Станок 16к20 технические характеристики паспорт

Станок токарно винторезный 16К20 относится к категории универсального металлорежущего оборудования, пригодного к выполнению целого ряда операций. Станок выпускался в период с начала 70-х до середины 80-х годов московским заводом «Красный Пролетарий». В настоящее время на рынке представлены только б/у единицы, но благодаря надежности, небольшой цене и простоте обслуживания он и в наши дни широко применяется в учебных целях, в ремонтных мастерских, а также в производственных и ремонтных цехах для единичного и мелкосерийного производства деталей.

Возможности станка 16К20

Заложенные в конструкцию характеристики токарного станка 16К20 позволяют эффективно использовать его для точения поверхностей при длине заготовки до 2000 мм и массе до 1300 кг как цилиндрической, так и конусной формы. Также он может быть использован для отрезания заготовок, подготовки отверстий, подготовки различных видов резьбовых соединений – метрической, дюймовой, модульной и питчевой.

Возможности станка позволяют получать резьбы с различным шагом. Так, возможна нарезка модульных и питчевых резьб с шагом от 0,5 до 56, дюймовых резьб с шагом от 0,5 до 112 ниток на дюйм и метрических с шагом 0,5 – 112 мм. Токарно-винторезный станок обладает классом точности Н, обеспечивает отклонение от цилиндричности не более чем на 7 мкм, конусности – не более 20 мкм на 300 мм, торцевой поверхности – 16 мкм на диаметре 300 мм.

Конструктивные особенности станка 16К20

Отметим основные особенности и преимущества станка, благодаря которым он и по сей день входит в число наиболее надежных и популярных решений для оснащения ремонтных и производственных мастерских:

• Коробчатая форма станины, размещенная на массивном, монолитном основании, что обеспечивает жесткость всей конструкции.
• Высокая точность передвижения суппорта и подвижной задней бабки благодаря надежным направляющим.
• Возможность фиксации заготовки в патроне или путем зажима в центрах.
• Надежная фиксация резца благодаря конструкции держателя.
• Высокоточные подшипники качения шпинделя гарантируют высокоточное позиционирование и вращение, не требуют регулировки в процессе эксплуатации.
• Высокая безопасность благодаря ряду элементов ограждения и блокировки. Экстренное отключение суппорта.
• Механизм передней бабки позволяет получить четыре ряда чисел оборота шпинделя.
• Выходной вал передней бабки посредством зацепления сменных зубчатых колес жестко связан с коробкой подач. Это обеспечивает точное движение суппорта от ходового вала или ходового винта в зависимости от операции.
• Высокая точность операций благодаря наличию линейки с визирами для эффективной проверки продольного и поперечного перемещения режущего инструмента.

Основные технические характеристики станка 16К20 вы можете изучить в приведенной ниже таблице:

Технические характеристики станка 16К20	Параметры
Диаметр обработки над станиной, мм	400
Диаметр обработки над суппортом, мм	220
Расстояние между центрам	1000 / 1500
Класс точности по ГОСТ 8-82	Н
Размер внутреннего конуса в шпинделе	Морзе 6 М80*
Конец шпинделя по ГОСТ 12593-72	6К
Диаметр сквозного отверстия в шпинделе, мм	55
Максимальная масса заготовки, закрепленной в патроне, кг	300
Максимальная масса детали, закрепленной в центрах, кг	1 300
Число ступеней вращения шпинделя, шт.	23
Число ступеней частот обратного вращения шпинделя	12
Пределы частот прямого вращения шпинделя, мин-1	12,5 – 2 000
Пределы частот обратного вращения шпинделя, мин-1	19 – 2 420
Число ступеней рабочих подач – продольных	42
Число ступеней рабочих подач – поперечных	42
Пределы рабочих подач – продольных, мм/об	0.7 – 4,16
Пределы рабочих подач – поперечных, мм/об	0,035-2,08
Число нарезаемых метрических резьб	45
Число нарезаемых дюймовых резьб	28
Число нарезаемых модульных резьб	38
Число нарезаемых питчевых резьб	37
Число нарезаемых резьб – архимедовой спирали	5
Наибольший крутящий момент, кНм	2
Наибольшее перемещение пиноли, мм	200
Поперечное смещение корпуса, мм	±15
Наибольшее сечение резца, мм	25
Мощность электродвигателя главного привода	10 кВт
Мощность электродвигателя привода быстрых перемещений суппорта, кВт	0,75 или 1.1
Мощность насоса охлаждения, кВт	0,12
Габаритные размеры станка (Д х Ш х В), мм	2 812 / 3 200 х 1 166 х 1 324
Масса станка, кг	3 035

Конструкция станка обеспечивает высокую безопасность при эксплуатации, надежность, простоту и удобство обслуживания. Все это, наряду с низкой стоимостью, гарантирует его востребованность на российском рынке.

