1 Приведение в установленную степень готовности к использованию по назначению

1.1 Настройка

Наладка — подготовка технологического оборудования и оснастки к выполнению определенной технологической операции.

Обычно наладка металлорежущих станков включает следующие этапы:

— настройку станка;

— установку и настройку режущих инструментов;

— установку и настройку приспособлений;

— регулирование систем автоматики и автоматического управления циклом обработки;

— установку и регулирование программоносителей механического типа или ввод управляющей программы ЧПУ (для автоматических станков);

— подготовку систем подачи СОЖ или др. технологических сред;

— обработку пробной детали;

Рекомендуемые материалы

— корректировку параметров настройки и (или) управляющей программы;

— другие работы.

В каждом конкретном случае состав и последовательность наладочных работ устанавливается индивидуально — применительно к конкретным операции, модели станка и составу средств оснащения.

Трудоемкость наладочных работ при нормировании учитывается в подготовительно-заключительном времени, распределенном на все детали партии.

В условиях единичного и мелкосерийного производства наладку универсальных станков обычно осуществляет эксплуатирующий персонал — т. е. сами станочники, работающие на данном станке. Наладка сложных, в т. ч. автоматических станков массового производства обычно осуществляется специализированным персоналом — наладчиками, слесарями-инструментальщи­ками и др.

В процессе эксплуатации станка первоначально достигнутые параметры наладки нарушаются вследствие изнашивания инструментов, изнашивания базовых поверхностей приспособлений, изнашивания деталей станка, ослабления соединений и смещения элементов технологической системы, расходования и загрязнения СОЖ и др. причин. Поэтому периодически возникает потребность в восстановлении параметров наладки. С этой целью выполняется подналадка станка.

Подналадка — дополнительная регулировка технологического оборудования и (или) оснастки в процессе работы для восстановления достигнутых при наладке значений параметров.

Настройка станка на размер — придание лезвию инструмента определенного положения относительно баз заготовки.

Настройка — регулирование параметров машины в связи с изменением режима работы в период эксплуатации.

Настройка металлорежущих станков кинематическая и размерная.

Под кинематической настройкой станка понимают настройку его цепей, обеспечивающую требуемые скорости движений исполнительных органов станка, а также, при необходимости, согласование перемещений или скоростей исполнительных органов между собой.

Кинематическая настройка заключается в регулировании скорости главного движения и рабочих подач, а в отдельных случаях — передаточных отношений специальных кинематических цепей (например: делительных; обката; винторезных; дифференциальных и др.).

В металлорежущих станках наиболее часто используются следующие способы кинематической настройки и соответствующие органы настройки:

— регулирование частоты вращения или скорости приводного двигателя;

— регулирование передаточного отношения кинематической цепи переключением механических передач коробок передач (скоростей, подач);

— регулирование передаточного отношения кинематической цепи механическими вариаторами;

— регулирование передаточного отношения кинематической цепи ременными передачами со ступенчатыми шкивами;

— регулирование передаточного отношения кинематической цепи ременными передачами со сменными шкивами;

— регулирование передаточного отношения кинематической цепи гитарами сменных зубчатых колес;

— циклическое регулирование скорости и закона движения программоносителями механического типа (кулачками, копирами и т. п.);

— регулирование длины хода и скорости кривошипно-кулисными, кривошипно-шатунными, кривошипно-коромысловыми и т. п. механизмами;

— комбинированные способы регулирования (электромеханические, электрогидравлические и др.).

Регулирование скоростей исполнительных органов или передаточных отношений кинематических цепей механизмами и органами настройки может осуществляться тремя способами:

— ступенчато;

— бесступенчато;

— смешанно (в этом случае в цепи имеется как минимум два органа настройки, один из которых имеет бесступенчатое регулирование, а второй — ступенчатое).

Среди способов ступенчатого регулирования скорости приводов металлорежущих станков наибольшее распространение получили следующие способы:

— многоскоростными асинхронными электродвигателями;

— коробками передач (скоростей, подач);

— гитарами сменных колес;

— ременными передачами со ступенчатыми шкивами;

— ременными передачами со сменными шкивами — при использовании ограниченного комплекта шкивов.

Бесступенчатого:

— регулируемыми электродвигателями постоянного тока;

— тиристорное регулирование частотно-регулируемыми асинхронными электродвигателями;

— дроссельное регулирование гидродвигателями;

— машинное и смешанное регулирование гидродвигателями;

— механическими (ременными или фрикционными) вариаторами;

— ременными передачами со сменными шкивами — при индивидуальном изготовлении специального шкива или пары шкивов.

