Având în vedere încălzirea axului, zgomotul ridicat, precizia redusă și funcționarea instabilă în centrul de prelucrare orizontal, prin detectare, dezasamblare și întreținere, suntem familiarizați cu structura axului, revizuim și sortăm procesul de întreținere, rezumăm un set de metode pentru dezasamblarea, instalarea, detectarea și reglarea axului, restabilim axul de referință și asigurăm o precizie de referință similară a arborelui viitor.
1. Introducere Axul unui anumit centru de prelucrare are încălzire, precizie slabă și zgomot ridicat, care nu poate îndeplini cerințele relevante ale procesului de producție. Înainte de întreținere, deformarea axială a arborelui este de 0,02 mm, deformarea cercului radial al arborelui este de 0,02 mm la capătul apropiat, iar deformarea la 300 mm de la capătul apropiat este de 0,05 mm. Pentru a restabili acuratețea axului, axul trebuie dezasamblat, verificat unul câte unul, rulmenții uzați sunt înlocuiți și reasamblați, iar precizia este depanată și restaurată. În prezent, nu există instrumente speciale de dezasamblare și asamblare și platforme de întreținere și inspecție pentru întreținerea axului, iar calitatea întreținerii este greu de garantat. Dacă dezasamblarea, instalarea și reglarea sunt necorespunzătoare, axul va fi reparat de două ori într-o perioadă scurtă de timp, ceea ce va afecta grav utilizarea echipamentului și eficiența procesării.
Prin consultarea manualului mașinii-unelte, respectarea cu atenție a diagramei structurii axului, analizarea și înțelegerea cu atenție a structurii interne a arborelui, formularea și implementarea unui plan de întreținere, rafinarea procesului de întreținere, formarea unui set de idei de întreținere pentru dezasamblarea, instalarea, testarea și reglarea axului și finalizarea întreținerii axului la calitate înaltă.
2. Introducere în componentele centrului de prelucrare 2.1 Cutia arborelui
Cutia fusului este instalată în mijlocul cadrului coloanei cu două coloane. Axul se deplasează în sus și în jos (axa Y) cu două ghidaje liniare de rulare și o pereche de șuruburi cu bile. Servomotorul instalat la capătul superior al perechii de șuruburi cu bile are o frână de oprire pentru frânare de oprire. Motorul axului este instalat în spatele casetei arborelui, iar dispozitivul de eliberare a sculei arborelui și dispozitivul de suflare a găurii conice a arborelui sunt de asemenea instalate în spatele cutiei de arbore, mișcându-se în sus și în jos cu cutia axului. Oprirea precisă a axului este realizată de codificatorul purtat de motorul axului. Mișcarea în sus și în jos a cutiei axului adoptă un sistem de echilibrare hidraulic. Cilindrul hidraulic de echilibru și acumulatorul sunt folosite pentru a completa echilibrul sus și jos al casetei axului pentru a îmbunătăți precizia mișcării axei Y și a reduce sarcina servomotorului axei Y. Etanșeitatea curelei axului se realizează prin reglarea plăcii de montare a motorului cu un șurub de reglare [1].
2.2 Ansamblul arborelui
Ansamblul axului este format dintr-un ax, un ansamblu de rulment frontal ax, un ansamblu de rulment spate ax, un dispozitiv de descărcare a curelei axului, un dispozitiv de tijă de tragere a arborelui (prinderea sculei) și un manșon de susținere a arborelui.
Ansamblul arborelui este instalat în manșonul de susținere a arborelui și fixat de cutia axului prin șuruburi prin suprafața de capăt a flanșei a manșonului de susținere a arborelui. Conicitatea găurii conice a axului este de 7:24. Ansamblul axului este prelucrat fin și asamblat special. Ansamblurile de rulmenți din față și din spate ale arborelui sunt marcate. Când dezasamblați și instalați, acordați atenție poziției marcajului pentru a evita afectarea preciziei. Paralelismul distanțierilor interioare și exterioare ale rulmenților din față și din spate ai ansamblului arborelui ar trebui să fie mai mic sau egal cu 0,003 mm, iar planeitatea distanțierilor interioare și exterioare ar trebui să fie mai mică sau egală cu 0,002 mm pentru a asigura preîncărcarea ansamblului lagăr ax și precizia sistemului de arbore. Fața de capăt a manșonului de susținere a arborelui și fața de capăt a instalației cutiei de arbore sunt răzuite și măcinate pentru a se asigura că axa arborelui este paralelă cu axa Z și perpendiculară pe axa X.