Аналоги станка

Токарно-винторезный станок 16К20 пришел на смену модели 1К62, превосходя его по всем качественным показателям. После снятия его с производства отечественные и зарубежные производители выпустили многочисленные аналоги станка 16К20 с различными дополнениями. Это МК6056, МК6057 и МК6058 (Красный пролетарий, Москва), 16ВТ20 и 16ВТ20П (Вистан, Витебск), 16Б16, 16Б16П, 16Б16В и 16Б16А (СВЗС, г. Самара) и многие другие модели. Благодаря многим аналогам и высокой унификации деталей нет недостатка в запасных частях и оснастке для обеспечения бесперебойной работы станка 16К20.

Универсальный токарно-винторезный станок марки 16К20 применяется для механической обработки деталей цилиндрической формы, нарезания на деталях резьбы. Обрабатываемые детали могут быть установлены в патрон или в центрах. Эти станки пришли на смену токарно-винторезным станкам 1К62. Впоследствии они стали основой для современных станков с ЧПУ.

Маркировка станка

«1» — номер группы (токарный).

«6» — номер подгруппы (токарно-винторезные, токарные, токарно-лобовые).

«20» — высота центов в см.

Технические характеристики станка 16К20

• Класс точности: Н.
• Диаметр обработки над станиной: 400 мм.
• Диаметр обработки над суппортом: 220 мм.
• Внутренний диаметр отверстия шпинделя: 54 мм.
• Максимальная длина заготовки: 2 м.
• Максимальный вес заготовки, установленной в патрон: 23 кг.
• Расстояние между центрами: 1000 мм.
• Пределы подачи, мм/об.: поперечный — 1,4, продольный — 2,8.
• Номинальная мощность главного электродвигателя: 11 кВт.
• Размеры: длина — 3,79 м, ширина — 1,19 м, высота — 1,5 м.
• Вес станка в полной комплектации: 3,6 т.

Применение

Токарно-винторезные станки 16К20 применяют в единичном производстве или мелкой серии, а также в инструментальных цехах для выполнения получистовых и чистовых операций или полного изготовления несложного инструмента. Они отличаются высокой надежностью, точностью, простотой эксплуатации, ремонтопригодностью, поэтому получили широкое распространение не только у нас, но и за рубежом.

Выполняемые операции

• Обработка внешнего диаметра.
• Обработка внутреннего диаметра.
• Обработка торцевых поверхностей.
• Сверление отверстий по оси детали.
• Развертывание.
• Зенкерование.
• Нарезание различных типов резьбы.
• Обработка конусных поверхностей.

Основные особенности

• Станина коробчатой формы размещается на массивном основании, обеспечивая высокую жесткость всей конструкции.
• Высокая точность перемещения суппорта и подвижной задней бабки достигается благодаря мощным и качественным направляющим.
• Надежное крепление режущего инструмента благодаря специальной конструкции резцедержателя.
• Качественные подшипники качения шпинделя обеспечивают отсутствие биения, не требуют постоянных регулировок во время эксплуатации.
• Высокий уровень безопасности обеспечивают большое количество защитных кожухов, система электрозащиты и блокировки.
• Вал передней бабки посредством зацепления сменных зубчатых колес жестко связан с коробкой подач. Это обеспечивает точное движение фартука от ходового вала или ходового винта в зависимости от выполняемой операции.
• Высокий класс точности обеспечивается применением линейки с визирами для точной проверки продольного и поперечного смещения резцедержателя.

Устройство агрегата

Паспорт станка 16К20, фото и кинематическую схему можно легко найти на различных интернет-ресурсах. Он состоит из следующих основных частей:

• Главный электродвигатель, клиноременная передача и коробка скоростей так называемая гитара.
• Шпиндель с кулачковым патроном.
• Станина, на которой установлен фартук с суппортом и задняя бабка.
• Суппорт предназначен для закрепления в нем режущего инструмента и перемещения в горизонтальной плоскости. Перемещение фартука с суппортом происходит с помощью ходового винта.
• Задняя бабка служит для крепления в ней центров или сверла.
• Система подачи смазывающе-охлаждающей жидкости.
• Органы управления.