1.1.1 Настройка гитар сменных зубчатых колес

Узел настройки кинематической цепи посредством сменных зубчатых колес называется гитарой. При наличии одной пары сменных колес гитара называется однопарной, при двух парах колес — двухпарной, при трех парах — трехпарной. Чаще всего применяются двухпарные гитары.

На рис. 1 схематически изображена двухпарная гитара. Расстояние M между ведущим валом 1- (колеса A) и ведомым 2 (колеса D) является неизменным. На ведомом валу свободно посажен приклон гитары 3. В приклоне имеются радиальный и дуговой пазы. В радиальном пазу крепится ось 4 колес B и C. Перемещая ось вдоль паза, можно менять расстояние между колесами C и D. Вследствие наличия дугового паза в приклоне имеется возможность изменять расстояние между колесами A и B, поворачивая приклон на валу 2.

В требуемом положении приклон закрепляется болтом 5.

Рисунок 2 — Двухпарная гитара сменных колес и ее детали

Рисунок 3 — Регулирование межосевых расстояний и сцепляемость двухпарной гитары сменных колес

Настройку кинематических цепей выполняют в такой последовательности:

1) анализируют технологический процесс обработки заданной детали и определяют необходимые движения рабочих органов станка;

2) по кинематической схеме станка находят необходимые кинематические цепи и их конечные звенья;

3) назначают расчетные перемещения конечных звеньев;

4) составляют уравнения кинематического баланса настраиваемых движений и определяют передаточные отношения сменных элементов;

5) по передаточным отношениям подбирают соответствующие сменные элементы.

1.1.2 Методы подбора сменных зубчатых колес, условия сцепляемости погрешности настройки

Задача подбора сменных зубчатых колес состоит в определении чисел зубьев этих колес для обеспечения требуемого передаточного отношения. Каждая гитара станка снабжается определенным набором сменных колес. Количество колес в наборе и числа зубьев их бывают различными и определяются возможным разнообразием передаточных отношений, которые требуется осуществлять в процессе эксплуатации станка, а также степенью точности, с которой требуется производить подбор передаточных отношений. Рекомендуемые для станков различных типов комплекты сменных колес приведены в таблице 2. Состав комплекта сменных колес указывается в руководстве по эксплуатации станка.

Таблица 2 — Рекомендуемые комплекты сменных зубчатых колес

Рассмотрим несколько методов подбора чисел зубьев сменных колес.

Метод разложения передаточного отношения на множители. Этот метод является простым и применяется, когда передаточное отношение представляет собой простую дробь, числитель и знаменатель которой разлагаются на простые множители. После разложения на множители берут первое отношение множителей и умножают числитель и знаменатель этого отношения на одинаковое число, чтобы получить числа в числителе и знаменателе, равные числам зубьев колес, имеющихся в наборе. Аналогично поступают и со вторым отношением множителей (для двухпарной гитары) и с третьим (для трехпарной).

Рассмотрим конкретный пример.

Пусть

A=36; B=20; C=30; D=63

В скобках указаны множители, на которые умножаем числитель и знаменатель.

Табличный метод. Сравнительно просто и с большой точностью можно подбирать сменные колеса гитар, пользуясь специальными таблицами. При этом передаточные отношения могут быть выражены десятичной или простой дробью.

Приближенные методы. Этими методами пользуются, если нет таблиц, а передаточное отношение не раскладывается на простые множители. Один из приближенных способов — способ Кнаппе — основан на том, что к числителю и знаменателю дробей, близких к единице, можно прибавлять (или вычитать) равное число единиц без существенного изменения величины дроби.

Пусть . Разделив эту дробь, получим

Тогда можно записать:

Получили множитель в виде дроби , близкий к единице. Пользуясь сформулированным правилом, можно записать

Получили дробь, легко разлагающуюся на множители.

Теперь, пользуясь методом разложения на простые множители, подбирают колеса.

A=30; B=60; C=55; D=83

Этот метод рекомендуется применять при отсутствии таблиц в тех случаях, когда передаточное отношение выражено простой дробью, но в наборе отсутствуют колеса, позволяющие получить точное его значение. Он удобен также при подборе трехпарных гитар.

Способ непрерывных дробей. Отношение, а/b любых целых чисел может быть выражено в виде непрерывной дроби:

,

где c₁, c₂, c₃, c₄, ... , c_n-1, c_n — частные от деления, выполненного следующим образом: сначала а делится на b, в результате получается c₁ с остатком b₁, затем b делится на остаток b₁ от первого деления, получается c₂ с остатком b₂ и т. д.; каждый предыдущий остаток делится на последующий до тех пор, пока в остатке b_n не получится нуль:

c₁=a/b=0, 1, 2, 3, 4, 5, …;

b₀=b;

b₁=a-c₁·b₀=0, 1, 2, 3, 4, 5, …

Для j=2, …, n:

c_j=b_j-2/b_j-1=1, 2, 3, 4, 5, …;

b_j=b_j-2-c_j·b_j-1=0, 1, 2, 3, 4, 5, …;

b_n=0

В полученной таким образом непрерывной дроби c₁ является наиболее грубым приближением.

