Правильная настройка шпинделя - это один из ключевых моментов в работе с любым станком. Качественная регулировка позволяет достичь оптимальной производительности и увеличить срок службы оборудования.
В статье описывается настройка шпинделя, в частности способ измерения осевого зазора в шпиндельных опорах токарного станка, полученного при сборке после ремонта, в период когда происходит ввод в эксплуатацию станков токарной группы. Способ отличается простотой и доступностью. Северо-Восточный ремонтный центр (ОАО «СВРЦ») расположенный в г. Вилючинск относится к разряду небольших предприятий, расположенных на периферии. Основной род деятельности ремонт легкой, средней и тяжелой степени сложности судов самой различной тоннажности. Предприятие оснащено оборудованием, срок эксплуатации которого в основном превышает 15 лет. Как правило, это универсальные станки фрезерной, токарной групп и других, принадлежащих к 7 амортизационной группе станков. Необходимость восстановления работоспособности металлорежущих станков путем проведения ремонтов малой и средней сложности в соответствии с планово предупредительным ремонтом (ППР) является необходимым условием устойчивой работы предприятия.
Ремонт станков предполагает демонтаж отдельных узлов и механизмов станка, ремонт отдельных деталей, замену не подлежащих ремонту деталей и узлов, сборку станка, контроль работоспособности станка при вводе его в эксплуатацию.
При вводе станка в эксплуатацию после ремонта техническим регламентом ремонтных работ предусмотрена типовая номенклатура операций контроля. Должна быть проведена проверка уровня вибраций, шума, нагрева подшипников, которые в значительной степени зависят от величин зазоров в опорах которые имеет шпиндель токарного станка. После завершения сборки перед вводом станка в эксплуатацию производится контроль основных параметров. Ошибки, допущенные при сборке несущих валов коробок скоростей и коробок подач, могут привести к потере жесткости станка в целом, повышению уровня вибраций и, как следствие, ухудшению эксплуатационных характеристик станка.
С особо высокой ответственностью следует отнестись к контролю результатов реставрации одной из главных деталей оборудования – шпиндель станка. И в первую очередь проверке величин зазоров в подшипниках передней и задней опор шпинделя.
Заводом-изготовителем предусмотрены величины зазоров в подшипниках в передней и задней опорах 2 – 3 мкм. При такой величине рабочих зазоров гарантируются жесткость и виброустойчивость станка, соответствующие заявленным в его технических характеристиках.
Когда настраивается шпиндель, токарный станок в результате должен получить стандартные характеристики работы этого узла, поэтому после ремонта следует учитывать следующее:
- увеличение зазора до неприемлемых величин отрицательно сказывается на точности обработки, приводит к повышению вибраций и проскальзыванию между телами качения и дорожками качения, к появлению повышенного шума;
- слишком малая величина зазора повышает потери на трение в подшипнике и при работе на высоких скоростях проявляется в нагреве опор, что недопустимо.
Ремонты малой и средней сложности производятся силами самого предприятия, поэтому необходимо, чтобы средства измерения, применяемые при контроле основных параметров станка, после сборки отличались простотой конструкции и в то же время гарантировали высокую точность измерений контролируемого параметра.
В этой статье описывается способ измерения осевого зазора которые имеют шпиндельные опоры токарного станка, полученного при сборке после ремонта, отличающийся простотой и доступностью.
Для измерения осевого зазора в подшипниковых опорах шпинделя на передней бабке токарного станка жестко крепится индикаторная стойка для крепления индикатора. Цена деления индикатора – 0,001 мм. Ножка индикатора касается торцевой поверхности патрона (см. рис. 1).
Рис. 1. Индикаторная стойка для измерения осевого зазора
В резцедержателе токарного станка перпендикулярно относительно оси которую имеет шпиндель токарного станка крепится брусок. В патроне станка зажимается вал с кольцевой проточкой. Ширина и глубина проточки должны быть достаточными, чтобы в нее мог войти брусок, зажатый в резцедержателе. После того как брусок введен в проточку, начинаем вручную перемещать суппорт в осевом направлении, в крайнее левое и крайнее правое положения до упора, воздействуя таким образом на шпиндель токарный (см. рис. 2).
Рис. 2. Измерение величины осевого зазора
Применять большое усилие для качания шпинделя нельзя, так как на точность результатов измерений могут повлиять деформации узлов самого станка.
Отклонение стрелки индикатора покажет диапазон хода шпинделя. Это и будет величина осевого зазора. Если в результате измерений получена величина зазора, отличающаяся от рекомендованной заводом-изготовителем, производится его регулировка до тех пор, пока не будет получено необходимое значение величины зазора.
После завершения регулировки величины зазора до требуемого значения токарный станок следует обкатать на высоких скоростях в течение часа. В процессе обкатки следует контролировать температуру передней и задней опор шпинделя. Измерение уровня вибрации и температуры подшипников после сборки производятся с помощью датчиков специальной конструкции. Таким образом выполняется регулировка опоры шпиндельных узлов, эти работы проводятся в рамках такого важного процесса, как настройка шпинделя.
MEASURING THE AXIAL CREARANCE OF SPINDEL ASSEMPLY BEARINGS
IN A LATHE MACHINE WHILE COMMISSIONING IT AFTER REPAIR
The paper describes a method of measuring the axial clearance of spindle bearings in a lathe machine that emerges during the lathe assemblage after repair at commissioning; the method is simple and reliable.
Key words: metal-cutting machine, performance, repair, spindle assembly, bearing, spindle, axial clearance, indicator, measurement, vibration.
