Պտտվող spindle միավոր. կատարողական հատկություններ

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Հաստոցների լիսեռը սովորաբար ներկայացվում է որպես շարժիչ մեխանիզմի տարրերից մեկը, որը պատասխանատու է աշխատանքային մասի ամրագրման և ձևավորման համար: Միևնույն ժամանակ, դրա միջերեսը էլեկտրակայանի, կրող մասի և ագրեգատի աշխատանքային սարքավորումների հետ այնքան ամուր է, որ կարելի է խոսել այս մասի ամբողջ ենթակառուցվածքի մասին։ Այսպես թե այնպես, spindle մոնտաժը (SHU) պետք է դիտարկել որպես մեքենայի պատասխանատու հիմնական մեխանիզմ, որն ապահովում է ոլորող մոմենտ փոխանցելու և մշակող ուժը ուղղորդելու գործառույթը:

Ապրանքի ակնարկ

Այս մեխանիզմը կոչվում է նաև շարժիչի լիսեռ և կազմում է փայտի և մետաղամշակման ժամանակակից մեքենաների առանցքային միավորներից մեկը: Աշխատանքային մասի վրա մեխանիկական ազդեցության գործունակությունը և ավելի մեծ չափով կախված են դրա բնութագրերից: Ինչպես արդեն նշվեց, մենք խոսում ենք տարրերի մի ամբողջ համալիրի մասին.կազմելով spindle միավորների հիմքը: Այս մեխանիզմի հիմքում ընկած են հենարանները, քսման համակարգը, կնիքները, ոլորող մոմենտների փոխանցումը և կրող մասերը: Հիմնականում սրանք այն բաղադրիչներն են, որոնք կատարում են օժանդակ և օժանդակ գործառույթներ՝ ապահովելու վարդակի աշխատանքը կտրող գործիքի տեսքով:

Ընդհանուր առմամբ ընդունված է, որ հաստոցների հզոր ներուժը հիմնականում կախված է շարժիչից: Սա ճիշտ է, բայց միայն մասամբ: Օրինակ, մետաղահատ մեքենաների լիսեռային ագրեգատներն ունեն պտտման իրենց հաճախականության տիրույթը, ինչը սահմանափակող պայմաններ է առաջացնում կտրման արագության համար: Բայց կարևոր է հասկանալ, որ այս տիրույթը ավելի շատ մշակման օպտիմալ արագությունը կարգավորելու գործառույթ է՝ բավականաչափ բարձր ճշգրտության աջակցությամբ:

Ալիքի մեկ այլ հիմնական գործառույթը մեքենայական գործիքի անմիջական բռնումն է, իսկ որոշ դեպքերում՝ հենց մշակման կտորը: Այս տեսակի ամրացման համար օգտագործվում են հատուկ սեղմակներ և սեղմակներ, ինչպիսիք են գործիքակալը և փամփուշտները: Հետևաբար, կարևոր է հաշվի առնել լիսեռի բնութագրերը՝ ըստ սրունքի չափսերի գործիքավորում ընտրելիս և մշակման գործընթացի թույլատրելի պարամետրերը որոշելիս:

ShU դիզայն

Շարժիչի լիսեռի համար նախագծային լուծում մշակելիս առաջադրանքները կատարողները պետք է կենտրոնանան մեխանիզմի վրա դինամիկ և թրթռումային բեռների առավելագույն նվազեցման վրա: Աշխատանքային խմբի այս որակի ձեռքբերումն ուղղակիորեն ազդում է մեքենայի ամրության և մշակման որակի վրա: Այս պատճառով, spindle ժողովը գնալով ավելինախագծված է որպես անկախ սարք առանձին պատյանում, որը կոչվում է գլխիկ:

Դիզայնի ալգորիթմի նախնական տվյալներ են վերցված՝

• Power.
• Ռոտացիայի ճշգրտություն։
• Արագություն.
• Առավելագույն ջեռուցում հենարանների համար։
• թրթռումային դիմադրություն.
• կոշտություն.