Более точнее приближения:

;

;

И т. д. Добавление каждого последующего члена дроби дает более точное приближение.

Сначала останавливаются на каком-то слагаемом этой дроби и, отбросив последующие слагаемые, выполняют математические преобразования, в результате которых представляют передаточное отношение в виде простой дроби. После этого проверяют погрешность настройки. Если она превышает допустимую погрешность, то повторяют расчет, принимая большее число слагаемых непрерывной дроби, — до получения передаточного отношения с достаточной точностью. Разлагая на множители полученное в виде простой дроби передаточное отношение, подбирают колеса по первому способу.

Пример:

Представим i в виде непрерывной дроби:

a=111;

b=335;

Целая часть частного a/b (получается отбрасыванием от результата деления дробной части):

c₁=111/335=0;

b₀=335

Остаток от деления a на b:

b₁=111-0·335=111

Целая часть частного b₀/b₁:

c₂=335/111=3

Остаток от деления b₀ на b₁:

b₂=335-3·111=2

Целая часть частного b₁/b₂:

c₃=111/2=55

Остаток от деления b₁ на b₂:

b₃=111-55·2=1

Целая часть частного b₂/b₃:

c₄=2/1=2

Остаток от деления b₂ на b₃:

b₄=2-2·1=0;

n=4

Таким образом, получив c₄ с остатком, равным нулю (b₄=0), представляем исходную дробь в виде непрерывной следующим образом:

Приближения исходной дроби:

i'₁=c₁=0;

;

Таким образом, исходное передаточное отношение может быть приближенно представлено следующими отношениями:

Полученные результаты аналогичны результатам решения предыдущего примера.

Допустим, что требованиям точности удовлетворяет приближение передаточного отношения . Для данного передаточного отношения подбираем колеса, используя метод разложения передаточного отношения на множители:

A=30; B=60; C=55; D=83

Способ непрерывных дробей удобно использовать при отсутствии таблиц в случаях, когда передаточное отношение представлено в виде десятичной дроби с большим количеством десятичных знаков или в виде иррационального числа — например в тех случаях, когда расчетные формулы определения передаточных отношений содержат число π или тригонометрические функции. На практике такая потребность может возникнуть при настройке дифференциальных цепей зубофрезерных и затыловочных станков; при бездифференциальной настройке зубофрезерных станков на нарезание косозубых колес; при настройке делительных головок на фрезерование винтовых поверхностей; при настройке винторезных цепей токарно-винторезных станков на нарезание нестандартных резьб или витков червячных фрез и др.

Пример:

i=π

Требуется настроить гитару сменных колес на заданное передаточное отношение с точностью до шестого десятичного знака.

Округляем заданное передаточное отношение с точностью до шестого десятичного знака и записываем результат в виде простой дроби:

Представим полученную простую дробь в виде непрерывной дроби:

a=3141593;

b=1000000;

Целая часть частного a/b:

c₁=3141593/1000000=3;

b₀=1000000

Остаток от деления a на b:

b₁=3141593-3·1000000=141593

Целая часть частного b₀/b₁:

c₂=1000000/141593=7

Остаток от деления b₀ на b₁:

b₂=1000000-7·141593=8849

Целая часть частного b₁/b₂:

c₃=141593/8849=16

Остаток от деления b₁ на b₂:

b₃=141593-16·8849=9

Целая часть частного b₂/b₃:

c₄=8849/9=983

Остаток от деления b₂ на b₃:

b₄=8849-983·9=2

Целая часть частного b₃/b₄:

c₅=983/2=491

Остаток от деления b₃ на b₄:

b₅=983-491·2=1

Целая часть частного b₄/b₅:

c₆=2/1=2

Остаток от деления b₄ на b₅:

b₆=2-2·1=0

n=6

Таким образом, получив c₆ с остатком, равным нулю (b₆=0), представляем дробь  в виде непрерывной:

Приближения дроби :

i'₁=c₁=3;

;

И т. д.

Приближение  удовлетворяет заданному требованию точности:

Для данного передаточного отношения подбираем колеса, используя метод разложения передаточного отношения на множители:

A=120; B=24; C=71; D=113

Замена часто встречающихся чисел приближенными дробями

Когда в выражения передаточного отношения входят числа p и 25,4 или p/25,4; p·25,4, для которых затруднительно подобрать простые множители, то они могут быть заменены следующими отношениями:

;

;

;

Данный метод обычно используется при настройке гитар винторезных цепей токарно-винторезных и др. станков на обработку дюймовых, модульных и питчевых резьб, а также при настройке некоторых станков импортного производства, у которых геометрические параметры исполнительных механизмов нормированы в дюймовой системе измерений.