2.3 Broșă cu bară de remorcare a arborelui și dispozitiv de eliberare a sculei
Broșa barei de remorcare a arborelui este compusă din 72 de plăci cu arc cu disc. Ghearele elastice de la capătul barei de remorcare prind știftul de tragere a mânerului sculei în orificiul conic al axului. Forța de strângere este de aproximativ 17800N. Forța de strângere a sculei este reglată de piulița de la capătul din spate al barei de tracțiune axului. Cilindrul hidraulic instalat la capătul din spate al grupului de arbore împinge bara de tracțiune a arborelui înainte pentru a elibera unealta. Poziția eliberării sculei tijei de tracțiune a arborelui este reglată de filetul exterior al cilindrului hidraulic și blocată de piulița de reglare. Pozițiile de strângere și de eliberare ale sculei cu ax sunt recepționate și alimentate înapoi de două comutatoare de proximitate. Notă: Când axul mașinii-unelte este pornit, scula sau mânerul sculei trebuie prinse mai întâi în orificiul conic al axului, apoi axul este pornit. Rulmenții grupului față și spate ai arborelui și rulmenții suport de descărcare sunt toate lubrifiate cu unsoare. Aerul de curățare a orificiului conic al axului este suflat în orificiul conic al axului din orificiul central al tijei axului prin conducta de aer de către sistemul pneumatic [2].
2.4 Dispozitiv de răcire a sculei ax
Sistemul de răcire trimite aerul de răcire către duza de răcire de la capătul frontal al axului prin orificiile de răcire cu 5 căi de pe manșonul de susținere a arborelui pentru a răci unealta.
2.5 Grup de arbore răcit intern (ungere cu grăsime a rulmenților axului)
Lagărele axului grupului de arbore răcit intern sunt lubrifiați cu grăsime, iar axul are răcire cu circulație externă. Coada axului este alimentată cu lichid de răcire și aer comprimat printr-o articulație rotativă.
2.6 Robot
Schimbarea sculei între scula cu ax și magazinul de scule este finalizată de un robot cu două gheare. În timpul prelucrării, magazinul de scule preselectează următoarea unealtă de prelucrat și răstoarnă suportul sculei (scula) la 90 de grade pentru a-l poziționa, așteptând comanda de schimbare a sculei. Când un program este finalizat, fiecare axă de coordonate revine la poziția de schimbare a sculei și axul se oprește în același timp. Când este dată comanda de schimbare a sculei, ușa de schimb de scule se deschide și manipulatorul se extinde pentru a apuca unealta; după ce unealta este strânsă în siguranță de gheară, cilindrul hidraulic de eliberare a sculei axului este activat pentru a elibera mecanismul de tragere a sculei axului, iar orificiul conic al axului este curățat și suflat; după terminarea eliberării sculei, manipulatorul introduce și extrage cilindrul hidraulic al sculei pentru a scoate unealta din orificiul conic al axului și din orificiul conic al manșonului sculei, iar cilindrul hidraulic de balansare rotește manipulatorul la 180 de grade pentru a schimba unealta; după ce unealta este la locul său, manipulatorul introduce și extrage cilindrul hidraulic al sculei pentru a reintroduce unealta schimbată în orificiul conic al axului sau în orificiul conic al manșonului sculei din biblioteca de scule, iar orificiul conic al arborelui suflă aer, cilindrul hidraulic de eliberare a sculei ax este resetat și mecanismul axului trage din nou scula prin ax. arcul disc; în cele din urmă, manipulatorul se retrage, ușa de schimb de scule este închisă și acțiunea de schimbare a sculei este încheiată [3].
