревшего станка, вполне доступны современному умельцу. Приборы электронного управления освобождают от громоздких шкивов, ремней, зубчатых колес и массивных электродвигателей. Шаговые двигатели решают проблему привода суппортов и ходовых винтов. Геометрию и жесткость суппортов осилит любой инструментальный цех.

Ремонт направляющих каретки суппорта, видео