לאור חימום הציר, הרעש הגבוה, הדיוק המופחת והפעולה הלא יציבה במרכז העיבוד האופקי, באמצעות זיהוי, פירוק ותחזוקה, אנו מכירים את מבנה הציר, בודקים ומסדרים את תהליך התחזוקה, מסכמים סט שיטות לפירוק, התקנה, זיהוי והתאמה של הציר, מחזירים את הציר לדיוק אמין לתחזוקה בעתיד.
1. הקדמה לציר של מרכז עיבוד מסוים יש חימום, דיוק גרוע ורעש גבוה, שאינם יכולים לעמוד בדרישות הרלוונטיות של תהליך הייצור. לפני התחזוקה, היציאה הצירית של הציר היא 0.02 מ"מ, יציאת המעגל הרדיאלית של הציר היא 0.02 מ"מ בקצה הקרוב, והטווח ב-300 מ"מ מהקצה הקרוב הוא 0.05 מ"מ. כדי להחזיר את דיוק הציר, יש לפרק את הציר, לבדוק אחד אחד, להחליף את המסבים השחוקים ולהרכיב אותו מחדש, ולתקן את הדיוק ולשחזר אותו. כיום אין כלי פירוק והרכבה מיוחדים ופלטפורמות תחזוקה ובדיקה לתחזוקת ציר, וקשה להבטיח את איכות התחזוקה. אם הפירוק, ההתקנה וההתאמה אינם תקינים, הציר יתוקן פעמיים בפרק זמן קצר, מה שישפיע באופן רציני על ניצול הציוד ויעילות העיבוד.
עיון במדריך כלי המכונה, התבוננות קפדנית בתרשים מבנה הציר, ניתוח והבנת המבנה הפנימי של הציר בקפידה, גיבוש ויישום תוכנית תחזוקה, חידוד תהליך התחזוקה, גיבוש סט רעיונות תחזוקה לפירוק, התקנה, בדיקה והתאמת הציר, והשלמת תחזוקת הציר באיכות גבוהה.
2. מבוא לרכיבי מרכז עיבוד 2.1 קופסת ציר
תיבת הציר מותקנת באמצע המסגרת של העמודה הכפולה-. הציר נע למעלה ולמטה (ציר Y) על ידי שני מובילי גלגול ליניאריים וזוג ברגים כדוריים. למנוע הסרוו המותקן בקצה העליון של צמד הברגים הכדוריים יש בלם -כיבוי להפעלת-בלימה. מנוע הציר מותקן מאחורי תיבת הציר, ומכשיר שחרור כלי הציר והתקן ניפוח החור המחודד בציר מותקנים גם הם מאחורי תיבת הציר, נעים למעלה ולמטה עם קופסת הציר. העצירה המדויקת של הציר מושגת על ידי המקודד שנישא על ידי מנוע הציר. התנועה למעלה ולמטה של תיבת הציר מאמצת מערכת איזון הידראולית. צילינדר ההידראולי האיזון והמצבר משמשים להשלמת האיזון למעלה ולמטה של תיבת הציר כדי לשפר את דיוק התנועה של ציר Y ולהפחית את העומס של מנוע הסרוו בציר Y. ההידוק של חגורת הציר מושג על ידי התאמת לוחית ההרכבה של המנוע באמצעות בורג כוונון [1].
2.2 הרכבת ציר
מכלול הציר מורכב מציר, מכלול מיסבים קדמיים של ציר, מכלול מיסבים אחורי ציר, מתקן פריקת חגורת ציר, התקן מוט משיכה של ציר (הידוק כלי) ושרוול תמיכה בציר.
מכלול הציר מותקן בשרוול תומך הציר ומקובע לקופסת הציר על ידי ברגים דרך קצה האוגן של שרוול התמיכה בציר. המתח של חור הציר הוא 7:24. מכלול הציר מעובד דק ומורכב במיוחד. מכלול המיסבים הקדמי והאחורי של הציר מסומנים. בעת פירוק והתקנה, שימו לב למיקום הסימון כדי למנוע פגיעה ברמת הדיוק. ההקבלה של המרווחים הפנימיים והחיצוניים של המסבים הקדמיים והאחוריים של מכלול הציר צריכה להיות פחות או שווה ל-0.003 מ"מ, והשטוח של המרווחים הפנימיים והחיצוניים צריכה להיות פחות או שווה ל-0.002 מ"מ כדי להבטיח את העומס מראש של מכלול מיסבי הציר ואת הדיוק של המערך. פני הקצה של שרוול התמיכה בציר ופני הקצה של התקנת קופסת הציר מגורדים ומטחנים כדי להבטיח שציר הציר מקביל לציר Z ומאונך לציר X.
