Что это? Токарные станки — один из самых универсальных инструментов, используемых в металлообработке и деревообработке. Они до сих пор являются неотъемлемой частью любой мастерской. Будь вы профессиональным мастером или любителем, наличие токарного станка в вашем арсенале неоценимо.
В чем особенность? Чтобы правильно выбрать токарный станок, необходимо исходить из имеющихся задач. Домашнему мастеру достаточно функций по сверлению, нарезанию резьбы, заточке, шлифовке. А для предприятия требуются многофункциональные станки с ЧПУ, способные производить множество высокотехнологичных операций.
В этой статье:
Устройство и назначение
Токарным станком называется специальное устройство, при помощи которого из заготовок черного или цветного металла путем вытачивания изготавливают деталь с заданными параметрами. В состав конструкции самого обычного токарного станка входят следующие элементы:
Литая станина
Является фундаментом устройства. Ее функция заключается в том, что она несет на себе его главные подвижные части. Зачастую станина изготовлена из чугуна и имеет внушительный вес. Это способствует устойчивости при нагрузках и позволяет избежать вибраций при работе на токарном станке. Также литая станина может иметь отделения, предназначенные для других инструментов и деталей.
Шпиндельная бабка
Включает в себя шпиндель и механизм, который контролирует частоту оборотов. Актуальные модели токарных станков на шпиндельной бабке имеют экран, показывающий, с какой скоростью вращается деталь.
Задняя бабка
Подводится к заготовке детали и закрепляет ее в определенном положении при помощи гильзы (пиноли).
Суппорт
Предназначен для того, чтобы крепить на держателе резцы, а также обеспечивать их перемещение в трех направлениях при помощи продольных и поперечных приспособлений. Впереди суппорта фиксируется фартук с ходовым винтом.
Элементы токарного станка, выполняющие основные функции, – это шпиндель, обеспечивающий фиксацию и вращение заготовки или резьбонарезного инструмента, и суппорт, закрепляющий и перемещающий резцы.
Устройство и назначение
Основные виды работ, выполняемые на токарном станке:
- растачивание и обтачивание цилиндрических и конических поверхностей;
- нарезка канавок;
- нарезание наружных и внутренних резьб;
- зенкерование;
- заточка и шлифование граней детали;
- вытачивание фасонных поверхностей;
- сверление отверстий.
Функциональность токарного станка напрямую зависит от его типа. Модели, используемые в быту, как правило, применяются для нарезания резьбы, шлифования, заточки и сверления деталей. Область применения промышленных станков более широкая.
Классификация токарных станков
В зависимости от своего назначения токарные станки бывают двух видов: промышленные и бытовые. Промышленные аппараты отличаются сверхточностью, большими размерами и значительным весом (свыше 1000 кг). Их работа осуществляется посредством подключения к электрической сети, напряжение которой составляет 380 вольт. Они обрабатывают заготовки размером от 50 см и больше.
Бытовой токарный станок не рассчитан на работу с заготовками внушительных параметров. Как правило, его длина составляет не более одного метра, а вес варьируется от 50 до 80 кг. Место расположения устройства чаще всего – сарай или гараж. Работа станка обеспечивается подключением к электрической сети напряжением 220 вольт. Он отличается маленькой мощностью и имеет невысокую точность резания.
По типу выполняемых операций и конструкции токарные станки делятся на несколько видов:
- Токарно-винторезные используются при нарезании наружной и внутренней резьбы, расточки, зенкерования и обработки торцов. Самый распространенный вид станков.
- Расточные применяются при сверлении, нарезании резьбы, пазов, растачивании отверстий и зенкерования. Этот вид является универсальным оборудованием.
- Сверлильные – при их помощи создаются отверстия различных диаметров, а также выполняется нарезка резьбы.
- Шлифовальные предназначены для шлифовки внешней и внутренней поверхностей детали с использованием шлифовальных дисков, а также для заточки и резки заготовок.
- Токарно-фрезерные выполняют сверление отверстий, фрезеровку, заточку деталей, создание резьбы, расточку при использовании металлорежущих резцов, которые установлены во фрезерной головке.
- Универсальные станки с числовым программным управлением осуществляют функции по обработке металла в зависимости от настроенных программ. Они отличаются точностью, производительностью и легкостью применения.
