Выбор токарного станка: назначение, виды и особенности

Без токарного станка не обходится ни одно металлообрабатывающее производство полного цикла. Такое оборудование позволяет выполнять операции сверления, обточки, подрезки, рифления и т. д. Основное назначение – работа с деталями в формах тел вращения, но существуют и многофункциональные агрегаты с более широким диапазоном выполняемых задач. При этом настольный токарный станок по металлу представляет собой облегченную версию полноформатных производственных моделей данного сегмента. Благодаря небольшим размерам его применение возможно и в небольших мастерских, и в домашнем хозяйстве.

Основные характеристики

Оптимизация конструкции закономерно отразилась на мощностном потенциале, поэтому не стоит проецировать возможности рядового промышленного станка на этот сегмент металлообрабатывающей техники. Например, средняя мощность настольных токарных агрегатов составляет 400-650 Вт. Этого достаточно для работы с небольшими заготовками. В выборе стоит обращать внимание и на габаритные параметры, поскольку этой конфигурации часто отдают предпочтение именно из соображений экономии места. Так, средняя ширина составляет 50-70 см, а длина может достигать 200 см. Небольшая масса в пределах 250 кг дает возможность установки конструкции на базу верстака. Тем не менее с большинством типовых заготовок с диаметром 10-20 см справляются даже токарные мини-станки по металлу. Настольный агрегат этого типа располагает маленькой станиной и скромной мощностью до 300 Вт, но в качестве обточки может выигрывать даже у полноформатных аналогов. Например, черновая обработка выполняется на подающей скорости 0,4-0,7 мм/об. с резкой в 4-5 мм по глубине. Режимы работы в чистовой резке по точности могут достигать 0,7-1 мм. Скорость при этом будет ниже – порядка 0,2 мм/об.

На что обращать внимание

При выборе станка в первую очередь обращайте внимание на вес и уровень шума. По весу оптимальными будут станки весом до 50 кг, что позволяет переносить их с места на место человеку средней комплекции. Часто настольные станки ставятся дома, и высокий уровень шума может привести к проблемам с соседями или родными.

Далее посмотрите на устройство задней бабки. Она должна быть массивной и регулироваться винтами для точной выверки, а не вручную.

Также стоит обратить внимание на наружный диаметр пиноли. Чем он толще, тем выше будет жесткость и, соответственно, ниже вибрация. Кроме того, шкала деления пиноли обычно миллиметровая, но некоторые производители предлагают лимб с ценой деления в 0,0025. Поэтому для точной обработки рекомендуется обратить внимание на этот фактор.

В целом на рынке есть широчайший выбор настольных станков с самыми разными функциями. Если бюджет не ограничен, всегда можно найти отличный станок, который справится с любыми задачами.

Функциональное обеспечение

Реализацию вспомогательных устройств можно условно разделить на две группы – механические приспособления и современные контрольно-управляющие системы. К первой группе относят средства, позволяющие правильно позиционировать и направлять заготовки. В настольных токарно-фрезерных станках по металлу такая оснастка повышает точность обработки и минимизируется расход энергии. Например, вращающийся центр исключает биение удлиненных деталей. Приспособление фиксируется к центру задней бабки и за счет кручения подшипников нейтрализует излишние вибрации. Не менее важную функцию выполняют и люнеты. Благодаря этому механизму организуется система дополнительной опоры для элементов, длина которых в 10 раз и более превышает диаметр.

Что касается контрольно-управляющих систем, то ими обеспечивается оборудование с ЧПУ (числовое программное управление). Это автоматы и полуавтоматы, рассчитанные практически на роботизированный принцип работы с минимальным участием оператора. Подобное управление использовалось еще в советских токарных станках по металлу настольного и напольного типа. К примеру, модификация РТ755Ф3 позволяла в замкнутом автоматизированном цикле осуществлять черновую и чистовую расточку фасонных, цилиндрических и конических деталей.

Функциональные возможности миниатюрных токарных станков

Настольное металлорежущее оборудование практически полностью повторяет конструкцию своих полноразмерных модификаций. Миниатюрная металлорежущая техника обладает и практически идентичным функционалом.

Настольные токарные станки способны выполнять следующие технологические операции:

1. Протачивание цилиндрических и конических поверхностей
2. Растачивание отверстий
3. Торцевание заготовок
4. Подрезка заготовок в размер
5. Сверление, развертывание и зенкерование отверстий
6. Нарезание наружной и внутренней резьбы
7. Шлифование и хонингование поверхностей
8. и пр.