2.3 אבץ מוט ציר והתקן שחרור כלי
חוט מושך הציר מורכב מ-72 לוחות קפיצי דיסק. הטפרים האלסטיים בקצה המוט מהדקים את סיכת המשיכה של ידית הכלי בחור המתחדד בציר. כוח ההידוק הוא בערך 17800N. כוח ההידוק של הכלי מותאם על ידי האום בקצה האחורי של מוט הציר. הצילינדר ההידראולי המותקן בקצה האחורי של קבוצת הציר דוחף את מוט הציר קדימה כדי לשחרר את הכלי. המיקום של שחרור הכלי של מוט הציר מותאם על ידי הברגה החיצונית של הצילינדר ההידראולי וננעל על ידי אום הכוונון. מצבי ההידוק והשחרור של כלי הציר מתקבלים ומוזינים על ידי שני מתגי קירבה. הערה: כאשר ציר כלי המכונה מופעל, יש להדק תחילה את הכלי או את ידית הכלי בחור המתחדד של הציר, ולאחר מכן הציר מופעל. מיסבי הקבוצה הקדמית והאחורית של הציר ומסבי התמיכה בפריקה משומנים כולם בשומן. אוויר לניקוי חור הציר מועף לתוך חור הציר מהחור המרכזי של מוט הציר דרך צינור האוויר על ידי המערכת הפנאומטית [2].
מכשיר קירור כלי ציר 2.4
מערכת הקירור שולחת את אוויר הקירור אל פיית הקירור בקצה הקדמי של הציר דרך חורי הקירור 5-כיווני בשרוול התמיכה בציר כדי לקרר את הכלי.
2.5 קבוצת ציר מקורר פנימי (סיכה של גריז של מסבי ציר)
מיסבי הציר של קבוצת הציר המקורר הפנימי משומנים בשומן, ולציר יש קירור מחזור חיצוני. זנב הציר מסופק עם נוזל קירור ואוויר דחוס דרך מפרק סיבובי.
2.6 רובוט
החלפת הכלים בין כלי הציר למגזין הכלי הושלמה על ידי רובוט כפול-. במהלך העיבוד, מגזין הכלים בוחר מראש- את הכלי הבא לעיבוד ומהפך את מחזיק הכלי (הכלי) ב-90 מעלות כדי למקם אותו, ממתין לפקודת החלפת הכלי. כאשר תוכנית הושלמה, כל ציר קואורדינטות חוזר למצב החלפת הכלים והציר נעצר באותו הזמן. כאשר ניתנת פקודת החלפת הכלים, דלת החלפת הכלים נפתחת והמניפולטור נמשך כדי לתפוס את הכלי; לאחר שהכלי מהודק היטב על ידי הטופר, הצילינדר ההידראולי לשחרור כלי הציר מופעל כדי לשחרר את מנגנון מושך כלי הציר, וחור הציר מחודד מנוקה ומפוצץ; לאחר השלמת שחרור הכלי, המניפולטור מכניס ומחלץ את הגליל ההידראולי של הכלי כדי למשוך את הכלי מחוץ לחור המחודד של הציר ומהחור המחודד של שרוול הכלי, וגליל הנדנוד ההידראולי מסובב את המניפולטור ב-180 מעלות כדי להחליף את הכלי; לאחר שהכלי נמצא במקומו, המניפולטור מכניס ומחלץ את הגליל ההידראולי של הכלי כדי להכניס מחדש את הכלי המוחלף לחור המחודד של הציר או לחור המחודד של שרוול הכלים של ספריית הכלים, והחור המחודד של הציר נושף את האוויר, הצילינדר ההידראולי לשחרור כלי הציר מאופס, והמנגנון מושך כלי הציר מחזיר את כלי הציר במנגנון הספין של חור הקפיץ{{7}; לבסוף, המניפולטור נסוג לאחור, דלת החלפת הכלים סגורה ופעולת החלפת הכלים הושלמה [3].
III. שיטות ואמצעים לפתרון כשלים בדייקנות ציר 3.1 תוכנית תחזוקת ציר
לפני תחזוקה, בדוק ופרק, הסר את ברגי המכסה הקדמי של הציר, והסר את המכסה. הסר את הקצה האחורי של בוכנת התרופפות הציר ואת צינורות השמן והאוויר המחוברים אליו, רוקן את השמן ההידראולי בצינור, ועטוף את פתח הצינור כדי למנוע כניסת אבק ופסולת לצינור. הסר את הצימוד המחבר את הציר ותיבת ההילוכים כדי לנתק את הציר מתיבת ההילוכים. הסר את האום העגול לכוונון מוט המשיכה בקצה האחורי של הציר, וערוך תיעוד לעיון במהלך ההרכבה. הסר את מוט המשיכה מהקצה האחורי של הציר על ידי דפיקה קדימה והוציא את קפיץ הדיסק. משוך החוצה את שרוול הציר. הסר את שרוול המיקום הצירי בקצה האחורי של הציר. משוך את הציר שמאלה והזז אותו. תוך כדי משיכת הציר להזזה, הסר את מיסב הגלגלות הגלילי הרדיאלי על ידי נקישה. הסר את טבעת הכוונון, ולאחר מכן הסר את ברגי ההגדרה של אום הנעילה וקבוצת המיסבים הקדמיים בתורם.
נקו את הציר המפורק, מושך את המוט ושאר חלקים דקים, מרחו שמן להגנה והניחו אותם בצורה אנכית כדי למנוע כיפוף ועיוות. לאחר מכן יש לפרק ולנקות את שאר החלקים, ולאחסן אותם כראוי. שימו לב יותר במהלך פירוק הציר, שימו לב לכמה מדדי הרכבה מקוריים וסמנו סימנים מתאימים, ונסו למצוא את נקודת התקלה.
לפני ההרכבה יש לנקות בקפדנות את כל החלקים, ויש לשים לב להוספת כמות מתאימה של גריז למיסבים מראש במהלך ההרכבה. רצף ההרכבה הפוך בהתאם לרצף הפירוק לעיל. לבסוף, מכלול הציר מתבצע באגים, מותקן ונבדק ללא עומס.
3.2 פירוק ציר
1) בדוק את הציר לפני הפירוק. בדוק את פעולת הציר באתר. כאשר מהירות הציר היא 1000 r/min, יש צליל לא נורמלי ברור בקצה האחורי של הציר. הציר נעצר, מחזיק המונה המגנטי נספג על שולחן העבודה, וציר ה-Y מוזז כלפי מטה בו-זמנית. מגע מחוון החוגה עם דיוק של 0.01 מ"מ נלחץ על המשטח החיצוני של הציר. השתמש בגלגל השיניים כדי להזיז את ציר ה-X ולמצוא את נקודת השיא. מגע מחוון החיוג נלחץ בנקודה הגבוהה ביותר של המשטח החיצוני של הציר, שהוא מיקום הגנרטריקס העליון. הציר מסובב ידנית כדי לגרום לציר להסתובב עיגול אחד. מצביע מחוון החוגה מסיט שתי רשתות, שהן 0.02 מ"מ; באותה שיטה, לחץ על מגע מחוון החיוג בקצה הקצה של מוט ליבת הציר, הזז את ציר ה-Z, לחץ על המונה, ולאחר שהמונה מאופס, סובב את הציר באופן ידני. מצביע מחוון החוגה מסיט שתי רשתות, כלומר, התנועה הצירית של הציר היא 0.02 מ"מ. פתח את מכסה הקצה הקדמי של הציר ובדוק. הכל תקין, ולא נמצאו מיסבים. הזז את ציר ה-Y לקצה הנמוך ביותר כדי לראות את מבנה ההולכה הפנימי של תיבת הציר. בקצה העליון של קופסת הציר, יש 3 צינורות גומי שחורים משמאל לימין. השניים משמאל הם צינורות שמן המחברים את התקן קירור הציר. פתח את מפרק צינור השמן, ולא נראה שמן זורם בצינור השמן. עקוב אחר צינור השמן ומצא ששני צינורות השמן הללו הם צינורות שמן במחזור של מקרר הציר, וצינור הגומי השני הוא צינור נוזל קירור.
בבדיקת מצב העבודה של המקרר נמצא כי אספקת החשמל של המקרר תקינה. התבוננות נוספת בלוח התצוגה הראתה כי המשאבה של המקרר אינה פועלת, ומתקן הקירור אינו פועל. פתח את המכסה האחורי של המקרר וראה כי להבי המאוורר של מנוע משאבת הקירור אינם מסתובבים, ומאוורר הקירור אינו מסתובב. השתמש במולטימטר כדי למדוד את נתיכים של צינור הזכוכית בשלושת המעגלים, כולם שלמים. השתמש במברג כדי ללחוץ בכוח על המגע השמאלי ולגלות שמנוע הקירור מסתובב. עם זאת, כאשר המברג מוסר, מגעי המגע מתאפסים ומנוע הקירור נעצר. השתמש באותה שיטה כדי ללחוץ בכוח על המגע הימני ולגלות שמאוורר הקירור של המקרר פועל. כאשר הלחץ נפסק, מגעי המגע מתאפסים ומאוורר הקירור מפסיק לפעול. לאחר הפעולות הנ"ל, נמצאה בעיה במעגל הבקרה של המקרר. בדיקה נוספת העלתה שיש בעיה במעגל בקרה בפינה השמאלית התחתונה. לאחר החלפת לוח המעגלים באותו מפרט, המקרר עבד כרגיל ומכשיר הקירור בציר הסתובב כרגיל.
כאשר מהירות הציר הייתה 1000 r/min, הוא היה סרק במשך 30 דקות והרעש החריג עדיין קיים. כאשר המהירות שונתה ל-800r/min, הרעש התגבר. ניתוח מקיף הראה שהיה צורך לפרק את מכלול הציר, להחליף את המיסבים ולהדק מראש את המיסבים [4].
2) הסר את לוחית ההגנה ההיקפית של תיבת הציר ואת צינורות הנפט והגז ההיקפיים והקווים על הציר. עצור את כלי המכונה במצב נוח לפירוק הציר, לחץ על לחצן עצירת החירום ונתק את החשמל הראשי, פרק את המחיצה או המגן בקופסת הציר ואביזרים היקפיים אחרים המעכבים את הפירוק, סמן את צינורות הנפט והגז ואת עמדות מתג הזיהוי בעת אחיזה ושחרור של הכלי, ולאחר מכן הסר אותם. הסר את הצילינדר ההידראולי לשחרור הכלי כדי לחשוף את מכסה הקצה האחורי של הציר.
3) שחרר את החגורה על גלגלת הציר. שחררו את ברגי הקיבוע במנוע הציר, שחררו את הרצועה, כך שניתן יהיה להפריד את הגלגלת מהרצועה, לאחר מכן שחררו את ברגי הנעילה בקצה החור המחודד של הציר, הניחו מוט אלומיניום בקצה האחורי של הציר כדי לדפוק את הציר, והציר מפורק.
3.3 פירוק ציר
מבנה הציר מוצג באיור 1. הסר את המכסה האחורי, הברג את האום, הוצא את מוט הדחיפה מהקצה הקדמי, הוצא את קפיץ הדיסק מהקצה האחורי, בדוק ונקה אותו ועשה אותו בסדר.
איור 1 מבנה הציר
ליבה 1 ציר 2 כיסוי קצה קדמי 3 מושב ציר 4, 8 מיסבים 5 אום נעילה ראשון 6 חור דרך
קפיץ 7 דיסקים 9 כיסוי אבק 10 גלגלת שיניים קשת ראשונה 11 אום נעילה שני
גלגלת 12-שניות קשת 13-אגוז 14-אום נעילה שלישי 15-כיסוי קצה אחורי 16-מוט דחיפה
17-מרווח ראשון 18-מרווח שני 19-משוך טופר 20-בורג הסר בהדרגה את הגלגלת והסר את מכסה האבק. בעת פירוק מיסב הציר, נמצא כי המחזיק של מיסב הכדור הרדיאלי הדו-שורי בקצה הקדמי של הציר נשבר. תופעה זו היא נקודת השבר של הציר. יש להחליף את המיסב ולהדק מראש. נקה את החלקים המפורקים עם נפט ובדוק אם יש שקעים ובלאי, במיוחד את משטח ההתייחסות להתקנה ואת פני הקצה של טבעת המרווח [5].