Определение погрешности настроек. При применении приближенных методов подбора сменных зубчатых колес особо важное значение приобретает правильная оценка погрешности, с которой точное передаточное отношение заменяется приближенным. Зная погрешность настройки, можно определить влияние ее на точность обрабатываемой детали. Различают абсолютную и относительную погрешности настройки.

Абсолютной погрешностью D называется разность между полученным i' и требуемым i передаточными отношениями:

Δ=|i'-i|

Относительной погрешностью d называется отношение абсолютной погрешности к требуемому передаточному отношению:

;

Погрешность Δ_S настройки кинематической цепи:

Δ_S=δ·S

где S —длина перемещения, осуществляемого настраиваемой кинематической цепью, на котором нормируется погрешность.

Например, при нарезании резьбы это будет шаг P нарезаемой резьбы; при настройке цепи дифференциала зубофрезерного станка таким перемещением будет дополнительное вращение заготовки на дугу определенной длины.

Условия сцепляемости зубчатых колес гитары. После подбора чисел зубьев колес гитары, удовлетворяющих требуемой точности передаточного отношения, необходимо проверить возможность установки их в гитару с учетом размеров корпуса гитары и расстояния между осями первого и последнего колес.

Для однопарных гитар с нерегулируемым межосевым расстоянием, должно соблюдаться условие постоянства межосевого расстояния

В станках отечественного производства наиболее часто используются гитары с A+B=72; 90 или 120.

Условие постоянства межосевого расстояния дополнительно к другим условиям может определять сцепляемость отдельных ступеней (обычно ступени ) трехпарных гитар и некоторых конструкций двухпарных гитар.

Обозначим:

A, B, C, D — числа зубьев сменных колес (рис. 3);

2·r₀ —диаметр валов зубчатых колес, мм;

m — модуль колес, мм;

h_a — высота головки зубьев, мм.

Рисунок 4 — Схема двухпарной гитары для расчета условия сцепляемости

Для возможности установки колес A и B необходимо, чтобы сумма их радиусов r_A+r_B была больше суммы r_C+h_a+r₀ радиуса колеса C, высоты головки зубьев и радиуса вала колеса A. Аналогично, для установки колес C и D необходимо, чтобы сумма их радиусов r_C+r_D была больше суммы r_B+h_a+r₀.

r_A+r_B>r_C+h_a+r₀;

r_C+r_D>r_B+h_a+r₀.

Для большинства гитар диаметр валов колес конструктивно принимают равным 2·r₀≈13·m. Высота головки зубьев h_a=m. Тогда неравенства можно преобразовать следующим образом:

;

,

После дальнейших преобразований получаем условия сцепляемости:

A+B>C+15;

C+D>B+15

В тяжело нагруженных гитарах диаметры валов колес принимают равными 2·r₀≈20·m. В этом случае условия сцепляемости таких гитар записываются следующим образом:

A+B>C+22;

C+D>B+22

Если условие сцепляемости не обеспечивается, то необходимо поменять местами зубчатые колеса в числителе или знаменателе и снова проверить их на сцепляемость. Если и в этом случае не соблюдаются условия сцепляемости, то необходимо повторить расчет чисел зубьев, приняв другие дополнительные множители.

1.2 Наладка и техническое обслуживание

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 — комплекс операций или операция по поддержанию работоспособности или исправности изделия при использовании по назначению, ожидании, хранении и транспортировании.

Техническое обслуживание содержит регламентированные в конструкторской документации операции для поддержания работоспособности или исправности изделия в течение его срока службы.

Под операцией технического обслуживания понимают законченную часть технического обслуживания составной части изделия, выполняемую на одном рабочем месте исполнителем определенной специальности.

Под транспортированием понимают операцию перемещения груза по определенному маршруту от места погрузки до места разгрузки или перегрузки.

Система технического обслуживания и ремонта техники — совокупность взаимосвязанных средств, документации технического обслуживания и ремонта и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества изделий, входящих в эту систему.

Периодичность технического обслуживания (ремонта) — интервал времени или наработка между данным видом технического обслуживания (ремонта) и последующим таким же видом или другим большей сложности.

Под видом технического обслуживания (ремонта) понимают техническое обслуживание (ремонт), выделяемое (выделяемый) по одному из признаков:

этапу существования, периодичности, объему работ, условиям эксплуатации, регламентации и т. п.