Как правило, зона резки мини токарных станков оснащается защитным щитом из светопрозрачного пластика. Обычно предусматривается и яркая подсветка. В продвинутых моделях есть даже подача СОЖ (смазочно-охлаждающей жидкости). Как и обычные полноразмерные станки, миниатюрная техника оснащается самоцентрирующимся шпинделем. Практически во всех моделях имеется реверсивный ход. Хорошие станочки позволяют регулировать скорость вращения шпинделя.

Настольные станки премиум-класса могут оснащаться полноценным ЧПУ (числовым программным управлением). Разумеется, таких моделей не много, но они присутствуют на рынке. Правда, за миниатюрное металлорежущее оборудование с ЧПУ просят нескромно большие деньги.

Разумеется, габаритные размеры настольного токарного оборудования вносят в список технологических операций свои коррективы. Миниатюрная токарная техника заметно ограничена как в диаметре обрабатываемых заготовок, так и в их длине. Форм-фактор сказывается и на скоростных режимах резания, а также на точности обработки.

Но в уменьшении габаритов токарного станка есть и масса преимуществ. Главным из них является возможность размещения техники непосредственно на рабочем столе. Миниатюрные модели обычно имеют все необходимое для жесткой фиксации к верстаку. По окончанию работ станок можно почистить и отправить для хранения на стеллаж.

Эксплуатационные особенности оборудования

Настольные агрегаты характеризуются скромной производительностью и ограничениями по работе с крупноформатными заготовками. И даже мелкие детали подвластны не для каждого станка из-за высокопрочной твердотельной структуры. Но, есть и положительные аспекты применения такого оборудования. Малогабаритность позволяет экономить место, обеспечивая при этом жесткость фиксации. Устойчивость системы как раз гарантирует возможность точной обработки без случайных сдвигов под вибрациями. Большинство настольных токарных станков по металлу допускают и элементы ручного управления. Это может быть регуляция подающего стола, подача и прием заготовки. Такой контроль повышает надежность обработки ответственных, но небольших по размеру деталей.

Каковы критерии выбора настольного станка?

Компактное токарное оборудование нужно подбирать с учетом нескольких ключевых параметров:

1. Мощность. Чем мощнее агрегат, тем быстрее он обрабатывает заготовки. Для домашней мастерской подойдет станок с мощностью 500-750 Вт.
2. Тип питания. Большинство моделей настольных токарных станков питаются от сети 220 или 380 В. Для гаражной мастерской они точно подойдут.
3. Тип двигателя и передачи. Лучший вариант – модель с асинхронным мотором, он более долговечный. А передача может быть ременной или шестеренчатой.
4. Частота вращения. Хорошо, если агрегат приспособлен для работы с разными металлами и имеет несколько рабочих режимов. Это указано в инструкции.
5. Наличие реверса. Данная опция позволяет переключать направление вращения и является очень важной для качественного выполнения операций.
6. Вес устройства. Диапазон от 13-15 до 90-100 кг значительный, лучше выбирать «золотую» середину, это модели с полным оснащением для работы.
7. Диаметр и длина заготовки, а также диаметр отверстия в шпиндельном узле. Эти параметры важно учитывать, чтобы понимать, с какими деталями работать.
8. Деление лимба и наличие кожухов. Чем меньше деление лимба, тем выше точность обработки. А защитные кожухи сделают работу на станке безопасной.
9. Дополнительное оснащение. Пригодится, если планируется выполнять широкий перечень операций и совершенствоваться в токарном мастерстве.

Выбирая первый настольный токарный станок, сравнивайте сразу несколько моделей с похожим функциональном, параметрами и стоимостью. И только затем обращайте внимание на известность бренда и наличие второстепенных опций.

Наличие дома компактного настольного токарного станка – возможность раз и навсегда забыть о необходимости обращаться в сервисные центры и платить деньги за относительно несложные работы. Такое оборудование быстро развивает навыки и даже может помочь заработать на любимом хобби. Главное – подобрать функциональную модель.

Разновидности станков

Несмотря на маленькие габариты, база настольного станка позволяет размещать несколько функциональных органов, обеспечивая многофункциональность рабочего процесса. На рынке можно найти модели с винторезной оснасткой, револьверные, фрезерные и карусельные модификации. К универсальной технике относят винторезный агрегат, позволяющий, кроме традиционно токарных операций, выполнять резьбонарезные задачи. В свою очередь, карусельные версии дают возможность крепления массивных заготовок за счет круглого стола-планшайбы. Распространен и настольный токарно-фрезерный станок по металлу, на мощностях которого допускается обработка фасонных и плоских поверхностей, а также зубчатых элементов. По конструкционному устройству это самый сложный агрегат в семействе. Для штучного выпуска заготовок нестандартной формы предназначен револьверный станок. Его чаще применяют в мастерских для выполнения оригинальных деталей с акцентом на декоративные качества.