Նախնական պարամետրերի հիման վրա ընտրվում է կառուցվածքային սխեման, դասավորության մանրամասները և արտադրական նյութերը: Ապագա մեքենայի տեսակը նույնպես ազդում է որոշակի նախագծային լուծումների ընտրության վրա։ Օրինակ, բարձր ճշգրտության մեքենայական սարքավորումների համար spindle հավաքների ձևավորումը հիմնված է հիդրոդինամիկ առանցքակալների դասավորության վրա, որը կարող է ապահովել մեխանիկական գործողության ճշգրտությունը 0,5-ից մինչև 2 մկմ միջակայքում: Հատկապես բարձր արագությամբ ագրեգատների համար, որոնք ունեն ներքին հղկման գլուխներ, օգտագործվում են հատուկ սահող առանցքակալներ, որոնք պահանջում են օդային քսում: Որպես կանոն, 600 պտ/րոպից բարձր մշակման արագության ապահովման վրա շեշտադրմամբ ողորկ հիմք կառուցելու սկզբունքներն օգտագործվում են ադամանդի ձանձրալի և ունիվերսալ մետաղահատ մեքենաների համար: Ցածր արագություններն ապահովող բաղադրիչների պարամետրերը ավանդաբար հաշվարկվում են ֆրեզերային, պտուտահաստոցների և հորատման մեքենաների համար: Այստեղ գործում է կանոնը. որքան ավելի նուրբ է մեխանիկական գործողության ճշգրտությունը, այնքան մեծ ոլորող մոմենտ պետք է լինի spindle-ում: Բարդ կոպտացման և կտրման համար օգտագործվում են ցածր RPM կոնֆիգուրացիաներ:

Ալիքի հավաքման հաշվարկ

Bկոշտությունը համարվում է դիզայնի հիմնական բնութագիրը: Այն արտահայտվում է որպես մշակման գոտում առաձգական տեղաշարժերի ցուցիչ՝ ընդհանուր գործող ուժի տակ՝ լիսեռի սեփական առաձգական դեֆորմացիայից իր կրող տարրերով։ Հզորությունը օգտագործվում է նաև ծանրաբեռնված հավաքույթները բնութագրելու համար, իսկ բարձր RPM գլխիկների համար նվազագույն ռեզոնանսային արժեքը, այսինքն՝ բարձր թրթռման դիմադրությունը, կլինի հաջող մշակման հիմնական գործոնը:

Մետաղ կտրող մեքենաների համար գործնականում բոլոր լիսեռների հավաքները առանձին հաշվարկվում են կտրման ճշգրտության համար: Այս հաշվարկը կատարվում է առանցքակալների համար՝ հիմնվելով լիսեռի ծայրի շառավղային արտանետման գործակցի վրա: Թույլատրելի արտահոսքի արժեքը կախված է նախագծման ճշգրտության դասից, որի սահմանման մեջ նախագծողները բխում են հաստոցների մշակման գործընթացի պահանջներից:

Շառավղային արտահոսքի ինդեքսը կրող օղակի ներքին մակերևույթի վրա կախված է դրա էքսցենտրիկությունից և շարժվող տարրերով հետքերի սխալներից: Ճշգրտության այս պարամետրն արտահայտվում է այսպես կոչված թափառող հարվածի ազդեցության միջոցով: Առանցքակալների հսկողության գործընթացում որոշվում է դրանց համապատասխանությունը սահմանված չափորոշիչներին, որից հետո շեղումներ հայտնաբերելու դեպքում արտադրանքը կարող է ուղարկվել վերանայման։ Հավաքման ընթացքում լիսեռի հավաքման համար առանցքակալների ճշգրտությունը հետագա բարելավման միջոցառումների շարքում կարելի է առանձնացնել հետևյալը՝

• Ներքին օղակների և կրող մատյանների էքսցենտրիկությունները հակառակ ուղղություններով են:
• Կրող արտաքին օղակների էքսցենտրիկություններ ևմարմնի անցքերը նույնպես տեղադրված են հակառակ ուղղություններով:
• Հետևի և առջևի մասերի առանցքակալների ներքին օղակների էքսցենտրիսիտները տեղադրելիս դրանք պետք է պահվեն նույն հարթության վրա։

ShU Performance

Ալիքի կարևոր տեխնիկական և ֆիզիկական ցուցանիշների կոշտությունը և ճշգրտությունը սահմանափակված չէ: Այս մեխանիզմի այլ կարևոր հատկությունների շարքում արժե առանձնացնել.

