Токарно-копировальные станки
Токарно-копировальный станок – это токарный станок, который применяется для обработки тел вращения сложной формы.
Необходимый профиль воспроизводится по шаблону. Копирование поверхности осуществляется автоматически копировальным пальцем, имеющим форму резца. Характер перемещения пальца передается в систему управления. Данная система вырабатывает сигнал на перемещение суппорта с резцом. Траектория движения резца повторяет траекторию движения пальца. По сравнению с универсальными станками, копировальные обладают большей производительностью. По принципу действия выделяют три основных вида копировальных станков:
- Станки с электрическим следящим устройством.
- Станки с гидравлическим следящим устройством.
- Станки с непосредственным механическим управлением.
Статья: История развития токарно-копировальных станков
Наиболее распространены копировальные станки с электрическим следящим устройством. Принцип их действия заключается в следующем. Копировальный палец перемещается по профилю шаблона. Копировальный палец может двигаться к шаблону или от него. Его перемещение воспринимается копировально-измерительным устройством, из-за чего происходит замыкание механического контакта. У копировального-измерительного прибора жесткая связь с суппортом. Суппорт и резец управляются ведущей и следящей передачей.
История развития токарно-копировальных станков
Уже в 17 веке токарно-копировальные станки, которые использовались для изготовления художественных изделий, достигли большого уровня сложности, а в 18 веке они были усовершенствованы. Такой популярности токарно-копировальных станков способствовало несколько факторов:
- При механизации станка возможности исполнителей изготавливать сложные изделия существенно увеличилось.
- Выросший спрос на особо затейливые изделия внутреннего убранства домов, которые вытачивались из твердой древесины и кости.
- Широкое распространение в 18 веке табакерок, которые представляли собой плотно закрывающиеся коробочки для хранения нюхательного табака. Табакерки, которые вытачивались на станках, отличались плотностью, красотой и были более дешевыми по сравнению с изделиями изготовленными вручную.
- Высокий спрос на художественные барельефы из твердой древесины, кости или металлов в 17-18 веке.
Вышеперечисленные факторы способствовали расцвету работ по конструированию токарно-копировальных станков и их механизации. Станки начали оборудовать механизированными копировальными суппортами, благодаря которым можно было получать сложные изделия без непосредственного участия человека. Мода на точеные изделия постепенно прошла. Сложные токарно-копировальные станки, которые были дорогими и трудоемкими при изготовлении, стали ненужными, их перестают эксплуатировать, а к концу 18 века они преимущественно сохранились в качестве мемориальной ценности, связанной с памятью о знаменитых владельцах. Гораздо позднее, в первой четверти 20 века, появилась потребность в станках, при помощи которых можно изготавливать детали машин сложной формы. Конструкции станков 18 века было невозможно перенести в станкостроение начала 20 века. Основные принципы устройства станков 18 века можно разделить на две большие группы:
- К первой группе относятся станки, при помощи которых на плоскости наносились рельефные узоры или изображения, без непосредственного участия человека.
- Ко второй группе относятся станки, которые предназначались для изготовления предметов сложной формы, получения рельефных изображений, а также нанесения сложных геометрических узоров.
В некоторых станках 18 века достигалась большая сложность пути, который проходил резец по поверхности обрабатываемой детали. Такой путь складывался из пути, который проходил шпиндель, и пути, который проходила обрабатываемая деталь под действием шпинделя. Сведения о конструкциях токарно-копировальных станков прошлого можно получить из нескольких источников, в их числе: «Токарное искусство» - Плюмье, «Руководство токарю» Бержерона, «Выдающийся машиностроитель 18 века Нартов» Видонова и Бриткина.