Понятие токарного станка

Первые полуавтоматические инструменты для обработки металла из дерева по подобию токарного станка были произведены на свет еще в 1 300 году до нашей эры. Прародителем современного агрегата был Древний Египет. На втором месте по развитию технологии обработки шли китайцы. В последующие столетия, примитивные конструкции токарного станка были распространены по всем уголкам планеты у развивающихся народов.

Первый полноценный токарный цельнометаллический станок был разработан в 1751 году, Вокансоном. Автоматизация же оборудования стала возможна только во второй половине 20 века. ЧПУ по сей день считаются элитой в отношении токарных станков, потому, для домашнего пользования люди закупают преимущественно машины с ручным типом управления – дешево и сердито.

Нивелировать недостатки можно за счет покупки бывшего в употреблении оборудования с ручной системой управления. Второй момент, обращать внимание на компактные модели устройств, предназначенных специально для гаражного пользования рядовыми покупателями.

Теперь пару слов о классификации токарных станков. Для удобства информацию представим в виде таблицы.

Существуют еще токарно-полировальные, токарно-отрезные и прочие подтипы станков, но они относятся к узкоспециализированным, а потому, широко распространения среди мелкого производства не приобрели.

Важным параметром при выборе станка является его степень точности обработки. Существует классификация на 5 классов – С, В, Н, А, П (от низшего к высшему). В зависимости от класса точности, формируется область применения оборудования + его стоимость.

Патроны для фиксации заготовок

Это незаменимая часть любого токарного станка, определяющая возможности работы с теми или иными деталями. К универсальным зажимным системам можно отнести цанговый механизм. Его обычно применяют в работах с прутьями и заготовками, имеющими четырех- или шестигранную форму. Для обработки круглых деталей используется кулачковый патрон. С таким оснащением настольный токарный станок по металлу захватывает элементы диаметром от 20 до 200 мм. Сам же патрон может иметь калибр от 80 до 400 мм в среднем. Но вне зависимости от системы захвата детали, спустя некоторое время его следует менять из-за естественной деформации поверхностей под высокими физическими нагрузками.

В чем плюсы настольного токарного станка?

Как и полагается компактному оборудованию, он удобный в работе и занимает минимум места. Для маленькой гаражной или дачной мастерской такое оборудование станет просто незаменимым. Вес большинства моделей варьируется в пределах 13-100 кг, их без проблем перевозят в багажнике машины.

К другим преимуществам компактных станков отнесем:

• совместимость с бытовой электросетью с напряжением 220 В, а также опцию подключения к трехфазной сети;
• низкое энергопотребление, что сокращает расходы и позволяет выполнять большие объемы работ;
• надежность – у настольных станков прочная конструкция, они стабильно работают десятки лет;
• функциональность – оборудование можно дополнительно оснащать разными приспособлениями.
• относительно невысокая стоимость – приобрести станок можно даже с небольшим бюджетом.

Также стоит отметить, что настольные токарные станки станут правильным выбором для начинающего мастера, имеющего минимальный опыт работы с подобным оборудованием. С помощью такого станка легко научиться выполнять основные операции. Это безопасное оборудование, вероятность травм минимальная при соблюдении правил эксплуатации.

Выбирая настольный станок для токарных работ, мастер получает универсальное и простое в использовании устройство, закрывающие все его базовые потребности. Набравшись опыта, можно запросто усовершенствовать его с помощью дополнительных приспособлений, которые предлагают все специализированные магазины.

Отзывы о станке Jet BD-6 50001010M

Простая версия токарного станка, предназначенного для выполнения несложных операций с металлическими заготовками. Агрегат производит обточку деталей диаметром до 180 мм и длиной порядка 200 мм. Оператору предоставляется широкий диапазон регулировочных значений для изменения частоты работы шпинделя. Сами владельцы оборудования к его плюсам относят компактность, высокое качество сборки и скромную массу. Как и все настольные токарные станки по металлу JET, эта версия также отличается от конкурентов тихой работой и эффективным поглощением вибраций. Недостатки тоже предсказуемы для моделей этого класса. В частности, профессионалы указывают на слабость силовой основы, которая не позволяет использовать станок в обработке твердотельных заготовок длительное время без остановок. В целом же это достойный вариант для небольшой мастерской и слесарных работ в гараже.

