16К20Ф3 – описание и технические характеристики станка + Видео

Общая информация о станке

Этот станок, который обычно используется в мелкосерийном производстве, создан на базе высокоэффективного болторезного станка 16K20. Оба эти устройства имеют единый, практически идентичный дизайн (одинаковые компоненты и принципы компоновки), а также рабочие механизмы.

Устройство, которое мы описываем в этой статье, позволяет обрабатывать внутренние и внешние поверхности изделий, длина которых не превышает 100 и 40 сантиметров соответственно, с криволинейным и ступенчатым профилем в поперечном (осевом) сечении. Его блок цифрового управления обеспечивает следующие функции

• постукивание;
• Переключение скорости вращения шпинделя (скорость вращения шпинделя);
• Формирующее движение (машина способна управлять двумя координатами одновременно);
• Индексация резьбонарезной головки;
• Изменение скорости подачи.

Все эти операции выполняются по заранее заданной программе. При этом различные типы числового программного комплекса данного станка могут отличаться друг от друга по техническим и другим характеристикам. Таким образом, машины могут быть легко встроены в так называемые GPM, т.е. гибкие производственные ячейки, которые можно легко модифицировать в соответствии с конкретным промышленным применением.

Существуют также машины с особым дизайном. Они изготавливаются по спецификациям заказчика, оснащаются разнообразными аксессуарами и, конечно же, различными типами ЧПУ. Можно перечислить некоторые модификации числовых комплексов, установленных на интересующей нас машине:

• «Электроника НЦ-31»;
• «MS2101-01»;
• «1Н22-62»;
• «EM-907»;
• «2Р22»;
• «SS221-02R Alcatel»;
• «2У22-62»;
• «1Н22-61»;
• «H22-1M»;
• «Контур 2PT-71»;
• «CC-221-02P».

В зависимости от типа числовой системы к обозначению станка 16А20Ф3 добавляются индексы (С2, С15, С32, С18, С1 и т.д.), указывающие специалистам разновидность ЧПУ, а также модель используемого привода («Кемрон», «Типоразмер 2М-5-21», «Кемтор», «Приз»).

Дюймовая резьба — таблица, размеры, виды

Крепление нитью известно с древности. Ученые до сих пор находят остатки деталей, похожих на современные болты и гайки. Но более широкое распространение резьба получила во время промышленной революции в 18 веке.

Первой проблемой, препятствовавшей широкому распространению резьбовых соединений, было отсутствие стандартизации, что означало невозможность взаимозаменяемости изделий. Эту проблему решил талантливый английский инженер Чарльз Уитворт. Он разработал единую систему размеров и маркировки, используя английский дюйм.

Таким образом, родилась дюймовая нить. А все размеры заносятся в таблицу в соответствии с ГОСТом.

Параметры

Дюймовая резьба — это соединение с разъемным треугольным профилем, угол вершины которого равен 55 градусам. Его единицей измерения являются дюймы. Следует сразу отметить, что в России использование дюймовой резьбы в конструкции новых изделий запрещено.

Его использование допускается только при производстве запасных частей для оборудования, для которого ранее была изготовлена дюймовая резьба.

Он также может использоваться в качестве трубного соединения и при изготовлении компонентов гидравлических уплотнений.

Как и любой другой тип труб, дюймовый размер характеризуется следующими основными параметрами:

• Внешний диаметр — это расстояние между вершинами витков на противоположных сторонах нити. Чем больше значение этого параметра, тем большую осевую нагрузку может выдержать резьба. Другая сторона медали — ухудшение герметичности из-за накопления неточностей при нарезании резьбы.
• Номинальный (средний) диаметр — это круг, вписанный в профиль резьбы, диаметр которого зависит от шага и занимает промежуточное положение между внутренним и наружным диаметром. Этот параметр трудно измерить в обычных условиях, и для его определения существует справочная таблица резьбы.
• Внутренний диаметр — это диаметр окружности, вписанной в углубления профиля резьбы.
• Шаг — это расстояние между соседними шкантами резьбового соединения. Этот параметр измеряется в количестве нитей на дюйм. Величина шага характеризует величину и распределение напряжений между витками дюймовой резьбы. В своей практике конструкторы увеличивают шаг, когда резьба подвергается высоким механическим нагрузкам. Если, с другой стороны, существуют требования к сохранению герметичности резьбы, шаг уменьшается.
• Угол наклона — это угол между сторонами профиля катушки. Первоначально его значение для всех типов дюймовой резьбы составляло 55 градусов. Однако в настоящее время все чаще можно встретить дюймовую резьбу с углом профиля 60 градусов.

