www.metalcutting.ru

С.А. Рябов Разработка технологии ремонта направляющих станин металлорежущих станков

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ Кафедра металлорежущих станков и инструментов

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ РЕМОНТА НАПРАВЛЯЮЩИХ СТАНИН МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

Методические указания к выполнению практических работ по курсу “Технология ремонта металлорежущих станков» для студентов по специальности 120200 “Металлорежущие станки и инструменты”

Составители С.А. Рябов Д.А. Сальников

Утверждено на заседании кафедры Протокол № 5 от 24.05.2000

Рекомендовано к печати учебнометодической комиссией специальности 120200

Протокол № 16 от 28.06.2000

Электронная копия хранится в библиотеке главного корпуса КузГТУ

1

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Определить величину износа, проверить геометрическую точность, выбрать способ ремонта направляющих станин станков.

2. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Ремонтная классификация станин

Станина — основная базовая деталь металлорежущего станка. От конструкции, жесткости, точности изготовления и ремонта станины, от формы и размеров направляющих, свойств материалов, из которых они выполнены, и других факторов зависят эксплуатационные характеристики станка.

В основном станины изготавливают из серого чугуна марок СЧ15, СЧ18, СЧ21, СЧ24, СЧ25, СЧ30, СЧ35 и высокопрочного чугуна марки ВЧ45-5.Профиль сечения и расположение направляющих в зависимости от их назначения и несущих нагрузок могут быть различными.

Направляющие с сечением в виде трапеции предназначены для горизонтального перемещения при небольших скоростях на токарновинторезных, револьверных станках и токарных полуавтоматах. Обычно такие направляющие комбинируются с плоскими направляющими, между которыми изготавливается канавка. При эксплуатации они обеспечивают точность прямолинейного перемещения и хорошее удаление стружки (рис.1, а).

Направляющие с сечением в виде латинской буквы “V” (рис.1,б) предназначены для горизонтального перемещения при различных скоростях скольжения на крупных плоскошлифовальных, продольнофрезерных и продольно-строгальныхстанках. Такие направляющие сложны в изготовлении и в ремонте, требуют надежной защиты от попадания стружки и пыли, но они обеспечивают высокую точность и жесткость прямолинейного перемещения, обладают хорошими условиями для смазки.

Направляющие типа “ласточкин хвост” имеют клиновидное сечение (рис.1,в), отличаются простотой регулировки (с помощью клиньев или планок) зазора от износа, несложны в изготовлении и ремонте.

2

Призматические

симметричные (V – образные)

в)

е)

Рис. 1. Профили направляющих станин

3

Однако условия для смазки этих направляющих вызывают потери на трение и увеличивают износ. Предназначены для горизонтального, вертикального и наклонного перемещения при небольших скоростях скольжения на фрезерных, агрегатных, токарных, револьверных станках и автоматах.

Направляющие прямоугольного сечения (рис.1,г) просты в изготовлении и ремонте, хорошо удерживают смазку, но регулировка зазоров и компенсация износов в них усложнены и для защиты от попадания стружки и пыли требуются дополнительные устройства. Такие направляющие применяют для горизонтального и вертикального перемещений при малых скоростях скольжения на фрезерных, поперечнострогальных, расточных, сверлильных, хонинговальных и долбежных станках.

Направляющие с комбинированным профилем (рис.1,д) используют с целью упрощения их изготовления и ремонта. Одна из направляющих имеет “V” – образное сечение, другая плоское. За счет плоской направляющей, обеспечивающей устойчивость перемещения, компенсируется погрешностью призматической направляющей, которая обеспечивает прямолинейность перемещения. Направляющие с комбинированным профилем применяют только для горизонтального перемещения при малых скоростях на продольно-фрезерныхи шлифовальных станках.

Направляющие круглого сечения (рис.1,е) наиболее просты в изготовлении и ремонте, весьма износостойки. С них хорошо удаляется стружка и пыль. Такие направляющие чаще всего устанавливают на ра- диально-сверлильныхстанках и прессах, а также на протяжных станках.

2.2. Определение величины износа и проверка геометрической точности направляющих станин

В процессе эксплуатации станка направляющие станин изнашиваются неравномерно (рис.2). Так у отечественных токарных станков 1Д62, 1Д63, 1А62, 1К62, имеющих переднюю направляющую треугольной несимметричной формы, а заднюю – прямоугольную плоскую, основному износу подвергается плоскость А как наиболее загруженная. Этот износ на наиболее изнашиваемом участке в среднем составляет до 0,12 мм за год при условии работы в серийном производстве.

4

По сравнению с плоскостью А плоскость В изнашивается на 25 % меньше, а плоскость С — в 5 раз меньше.

Перед ремонтом осуществляется контроль направляющих станины металлорежущего станка. В зависимости от модели станка и проверяемых погрешностей, а также от условий, в которых ведется ремонт, используют различные методы определения величины износа и геометрической точности направляющих. Отклонение от прямолинейности и плоскостности проверяют лекальной линейкой, на краску, индикатором.

Лекальная линейка (рис.3,а) прикладывается к проверяемой поверхности рабочим ребром. Износ (погрешность) определяется наибольшей величиной просвета, измеряемого щупом. Этот способ приемлем для проверки коротких поверхностей, длина которых не превышает 9/10 длины линейки.

При проверке на краску (рис.3,б) на проверяемую поверхность ставят мост 1 или поджимают проверочную линейку 2, на которую предварительно наносят краску. Мост (линейку) перемещают в продольном и поперечном направлениях. Краска остается на наименее изношенных частях поверхности. Такой способ указывает на наличие износа (погрешности), но не позволяет найти его величину.

При использовании индикатора (рис.3,в) деталь (стол или каретку суппорта) устанавливают на плите, а индикатор со стойкой перемещают по плите.

С помощью линеек, мерных плиток и щупов (рис.3,г) определяют величину износа и отклонения от прямолинейности, параллельности, цилиндричности, круглости и радиального биения. На поверхность устанавливают проверочную линейку 1, под концы которой подкладывают две одинаковой высоты мерные плитки, расположенные на расстоянии 2/10 от линейки. Величину износа (погрешности) определяют на участках через 100-300мм мерной плиткой или щупом, вставленным между линейкой и проверяемой поверхностью. По результатам измерений можно построить график износа 2. Длина линейки должна составлять не менее 4/5 длины проверяемой поверхности.

Горизонтальные I, потолочные II и вертикальные III поверхности проверяют с помощью индикатора, плоской линейки и плиты (рис.3,д). На мерные плитки 3 устанавливают линейку 2, по которой перемещают стойку с индикатором 1.

Рис. 2. График износа направляющих станины токарного станка.

6

д)

е)

з)

ж)

и)

Рис. 3. Схемы определения величины износа и геометрической точности направляющих станины

Рис. 3. Продолжение

8

Измерительный стержень индикатора постоянно касается проверяемой поверхности. Отклонение индикаторной стрелки показывает величину износа или погрешность. Для удобства работы при проверке потолочных и вертикальных поверхностей применяют рычажные индикаторные насадки. Мерные плитки устанавливают на зачищенные, наименее изношенные места поверхности.

Круглые направляющие проверяют с помощью индикатора, плиты и призм (рис.3,е). На плиту ставят две одинаковые призмы, на которые неизношенной поверхностью кладут круглую направляющую. Индикатор на стойке настраивают по неизношенным концам. Перемещая стойку индикатора, производят замеры направляющей, поворачивая её в призмах.

Перед проверкой направляющих с помощью центров и индикатора (рис.3,ж) производят зачистку от грязи и забоин конусов центров, направляющую устанавливают в предварительно проверенные центры токарного, круглошлифовального станков или специального приспособления. Индикаторную головку укрепляют на суппорте или шлифовальной бабке. Не включая станка, путем перемещения суппорта (на токарном станке) или стола с направляющей (на шлифовальном станке), поворачивая рукой направляющую, на различных участках её длины производят замеры. Для направляющих длиной более 500 мм строят график.

Величину отклонения от параллельности измеряют с помощью моста задней бабки и индикатора, а также цилиндра и микрометрической скобы (индикаторное приспособление).

С помощью моста задней бабки с индикаторной стойкой (рис.3,з) проверяют относительно неизнашиваемых плоскостей 4 и 3 малоизнашиваемые направляющие 1 и 2 (для токарных станков — зона перемещения задней бабки). На мост задней бабки устанавливают магнитную стойку с индикатором, позволяющую проверить все направляющие поверхности станины. Для обеспечения жесткости на мост ставят дополнительный груз.

Цилиндрами, штангенциркулем, микрометром или индикаторным приспособлением (рис.3,и) проверяют комбинированные направляющие типа “ласточкин хвост”. В углы плоскостей устанавливают два мерных ролика (цилиндра). Перемещая цилиндры вдоль станины, на отдельных участках (через 100-300мм) производят замеры (размер L) штангенцир-

9

кулем или микрометрической скобой. Разность в показаниях позволяет судить о величине погрешности. Индикаторное приспособление упрощает проверку и дает большую точность при минимальных затратах времени.

Величину спиральной извернутости направляющих станин различной длины определяют уровнем и мостом задней бабки или плитой (рис.3,к). Уровень 2 устанавливают на мост 1 перпендикулярно к направляющим. Перед началом проверки станину выверяют уровнем, установленным на её наименее изношенных концах. Перемещая мост по направляющим, через определенные участки (100-300мм) записывают показания уровня. Отклонения от нулевой риски в ту или в другую сторону подтверждают наличие спиральной извернутости.

Отклонения направляющих от прямолинейности в горизонтальной плоскости проверяют струной, лупой, мостом задней бабки (рис.3,л). На концах станины устанавливают кронштейны 4, на которые с помощью грузов 6 натягивают струну 5. На ползуне (мостике) 1 с помощью кронштейна 2 закрепляют измерительную лупу 3 (цена деления лупы 0,005 мм). Сначала ползун 1 ставят на один конец станины, лупу регулируют так, чтобы обеспечить резкую видимость струны, изображение которой должно проходить через центральное деление окуляра лупы. Затем ползун 1 перемещают на другой конец станины, а кронштейн 4 регулируют так, чтобы струна снова прошла через центральное деление окуляра лупы. Как правило, концы направляющих станины не изнашиваются. Поэтому струна устанавливается параллельно вертикальной плоскости направляющей. Перемещая ползун 1 вдоль направляющей, следят за отклонением струны в окуляре лупы, по которой определяют величину непрямолинейности А в горизонтальной плоскости.

Отклонения направляющих от плоскостности и разновысотности измеряют мерными мензурками (рис.3,м). Две градуированные мензурки 1 и 4 на основаниях 3 и 5 соединяют шлангом 6 и заполняют жидкостью. Перед проверкой мензурки устанавливают рядом на горизонтально выверенную плиту. По шкалам записывают показания уровня жидкости мензурок 1 и 4 (h2 и h3). При проверке направляющих одну мензурку устанавливают на направляющую (фундамент) 2, а другую – на направляющую 7. Разница в показаниях по шкале мензурки и записях настройки показывает величину разновысотности.

Для измерения отклонения направляющих от прямолинейности и плоскостности используют микрометрические стаканы (рис.3,н).

studfiles.net

Технология ремонта металлорежущих станков / Литература по ремонту станков / Stanok-online.ru

Книга название: Технология ремонта металлорежущих станков
Издание: Ленинград, Издательство \”МАШИНОСТРОЕНИЕ\”
Автор: Г.Д. Пекелис, Б.Т. Гельберг
Год печати: 1970
Кол-во страниц: 321
Формат: Djvu

В книге приведены типовые технологические процессы ремонта наиболее распространенных групп металлорежущих станков, в том числе прецизионных, применительно к условиям индивидуального и серийного производства. Даны рекомендации по применению прогрессивной ремонтной оснастки. Подробно изложены типовые технологические процессы ремонта базовых (корпусных) узлов станков. Рассмотрены различные методы упрочнения направляющих станин станков, область их рентабельного применения. Технико – экономические показатели, результаты исследований, технологических разработок. Книга предназначена для инженерно – технических работников ремонтных служб предприятий. Она может быть полезна для студентов средних и высших технических учебных заведений и использована бригадирами ремонтных бригад и слесарями – ремонтниками.

Основными причинами вывода оборудования из строя являются:
– нарушение правил эксплуатации, в том числе перегрузка отдельных механизмов и узлов;
– нарушение регулировки определенного узла или механизма;
– износ отдельных деталей и узлов, выход из строя отдельных механизмов, потеря точности;

Если выход из строя оборудования по первым двум причинам может быть предотвращен при обеспечении должного ухода и правильной эксплуатации, то износ механизмов – явление постоянное. Осуществляя ряд технических решений. Можно замедлить износ, но предотвратить его трудно. Различают три периода износа. Процесс износа в первом периоде характеризует начальную работу сопряжения – период приработки его сопряженных деталей. Величина и степень интенсивности износа в период приработки зависит от качества поверхности деталей. Чем лучше обработаны и пригнаны трущиеся поверхности деталей в соответствии с условиями работы сопряжения, тем меньше их начальный износ.

Второй период выражает нормальную работу сопряжения. Износ постепенно нарастает; его величина зависит от продолжительности работы сопряжения. Далее следует третий период – область интенсивного нарастания износа, когда зазоры в сопряжениях резко увеличиваются. Работа сопряжения при этом сопровождается появлением недопустимых шумов и стуков. По мере нарастания износа работоспособность механизма нарушается, и в конце концов он выходит из строя.

Задача ремонтников – компенсировать износы, восстановить нормальные сопряжения, вернуть механизму его первоначальную способность к выполнению работы, для которой он предназначен.Если ремонт выполняется при нормальном износе, он обходится сравнительно недорого; если же допускается чрезмерные износы, т.е. сопряжение работает в третьем периоде, когда износ происходит интенсивно: ремонт в этом случае носит восстановительный характер и требует значительных материальных и трудовых затрат. Технологический процесс ремонта представляет собой комплекс работ, выполняемых в определённой последовательности.

Скачать бесплатно книгу технология ремонта металлорежущих станков

stanok-online.ru

Осветимский А.А. Ремонт металлорежущих станков [DJVU]

www.twirpx.com

Техническое обслуживание и ремонт станков с ЧПУ

Сохранение показателей технического уровня станков, гарантируемых заводами-изготовителями, невозможно без четкого соблюдения заводами-потребителями комплекса требований к эксплуатации оборудования и осуществления рациональной системы технического обслуживания и ремонта. Осуществление таких требований позволяет свести к минимуму как сумму затрат на ремонт и техническое обслуживание, так и потери производства, связанные с простоями оборудования из-за его неисправности.

Техническое обслуживание

К техническому обслуживанию относятся работы по поддержанию работоспособности станков и машин при хранении, транспортировании, подготовке к использованию и эксплуатации. Техническое обслуживание включает в себя также надзор за правильным оборудованием помещения, в котором станок будут эксплуатировать. Наряду с плановыми обязательными работами в техническое обслуживание входят также работы, выполняемые при возникновении случайных отказов. Работы по восстановлению исправности оборудования называют ремонтом.

Различные виды работ по техническому обслуживанию механической, электрической и электронной частей станка выполняют слесари-ремонтники, электрики, электронщики, операторы, смазчики. Наладчик должен уметь выполнять все виды работ по плановому и неплановому техническому обслуживанию, которые возложены на перечисленный персонал.