Запасная часть — составная часть изделия, предназначенная для замены находившейся в эксплуатации такой же части с целью поддержания или восстановления исправности или работоспособности изделия.

Продолжительность технического обслуживания (ремонта) — календарное время проведения одного технического обслуживания (ремонта) данного вида.

Трудоемкость технического обслуживания (ремонта) — трудоемкость на проведение одного технического обслуживания (ремонта) данного вида.

Виды технического обслуживания

Классификация

По этапу эксплуатации:

—техническое обслуживание при использовании;

—техническое обслуживание при хранении;

—техническое обслуживание при перемещении;

—техническое обслуживание при ожидании.

Техническое обслуживание при использовании — техническое обслуживание при подготовке к использованию по назначению, использовании по назначению, а также непосредственно после его окончания.

Техническое обслуживание при ожидании.

Техническое обслуживание при хранении — техническое обслуживание при подготовке к хранению, хранении, а также непосредственно после его окончания.

Техническое обслуживание при транспортировании — техническое обслуживание при подготовке к транспортированию, транспортировании, а также непосредственно после его окончания.

По периодичности выполнения:

—периодическое техническое обслуживание;

—сезонное техническое обслуживание.

Периодическое техническое обслуживание — техническое обслуживание, выполняемое через установленные в эксплуатационной документации значения наработки или интервалы времени.

Сезонное техническое обслуживание — техническое обслуживание, выполняемое для подготовки изделия к использованию в осеннее-зимних или весеннее-летних условиях.

По условиям эксплуатации:

—техническое обслуживание в нормальных условиях;

—техническое обслуживание в особых условиях.

Техническое обслуживание в особых условиях (природных или др. условий, указанных в отраслевой документации, характеризуемых экстремальными значениями параметров).

По регламентации выполнения:

—регламентированное техническое обслуживание;

—техническое обслуживание с периодическим контролем;

—техническое обслуживание с непрерывным контролем.

Регламентированное техническое обслуживание — техническое обслуживание, предусмотренное в нормативно-технической или эксплуатационной документации и выполняемое с периодичностью и в объеме, установленными в ней, независимо от технического состояния изделия в момент начала технического обслуживания.

Техническое обслуживание с периодическим контролем — техническое обслуживание, при котором контроль технического состояния выполняется с установленными в нормативно-технической или эксплуатационной документации периодичностью и объемом, а объем остальных операций определяется техническим состоянием изделия в момент начала технического обслуживания.

Техническое обслуживание с непрерывным контролем — техническое обслуживание, предусмотренное в нормативно-технической или эксплуатационной документации и выполняемое по результатам непрерывного контроля технического состояния изделия.

Номерное техническое обслуживание — техническое обслуживание, при котором определенному объему работ присваивается определенный порядковый номер.

Плановое техническое обслуживание — техническое обслуживание, постановка на которое осуществляется в соответствии с требованиями нормативно-технической или эксплуатационной документации

Неплановое техническое обслуживание — техническое обслуживание, постановка на которое осуществляется без предварительного назначения по техническому состоянию.

По организации выполнения:

—поточное техническое обслуживание;

—непоточное техническое обслуживание;

—централизованное техническое обслуживание;

—децентрализованное техническое обслуживание;

—техническое обслуживание эксплуатационным персоналом;

—техническое обслуживание специализированным персоналом;

—техническое обслуживание эксплуатирующей организацией;

—техническое обслуживание специализированной организацией;

—техническое обслуживание предприятием-изготовителем (фирменное).

Методы технического обслуживания:

Классифицируются по организации выполнения аналогично видам технического обслуживания:

—поточный метод технического обслуживания;

—непоточный метод технического обслуживания;

—централизованный метод технического обслуживания;

—децентрализованный метод технического обслуживания;

—метод технического обслуживания эксплуатационным персоналом;

—метод технического обслуживания специализированным персоналом;

—метод технического обслуживания эксплуатирующей организацией;

—метод технического обслуживания специализированной организацией;

—метод технического обслуживания предприятием-изготовителем (фирменный метод).

Поточный метод технического обслуживания — метод выполнения технического обслуживания на специализированных рабочих местах с определенными технологической последовательностью и ритмом.

Централизованный метод технического обслуживания — метод выполнения технического обслуживания персоналом и средствами одного подразделения организации или предприятия.

Децентрализованный метод технического обслуживания — метод выполнения технического обслуживания персоналом и средствами нескольких подразделений организации или предприятия.

Метод технического обслуживания эксплуатационным персоналом — метод выполнения технического обслуживания персоналом, работающим на данном изделии, при использовании его по назначению.