Особенности

Особенности этой нити определяются следующими параметрами:

• геометрические параметры;
• размер (количество нитей на дюйм);
• направление резьбы;
• необходимый диаметр сверла;
• степень точности;
• область применения.

Все резьбы UNF классифицируются как мелкие резьбы. Ее можно рассматривать как метрическую резьбу 60 градусов. Отличительной особенностью является единица измерения — это дюйм. Поэтому его называют дюймовой или американской нитью. Каждая тонкая нить имеет свои характерные размеры. Его эквивалентом является английская резьба BSW, размеры которой приведены в специальных таблицах.

Из обозначения можно извлечь особые характеристики. Он состоит из следующего:

• Во-первых, это аббревиатура UNF (дословно переводится как «Унифицированная группа мелкой резьбы»);
• затем размеры в дюймах;
• разметка завершается подачей.

Более подробно все параметры и особенности приведены в специальных таблицах с указанием назначения и правил использования крепежа в соединениях US.

Американская резьба с мелким шагом – UNF

Размер резьбы	Количество нитей на дюйм	D — наружный диаметр	Dp — внутренний диаметр	Di — внутренний диаметр	Шаг резьбы
дюйм	мм	миллиметры
#0	1,52	80	1,52	1,32	1,18	0,32
#1	1,85	72	1,85	1,63	1,47	0,35
#2	2,18	64	2,18	1,93	1,76	0,40
#3	2,51	56	2,51	2,22	2,02	0,45
#4	2,84	48	2,84	2,50	2,27	0,53
#5	3,17	44	3,18	2,80	2,55	0,58
#6	3,51	40	3,51	3,09	2,82	0,63
#8	4,17	36	4,17	3,71	3,4	0,71
#10	4,83	32	4,83	4,31	3,88	0,79
#12	5,49	28	5,49	4,90	4,40	0,91
1/4	6,35	28	6,35	5,76	5,37	0,91
5/16	7,94	24	7,94	7,25	6,79	1,06
3/8	9,53	24	9,53	8,84	8,38	1,06
7/16	11,1	20	11,11	10,29	9,74	1,27
1/2	12,7	20	12,70	11,87	11,33	1,27
9/16	14,3	18	14,29	13,37	12,76	1,41
5/8	15,9	18	15,88	14,96	14,35	1,41
3/4	19,1	16	19,05	18,02	17,33	1,59
7/8	22,2	14	22,23	21,05	20,26	1,81
1	25,4	12	25,40	24,03	23,11	2,12
1 1/8	28,6	12	28,58	27,20	26,28	2,12
1 1/4	31,8	12	31,75	30,38	29,46	2,12
1 3/8	34,9	12	34,93	33,55	32,63	2,12
1 1/2	38,1	12	38,10	36,73	35,81	2,12

Американская резьба с особо мелким шагом – UNEF

Размер резьбы	Количество нитей на дюйм	D — наружный диаметр	Dp — средний диаметр	Di — внутренний диаметр	Шаг резьбы
дюйм	мм	миллиметры
#12	5,49	32	5,49	4,97	4,63	0,79
1/4	6,35	32	6,35	5,83	5,49	0,79
5/16	7,94	32	7,94	7,42	7,08	0,79
3/8	9,53	32	9,53	9,01	8,67	0,79
7/16	11,1	28	11,11	10,52	10,13	0,91
1/2	12,7	28	12,70	12,11	11,72	0,91
9/16	14,3	24	14,29	13,60	13,14	1,06
5/8	15,9	24	15,88	15,19	14,73	1,06
11/16	17,5	24	17,46	16,77	16,32	1,06
3/4	19,1	20	19,05	18,22	17,68	1,27
13/16	20,6	20	20,64	19,81	19,26	1,27
7/8	22,2	20	22,23	21,40	20,85	1,27
15/16	23,8	20	23,81	22,99	22,44	1,27
7/16	11,1	20	11,11	10,29	9,74	1,27
1	25,4	20	25,40	24,57	24,03	1,27
1 1/16	26,9	18	26,99	26,07	25,46	1,41
1 1/8	28,6	18	28,58	27,66	27,05	1,41
1 3/16	30,2	18	30,16	29,25	28,64	1,41
1 1/4	31,8	18	31,75	30,83	30,22	1,41
1 5/16	33,3	18	33,40	32,42	31,81	1,41
1 3/8	34,9	18	34,93	34,01	33,40	1,41
1 7/16	36,5	18	36,51	35,60	34,99	1,41
1 1/2	38,1	18	38,10	37,18	36,57	1,41
1 9/16	39,7	18	39,69	38,77	38,16	1,41
1 5/8	41,3	18	41,27	40,36	39,75	1,41
1 11/16	42,9	18	42,86	41,95	41,34	1,41

Резьба UNC и резьба UNF. Диаметр под резьбу UNC, UNF.