Бытовые токарные станки могут быть настольными и напольными. Напольное устройство оснащено станиной, фиксирующейся на фундаменте или виброгасителях. Масса аппарата составляет примерно 200-400 кг, иногда больше. Длина такого устройства достигает 1-1,5 метров. Станок предназначен для обработки заготовок не более 75 см в длину и 30 см в диаметре.
Классификация токарных станков
Настольный токарный станок устанавливается на станине или массивном столе. Он не очень большого размера, и его вес достигает 200 кг. Используется станок для обработки маленьких деталей и заготовок. Модели с небольшим весом подвержены вибрации, из-за чего неспособны обеспечить высокую точность работы.
В зависимости от того, где расположен шпиндель, токарный станок может быть вертикальным или горизонтальным. Чаще всего встречаются модели с горизонтальной подачей детали на шпинделе. Вертикальные станки применяются для выполнения заточки коротких заготовок с большим диаметром.
Основные критерии выбора для дома и мастерской
Небольшой токарный станок хорошего качества может позволить сократить расходы на обслуживание автомобиля, облегчить уход за приусадебной территорией и сэкономить время в целом. При поиске необходимой детали порой уходит очень много времени, в том числе и на поездку в магазин. А если в вашем домашнем хозяйстве имеется токарный станок, все детали вы сможете изготовить самостоятельно.
Основные критерии, на основании которых выбирают токарный станок:
Стоимость
Зачастую токарные станки приобретаются в базовой комплектации, а какие-либо вспомогательные элементы докупаются по мере необходимости. При возможности лучше сразу сделать свой выбор в пользу универсального станка с множеством различных функций.
Размер
У разных производителей станки одного класса примерно сопоставимы по габаритам.
Качество исполнения
Приобретая токарный станок, следует обязательно проверить его на наличие неисправностей. В ваших интересах рассмотреть товар перед покупкой, поэтому в данном случае не стоит прибегать к приобретению станка под заказ.
Вид оборудования
То, какое устройство вы приобретете, зависит от его назначения и целей, для которых вы его предназначаете. Поэтому перед тем, как совершить покупку, стоит хорошо подумать и решить, для чего токарный станок вам нужен. По своему назначению аппараты делятся на следующие основные разновидности:
- Настольные
Настольное оборудование, используемое в быту, отличается своими параметрами и весом. Минимальный вес таких устройств не превышает 13 кг, а максимальный не может быть более 100 кг. Такие станки используются для обработки небольших деталей.
Основные критерии выбора для дома и мастерской
При использовании данного токарного станка вы сможете:
- Придать детали нужную форму – цилиндра, конуса, пр.
- Сделать подрезку торцов заготовки.
- Выполнить шлифовку готовой детали.
- Просверлить отверстие.
- Сделать отверстие в детали шире.
- Нанести резьбу на деталь внутри и снаружи.
Скорость обработки деталей на бытовом токарном станке отличается от оборотов на производственном оборудовании. Тем не менее изготовленная деталь не будет уступать в качестве. Особенно это справедливо, если функциональность устройства контролируется системой числового программного управления
Сфера применения станков подобного типа обширна. Они используются как в небольших цехах, быту, так и в сервисах по ремонту автомобилей.
- Универсальные
Вторая половина двадцатого столетия дала возможность уйти от использования специализированных устройств с минимальным набором функций и позволила применять в работе оборудование с высокой функциональностью. Универсальный токарный станок рассчитан на одновременное выполнение нескольких операций.
Универсальные
Два основных параметра – это максимальный диаметр обрабатываемой детали и предельный промежуток между вращающимися центрами. В зависимости от этих параметров находятся максимально допустимые для станка размеры деталей. Универсальные токарные станки просты в использовании и легки в уходе.
- Школьные
Токарный станок этого вида – просто находка. Это обусловлено тем, что работа на нем не вызывает особой сложности и по силам едва ли не каждому. С использованием станка возможна обработка деталей различных форм, в том числе цилиндрической и конической. Также легко можно выполнить шлифовку, закатку, заточку инструментов и нарезать резьбу.