Метод технического обслуживания специализированным персоналом — метод выполнения технического обслуживания персоналом, специализированным на выполнении операций технического обслуживания.

Метод технического обслуживания эксплуатирующей организацией.

Метод технического обслуживания специализированной организацией — метод выполнения технического обслуживания организацией, специализированной на выполнении операций технического обслуживания.

Фирменный метод технического обслуживания — метод выполнения технического обслуживания предприятием-изготовителем.

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

При ежесменном осмотре (О_Е) выявляют изменения в наиболее напряженных деталях и сопряжениях деталей и предотвращают отказы в их работе. Этот вид обслуживания выполняют без остановки оборудования.

Периодический частичный осмотр (О_Ч) и ежемесячный осмотр (О_М) проводят с той же целью, но охватывают более широкий круг проверяемых деталей и сопряжений.

Очистка (Ч) от пыли электрической (Ч_Э) и электронной (Ч_С) частей оборудования особенно важна для предотвращения 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 приставное оборудование должны быть тщательно очищены и обтерты, а наружные поверхности трения смазаны маслом.

При проверке геометрической и технологической точности (П_Т) контролируют соответствие станка нормам геометрической точности, а также точность деталей, обработанных 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. Однако некоторые устройства (например — электронные) не проявляют видимых признаков приближения предельного состояния, в связи с чем их приходится заменять после выхода из строя.

Приятая в настоящее время система технического обслуживания и ремонта предусматривает в связи с повышением долговечности станков переход при планировании ремонтов переход от применявшейся ранее трехвидовой структуры ремонтного цикла, включавшей малые (М), средние (С, СР) и капитальный (К, КР) ремонты, к двухвидовой, включающей текущие (ТР) и капитальный ремонты.

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

Работы по плановому техническому обслуживанию и ремонту выполняются в определенной последовательности, образуя повторяющиеся ремонтные циклы и циклы технического обслуживания.

Периодичность технического обслуживания (ремонта) — интервал времени или наработка между данным видом технического обслуживания (ремонта) и последующим таким же видом или другим большей сложности.

Цикл технического обслуживания — наименьший повторяющийся интервал времени или наработка изделия, в течение которых выполняются в определенной последовательности в соответствии с требованиями нормативно-технической или эксплуатационной документации все установленные виды периодического технического обслуживания.

Ремонтный цикл — наименьший повторяющийся интервал времени или наработка изделия, в течение которых выполняются в определенной последовательности в соответствии с требованиями нормативно-технической или эксплуатационной документации все установленные виды ремонта.

Ремонтный цикл завершается капитальным ремонтом и характеризуется структурой и продолжительностью.

Структура ремонтного цикла — это перечень ремонтов, входящих в состав цикла в последовательности их выполнения.

Предпочтительной считается двухвидовая структура ремонтных циклов, состоящая из капитального и нескольких текущих ремонтов.

Однако до настоящего времени на предприятиях широко распространено применение ремонтных циклов трехвидовой структуры, включающей капитальный, средние и текущие ремонты. Именно для ремонтных циклов трехвидовой структуры в свое время была разработана и получила широкое распространение на большинстве предприятий нормативная база Единой системы планово-предупредительного ремонта и рациональной эксплуатации технологического оборудования машиностроительных предприятий. Несмотря на то, что ряд положений этой системы в настоящее время устарел, противоречит новым стандартам и давно требует пересмотра, она является основным нормативным документом, регламентирующим организацию технического обслуживания и ремонта технологического оборудования. Вследствие этого сведения о ремонте, приведенные в руководствах по эксплуатации и др. фирменных эксплуатационных документах, составлены на основе положений Единой системы ППР и даже для новейших станков рекомендуют ремонтные циклы трехвидовой структуры.

Ремонтные циклы двухвидовой структуры имеют меньшую продолжительность (например: для легких и средних станков продолжительность ремонтного цикла двухвидовой структуры составляет 0,625 продолжительности ремонтного цикла трехвидовой структуры).

Таблица 3 — Сравнительная характеристика ремонтных циклов двухвидовой и трехвидовой структур металлорежущих станков нормальной точности

Таблица 4 — Ремонтные циклы двухвидовой структуры

Продолжительностью ремонтного цикла T называют часы работы машины, на протяжении которых выполняют все ремонты, входящие в состав цикла. Для металлорежущих станков продолжительность ремонтного цикла двухвидовой структуры, ч, рассчитывается по формуле:

T=16800·K_и·K_м·K_т·K_кс·K_в,

где K_и — коэффициент, учитывающий вид инструмента, используемого на станке;

K_м — коэффициент, учитывающий материал обрабатываемых на станке заготовок;

K_т — коэффициент, учитывающий класс точности станка;

K_кс — коэффициент, учитывающий массу станка;

K_в — коэффициент, учитывающий срок службы станка.