На некоторых российских предприятиях UNC, UNF резьба широко используется, для производства различных деталей. Прежде всего, это может быть связано с иностранными заказами, так как резьба UNC, UNF является международным стандартом и используется в основном в Европе и США. В России резьба UNC UNF называется дюймовой резьбой.

Профиль резьбы UNC, UNF такой же, как и у метрической резьбы 60°, но ее размеры рассчитываются в дюймах.

UNC — крупная резьба

UNF — мелкая резьба

В приведенных ниже подробных таблицах указаны размеры и диаметры нарезаемой резьбы.
UNC — одинарная крупная резьба

1,854	1,5	64	0,397
N 2 — 56 UNC	0,086	2,184	1,8	56	0,453
N 3 — 48 UNC	0,099	2,515	2,1	48	0,529
N 4 — 40 UNC	0,112	2,845	2,35	40	0,635
N 5 — 40 UNC	0,125	3,175	2,65	40	0,635
N 6 — 32 UNC	0,138	3,505	2,85	32	0,794
N 8 — 32 UNC	0,164	4,166	3,5	32	0,794
N 10 — 24 UNC	0,19	4,826	4	24	1,058
N 12 — 24 UNC	0,216	5,486	4,65	24	1,058
1/4″ — 20 UNC	0,25	6,35	5,35	20	1,27
5/16″ — 18 UNC	0,313	7,938	6,8	18	1,411
3/8″ — 16 UNC	0,375	9,525	8,25	16	1,587
7/16″ — 14 UNC	0,438	11,112	9,65	14	1,814
1/2″ — 13 UNC	0,5	12,7	11,15	13	1,954
9/16″ — 12 UNC	0,563	14,288	12,6	12	2,117
5/8″ — 11 UNC	0,625	15,875	14,05	11	2,309
3/4″ — 10 UNC	0,75	19,05	17	10	2,54
7/8″ — 9 UNC	0,875	22,225	20	9	2,822
1″ — 8 UNC	1	25,4	22,25	8	3,175
1 1/8″ — 7 UNC	1,125	28,575	25,65	7	3,628
1 1/4″ — 7 UNC	1,25	31,75	28,85	7	3,628
1 3/8″ — 6 UNC	1,375	34,925	31,55	6	4,233
1 1/2″ — 6 UNC	1,5	38,1	34,7	6	4,233
1 3/4″ — 5 UNC	1,75	44,45	40,4	5	5,08
2″ — 4 1/2 UNC	2	50,8	46,3	4,5	5,644
2 1/4″ — 4 1/2 UNC	2,25	57,15	52,65	4,5	5,644
2 1/2″ — 4 UNC	2,5	63,5	58,5	4	6,35
2 3/4″ — 4 UNC	2,75	69,85	64,75	4	6,35
3″ — 4 UNC	3	76,2	71,1	4	6,35
3 1/4″ — 4 UNC	3,25	82,55	77,45	4	6,35
3 1/2″ — 4 UNC	3,5	88,9	83,8	4	6,35
3 3/4″ — 4 UNC	3,75	95,25	90,15	4	6,35
4″ — 4 UNC	4	101,6	96,5	4	6,35

UNF мелкая резьба

Обозначение резьбы	Наружный диаметр, дюйм	Наружный диаметр, мм	Диаметр сверла под резьбу, мм	Количество нитей на дюйм	Шаг резьбы, мм
N 0 — 80 UNF	0,06	1,524	1,25	80	0,317
N 1 — 72 UNF	0,073	1,854	1,55	72	0,353
N 2 — 64 UNF	0,068	2,184	1,9	64	0,397
N 3 — 56 UNF	0,099	2,515	2,15	56	0,453
N 4 — 48 UNF	0,112	2,845	2,4	48	0,529
N 5 — 44 UNF	0,125	3,175	2,7	44	0,577
N 6 — 40 UNF	0,138	3,505	2,95	40	0,635
N 8 — 36 UNF	0,164	4,166	3,5	36	0,705
N 10 — 32 UNF	0,19	4,826	4,1	32	0,794
N 12 — 28 UNF	0,216	5,486	4,7	28	0,907
1/4″ — 28 UNF	0,25	6,35	5,5	28	0,907
5/16″ — 24 UNF	0,313	7,938	6,9	24	1,058
3/8″ — 24 UNF	0,375	9,525	8,5	24	1,058
7/16″ — 20 UNF	0,438	11,112	9,9	20	1,27
1/2″ — 20 UNF	0,5	12,7	11,5	20	1,27
9/16″ — 18 UNF	0,563	14,288	12,9	18	1,411
5/8″ — 18 UNF	0,625	15,875	14,5	18	1,411
3/4″ — 16 UNF	0,75	19,05	17,5	16	1,587
7/8″ — 14 UNF	0,875	22,225	20,4	14	1,814
1″ — 12 UNF	1	25,4	23,25	12	2,117
1 1/8″ — 12UNF	1,125	28,575	26,5	12	2,117
1 1/4″ — 12 UNF	1,25	31,75	29,5	12	2,117
1 3/8″ — 12 UNF	1,375	34,925	32,75	12	2,117
1 1/2″ — 12 UNF	1,5	38,1	36	12	2,117