Profi-350

Мини-станок китайского производства. Если учесть, что у нас во многом сложилось негативное отношение к изделиям «made in China», данный станок – приятное исключение. Прежде всего – он универсален и отлично подходит для обработки деталей из различных материалов, а не только металлов (например, древесина, пластик).

0,35 кВт мощности дают возможность работать с заготовками до 180 мм. Плавная регулировка скорости и вращение вала с частотой 3 000 об/мин позволяют добиться предельной точности. Совокупный вес со всеми приспособлениями не более 54 кг.

Операции:

• нарезание резьбы;
• внутренняя и внешняя обработка материала, причем как цилиндрических форм, так и конических;
• заточка инструментов;
• шлифовка.

Стоимость – от 51 000 рублей (в зависимости от комплектации).

Отзывы о станке Proma SM-250E

Тоже достойный по качеству агрегат, но уже польского происхождения. Модель получилась маленькой и легкой, но вместе с этим следует учесть и небольшую мощность – всего 150 Вт. Иными словами, агрегат подойдет скорее не для объемного производства, а для высокоточной обработки штучных деталей. По словам пользователей, настольный токарный станок по металлу SM-250E обеспечивает легкий ход суппорта даже при высокой нагрузке на деталь от резца. Препятствий не ощущается, что свидетельствует о сбалансированности механики и силового привода. К минусам же относят на редкость хлипкую защиту экрана. Для обеспечения безопасности от летящей стружки придется конструировать более надежные панели.

Виды токарных станков

Токарные станки классифицируют за разными критериями.

1. Станки делятся на:

• вертикальный;
• горизонтальный.

Горизонтальный токарный станок в отличии от вертикального, предназначен только для нарезания резьб, обработке наружных и внутренних поверхностей. Вертикальный станок более универсален и может использоваться для более широкого круга работ.

Выбирая станок, необходимо определиться: для чего именно он вам нужен и какие процессы он будет у вас выполнять.

Также станки можно поделить на следующие виды:

• автоматические с программным управлением;
• автоматические;
• полуавтоматические;
• ручные.

Все больше популярностью пользуются полуавтоматические. Объясняется это их многофункциональностью. Полностью автоматизированные станки чаще всего используются на больших производственных предприятиях. Ручные станки самые известные и легкие в управлении.

От главного узла токарного станка – шпинделя, зависит диаметр заготовки, которая будет обрабатываться. Длина обрабатываемой заготовки зависит от расстояния шпинделя до режущего инструмента, который перемещается в двух плоскостях (горизонтально и вертикально).

Отзывы о станке «Энкор Корвет-402»

Отечественная модель, техническая база которой ориентирована на обработку не только металлических заготовок, но и древесины с пластиком. Среди доступных для использования режимов отмечается несколько вариантов точения, сверление и торцевание. Мощность оборудования составляет уже 750 Вт, поэтому рассчитывать можно и на хорошую производительность. Впрочем, переоценивать возможности этой модели тоже не следует, так как по части сборки это все же китайский токарный станок по металлу. Настольная платформа, к примеру, может разочаровать сильными вибрациями, а приводной ремень, как отмечают многие владельцы, и вовсе напоминает аналоги в офисной технике. Есть и критика в адрес геометрии патрона, которая не отличается прецизионностью. Но, несмотря на эти недостатки, этот станок может оправдать себя широкими возможностями резки, подкрепленными автоматическим приводом подачи и довольно мощной силовой установкой.

Описание домашнего токарного станка

По сути дела, токарное устройство по металлу для работы дома — это уменьшенная копия «производственных собратьев», которые используются на заводах или производственных цехах. За счёт небольших габаритов, изделие потребляет меньше электроэнергии, что положительно сказывается на кошельке. Правда, за небольшие размеры приходится расплачиваться ограниченной функциональностью. Но тем не менее подобные устройства для дома или гаража отлично справляются с большинством поставленных задач.

