Универсальный токарно-винторезный станок модели 16К20 предназначен для выполнения разнообразных токарных работ, в том числе для нарезания резьб: метрической, модульной, дюймовой, питчевой, многозаходной, трапецеидальных а также для нарезания точной резьбы.
Рисунок 2.2 – Эскиз токарно-винторезного станка модели 16К20
Основные узлы станка: А - вариатор с клиновым ремнем: Б - гитара сменных колес; В - передняя бабка; Г – суппорт; Д - задняя бабка; Е- шкаф с электрооборудованием; Ж - привод быстрых перемещений суппорта; З - станина; И - поддон; К - задняя тумба; Л - фартук; М - передняя тумба с главным электродвигателем; Н - коробка подач.
Органы управления: 1 - Органы управления; 2 - кнопочная станция пуска и остановки шпинделя; 3 - рукоятка ручного поперечного перемещения суппорта; 4 - рукоятка поворота, фиксации и закрепления четырехпозиционного резцедержателя; 5 - рукоятка ручного перемещения верхней части суппорта; 6 - кнопка включения электродвигателя быстрых перемещений суппорта; 7 - рукоятка закрепления пиноли задней бабки; 8 - кнопка пуска и остановки главного электродвигателя; 9 - рычаг закрепления задней бабки на станине; 10 - маховичок ручного перемещения пиноли задней бабки; 11 - рукоятка включения, выключения и реверсирования продольных и поперечных механических перемещений суппорта; 12 - рукоятка включения маточной гайки; 13 - маховичок ручного продольного перемещения суппорта; 14 - штурвал для установки величины подачи пли шага резьбы; 15 - рукоятка установки типа резьбы или подачи.
Движения в станке:
Движение резания — вращение шпинделя с обрабатываемой деталью.(V)
Движения подач — прямолинейные поступательные перемещения суппорта в продольном (S1) и поперечном (S2) направлениях, а верхней части суппорта — под углом к оси вращения детали, перемещение задней бабки совместно с суппортом вдоль оси шпинделя.
Вспомогательные движения — быстрые механические и ручные установочные перемещения суппорта вдоль, поперек оси обрабатываемой детали и под углом к ней; электромеханическое управление вариатором бесступенчатого изменения скорости вращения шпинделя; ручное перемещение пиноли задней бабки вдоль оси шпинделя и ручной поворот четырех позиционного резцедержателя.
2.2 Выбор режущего, вспомогательного и измерительного инструмента
Для обработки торца применяем проходной отогнутый с пластиной из твердого сплава ГОСТ 25395-82, а для обработки отверстия – резец расточной для отверстий ГОСТ 9795-73.
Рисунок 2.3 – Резец токарный проходной отогнутый с пластиной из твердого сплава ГОСТ 25395-82
Рисунок 2.4 – Резец расточной для отверстий ГОСТ 9795-73
В качестве измерительного инструмента применяем штангенциркуль ШЦ-II-350-0,1 ГОСТ 166-80 и калибр для проверки внутреннего отверстия.
Рисунок 2.5 – Штангенциркуль ШЦ-II-350-0,1 ГОСТ 166-80
2.3 Разработка схемы базирования, схемы установки, размерной настройки и обработки
Для заданной детали применяем схемы базирования и установки, показанные на рисунках 2.5 и 2.6. Заготовка устанавливается в применяем трехкулачковый патрон.
Рисунок 2.7– Схема базирования
Рисунок 2.8 – Схема установки
Размерную настройку будем осуществлять методом пробных проходов. После включения вращения шпинделя вершина резца переводится из исходного положения (точки 0) до касания с торцом вращающейся заготовкой (в точке 1). Затем резец отводится вниз (в точку 2 за пределы заготовки), лимб продольной подачи устанавливается на нуль и осуществляется переход вершины резца в точку 3 продольной подачей. Включается подача и торец обтачивается на небольшой длине L1 («пробная стружка» – переход в точку 4). Резец ускорено отводится вниз в точку 5, которая может совпадать с точкой 3. Отключают вращение шпинделя и измеряют значение полученной длины l1. Снова включают вращение шпинделя, вершину резца перемещают в точку 6 на расстояние l = l1 - lдет и торец обрабатывают окончательно.
Рисунок 2.9 – Схема размерной настройки
Разработка схемы обработки
Рисунок 2.10 – Схема обработки заготовки
Операция: токарно-винторезная, станок: 16К20.
Описание вспомогательных и рабочих переходов:
– установить и закрепить заготовку;
– расточить отверстие, выдерживая размеры;
– открепить и снять деталь;
– контроль ОТК.
2.5 Выбор приспособления для установки и закрепления заготовки
Для установки и закрепления детали применяется трехкулачковый патрон ГОСТ 2675-80;
Рисунок 2.11 – Трехкулачковый патрон ГОСТ 2675-80
2.5 Выбор показателей режима резания
Выбираем показатели режима обработки
1. Определяем глубину резания
t =1,2 мм
2. Назначаем подачу и корректируем по паспорту станка
S=0,6 
[2,с.23]
3. Назначаем период стойкости
Т= 60 мин
4. Определяем допускаемую скорость резания
где Сv = 215; x = 0,15; у = 0,45; m = 0,20 [2, с.269, табл.17]
Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания
Kv = Kмv∙Knv∙Kuv = 1,09∙0,8∙1,0 = 0,87 [2, с.268]
Kмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;
Knv – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;
Kиv – коэффициент, учитывающий материал инструмента.
[2, с.261, табл.1]
5. Определяем частоту вращения
n= 
мин-1
6. Определяем действительную частоту вращения
По паспорту станка принимаем nст = 800 мин-1
7. Определяем действительную скорость резания
Vд = 
, 
Vд = 
= 85,4
8. Минутная подача
Проходов 4
2.6 Определение затрат основного времени
Основное время обработки
То= 
, мин где 
– длина рабочего хода.
– длина обрабатываемой детали;
– длина врезания;
– длина перебега.
То= 