Основные размеры дюймового крепежа UNC приведены в таблице дюймовых резьб

Размер	Наружный диаметр, дюйм	Наружный диаметр, мм	Диаметр сверления, мм мм мм	Количество нитей на дюйм	Шаг, мм
N 1 — 64 UNC	0,073	1,854	1,50	64	0,397
N 2 — 56 UNC	0,086	2,184	1,80	56	0,453
N 3 — 48 UNC	0,099	2,515	2,10	48	0,529
N 4 — 40 UNC	0,112	2,845	2,35	40	0,635
N 5 — 40 UNC	0,125	3,175	2,65	40	0,635
N 6 — 32 UNC	0,138	3,505	2,85	32	0,794
N 8 — 32 UNC	0,164	4,166	3,50	32	0,794
N 10 — 24 UNC	0,190	4,826	4,00	24	1,058
N 12 — 24 UNC	0,216	5,486	4,65	24	1,058
1/4″ — 20 UNC	0,250	6,350	5,35	20	1,270
5/16″ — 18 UNC	0,313	7,938	6,80	18	1,411
3/8″ — 16 UNC	0,375	9,525	8,25	16	1,587
7/16″ — 14 UNC	0,438	11,112	9,65	14	1,814
1/2″ — 13 UNC	0,500	12,700	11,15	13	1,954
9/16″ — 12 UNC	0,563	14,288	12,60	12	2,117
5/8″ — 11 UNC	0,625	15,875	14,05	11	2,309
3/4″ — 10 UNC	0,750	19,050	17,00	10	2,540
7/8″ — 9 UNC	0,875	22,225	20,00	9	2,822
1″ — 8 UNC	1,000	25,400	22,25	8	3,175
1 1/8″ — 7 UNC	1,125	28,575	25,65	7	3,628
1 1/4″ — 7 UNC	1,250	31,750	28,85	7	3,628
1 3/8″ — 6 UNC	1,375	34,925	31,55	6	4,233
1 1/2″ — 6 UNC	1,500	38,100	34,70	6	4,233
1 3/4″ — 5 UNC	1,750	44,450	40,40	5	5,080
2″ — 4 1/2 UNC	2,000	50,800	46,30	4,5	5,644
2 1/4″ — 4 1/2	2,250	57,150	52,65	4,5	5,644
2 1/2″ — 4 UNC	2,500	63,500	58,50	4	6,350
2 3/4″ — 4 UNC	2,750	69,850	64,75	4	6,350
3″ — 4 UNC	3,000	76,200	71,10	4	6,350
3 1/4″ — 4 UNC	3,250	82,550	77,45	4	6,350
3 1/2″ — 4 UNC	3,500	88,900	83,80	4	6,350
3 3/4″ — 4 UNC	3,750	95,250	90,15	4	6,350
4″ — 4 UNC	4,000	101,600	96,50	4	6,350

Трубная резьба

Отдельная группа стандартов, регулирующих соединение труб с использованием различных материалов стенок. Дюймовые резьбы для труб делятся на типы:

• цилиндрического типа;
• конический тип;
• Резьба NPSM.

Цилиндрическая трубная резьба

Также известна как «нить Выготского». Используется для цилиндрического соединения путем нарезания резьбы и для соединения цилиндрической внутренней резьбы с внешней конической трубой.

Обозначение формы — дюймовая нить с треугольным профилем с равными бедрами и углом 55º при вершине. Допускается соединение труб с наибольшим диаметром 6 дюймов, а для труб больше дюйма используется сварное соединение.