Школьные
Вместе с тем устройство позволяет работать не только с металлическими деталями, но и подвергать обработке изделия из дерева и пластика. Снабдив аппарат вспомогательным элементом, вы расширите его функционал. К примеру, станет возможным нарезка зубьев или фрезеровка. Этот станок позволяет обрабатывать колесные пары, муфты и иные сложные детали.
Стоит отметить, что в своей работе учебный токарный станок имеет ряд ограничений. Однако это совсем не влияет на его популярность. Он позволяет выполнять самые простые операции. Его небольшие размеры не требуют много места при размещении, подойдет гараж или школьный кабинет.
- Токарно-винторезные
В качестве одного из востребованных видов устройств выступает токарно-винторезный станок. Он применим для многих операций, в частности для точения. Такой токарный станок позволяет обрабатывать детали весом порядка 10 тонн, а расстояние между вращающимися центрами может составлять до 8 метров.
Токарно-винторезные
Этапы подбора токарного станка
Как выбрать токарный станок? Основные этапы при выборе станка следующие:
- Сначала решаем, какая обработка нас интересует, токарная или токарно-фрезерная.
- Определяем параметры рабочей области, в том числе предельные вес, диаметр и длину обрабатываемой детали. От этого будет зависеть проворачиваемый (обрабатываемый) диаметр, расстояние между центрами, параметры и грузоподъемность станка. Также это влияет на допустимый диаметр прутка (трубы), в зависимости от которого находится диаметр проходного отверстия в шпинделе или диметр патрона.
- Определяем мощность станка. При этом уделяем внимание:
- материалу заготовки, он влияет на частоту вращения и крутящий момент на шпинделе станка;
- форме заготовки, от нее зависит величина мощности и крутящего момента, а также количество переходов и позиций инструмента в магазине (револьверной голове);
- тип обработки: черновое (или чистовое) точение, от этого зависит мощность и крутящий момент на шпинделе станка;
- конструкция обрабатываемых заготовок, она влияет на мощность, крутящий момент и частоту вращения шпинделя токарного станка.
- Берем в расчет производственные условия:
- От сменности и серийности зависит количество станков.
- От ограничений по размеру производственных площадей и требований к установке зависят размеры и вес станка.
Выбирая оборудование для производства, следует принимать во внимание и экономический фактор. Немаловажно, чтобы результат применения токарного станка оправдал затрату денежных средств на его покупку и содержание.
Лучшие станки для дома
Как правило, в домашних условиях используют полупрофессиональные станки или мини-модели. Первые устройства выше в цене и размерами больше, но отличаются высокой функциональностью и мощностью.
Если существует необходимость в обработке деталей из дерева и иных материалов, то лучше остановить свой выбор на фрезерном токарном станке.
Лучшие станки для дома
Список бытовых токарных станков составляют разные марки, однако лучшими из них принято считать Stalex и JET. Например, оптимальными вариантами для домашнего использования являются:
- Stalex SBD-Х7;
- Stalex SBD-920W;
- Jet BD-7;
- JET BD-X7;
- JET BD-6.
Цены на эти станки относительно невысоки, поэтому доступны домашним мастерам, а их характеристики и функциональность открывают широкие возможности при обработке металлических изделий.
Лучшие токарные станки для мастерской
При работе в маленькой мастерской нужен компактный токарный станок, обладающий при этом широкой функциональностью и достаточной мощностью, потому как потребности в обработке могут быть любыми.
Лучшие токарные станки для мастерской
Примеры подходящих моделей:
JET BD-920
Стоимость порядка 120 тысяч рублей. Место производства: Швейцария. Качественно выполняет работу с мелкими деталями. У суппорта нет люфта, а крепление гайки плотное, что создает удобство при работе с изделиями из мягких металлов. Двигатель мощностью 0,97 кВт.
FDB MASCHINEN TURNER 320 X 1000 S
Стоимость до 260 тысяч рублей. Место изготовления: Германия. Отличается высокоточной обработкой деталей. Имеет внушительный вес в пределах 650 кг, что скорее является преимуществом из-за его надежной устойчивости на поверхности.
ZENITECH MD250-550 VARIO
Стоит около 140 тысяч рублей. Производится в России. Привлекает покупателей своим стильным дизайном. Обладает отменным качеством обработки деталей. Мощность составляет 1,1 кВт. Обороты шпинделя показывает специальный экран, что очень удобно.
