Виготовленням і проектуванням токарного верстата ТВ-4 займається Ростовський спеціалізований завод «Навчальне обладнання». Він призначений для вироблення навичок роботи зі сталевими заготовками. Тому на відміну від професійних моделей має ряд відмінних характеристик.
призначення обладнання Одні з основних правил проектування подібного обладнання є його безпеку і простота настройки. Але одночасно з цими умовами в процесі роботи учні повинні на наочному прикладі ознайомитися з конструкцією і засвоїти основні правила роботи на токарному верстаті ТВ-4.
Спочатку шкільна модель призначалася для виконання всього спектра токарних операцій. Для цього її конструкція має класичним компонуванням, властивої для верстатів такого типу. На ТВ-4 можна зробити наступні типи токарних робіт: • проточка і розточування сталевих заготовок методом обертання; • підрізання торців з високою точністю; • нарізування різьблення. Однак слід враховувати, що верстат розрахований тільки для формування метричної різьби; • свердління.
Для збільшення функціональних можливостей обладнання необхідно провести його модернізацію. Це можна робити тільки після детального вивчення специфіки конструкції та технічної характеристики. Кожен тип модернізації не повинен негативним чином відбитися на експлуатаційних якостях верстата, безпеки роботи на ньому. Одним з властивостей навчального обладнання є його компоновка і розташування органів управління. Вони розраховані таким чином, щоб робота на верстаті не утруднює через невисокого зросту або довжини рук підлітків.
Конструктивні особливості Для збільшення ступеня надійності верстата його тумба виготовлена з товстостінної листової сталі з додатковими ребрами жорсткості. Така конструкція дозволяє максимально ергономічно розмістити органи управління і основні робочі вузли агрегату. Основою конструкції є тумба. В її задній частині розташовується електродвигун, який необхідний для приводу шпиндельної бабки. На лицьовій панелі знаходиться блок управління роботою верстата - кнопки включення / виключення і активації реверсивного режиму. У задній частині тумби змонтовано все електрообладнання. Для проведення профілактичних і ремонтних робіт в ньому передбачена дверцята доступу.
Опис основних елементів універсального токарного верстата ТВ-4: • передня бабка. Встановлено в лівій частині станини. Для перемикання швидкостей до неї підключається коробка. Конструктивно вони є єдиним компонентом. Обертання шпинделя передається за допомогою трьохкулачковим патрона;
• передавальний механізм. Виконує функції передачі обертання від блоку шпинделя коробці швидкостей. Передавальне співвідношення для цієї моделі становить ¼. Специфікою конструкції є неможливість установки інших пар шестерень, тому передавальне співвідношення в даному випадку є константою; • коробка передач. Для регулювання рівня подачі необхідно повернути відповідну рукоять. У схемі роботи виключена можливість одночасного обертання валика і ходового гвинта. Корито, розташоване у верхній частині необхідно для подачі змащувальну рідини.
Під час роботи необхідно постійно відстежувати рівень масла для змащення коробки передач. У кориті має постійно перебувати хоча б мінімальну кількість рідини. В іншому випадку виникне ймовірність перегріву і поломки шестернею під час експлуатації верстата. Для наочності на лицьовій частині верстата є таблиця з можливими числами оборотів. Це дозволяє вибрати оптимальний режим роботи перед початком токарного оброблення заготовки.
Технічні характеристики верстата Для ознайомлення з технічними параметрами навчального універсального токарного верстата необхідно вивчити що пропонується інструкцію. Так як робота на цьому типі обладнання часто некваліфікованими персоналом - особливу увагу слід приділити рекомендованим режимам функціонування.
Токарно-гвинторізний верстат ТВ-4 має загальною масою 280 кг, включаючи всі компоненти обладнання. При цьому його габарити рівні 144 * 47 * 102 см. Такі характеристики є оптимальними для установки в обмеженому просторі навчальних майстерень. Для передачі крутного моменту компонентів верстата в конструкції є трифазний електродвигун потужністю 1 кВт. Він розрахований для підключення до електромережі 380 В. Якщо ж необхідно адаптувати верстат для роботи від мережі 220 В - необхідно поміняти силовий агрегат або встановити спеціальний блок.
Токарний верстат ТВ-4 має такі основні характеристики: • максимальний діаметр заготовки. Над станиною він не повинен перевищувати 20 см, над супортом - 12,5 см; • допустима довжина виробу - 35 см; • довжина обточування становить 30 см; • розміри резцедержателя розраховані для установки інструменту з габаритами не більше 10 * 12 мм;
• діаметр наскрізного отвору в конструкції шпинделя - 1,6 см. Це дає можливість встановити пруток з перетином 15 мм; • кількість ступень при прямому і зворотному обертанні становить 6; • значення можливих варіантів оборотів - 120, 160, 230, 375, 500 і 710 об / хв; • поздовжнє переміщення супорта можливо на максимальну відстань 30 см; • поперечне переміщення супорта - на 10 см;
• конструкція резцових санчат допускає можливість зсуву на 5 см; • величина повороту санчат з закріпленим різцем - ± 45 °; • супорт має 3 ступеня поздовжніх подач; • параметри формування метричної різьби. Допустима кількість - 3. Межі кроків обмежуються значеннями 0,8, 1 і 1,25 мм; • зміщення пінолі задньої бабки до 6,5 см.
В конструкції верстата немає механізмів примусового гальмування шпинделя і блокування руків'я управління. Тому зупинка оброблюваної деталі відбувається досить повільно. Це потрібно врахувати при плануванні роботи обладнання. Клас точності верстата відповідає значенню «Н». Це дає можливість виконувати на ньому обробку сталевих деталей для досягнення оптимальної якості. Обмеження - точіння заготовок з твердосплавних матеріалів.
Правила експлуатації Так як верстат по металу відноситься до класу навчального обладнання його установку, наладку і експлуатацію повинні виконувати кваліфіковані професіонали. Перед процесом роботи, учні в обов'язковому порядку знайомляться з конструкцією устаткування, його технічними характеристиками, а також правилами по техніці безпеки. Для установки обладнання необхідно облаштувати фундамент висотою 100 мм. Для цього можна використовувати дерев'яні бруски або зробити бетонну основу. Так як в конструкції верстата ТВ-4 не передбачені механізми регулювання рівня - слід особливу увагу звертати на відсутність перепадів висот платформи. Альтернативним варіантом є монтаж спеціальних регульованих опор.
Крім цього, важливими моментами експлуатації верстата є: • підготовка до роботи. Устаткування очищається від антикорозійного рідини, заповнюється ємність змазує рідиною для коробки передач. При підключенні до електромережі обов'язково облаштовується заземлюючий контур, встановлюється ПЗВ;
• робота на верстаті. Спочатку потрібно перевірити, щоб всі рукояті стояли в початковому положенні. Після цього можна приступати до попередніми налаштувань токарного оброблення. Заготівля фіксується між передньою і задньою бабкою, виставляється розташування різця за допомогою механізмів резцедержателя; • профілактика. Після виконання роботи в обов'язковому порядку видаляється стружка і металевий пил, перевіряється цілісність і правильність функціонування основних вузлів і агрегатів. Перед запуском контролюється рівень масла.
Навчальний токарний верстат моделі ТВ-4 не розрахований для масового виробництва. Тому слід контролювати ступінь його навантаження.