Коническая дюймовая трубная резьба

Резьба на поверхности труб для конического соединения труб и для соединения цилиндрической резьбы изнутри и конической резьбы снаружи. Использование уплотнительных прокладок обязательно, резьба частично выполняет функцию уплотнения.
Профиль маркируется как дюймовый с конусом, его положение обозначается надписями на индексе. R обозначает наружную резьбу, Rc — внутреннюю резьбу, а буквы LH используются для обозначения левой резьбы.

Тип резьбового профиля NPSM

Эта резьба выполнена в соответствии с американскими стандартами нарезания трубной резьбы и по расположению и типу относится к цилиндрической дюймовой резьбе. Он имеет треугольную форму с вершиной 60º и доступен в размерах от 1/16″ до 24″.

Этот тип не следует путать с американским подвидом NPT, который является стандартным коническим соединением для труб с повышенными требованиями к надежности в условиях высокого давления и сложных условий эксплуатации.

Различия между трубной и метрической резьбой

Их не так много, самый очевидный способ отличить один тип от другого — форма профиля резьбы. Она кажется более острой, с углом наклона вершины 55º.

Помимо формы профиля, метрическая резьба отличается от дюймовой по шагу и диаметру. Метрические величины измеряются в миллиметрах, а дюймовые резьбы — в дюймах. Однако нестандартное значение 2,54 см используется для выражения метрических значений в дюймах, а 3,324 см — для выражения специфических для труб значений в дюймах.

Подробную таблицу с соответствующими переводами из дюймов в миллиметры можно найти в указанном выше ГОСТе. В дополнение к целым дюймовым числам также приводятся дробные значения. Кроме того, шаг отсчитывается не в миллиметрах, а в нитях, обозначающих канавки, прорезанные в дюймовом калибровочном профиле.

Шаг определяется рабочим инструментом:

• расчески;
• датчики;
• механические измерительные инструменты.

Измерения выполняются по одним и тем же принципам в метрическом и дюймовом сечениях. Сначала мы используем муфту или седло с наружной или внутренней резьбой, исходя из известных параметров. Винт вкручивается в резьбу и определяется плотность посадки. Если винт сидит плотно, шаг и диаметр считаются окончательными. Если винт не подходит, попробуйте использовать винт другого калибра.

Резьбомером удобнее пользоваться, и работа выполняется быстрее — просто прижмите плашку к резьбе. Номер резьбы отмечается на пластине инструмента, которая считается окончательной резьбой, если профили совпадают. Штангенциркуль или микрометр используется только для определения наружного и внутреннего диаметра.

Станок 16К20Ф3 – технические характеристики, паспорт

По климатическому исполнению станок относится к категории УХЛ4 (ГОСТ 15150), по точности — к классу «П» (стандарт 8-82). Первая партия машин, о которых идет речь, была выпущена в 1972 году, последняя — в 1980-х.

В некоторых агрегатах нет конвейерной ленты, в других — есть. В последнем случае станок выпускался либо без основания транспортера стружки, либо с ним. Другие важные технические параметры оборудования приведены ниже на примере станка, оснащенного системой ЧПУ «1H22-61» (она чаще всего устанавливалась на станки):

• общий вес с программным обеспечением (без конвейерной ленты) 5000 кг
• сечение заготовки, которую можно обработать над станиной — 400 мм, над суппортом — 220 мм;
• максимальная длина заготовки — 1000 мм.

Характеристики шпинделя (технические):

• количество скоростей — 22;
• сечение отверстия — 53 мм;
• центр квиллинга — Морзе 5;
• конец — 6К;
• Диапазон скоростей — от 12,5 до 200 об/мин в первом диапазоне скоростей, от 50 до 800 во втором, от 125 до 2000 в третьем (все переключаются оператором);
• Количество скоростей (переключается в автоматическом режиме) — 9.

В револьверной головке станка можно разместить до шести инструментов (это количество держателей инструмента). Патрон может перемещаться на 250 (в поперечном направлении) и 900 (в продольном направлении) мм. При нарезании резьбы станок имеет максимальную продольную подачу 2000 мм в минуту, а шаг для этой операции составляет от 0,01 до 40 мм.

Другая информация о питании машины:

• быстрые ходы — 5000 и 7500 мм/мин (поперечный и продольный соответственно);
• стандартный диапазон скоростей — от 1 до 2000 мм/мин;
• высота ножа — 25 мм;
• частота шага — 0,005 (поперечный) и 0,01 (продольный) мм.

Система числового программного управления токарного станка имеет следующие типы датчиков:

• IGR — постукивание;
• BT — обратная связь;
• КВДЗ-24 — нулевое положение.

Читайте также: Универсальный водительский язык жестов и сигналов