ТВ-9 «РУСТАН»
Стоимость 470 тысяч рублей. Производство: Россия. Многофункциональное устройство со значительными качественными характеристиками сборки и работы каждого узла. Его оснащенность патроном, цангой и центрами обеспечивает широкую область применения. В качестве вспомогательного элемента оборудование можно дополнить светодиодным светильником.
Какие подобрать токарные станки для гаража
Токарный станок для установки в гараж – самый распространенный вариант использования. Область его применения широка: от обслуживания автомобиля до ухода за придомовой территорией. Порой возникают трудности в поиске мелких деталей в магазинах. При наличии станка выточить необходимый элемент не составит особого труда.
В большинстве случаев для гаражного использования подходят станки: настольные (зачастую в них отсутствует задняя бабка и они содержат минимальный набор функций), универсальные (фрезер входит в комплект), школьные (регулировка скоростей плавная, вес небольшой, реверс), токарно-винторезные (эти модели стоят дороже, но отличаются минимальным значением биения шпинделя).
Какие подобрать токарные станки для гаража
В частности, спросом пользуются такие марки:
- Фирма «Энкор» — «Корвет 407» и другие варианты. Токарный станок-полуавтомат, в котором обдирка производится вручную, а все остальные операции — с помощью автоматической подачи суппорта.
- Optimum. Модель немецкого бренда с китайской сборкой.
- Weiss. Настольный токарный станок с самым маленьким уровнем вибрации. Отличается тем, что шпиндель после остановки оборотов в подшипниках создает условия обратного хода суппорта.
Лучший токарный станок с ЧПУ
Факторов, которые учитываются при его выборе, несколько. В том числе бюджет: токарный станок с числовым программным управлением – зачастую дорогое удовольствие, но ценовой диапазон достаточно велик. Самая низкая цена на такое устройство будет составлять около 450 тысяч рублей. И это далеко не профессиональные модели. Стоимость промышленных станков достигает 15 миллионов.
Основные из популярных марок:
- Hyundai. Как вариант, токарный центр KIT4500.
- Takisawa. Серия NEX, часто используемая в сферах машиностроения, в приборостроении и авиации.
Лучший токарный станок с ЧПУ
Частые ошибки при выборе токарного станка
Проблемы при эксплуатации станка чаще всего возникают из-за неверно подобранных технических параметров. По этой причине перед тем, как выбрать токарный станок, стоит изучить распространенные ошибки, с которыми сталкиваются пользователи.
- Выбранное устройство не соответствует параметрам обрабатываемой детали.
- Если мощность основного двигателя не является достаточной для высокопрочных материалов (титановые, жаропрочные сплавы и т.д.), то при обработке деталей это вызовет трудности.
- Направляющие приспособления скольжения или качения. У каждой модели свои преимущества.
- Параметры электропитания не соответствуют напряжению сети, к которой подключается устройство.
- При маленькой частоте вращения шпинделя может снизиться качество обработки поверхности, а также производительность станка в целом.
- Если число позиций установки инструмента не является достаточным, то постоянное прекращение работы аппарата для переустановки резцов, статистических и приводных блоков неизбежно.
- Токарный станок избыточно мощный и многофункциональный. Это приводит к чрезмерным затратам на покупку и его техническое обслуживание. Параметры устройства, которое вы собираетесь купить, должны соответствовать вашим настоящим потребностям, целесообразно сделать лишь небольшой запас с учетом дальнейшего развития.
При работе в быту отличным вариантом будут универсальные небольшие настольные или напольные токарные станки, работающие при напряжении сети 220 вольт. Их мощность низкая или средняя, размеры обрабатываемых деталей небольшие. По стоимости такие станки обойдутся дешевле профессиональных устройств.
Ведение бизнеса (автосервис, точильный цех, станция техобслуживания и т.п.) требует профессионального или полупрофессионального оборудования с возможностью высокоточной обработки деталей. В большинстве своем станки фиксируются на станине, которая позволяет избежать вибраций, и занимают большую площадь. Отличаются высокой производительностью и значительной стоимостью. Часто имеют электронное программное управление.