3.4 הרכבת ציר
תקן את הציר על שולחן העבודה ומרח שכבה של שמן סיכה באופן שווה על פני השטח החיצוניים של ליבת הציר. התקן את המרווח התחתון על המשטח החיצוני של הקצה הקדמי של ליבת הציר. ההקבלה של טבעת המרווח צריכה להיות מבוקרת בתוך 0.002 מ"מ. לאחר מריחת גריז באופן שווה במרווח שבין המחזיק לכדור המיסב, התקן את המיסב גב אל גב על המשטח החיצוני של הקצה הקדמי של ליבת הציר. התקן את המרווחים הפנימיים והחיצוניים. ההקבלה של המרווחים הפנימיים והחיצוניים היא בטווח של 0.002 מ"מ. המשך להתקין את המיסבים בהתאם לשילוב המיסבים. התקן תחילה את קבוצת מיסבי התמיכה הקדמית של הציר ולאחר מכן התקן את קבוצת מיסבי התמיכה האחוריים של הציר. התקן את מרווח הטבעת הפנימית ואת אום הנעילה (ראה איור 2), הדק מראש את מכלול המיסבים והתקן את אום הנעילה בהתאם למידות הפירוק.
איור 2 התקן את מרווח הטבעת הפנימית ואום הנעילה על מכלול המיסבים הקדמיים לאחר כוונון אום הנעילה, השתמש במיקרומטר כדי לבדוק אם המרווחים הפנימיים והחיצוניים נמצאים בטווח של 0.01 מ"מ מנקודת מרכז הציר, והשתמש במיקרומטר כדי לבדוק אם שטוחות משטח קצה המיסב נמצאת בטווח של 0.002 מ"מ, כפי שמוצג באיור 3.
איור 3 השתמש במיקרומטר כדי לבדוק את המרווחים הפנימיים והחיצוניים ואת שטוחות קצה המיסב תקן את המיקרומטר על המיסב כדי לבדוק את היציאה הרדיאלית של הקצה החופשי של הציר עד לטווח של 0.005 מ"מ. אם הוא חורג מהסובלנות, יש לכוונן אותו באמצעות הבורג נגד -התרופפות על אום הנעילה. התקן את מסב התמיכה האחורי גב אל גב. ראשית, נגב את המשטח הפנימי של השרוול עם חריץ מחזור הקירור נקי, מרחו שכבת שומן באופן שווה על המשטח הפנימי של השרוול, ולאחר מכן הברג את ליבת הציר עם מכלול המיסבים לתוך השרוול, כלומר, הרכיב את החלקים הנעים והסטטיים של מכלול הציר [6].
התקן את טבעת המרווח ואת אום הנעילה של המכלול ברצף, והדק מראש- את קבוצת מיסבי התמיכה האחוריים של הציר (ראה איור 4).
איור 4 הידוק מוקדם- של קבוצת מיסבי התמיכה האחורית של הציר מוצג באיור 5. התקן את המכסה הקדמי של הציר, הנח את הציר אופקית על גוש ה-V- והשתמש במד חישה כדי לכוונן את הרווח בתוך 0.03 מ"מ. השתמש במיקרומטר כדי לבדוק את היציאה הרדיאלית של הציר בטווח של 0.002 מ"מ, והשתמש באום הנעילה כדי לכוונן. הרכיבו את מכשיר הפריצה. הרכיבו את הגליל ההידראולי לשחרור הכלי, התקינו את הגלגלת הסינכרונית והתקינו את הציר והאביזרים ההיקפיים.
איור 5 התקנה והתאמה של המכסה הקדמי של הציר 3.5 בדיקת ציר
בדיקת הציר צריכה להתבצע בהדרגה ממהירות נמוכה למהירות גבוהה, והסרק צריך לעלות על 2 שעות, בעוד שסיבוב המהירות הגבוה- לא יעלה על 30 דקות. יש לבדוק את הטמפרטורה של המיסב בכל עת במהלך פעולת הכלי. הטמפרטורה של מיסב הציר לא יעלה על 70 מעלות במהירות הגבוהה ביותר. במהלך הפעולה, כדאי לשים לב לצליל הסיבוב של המכונה. אם הוא פועל כרגיל, הצליל צריך להיות צליל זמזול יציב; אם הוא לא נורמלי, הוא יפלוט רעשים שונים, כגון רעש הילוכים, קול דפיקה קל, צליל חיכוך צרוד או צליל של התנגשות מתכת וכו' [7]. IV. מסקנה באמצעות תרגול והצטברות מתמשכים, על ידי פירוק ותיקון הציר של מרכז העיבוד, נפתרו חימום ציר הציוד, דיוק לקוי ותקלות רעש גבוה, ודיוק הציר הוחזר. בתהליך זה הכרתי את המבנה המכני של ציר כלי המכונה, שלטתי בשיטות התיקון, ההרכבה וההתאמה, צברתי ניסיון תחזוקה עשיר וסיפקתי נתונים טכניים אמינים לתחזוקה עתידית של הציוד.