• Թրթռումային դիմադրություն. SHU-ի ունակությունն ապահովելու կայուն ռոտացիա առանց տատանումների: Անհնար է ամբողջությամբ վերացնել թրթռման էֆեկտը, այնուամենայնիվ, նախագծային մանրակրկիտ հաշվարկների շնորհիվ այն կարելի է նվազագույնի հասցնել՝ նվազեցնելով լայնակի և ոլորող թրթռումների աղբյուրների ազդեցությունը, ինչպիսիք են պուլսացիոն ուժերը մշակման գոտում և ոլորող մոմենտը մեքենայի շարժիչում:
• Արագություն. Բնութագիր spindle հավաքման արագությունը, որն արտացոլում է րոպեում պտույտների քանակը, որը թույլատրվում է օպտիմալ աշխատանքային վիճակի համար: Այլ կերպ ասած՝ առավելագույն թույլատրելի պտտման արագությունը, որը որոշվում է արտադրանքի կառուցվածքային և տեխնոլոգիական որակներով։
• Ջեռուցման առանցքակալներ. Ինտենսիվ ջերմության արտադրությունը բնական ածանցյալ գործոն է բարձր արագությամբ հաստոցների մշակման ժամանակ: Քանի որ ջեռուցումը կարող է հանգեցնել տարրի հիմքի դեֆորմացման, այս ցուցանիշը պետք է հաշվարկվի նախագծման ընթացքում: Մոնտաժի ամենաջերմազգայուն բաղադրիչը առանցքակալն է, որի ձևի փոփոխությունը կարող է խաթարել spindle-ի աշխատանքը: Ջերմային դեֆորմացման գործընթացները նվազեցնելու համար արտադրողները պետք էպահպանել արտաքին կրող օղակների թույլատրելի տաքացման նորմերը։
• կրողունակություն. Որոշվում է spindle առանցքակալների կատարողականի գործակիցով առավելագույն թույլատրելի ստատիկ բեռների պայմաններում:
• Երկարակեցություն. Ժամանակի ցուցիչ, որը ցույց է տալիս արտադրանքի շահագործման ժամերի քանակը մինչև կապիտալ վերանորոգումը: Պայմանով, որ spindle հավաքի առանցքային և ճառագայթային կոշտությունը հավասարակշռված է, ամրությունը կարող է հասնել 20 հազար ժամ: Խափանման նվազագույն ժամանակը երկու և հինգ հազար ժամ է, ինչը բնորոշ է համապատասխանաբար հղկման և ներքին հղկման մեքենաներին:

Նյութեր SHU պատրաստելու համար

Աղանի տարրի հիմքի համար նյութերի ընտրությունը նույնպես գործոն է սարքավորման որոշակի տեխնիկական և գործառնական հատկությունների ապահովման համար: Շերտապատման, պարուրման և հորատման ագրեգատներում շեշտը դրվում է ոլորող մոմենտից պաշտպանվելու վրա, իսկ ֆրեզերային մեքենայի ողնաշարի հավաքումը, օրինակ, հավաքվում է ճկման պահերի ազդեցության հիման վրա: Յուրաքանչյուր դեպքում նյութը պետք է ունենա բավականաչափ մաշվածության դիմադրություն ակտիվացնող մակերեսի, ինչպես նաև կրող մատյանի վրա: Ձևի և չափերի կայունությունը արտադրանքի ճիշտ աշխատանքի հիմնական պայմանն է, որը մեծապես կախված է օգտագործվող նյութի դասի բնութագրերից:

H և P ճշտության դասեր ունեցող մեքենաներում օգտագործվում են 40X, 45, 50 դասերի պողպատե համաձուլվածքներից պատրաստված պտուտակներ: Որոշ դեպքերում նախագծային որոշումները կարող ենպահանջում և մետաղի հատուկ զտում` ինդուկցիոն ջերմային գործողությամբ կարծրացնելու միջոցով: Սովորաբար արտադրանքի կարծրացումը կարծրացման միջոցով կիրառվում է կատարողական մակերեսների և կրող մատյանների վրա՝ որպես մասի ամենակարևոր մասերը:

Կոնաձև անցքերով, ակոսներով, եզրերով և աստիճանավոր անցումներով բարդ ձևի տարրերի համար օգտագործվում է ծավալային կարծրացած պողպատ: Վերամշակման այս տեխնոլոգիան թույլատրվում է միայն այն աշխատանքային մասերի համար, որոնցից նախատեսվում է արտադրել մեքենայի ողնաշարի հավաքույթների առջևի մասերը հետագա կարբյուրացումով: Այս դեպքում օգտագործվում են 40XGR և 50X պողպատներ։

A և B դասերի ճշգրտության սարքավորումները մատակարարվում են 18KhGT և 40KhFA դասակարգված պողպատից պատրաստված սպինդերներով՝ ազոտված: Ազոտով մշակման գործընթացը պահանջվում է մասի կարծրությունը բարձրացնելու, ինչպես նաև սկզբնական ձևն ու չափերը պահպանելու համար: Հեղուկ շփում ունեցող համակարգերում օգտագործվող լիսեռների համար ամրության և կառուցվածքի կայունության բարձրացումը նախապայման է:

Վերահսկիչ սենյակի պարզեցված դասավորության մեջ նյութերի պահանջներն այնքան էլ բարձր չեն։ Պարզ ձևերով տարրերը կարող են պատրաստվել 20Kh, 12KhNZA և 18KhGT պողպատից, սակայն նույնիսկ այս դեպքում բլանկները նախապես ենթարկվում են մարման, ածխաջրացման և կոփման:

ShU կառուցվածքային մոդելներ

Ժամանակակից հաստոցներում օգտագործվող սպինդեր մեխանիզմների հիմնական մասնաբաժինը ունի երկու կրող սարք: Այս կոնֆիգուրացիան օպտիմալ է սարքավորումների օպտիմալացման և տեխնիկական կազմակերպության հարմարության տեսանկյունից:արտադրական գործընթաց. Այնուամենայնիվ, խոշոր ձեռնարկություններն օգտագործում են նաև երրորդ սյունից լրացուցիչ աջակցություն ունեցող մոդելներ։

Առանցքակալների տեղադրման կոնֆիգուրացիան նույնպես երկիմաստ է իրականացման մեթոդների առումով: Այսօր միտումներ են նկատվում կարևոր կարգավորիչ գործառույթները գլխամասային հատված տեղափոխելու ուղղությամբ, ինչը նվազեցնում է ջերմային էֆեկտների ազդեցությունը: Ափի հավաքման պարզ մոդելներում օգտագործվում են գլան առանցքակալներ, ինչը նաև նվազագույնի է հասցնում ջերմության առաջացման դեֆորմացիայի ռիսկը և մեծացնում է ճշգրտման արդյունավետությունը: Միևնույն ժամանակ, կոշտության և պտույտի ճշգրտության բարձրացման հետ մեկտեղ, նման մեխանիզմներն ունեն թերություն՝ արագության նվազման տեսքով։ Հետևաբար, այս կոնֆիգուրացիան լավագույնս հարմար է ցածր արագությամբ խառատահաստոցների համար:

Դանդաղ արագությամբ հղկման ագրեգատները հագեցած են նաև առջևի աջակցության մասում գլանային առանցքակալներով, իսկ հետևի կողմը ապահովված է անկյունային շփման տարրերի դուպլեքսով: Մասնավորապես, այսպես են իրականացվում spindle միավորները շրջանաձև և ներքին հղկման մեքենաների նախագծման մեջ: Միավորի ֆունկցիոնալ համակարգը պարզեցնելու համար թույլ են տալիս նաև կոնաձև գլան առանցքակալները: Նման լուծումը ֆրեզերային ագրեգատների հետ կապված վերացնում է առանցքային կրող խումբ ներառելու անհրաժեշտությունը: Արդյունքում պահպանվում է կոշտության օպտիմալ սահմանը, սակայն դրա հետ մեկտեղ սահմանափակ ոլորող մոմենտով ջերմության առաջացման խնդիրները ոչ մի տեղ չեն տանում։