Плановый осмотр

Плановый осмотр (О) выполняют для проверки состояния узлов и устройств станка, получения и накопления информации об износе деталей и изменения характера их сопряжений, необходимой для подготовки предстоящих ремонтов. Плановый осмотр осуществляется через определенное число часов работы станка, как правило, визуально без разборки узлов. При осмотре устраняют мелкие неисправности.

Ежедневный и ежемесячный осмотр

При ежесменном осмотре (О_е) выявляют изменения в наиболее ненадежных деталях и сопряжениях деталей и предотвращают отказы их в работе. Этот вид обслуживания выполняют без остановки оборудования. Периодический частичный осмотр (О_ч) осуществляют с той же целью, что и ежемесячный осмотр (О_м), но осматривают более широкий круг деталей и сопряжений.

Чрезвычайно важна для станков с ЧПУ периодическая очистка от пыли электрической (Ч_э) и электронной (Ч_с) частей оборудования, предотвращающая замыкания и утечки тока через пылевые перемычки и возможность несчастных случаев в связи с механическим повреждением проводов и цепей заземления, покрытых слоем пыли.

По окончании смены станок и устройство ЧПУ должны быть тщательно очищены и обтерты, а наружные поверхности трения смазаны маслом.

Регулировка

Регулировку механизмов, замену быстроизнашивающихся деталей и подтяжку крепежа (Р_м) выполняют для поддержания первоначальной производительности, точности и безопасности условий работы на станке, ухудшающихся по мере износа и деформации отдельных деталей и элементов, а также для предупреждения прогрессирующего износа, предотвращения поломок деталей и повреждения с ними сопряженных.

Проверка точности

При проверке геометрической и технологической точности (П_т) контролируют нормы точности станка, а также детали, обработанные на станке. Рациональное техническое обслуживание замедляет процесс приближения предельного состояния, при котором продолжение эксплуатации становится невозможным, неэффективным или опасным для окружающих, т. е. момента, когда наступает необходимость в ремонте станка для восстановления его исправности и работоспособности. О приближении предельного состояния деталей механической части станка можно судить по признакам, обнаруживаемым визуально или с помощью контрольно-измерительной аппаратуры. При обнаружении состояния деталей, близкого к предельному, детали следует заменять, не ожидая выхода их из строя. Так же нужно поступать с подвижными деталями электроаппаратов. Однако некоторые электронные устройства не проявляют видимых признаков приближения предельного состояния, в связи с чем их чаще всего меняют после выхода из строя.

Ремонт станка

Принятая в настоящее время система технического обслуживания и ремонта предусматривает в связи с повышением долговечности станков переход при планировании ремонтов от применяемой ранее трехвидовой структуры ремонтного цикла, включавшей капитальный, средний и малый ремонты, к двухвидовой структуре, включающей только капитальный и текущий ремонты.

Текущий ремонт

Текущий ремонт (TP) – это плановый ремонт, выполняемый с целью гарантированного обеспечения работоспособности оборудования до следующего ремонта и состоящий из замены или восстановления деталей с необходимым для этого объемом разборочных, сборочных и регулировочных работ.

Капитальный ремонт

Капитальный ремонт (КР) – это плановый ремонт, выполняемый с целью восстановления исправности и гарантированного обеспечения работоспособности до следующего капитального ремонта, заключающийся в восстановлении полностью израсходованного ресурса оборудования.

Аварийный ремонт

К комплексу работ по восстановлению работоспособности оборудования относится также аварийный ремонт (АР), вызванный дефектами конструкции и изготовления станков или нарушением правил их технической эксплуатации.

Все работы по плановому техническому обслуживанию и ремонту нужно выполнять в определенной последовательности, образуя повторяющиеся ремонтные циклы. Ремонтный цикл завершается капитальным ремонтом и характеризуется структурой и продолжительностью.

Похожие материалы