III. Metode și măsuri de rezolvare a erorilor de precizie a arborelui 3.1 Plan de întreținere a arborelui
Înainte de întreținere, verificați și dezasamblați, îndepărtați șuruburile capacului frontal al arborelui și scoateți capacul. Scoateți capătul din spate al pistonului de slăbire a arborelui și conductele de ulei și aer conectate la acesta, scurgeți uleiul hidraulic în conductă și înfășurați gura țevii pentru a preveni pătrunderea prafului și a resturilor în conductă. Scoateți cuplajul care leagă axul și cutia de viteze pentru a decupla axul din cutia de viteze. Scoateți piulița rotundă pentru reglarea tijei de tragere de la capătul din spate al axului și faceți o înregistrare pentru referință în timpul asamblarii. Scoateți tija de tragere de la capătul din spate al axului lovind înainte și scoateți arcul disc. Scoateți manșonul axului. Scoateți manșonul de poziționare axială de la capătul din spate al arborelui. Trageți axul spre stânga și mutați-l. În timp ce trageți axul pentru a schimba, scoateți rulmentul radial cu role cilindrice lovind. Scoateți inelul de reglare și apoi îndepărtați pe rând șuruburile de fixare ale piuliței de blocare și ale grupului de rulmenți din față.
Curățați axul dezasamblat, tija de tragere și alte părți subțiri, aplicați ulei pentru protecție și plasați-le vertical pentru a preveni îndoirea și deformarea. Apoi dezasamblați și curățați părțile rămase și depozitați-le în mod corespunzător. Observați mai mult în timpul dezasamblarii axului, acordați atenție unor repere de asamblare originale și faceți semnele corespunzătoare și încercați să găsiți punctul de defecțiune.
Înainte de asamblare, toate piesele trebuie curățate cu strictețe și trebuie acordată atenție adăugarii în avans a unei cantități adecvate de unsoare la rulmenți în timpul asamblarii. Secvența de asamblare este inversată conform secvenței de dezasamblare de mai sus. În cele din urmă, ansamblul axului este depanat, instalat și testat fără sarcină.
3.2 Demontarea axului
1) Verificați axul înainte de demontare. Verificați funcționarea axului la fața locului. Când viteza axului este de 1000r/min, există un sunet anormal evident la capătul din spate al axului. Axul se oprește, suportul contorului magnetic este adsorbit pe masa de lucru, iar axa Y este deplasată în jos în același timp. Contactul indicatorului cadran cu o precizie de 0,01 mm este presat pe suprafața exterioară a arborelui. Utilizați angrenajul roții de mână pentru a muta axa X și pentru a găsi punctul înalt. Contactul indicatorului cadran este apăsat în punctul cel mai înalt al suprafeței exterioare a arborelui, care este poziția generatoarei superioare. Axul este rotit manual pentru a face axul să se rotească cu un cerc. Indicatorul indicatorului cu cadran deviază două grile, care este de 0,02 mm; folosind aceeași metodă, apăsați contactul indicatorului cadran de pe partea de capăt a tijei miezului axului, mutați axa Z, apăsați contorul și, după ce contorul este pus la zero, rotiți manual axul. Indicatorul indicatorului cu cadran deviază două grile, adică mișcarea axială a arborelui este de 0,02 mm. Deschideți capacul frontal al axului și verificați. Totul este normal și nu se găsesc rulmenți. Mutați axa Y la capătul cel mai de jos pentru a vedea structura internă de transmisie a cutiei axului. La capătul superior al cutiei fusului, există 3 tuburi de cauciuc negru de la stânga la dreapta. Cele două din stânga sunt țevi de ulei care conectează dispozitivul de răcire a arborelui. Deschideți îmbinarea conductei de ulei și nu se vede ulei care curge în conducta de ulei. Urmați conducta de ulei și găsiți că aceste două conducte de ulei sunt conducte de ulei circulante ale frigiderului cu ax, iar cealaltă conductă de cauciuc este o conductă de lichid de răcire.