При работе инструментом:

лезвийным        K_и=1;

абразивным       K_и=0,8.

При обработке деталей из материалов:

конструкционной стали       K_м=1;

др. материалов  K_м=0,75.

Для станков классов точности:

Н     K_т=1;

П     K_т=1,6;

В, А         K_т=2,0.

Для станков массой:

до 10 т     K_кс=1;

свыше 10 т до 100 т   K_кс=1,35.

Для ремонтных циклов:

с первого по третий   K_в=1;

четвертого и пятого   K_в=0,9;

шестого и последующих     K_в=0,8.

Средняя продолжительность ремонтного цикла трехвидовой структуры  металлорежущих станков может быть принята по таблице или рассчитываться умножением результата расчета по формуле на коэффициент 1,6.

Таблица 5 — Средняя продолжительность ремонтных циклов трехвидовой структуры металлорежущих станков

Трудоемкость ремонтных работ

Таблица 6 — Нормативы трудоемкости плановых ремонтов механической части на одну единицу ремонтосложности технологического и подъемно-транспортного оборудования

^*Трудоемкость прочих работ учтена в трудоемкости слесарных работ

1.3 Типовая номенклатура операций ТО металлорежущего оборудования

— наружный осмотр без разборки для выявления дефектов состояния и работы станка в целом

— проверка правильности переключения рукояток скоростей и подач

— осмотр состояния направляющих станин, кареток, траверс и др. трущихся поверхностей

— подтяжка ослабленных крепежных деталей

— проверка исправности действия ограничителей, переключателей, упоров и др. автоматических устройств

— проверка натяжения ремней, лент, цепей

— проверка наличия и исправности оградительных устройств (предохранительных щитков, кожухов и др.);

— проверка отсутствия вибраций узлов оборудования;

— проверка уровня шума оборудования;

— проверка нагрева подшипников;

— проверка надежности зажима заготовок;

— проверка состояния смазочных систем, систем пневматики и гидравлики (отсутствие утечек масла, давление по приборам, уровень масла по указателю; плавности перемещения узлов; отсутствие ударов при работе гидросистем, отсутствие рывков при реверсировании);

— дополнительные операции:

— вскрытие крышек отдельных узлов для осмотра и проверки состояния механизмов;

— проверка исправности действия фрикционных муфт и тормозов;

— проверка плавности перемещения столов, суппортов, кареток, ползунов и др.; подтяжка клиньев, прижимных планок;

— зачистка забоин, царапин, задиров на направляющих станин, кареток, траверс и на др. трущихся поверхностях;

— проверка натяжения пружин, подтяжка, зачистка или замена ослабленных или изношенных крепежных деталей (шпилек, гаек, винтов и др.);

— проверка состояния системы охлаждения;

— выявление изношенных деталей, требующих замены при ближайшем текущем или капитальном ремонте с записью в предварительные ведомости дефектов; выявление деталей, подлежащих замене при капитальном ремонте;

— замена изношенных деталей, которые не выдержат эксплуатации до очередного осмотра или планового ремонта;

— регулирование зазоров винтовых пар;

— регулирование натяжения пружин;

— регулирование подшипников шпинделя

— Чистка, ремонт или замена ремней, лент, цепей

— Регулирование станка и сдача мастеру

Замена смазочных материалов

— слив отработанного масла

— очистка емкостей системы от осадков, грязи и остатков масла;

— протирка емкостей и корпусов салфетками без ворса;

— промывка всей системы щелочным раствором в течение 10-15 мин;

— слив щелочного раствора;

— промывка системы свежим маслом в течение 10-15 мин;

— слив промывочного масла;

— заливка резервуара маслом

Промывка механизмов и смазочных систем

— все операции, что и при замене смазочных материалов; кроме того:

— промывка сопряжений взаимно перемещающихся узлов

Регулирование действия механизмов, устройств, элементов; замена быстроизнашивающихся деталей и обтяжка крепежных деталей:

— регулирование зазоров винтовых пар;

— регулирование подшипников качения (шпинделя и др.);

— регулирование фрикционных муфт, тормозов;

— регулирование плавности перемещения столов, суппортов, кареток, ползунов; подтяжка клиньев, прижимных планок;

— регулирование натяжения пружин;

— подтяжка, зачистка или замена ослабленных или изношенных крепежных деталей (шпилек, гаек, винтов и др.);

— натяжение ремней, цепей, лент;

— замена быстроизнашивающихся деталей и обтяжки крепежных деталей систем охлаждения, оградительных устройств, системы смазывания и гидравлики;