Главный электродвигатель с помощью клиноременной передачи и коробки скоростей передает вращательное движение на шпиндель и ходовой винт. Направление вращения шпинделя может меняться за счет реверса. На шпинделе установлен кулачковый патрон, в который закрепляют заготовку.

Фартук с суппортом получает поступательное движение от ходового винта. На суппорте установлен резцедержатель, в который крепят режущий инструмент, резцедержатель имеет возможность менять угол относительно оси заготовки.

На станине установлена задняя бабка. Она применяется для центровки детали, крепления в ней центров, при обработке длинномерных заготовок и сверлении в них отверстий.

Электрооборудование

Электрооборудование обеспечивает максимальную защиту оператора от повреждения электрическим током, а устройства блокировки — от получения травм и выхода из строя самого станка. Основные составляющие электрооборудования:

• Основной электродвигатель.
• Электродвигатель перемещения каретки и суппорта.
• Электронасос системы подачи СОЖ.
• Система автоматических выключателей.
• Плавкие предохранители.
• Тепловые реле и реле времени.
• Заземление.
• Микропереключатели.

Основные особенности блокировочных и защитных систем:

• Защита от перегрузок основного электродвигателя и двигателя перемещения каретки и суппорта осуществляется плавкими предохранителями и тепловыми реле.
• Ограничение холостого хода основного электродвигателя достигается за счет реле времени.
• Запуск электронасоса системы подачи СОЖ может быть выполнен только после запуска главного электропривода.
• Устройство отключения подачи фартука.
• Устройство, отключающее электроснабжение станка при открывании шкафа управления. Для осмотра электрооборудования станка под напряжением, необходимо воспользоваться деблокирующим переключателем.
• При снятии защитного кожуха гитары, срабатывает выключатель, отключающий главный электродвигатель от электросети.
• Регулировка узлов и агрегатов.
• Для регулировки шпиндельной бабки необходимо демонтировать коробку скоростей затем, используя регулировочный винт откорректировать продольное положение шпинделя. При этом необходимо обращать внимание на пробные проточки.
• Регулировка шпиндельных подшипников.

Ремонтные работы станка 16К20

При эксплуатации станка необходимо строго соблюдать периодичность плановых ремонтных работ и осмотров. Руководствоваться необходимо паспортом станка и руководством по его ремонту.

Соблюдение объемов, сроков и качества выполнения плановых ремонтов позволит снизить количество незапланированных поломок и сохранить класс точности станка.

Перечень работ при выполнении осмотра станка:

• Осуществление наружного осмотра станка и его узлов, без выполнения работ по разборке.
• Проверка надежности крепления всех неподвижных соединений.
• Внутренний осмотр состояния механизмов.
• Устранение люфтов ходового винта.
• Контроль работы скоростей и подач.
• Регулировка муфты основного привода.
• Осмотр системы подачи СОЖ.
• Контроль надежности крепления защитных кожухов, их очистка.
• Осмотр состояния деталей, составление плана по замене или восстановлению изношенных деталей при следующем плановом ремонте.
• Осмотр электрооборудования.
• Малый ремонт токарного станка.
• Неполная разборка шпиндельной бабки, коробки подачи, фартука, и других сильнозагрязненных узлов. Демонтаж кожухов и крышек для очистки механизмов.
• Очистка и промывка всех посадочных поверхностей.
• Регулировка люфтов в подшипниках и втулках. Замена изношенных деталей.
• Удаление заусенец на всех трущихся поверхностях.
• Замена вышедших из строя или сильно изношенных крепежных деталей.
• Ремонт и очистка системы подачи СОЖ.
• Проверка работы органов управления.
• Ремонт защитных элементов.
• Контроль точности и чистоты обработки станка.
• Обязательная проверка отсутствия повышенных шумов, вибраций, нагрева при работе станка на холостом ходу. Проверка работы станка на всех скоростях и реверсе.

Средний ремонт токарного станка 16К20

• Проверка на точность перед разборкой.
• Измерение износа трущихся поверхностей перед ремонтом базовых деталей.
• Частичная разборка станка.
• Промывка, протирка деталей разобранных узлов, промывка, очистка от грязи неразобранных узлов.
• Контроль жесткости шпиндельного узла.
• Замена или восстановление изношенных втулок и подшипников качения.
• Замена или добавление фрикционных дисков и замена ленты тормоза шпинделя.
• Замена изношенных зубчатых колес и муфт.
• Восстановление или замена изношенных винтовых пар привода салазок суппорта и пиноли задней бабки.
• Замена изношенных крепежных деталей.
• Замена или восстановление и пригонка регулировочных клиньев и прижимных планок.
• Восстановление точности ходового винта путем прорезки.
• Проверка и зачистка неизношенных деталей, оставляемых в механизмах станка.
• Ремонт насоса подачи охлаждающей жидкости и арматуры.
• При износе шарнирного механизма светильника НКС 01×100/ПОО-03 основание отвернуть, повернуть против часовой стрелки на 90° и снова закрепить.
• Ремонт насоса системы смазки, аппаратуры и арматуры; ремонт или замена маслоуказателей, прокладок, пробок и других элементов системы смазки.
• Исправление шлифованием или шабрением нуждающихся в ремонте направляющих поверхностей, если их износ превышает допустимый.
• Ремонт или замена протекторов на каретке, салазках суппорта, задней бабке.
• Ремонт или замена ограждающих щитков, кожухов, экранов и т. п.
• Сборка отремонтированных узлов, проверка правильности взаимодействия узлов и всех механизмов станка.
• Окрашивание наружных нерабочих поверхностей с шпаклевкой.
• Обкатка станка на холостом ходу на всех скоростях и подачах.
• Проверка на шум и нагрев.
• Проверка станка на соответствие нормам точности.

Капитальный ремонт

• Выполнить все операции малого и среднего ремонтов.
• Разборка станка в полном объеме с очисткой всех узлов и механизмов.
• Осмотр всех узлов, механизмов и деталей в полном объеме.
• Корректировка ранее составленных планов на замену и восстановление узлов и механизмов.
• Восстановление работоспособности всех механизмов и узлов.
• Контроль степени износа фундамента, восстановление его и размещение станка в соответствии с руководством.
• Проверка работоспособности станка на всех режимах и реверсе.

Выпуск

Благодаря надежности, универсальности, простоте эксплуатации станки 16К20 выпускались с 1971 по 1989 г. на отечественных и зарубежных предприятиях. Среди них предприятия Москвы, Астрахани, Житомира, Самары, Киева, Витебска, Швейцарии, Болгарии, Китая.

Станок 16к20 является детищем нашего отечественного завода Красный пролетарий, который занимался выпуском устройства с 1971 года. Спустя примерно 15 лет выпуск прекратился. При этом на основе 16к20 появился станок 16к20Ф3, о котором мы также отдельно расскажем.

Особенности конструкции 16к20

Модель 16к20 позиционируется как токарно-винторезный агрегат, выполняющий стандартный набор операций. Предшественником 16к20 является модель 1К62. При этом обновленная версия существенно превзошла предшественника по производительности, получила улучшенную конструкцию и иные технические характеристики, подшипники и пр.

Перед началом работы со станком, следует изучить паспорт, устройство, основные конструктивные характеристики.

Но для начала нас интересует конструктивная схема. Основными элементами конструкции станка являются:

• Шпиндельная головка. Имеет четыре ряда частоты оборотов, у каждого из которых есть свои пределы;
• Фланцевый наконечник шпинделя. Для его установки используются подшипники. Это претензионные подшипники качения. Данные подшипники позволяют избегать необходимости дополнительно регулировать устройство во время работы. При эксплуатации подшипники нуждаются в тщательном контроле состояния;
• Выходной вал соединяется с коробкой передач. Для этих целей используются переходные зубчатые колеса. Так регулировка суппорта осуществляется в широком диапазоне;
• Держатель резцов. Это устройство обеспечивает точность и надежность фиксации режущих инструментов;
• Фартук представляет собой механизм, который преобразует вращение винта или вала в поступательные перемещения суппорта. Когда фартук преобразовал вращение, суппорт получает от вала поступательное перемещение благодаря ряду зубчатых передач. Фартук играет значимую роль в функционировании токарно-винторезного оборудования. При этом фартук не редко требует ремонт;
• Суппорт. Суппорта необходимы для установки режущих инструментов с помощью шпинделя и передачи рабочим органам вращения.

Если говорить про точность, то паспорт указывает, что точность модели 16к20 по ГОСТу соответствует значению «Н».

Схема, паспорт и устройство станка говорят о том, что он относится к категории токарно-винторезного оборудования, предназначенного для малосерийного производства. Также с его помощью осуществляется ремонт в специализированных мастерских.

Технические характеристики

Паспорт станка, его электросхема и кинематическая схема позволяют получить представление относительно работы оборудования, его возможностей и технических характеристик.

С течением времени устройство может утрачивать изначальные эксплуатационные параметры в результате износа, естественного состаривания механизмов.

Паспорт предусматривает следующие основные параметры устройства токарно-винторезного типа:

• На станине предельный диаметр заготовки — до 40 см;
• При размещении над суппортом — до 22 см;
• Устройство имеет габариты 279,5 на 119 на 150 см;
• Весит агрегат, как сообщает паспорт, более 3 тонн.

Основные параметры, влияющие на точность, качество обработки, зависят от характеристик шпинделя. У шпинделя, предающего вращения, паспорт предусматривает следующие данные:

• Диаметр отверстия шпинделя — 5,2 см;
• Частота вращения шпинделя — от 12,5 до 1600 об/мин и от 19 до 1900 об/мин при прямом и обратном направлении вращения соответственно;
• Количество скоростей шпинделя — 22 при прямом вращении и 11 при обратном;
• Диаметр фланцев шпинделя — 17 см;
• Предельный крутящий момент шпинделя — 1000 Нм.

Ремонт

Схема проведения ремонтных работ предусматривает четыре стадии.

1. Визуальный осмотр. Осмотру подвергаются подшипники, система вращения шпинделя, резцы, все основные узлы. Принцип операции заключается в том, чтобы перед началом работы удостовериться в исправности установки.
2. Малые ремонтные работы. Ремонт предусматривает необходимость проверки всех зазоров на соответствие паспортным данным. Также малый ремонт — это удаление загрязнений, нанесение смазки на узлы и их регулировка.
3. Средний ремонт. В этом случае ремонт предусматривает замену всех узлов, которые после проверки и осмотра оказались поврежденными или дефектными. Меняются подшипники, узлы, резцы и пр.
4. Капитальный ремонт. Скажем откровенно, что капитальный ремонт — это не самое приятное мероприятие. Капитальный ремонт предусматривает замену всех поврежденных элементов. Меняются подшипники, шпиндели, узлы вращения, шпиндель, резцы. Дополнительно проводится осмотр охлаждающей системы. После того, как была завершена установка новых элементов, паспорт требует запустить станок на холостом ходу. Так вы убедитесь, что электросхема функционирует нормально, кинематическая схема не имеет дефектов, все узлы исправны.

Опираясь на паспорт, технические параметры, принцип работы и функциональные возможности 16к20, можно сделать вывод, что данный агрегат морально устарел. Да, его стоимость привлекает потенциальных покупателей, поскольку цена составляет от 300 тысяч рублей на вторичном рынке.

Если вам нужен более современный станок, имеющий повышенную мощность, современный принцип работы, тогда вас заинтересует станок с индексом 16к20Ф3. Данная установка разработана на базе 16к20, но у него иная кинематическая, электрическая схема, высокоэффективные подшипники, измененные технические характеристики. Даже вес у станка больше ввиду серьезных изменений и модернизации.

16к20Ф3

Модель 16к20Ф3, как и станок 16к20Т1, отличается возможностью установки нескольких вариантов числового программного управления — ЧПУ:

Если заглянуть в паспорт устройства 16к20Ф3, то можно определить его дополнительные функциональные возможности. К таковым относят:

• Автоматическая регулировка значений подачи заготовок;
• Возможность изменения параметров вращения шпиндельной головки;
• Изготовление резьбовых изделий на основе составленной программы ЧПУ.

Технические характеристики

• Вес оборудования с учетом модуля ЧПУ составляет 5 тонн. Это почти на 2 тонны превосходит вес станка, на основе которого был создан агрегат 16к20Ф3. Разницу в габаритах не сложно определить по фото;
• Диаметр отверстия шпинделя — 5,3 сантиметра;
• Количество скоростей — 12;
• Максимальное и минимальное число оборотов — 2000 и 12,5 об/мин соответственно;
• Автоматические передачи — 9 единиц;
• Суппорт перемещается в продольном и поперечном направлении на 90 и 25 см соответственно;
• Шаг резьбы — от 39,9 до 0,1;
• Скорость подачи для нарезки резьбы — 2000 мм за минуту;
• Мощность электрического главного привода составляет 11 кВт;
• Общая мощность станка — 22 кВт.

Хотя цена усовершенствованной версии 16к20Ф3 составляет около 1,5 миллиона рублей, станок существенно превосходит предшественника по всем параметрам. Другой вопрос, нужен ли вам столь дорогостоящий агрегат с ЧПУ, или можно обойтись простой версией токарно-винторезного станка.