La verificarea stării de funcționare a frigiderului s-a constatat că sursa de alimentare a frigiderului era normală. O observare ulterioară a panoului de afișare a arătat că pompa frigiderului nu funcționa, iar dispozitivul de refrigerare nu funcționa. Deschideți capacul din spate al frigiderului și observați că paletele ventilatorului motorului pompei de răcire nu se rotesc, iar ventilatorul de răcire nu se rotește. Folosiți un multimetru pentru a măsura siguranțele tubului de sticlă de pe cele trei circuite, toate fiind intacte. Folosiți o șurubelniță pentru a apăsa cu forță contactorul din stânga și găsiți că motorul de răcire se rotește. Cu toate acestea, când șurubelnița este scoasă, contactele contactorului se resetează și motorul de răcire se oprește. Folosiți aceeași metodă pentru a apăsa cu forță contactorul din dreapta și pentru a constata că ventilatorul de răcire al frigiderului funcționează. Când presiunea se oprește, contactele contactorului se resetează și ventilatorul de răcire nu mai funcționează. In urma operatiilor de mai sus s-a constatat ca a existat o problema cu circuitul de control al frigiderului. O inspecție ulterioară a arătat că a existat o problemă cu o placă de circuit de control din colțul din stânga jos. După înlocuirea plăcii de circuite cu aceeași specificație, frigiderul a funcționat normal și dispozitivul de refrigerare cu ax a circulat normal.
Când viteza axului a fost de 1000r/min, a fost inactiv timp de 30 de minute și zgomotul anormal mai exista. Când viteza a fost schimbată la 800r/min, zgomotul a devenit mai puternic. Analiza cuprinzătoare a arătat că a fost necesară dezasamblarea ansamblului axului, înlocuirea rulmenților și pre-strângerea rulmenților [4].
2) Scoateți placa de protecție periferică a cutiei axului și conductele și conductele periferice de ulei și gaz de pe ax. Opriți mașina unealtă într-o poziție convenabilă pentru dezasamblarea axului, apăsați butonul de oprire de urgență și întrerupeți alimentarea principală, dezasamblați partiția sau scutul de pe cutia axului și alte accesorii periferice care împiedică dezasamblarea, marcați conductele de ulei și gaz și pozițiile comutatorului de detectare atunci când prindeți și eliberați unealta și apoi scoateți-le. Scoateți cilindrul hidraulic pentru eliberarea sculei pentru a expune capacul din spate al axului.
3) Slăbiți cureaua de pe scripetele arborelui. Slăbiți șuruburile de fixare de pe motorul axului, slăbiți cureaua, astfel încât fulia să poată fi separată de curea, apoi slăbiți șuruburile de blocare de pe partea de capăt a găurii conice a axului, puneți o tijă de aluminiu pe capătul din spate al axului pentru a dezactiva axul, iar axul este dezasamblat.
3.3 Demontarea axului
Structura axului este prezentată în Figura 1. Scoateți capacul din spate, deșurubați piulița, scoateți tija de împingere de la capătul din față, scoateți arcul disc de la capătul din spate, inspectați-l și curățați-l și puneți-l în ordine.
Figura 1 Structura axului
1-Miezul axei 2-Capac frontal 3-Scaunul axei 4, 8-Rulment 5-Prima piuliță de blocare 6-Găuri traversante
7-Arc disc 9-Capac de praf 10-Primul scripete cu dinti arc 11-A doua piuliță de blocare
12-Al doilea scripete cu dinți arc 13-Piuliță 14-A treia piuliță de blocare 15-Capac din spate 16-Tijă de împingere
17-Primul distanțier 18-Al doilea distanțier 19-Trageți gheara 20-Șurub Scoateți treptat scripetele și îndepărtați capacul de praf. La dezasamblarea rulmentului axului, s-a constatat că elementul de reținere al rulmentului radial de tracțiune cu bile cu două rânduri de la capătul frontal al axului a fost rupt. Acest fenomen este punctul de eroare al axului. Rulmentul trebuie înlocuit și pre-strâns. Curățați piesele dezasamblate cu kerosen și verificați dacă nu există lovituri și uzură, în special suprafața de referință de instalare și fața de capăt a inelului distanțier [5].
3.4 Ansamblul arborelui
Fixați axul pe bancul de lucru și aplicați un strat de ulei lubrifiant uniform pe suprafața exterioară a miezului axului. Instalați distanțierul inferior pe suprafața exterioară a capătului frontal al miezului arborelui. Paralelismul inelului distanțier trebuie controlat cu 0,002 mm. După aplicarea uniformă a grăsimii în spațiul dintre elementul de reținere și bila rulmentului, instalați rulmentul spate în spate pe suprafața exterioară a capătului frontal al miezului arborelui. Instalați distanțierele interioare și exterioare. Paralelismul distanțierilor interioare și exterioare este de 0,002 mm. Continuați să instalați rulmenții conform combinației de rulmenți. Instalați mai întâi grupul de rulmenți suport frontal al axului, apoi instalați grupul de rulmenți suport din spate al arborelui. Instalați distanțierul inelului interior și piulița de blocare (vezi Figura 2), strângeți în prealabil ansamblul rulmentului și instalați piulița de blocare conform dimensiunilor de demontare.
Figura 2 Instalați distanțierea inelului interior și piulița de blocare pe ansamblul rulmentului frontal După reglarea piuliței de blocare, utilizați un micrometru pentru a verifica dacă distanțierii interioare și exterioare sunt la 0,01 mm de punctul central al arborelui și utilizați un micrometru pentru a verifica dacă planeitatea suprafeței lagărului este la 0,002 mm, așa cum se arată în Figura 3.
Figura 3 Utilizați un micrometru pentru a verifica distanțierele interioare și exterioare și planeitatea capătului rulmentului Fixați micrometrul pe rulment pentru a verifica deformarea radială a capătului liber arborelui la 0,005 mm. Dacă se abate de la toleranță, trebuie reglat folosind șurubul anti-slăbire de pe piuliță de blocare. Instalați rulmentul de sprijin din spate spate în spate. Mai întâi, ștergeți suprafața interioară a manșonului cu canalul de circulație de răcire curat, aplicați un strat de unsoare uniform pe suprafața interioară a manșonului și apoi înșurubați miezul arborelui cu ansamblul rulmentului în manșon, adică asamblați părțile mobile și statice ale ansamblului arborelui [6].
Instalați inelul distanțier și piulița de blocare a ansamblului în secvență și strângeți în prealabil grupul de rulmenți suport din spate al arborelui (vezi Figura 4).
Figura 4 Strângerea prealabilă a grupului de rulmenți suport din spate al arborelui este prezentată în Figura 5. Instalați capacul frontal al arborelui, așezați axul orizontal pe blocul în V și utilizați un calibre pentru a regla distanța cu 0,03 mm. Utilizați un micrometru pentru a verifica deformarea radială a arborelui în intervalul de 0,002 mm și utilizați piulița de blocare pentru a regla. Asamblați dispozitivul de broșare. Asamblați cilindrul hidraulic pentru slăbirea sculei, instalați fulia sincronă și instalați axul și accesoriile periferice.
Figura 5 Instalarea și reglarea capacului frontal al axului 3.5 Testul axului
Testul axului trebuie efectuat treptat de la viteză mică la viteză mare, iar ralanti trebuie să depășească 2 ore, în timp ce rotația de mare viteză nu trebuie să depășească 30 de minute. Temperatura rulmentului trebuie verificată în orice moment în timpul funcționării mașinii-unelte. Temperatura rulmentului ax nu trebuie să depășească 70 de grade la cea mai mare viteză. În timpul funcționării, ar trebui să acordați atenție sunetului de rotație a mașinii. Dacă rulează normal, sunetul ar trebui să fie un zgomot constant; dacă este anormal, va emite diverse zgomote, cum ar fi zgomot de viteză, zgomot ușor, sunet de frecare răgușit sau zgomot de ciocnire de metal etc. [7]. IV. Concluzie Prin practică și acumulare continuă, prin dezasamblarea și repararea axului centrului de prelucrare, s-au rezolvat defecțiunile de încălzire a arborelui echipamentului, precizie slabă și zgomot ridicat, iar precizia axului a fost restabilită. În acest proces, m-am familiarizat cu structura mecanică a axului mașinii-unelte, am stăpânit metodele de reparare, asamblare și reglare, am acumulat o experiență bogată în întreținere și am furnizat date tehnice de încredere pentru întreținerea viitoare a echipamentului.