— регулирование станка и сдача мастеру

Проверка геометрической и технологической точности

— проверка геометрической точности (установления точности изготовления, взаимного расположения, перемещения и соотношения движений рабочих органов, несущих заготовку и инструмент, путем измерений с помощью приспособлений и приборов, а также путем промеров обработанных образцов изделий): производится в соответствии с требованиями действующего стандарта «Общие условия к стандартам на нормы точности»; объем проверяемых параметров — в соответствии с требованиями действующих стандартов «Нормы точности» для различных технологических групп оборудования

— проверка технологической точности (проверка готовности к производству деталей с необходимой точностью): производится в соответствии с требованиями действующего стандарта «Общие условия к стандартам на нормы точности»; объем проверок включает ограниченное число операций, предусмотренных стандартом «Нормы точности» и оказывающих наибольшее влияние на точность оборудования с обязательной проверкой станка в работе (на обрабатываемой детали)

1.4 Типовая номенклатура работ текущего ремонта металлорежущего оборудования

— частичная разборка станка. Подетальная разборка узлов, подверженных наибольшему износу и загрязнению. Вскрытие крышек для внутреннего осмотра и промывки остальных узлов. Протирка всего станка

— промывка деталей разобранных узлов

— осмотр деталей разобранных узлов

— выявление деталей, требующих замены

— замена масла в гидроприводе и фильтров

— проверка зазоров между валами и втулками, замена изношенных валов и втулок

— регулирование и, при необходимости, замена изношенных подшипников качения

— замена изношенных и сломанных крепежных деталей

— замена деталей, которые не выдержат эксплуатации до очередного планового ремонта

— проверка работы и регулирование рычагов и рукояток включения прямого и обратного хода, переключения скорости и подач; блокирующих, фиксирующих, предохранительных механизмов и ограничителей

— регулирование натяжения пружин

— зачистка задиров, царапин, забоин и заусенцев на трущихся поверхностях направляющих станин, кареток, ползунов, суппортов, траверс, колонн и т. п.

— зачистка рабочих поверхностей столов и ползунов

— разборка шпинделя, зачистка или шлифование шеек шпинделя, поверхностей под инструмент и приспособления; зачистка или пришабривание подшипников; сборка шпинделя и регулирование подшипников

— добавление фрикционных дисков; пришабривание конусов фрикционов; регулирование фрикционных муфт и тормозов

— зачистка заусенцев на зубьях колес; замена колес с выкрошенными зубьями

— зачистка винтов суппортов, кареток, траверс, ходовых винтов и др.; замена изношенных гаек

— проверка исправности действия и, при необходимости, ремонт или замена ограничителей, переключателей, упоров

— регулирование плавности перемещения столов, суппортов, кареток, ползунов; при необходимости пришабривание или зачистка и подтяжка клиньев, прижимных и направляющих планок

— проверка и, при необходимости, ремонт системы охлаждения; устранение утечек жидкости через сочленения трубопроводов, подтекания кранов; ремонт насосов и арматуры

— ремонт системы смазывания и гидравлики

— ремонт оградительных устройств (кожухов, щитков, экранов)

— ремонт устройств для защиты обработанных поверхностей от стружки и абразивной пыли

— сборка разобранных узлов станка, проверка правильности взаимодействия узлов

— проверка точности станков, включенных в список оборудования, подвергаемого проверке на технологическую точность

— испытание станка на холостом ходу на всех скоростях и подачах, проверка на шум и нагрев

— испытание в работе, проверка на точность и шероховатость поверхности по изготовляемой детали

1.5 Типовая номенклатура ремонтных работ капитального ремонта

— все операции текущего ремонта

кроме того:

— полная разборка станка и узлов

— промывка, протирка разобранных деталей

— осмотр деталей

— уточнение предварительно составленной ведомости дефектов

— шлифование или шабрение направляющих поверхностей базовых деталей

— восстановление (ремонт) деталей (кроме базовых), имеющих износ или повреждения, устранение которых возможно и экономически целесообразно

— замена деталей (кроме базовых), имеющих повреждения, устранение которых либо невозможно по техническим причинам, либо экономически нецелесообразно

Информация в лекции "Менеджер как лицо, принимающее решения" поможет Вам.

— сборка станка из деталей или узлов

— шпатлевка и окраска всех внутренних и наружных необработанных поверхностей по ТУ для отделки нового оборудования

— испытание станка на холостом ходу на всех скоростях и подачах, проверка на шум и нагрев

— испытание под нагрузкой и в работе

— проверка на точность: универсальных станков по ГОСТ; специализированных и специальных — по ТУ

— для оборудования, установленного на фундаменте: проверка состояния фундамента, его исправление, проверка установки оборудования и подливка цементным раствором