Основное преимущество домашних токарных станков по металлу, как ни странно, это его наличие. Мастеру не придётся просить друзей или знакомых поработать на их станке. Кроме того, нет необходимости платить кому-либо деньги за изготовление нужной детали. Помимо вышеперечисленного, токарные устройства обладают следующими преимуществами:

• Компактность. Как было сказано выше, домашние разновидности не занимают много места. Любую модель вполне можно поставить на стол в гараже или в самом доме.
• Расширение функциональности. В каждом изделии имеются специальные крепления, на которые можно установить дополнительные компоненты, расширяющие функциональность устройства.
• Надёжность. На большинстве токарных станков по металлу вполне можно работать десятилетиями.

Вопрос цены

В целом такие модели соответствуют по стоимости полноформатным напольным аналогам. Так, если говорить о премиальном сегменте, то настольный токарный станок по металлу в Москве от поставщика Jet может стоить порядка 100-120 тыс. руб. Представители среднего сегмента оцениваются в 50-60 тыс. руб. За эти деньги можно рассчитывать на мощность 400-500 Вт, а также на современный функционал. Самое дешевое оборудование этого класса стоит порядка 20 тыс. руб. Это легкие мини-станки, которыми выполняются простейшие операции расточки и сверления.

Цены настольных токарных станков по металлу

При выборе подходящего настольного агрегата для домашней мастерской необходимо обратить внимание на его стоимость. Цена мини-станков зависит от нескольких факторов, таких как:

• бренд;
• мощность;
• производительность.

Также на ценообразовании отражаются и другие, более мелкие, характеристики токарных станков по металлу. Цена мини-агрегата, мощность которого не превышает 500 Ватт, составляет примерно 15000-55000 руб. Подобные устройства не отличаются функционалом, но для основных задач подходят более чем полностью.

Настольные агрегаты с более широким списком возможностей (токарно-винторезные) стоят немного дороже. Например, мини-станок подобного типа с мощностью до 500 Ватт можно приобрести по цене 27000-75000 руб.

И, наконец, самыми дорогостоящими настольными агрегатами считаются токарно-фрезерные. Диапазон цен в этом случае составляет 65-150 тыс. рублей. В зависимости от функциональных особенностей и технической оснастки, формируется цена настольных токарных станков по металлу. Купить необходимое устройство можно как в профильном магазине, так и в интернете, оформив заказ онлайн.

Наиболее популярные компании по производству подобного оборудования, как уже было сказано выше, OPTIMUM и JET. Они производят качественные, износостойкие агрегаты, которые отличаются продолжительным эксплуатационным сроком. Цена на подобные устройства довольно высока, однако, все они соответствуют заявленному качеству.

Например, стоимость настольного токарного станка Металл Мастер от компании JET колеблется в пределах от 50 до 150 тыс. рублей. Модели от бренда OPTIMUM еще дороже (от 60 до 330 тыс. руб.).

Инструкция по эксплуатации станка

К работе допускаются только токари соответствующей квалификации, имеющие опыт выполнения целевых операций. Перед запуском оборудования производится его настройка и проверка функциональных органов. Как указывают правила эксплуатации на производстве, настольный токарный станок по металлу должен быть достаточно смазан, закреплен на верстаке и подключен к сети на 220 В. Также следует убедиться в надежности защитных систем и приспособлений. Чтобы заготовка не сломала механизм крепления, отдельно проверяется и качество фиксирующей оснастки – тех же патронов для зажима. После обработки станок очищается, вновь проверяется на качество крепежей и степень заточки режущих элементов.

Особенности настольных токарных станков по металлу

Подобные агрегаты приспособлены для обработки металлических деталей, которые отличаются небольшими габаритами. Использование такого агрегата позволяет выполнять следующие операции:

• обтачивание деталей в форме цилиндра или конуса;
• подрезка торцов деталей;
• шлифовка;
• организация отверстий путем сверления;
• расширение отверстий;
• нанесение резьбы (как наружной, так и внутренней).

Полезная информация!

Обработка различных деталей на домашнем токарном станке производится со значительно меньшей скоростью, чем на профессиональном оборудовании. Однако это никак не влияет на качество готового изделия, особенно если работа агрегата регулируется с помощью системы числового программного управления (ЧПУ).

Небольшие устройства такого типа способны выполнять множество функций. Они нашли свое применение не только в домашних условиях, но и в маленьких цехах, а также в мастерских по ремонту автомобилей. Со времен СССР подобные мини-станки используются для обучения токарному делу школьников и студентов профессиональных технических учреждений.

Таким образом, малогабаритные токарные агрегаты применяются для разных целей. Они являются незаменимыми и полезными устройствами, позволяющими проводить технические операции с небольшими деталями. Купить токарный станок по металлу для дома можно в любом профильном магазине или же в интернете.