В токарном станке режущий инструмент закрепляется в инструментальном держателе, который в свою очередь монтируется в держателе инструмента на столе станка или револьверной головке (в зависимости от конструкции станка). Режущий инструмент может быть закреплён несколькими способами, в зависимости от типа станка и типа используемого инструмента. Вот подробный разбор процесса закрепления:
1. Револьверная головка (или инструментальная головка)
На токарных станках с револьверной головкой (наиболее часто используемые на многих современных токарных станках), инструмент закрепляется на специальной револьверной головке, которая представляет собой вращающийся механизм. Он может быть оснащён несколькими слотами, в которые устанавливаются различные инструменты. В зависимости от положения головки, станок может автоматически или вручную переключать инструменты для выполнения разных операций.
Процесс крепления:
Инструмент вставляется в держатель, который может быть либо механическим (винтовое соединение, зажим), либо с использованием системы быстросменных блоков.
Закрепление инструмента обычно происходит с помощью винтового крепления, зажимов или фиксирующих штифтов, что гарантирует его надёжность и точность.
2. Инструментальный держатель
Инструментальные держатели (или держатели резцов) бывают разных типов, в зависимости от типа станка, точности обработки и используемого инструмента:
Для токарных станков с ЧПУ часто используются держатели с возможностью быстрой смены инструмента.
В механических станках часто применяется простой винтовой зажим, удерживающий инструмент.
Процесс крепления:
Для более точной фиксации часто используют прижимные планки или защитные экраны для предотвращения вибраций.
Держатели инструмента могут быть фиксированными (для одного инструмента) или с возможностью смены (для многозадачных операций).
3. Крепление с помощью стандартных и универсальных систем
Токарные станки могут использовать различные универсальные системы для крепления режущих инструментов, такие как:
Конусные соединения. В некоторых станках применяется использование конусных соединений, таких как ISO 40, ISO 50 и т.д. Это позволяет удерживать инструменты с высокой точностью и надёжностью.
Системы быстросменных держателей. Для повышения удобства и скорости работы на токарных станках с ЧПУ часто используются держатели для быстрого смены инструментов. Они позволяют менять инструменты без использования дополнительного инструмента или сложных механических операций.
4. Режущий инструмент
Тип режущего инструмента может варьироваться в зависимости от операции:
Токарные резцы: используются для точной обработки заготовок на станке. Эти инструменты могут быть с многофункциональными сменными пластинами или полностью цельными.
Ножи, фрезы, сверла: также используются для выполнения различных операций на токарном станке. Эти инструменты часто устанавливаются в специализированные держатели.
Цельные или сменные пластины: для операций, таких как резка или шлифовка.
5. Закрепление на вертикальном или горизонтальном станке
На горизонтальных токарных станках (где ось вращения шпинделя горизонтальна) инструмент часто закрепляется в револьверной головке или на столе станка. А на вертикальных станках может быть использована система крепления на кольцевом или конусном держателе, что также позволяет использовать различные инструменты для точных операций.
6. Дополнительные механизмы для стабилизации инструмента
Для минимизации вибраций и повышения точности часто используются:
Системы охлаждения: через резьбовые отверстия инструмента подаётся охлаждающая жидкость, что способствует снижению температуры и уменьшению износа инструмента.
Приспособления для регулировки положения: в зависимости от конструкции держателей, могут быть предусмотрены механизмы для точной регулировки положения инструмента по оси или по углу, что позволяет выполнять высокоточную обработку.
7. Токарные станки с ЧПУ
На токарных станках с ЧПУ системы крепления инструмента более автоматизированы. Инструмент может быть закреплён в кассетах для автоматической замены, что существенно ускоряет процесс работы. При этом за точность крепления отвечает система сенсоров и датчиков, которые могут контролировать положение инструмента.
8. Применение специальных креплений
Для работы с более сложными материалами или при необходимости выполнения специализированных операций (например, на гибридных токарных станках или многофункциональных станках), могут применяться специфические крепления или держатели, которые могут включать:
Гибридные системы, совмещающие несколько типов инструментов (например, резцы и сверла).
Системы для точной шлифовки.
Таким образом, крепление режущего инструмента на токарном станке — это многогранный процесс, в котором участвуют различные виды держателей и механизмы, направленные на обеспечение высокой точности, надёжности и удобства при смене инструмента.