Արտադրանքի որակի վերահսկում

Գլխակալը հավաքելուց հետո ստուգվում է կրող խմբի մաքսազերծման-նախաբեռնվածությունը։ Այս գործողությունըանհրաժեշտ է՝ գնահատելու մեխանիզմի պատրաստվածությունը լիարժեք ծանրաբեռնվածության համար։ Ստուգումն իրականացվում է սարքը ժակով և դինամոմետրով բեռնելով։ Չափումները կատարվում են անմիջապես ցուցիչ սարքերով, այդ թվում՝ չափիչ գլխիկներով, սենսորներով, միկրոկատորներով և այլն։ Բեռի աստիճանի փոփոխությունը ֆիքսելիս կառուցվում է լիսեռի ծայրի տեղաշարժերի գրաֆիկ:

Աջակցող տարրերով պտտվող լիսեռի հավաքման կոշտությունը վերահսկվում է երկու կետով չափման մեթոդով: Նախ, բեռի կորի գծային հատվածի վրա դրված են երկու հսկիչ կետեր: Այնուհետև, դեֆորմացիայի տվյալները գրանցվում են յուրաքանչյուր տողի համար, որից հետո կատարվում է համեմատություն: Որպես ստանդարտ ցուցիչներ, կարող են օգտագործվել ինչպես դիզայնի արժեքները, այնպես էլ մեքենայի ընդհանուր տեխնիկական պահանջների թվերը: Ընդ որում, համեմատության համար նախատեսված համալիր տվյալները, որոնք ստացվել են թեստերի արդյունքում, պետք է ներկայացվեն միջին թվաբանական արժեքների տեսքով։ Նույն կերպ առանցքակալների միջև առաջացած բացերի ամրագրմամբ կատարվում են առանցքակալների և շառավղային բեռների չափումներ։

Եթե հայտնաբերվում են ստանդարտ արժեքներից շեղումներ, ապա մաքրման-նախաբեռնումը կարգավորվում է: Նման առաջադրանքների համար խառատահաստոցի լիսեռային հավաքույթները սպասարկելիս օգտագործվում է ջեռուցման հենարանների տեխնիկան: Ջերմաչափերի և ջերմազույգերի ջերմային ազդեցության պայմաններում որոշակի միջակայքում ընկույզները սեղմվում և կարգավորվում են։

կնիքներ SHU մեխանիզմի համար

Գլխակալի կազմը ներառում է ևհատուկ կնիքներ, որոնք մեծացնում են մեխանիզմի մեկուսիչ և կնքման հատկությունները: Ինչի համար է դա? Քանի որ խառատահաստոցի աշխատանքի ընթացքը կապված է քսայուղի պայմաններում մեծ քանակությամբ մանր թափոնների արտանետման հետ, ֆունկցիոնալ մասերի խցանումը սովորական է: Համապատասխանաբար, լիսեռի հավաքման ժամանակ պետք է տրամադրվեն սարքեր, որոնք պաշտպանում են աշխատանքային տարրերը փոշուց, կեղտից և խոնավությունից: Հերմետիկը հենց դրա համար է: Որպես կանոն, սա սպառվող նյութ է օղակի տեսքով, որը տեղադրվում է spindle- ի վրա, օգտագործելով կենտրոնացման գոտի: Մեխանիզմի շահագործման ընթացքում պահանջվում է դրա պարբերական փոխարինում կամ դիրքի ճշգրտում։ Արտաքին աղտոտվածության ավելացման պայմաններում կարող է լրացուցիչ օգտագործվել պաշտպանիչ սայթաքման օղակ: Եթե մեքենան աշխատում է միջին կամ ցածր արագությամբ, ապա շրթունքների կնիքը նույնպես պետք է ամրացվի:

SHU Maintenance

Գլխակալի շահագործման ընթացքում անձնակազմի հիմնական խնդիրն է վերահսկել դրա մասերի յուղումը: Սա սովորաբար արվում է պտտվող շարժակների, շարժիչների և սկավառակի բաղադրիչների մակերեսների վրա ցողելու միջոցով: Այս տեսակի քսանյութի օպտիմալ կազմը պետք է ունենա 20 մածուցիկության ինդեքս, երբ տաքացվում է մինչև 50 ° C: Ֆրեզերային լիսեռի հավաքման նախագծերը նախատեսում են կոլեկտորի միջոցով յուղը առանցքակալի մեջ կամ ուղղակիորեն աշխատանքային խմբին ուղղորդելու հնարավորություն: Ընդ որում, նավթի մի մասը պետք է մնա նույնիսկ աշխատանքային նիստի ավարտից հետո։ Հին աղտոտված հեղուկը փոխարինվում է նորով:Ժամանակակից մեքենաներում լիցքավորման գործընթացը հեշտացնելու համար շրջանառվող յուղի մատակարարումը կազմակերպվում է փոխանցումատուփին և լիսեռին միաժամանակ ավտոմատ ռեժիմով, քանի որ թափոնների զանգվածը ցամաքվում է:

Յուղը թարմացնելուց բացի անհրաժեշտ է պահպանել մեխանիզմի տեխնիկական վիճակը։ Տեխնիկական և կառուցվածքային խնդիրներ կարող են առաջանալ գերտաքացման, չափից ավելի դեֆորմացիայի, բարձր թրթռումների կամ շրջադարձային կարճ միացման պատճառով: Որպես արտադրական գործընթացի մաս, ողնաշարի հավաքույթների տիպիկ վերանորոգումը կարող է լինել վնասված մասերի, սպառվող նյութերի փոխարինումը կամ նստատեղերի վերակառուցումը: Օրինակ՝ նոր տարրերը դեֆորմացնելիս կամ տեղադրելիս երբեմն պահանջվում է վարդակների կամ դրանց մասերի լրացուցիչ շտկում՝ սրելու, հղկելու, փաթաթելու կամ կառուցելու միջոցով:

SHU-ի արտադրություն Ռուսաստանում

Հաստոցների լրացման համար անհրաժեշտ լիսեռի որոշ բաղադրիչներ արտադրվում են հայրենական արտադրողների կողմից իրենց իսկ հաստոցաշինական ձեռնարկություններում՝ հենվելով խորհրդային արդյունաբերության զարգացումների և փորձի վրա: Գործնականում խնդիրներ չկան ֆրեզերային մեքենայի կամ պտտվող ագրեգատների համար սովորական շարժիչ spindle հավաքույթների արտադրության հետ կապված, որոնք կենտրոնացած չեն բարձր ճշգրտության հաստոցների վրա: Այնուամենայնիվ, ժամանակակից բարձր տեխնոլոգիական էլեկտրասպինդլները Ռուսաստանում արտադրվում են միայն մասերով և ներմուծվող բաղադրիչների հիման վրա: Այս սահմանափակումները կապված են ոչ միայն այս ոլորտում առաջադեմ տեխնոլոգիաների բացակայության, այլ նաև որակյալ կադրերի պակասի հետ, որոնք պետք է լուծեն ինժեներական և արտադրական խնդիրները։

Եզրակացություն

Աղիկը տարբեր տեսակի հաստոցների կենտրոնական ֆունկցիոնալ բաղադրիչներից է: Աշխատանքային գործողությունների կատարման ճշգրտությունը, սարքավորումների կառավարման էրգոնոմիկան և շարժիչ մեխանիզմի ուժային ներուժի կարգավորման արդյունավետությունը կախված են նրա հիմնական գործառույթների որակից: Հետևաբար, այնքան կարևոր է այն ընտրելիս ուշադրություն դարձնել խառատահաստոցում ողնաշարի հավաքման բնութագրերին: Եվ դա վերաբերում է ոչ միայն արդյունաբերական հատվածին, որտեղ կատարվում են ներկառուցված հաստոցների գործողություններ: Սովորական տնային վարպետը, ով կատարում է պարզ գործողություններ ավտոտնակում կամ ամառանոցում, պետք է ունենա նաև գլխարկի հիմնական գիտելիքներ: Ափի մեխանիզմի հետ աշխատելու հմտությունները կդարձնեն աշխատանքը ավելի հուսալի, իսկ մեքենայի սպասարկումը՝ ավելի խնայող: