Якщо не модифікувати звичайні токарні верстати та токарні верстати, які давно експлуатуються, а закуповувати лише нові токарні верстати з ЧПУ, це значно збільшить вартість обладнання для багатьох виробників. Тому модернізація з ЧПК звичайних токарних верстатів і токарних верстатів, які використовуються протягом тривалого часу, є неминучим шляхом для виробників.
Оскільки модернізація ЧПК є складним і хаотичним процесом для виробників модернізації, як контролювати якість модернізованих верстатів з ЧПК є проблемою, яку ми досліджуємо. Тут ми обговоримо, як проводити контроль якості для модернізованих токарних верстатів з ЧПУ.
Модернізація звичайних токарних верстатів з ЧПУ поділяється на модернізацію нової машини та модернізацію старої машини. Модернізація нового верстата передбачає придбання користувачем звичайного токарного верстата або стандартного токарного верстата (мається на увазі токарний верстат лише з передньою бабкою та поздовжніми та поперечними напрямними), а виробник модернізації виконує модернізацію з ЧПУ відповідно до вимог користувача. Модернізація старого верстата означає, що користувач оновлює вже використовуваний звичайний токарний верстат або токарний верстат з ЧПУ та виконує модернізацію з ЧПК. Модернізація старих верстатів включає капітальний ремонт токарних верстатів і модифікацію-частин машин, які використовували користувач.
Тут ми коротко обговоримо механічні методи контролю якості, ключові точки контролю та процес перевірки модернізованих токарних верстатів з ЧПК.
Як модернізація нових верстатів, так і капітальний ремонт старих токарних верстатів вимагають наступних ідентичних модифікацій:
① Замініть ходові гвинти, підшипники та двигуни осей X-і Z-.
② Додайте стійку для електроінструменту та кодер шпинделя.
③ Додайте блок приводу осьового двигуна, кінцеві вимикачі для обмеження переміщення, перетворювач частоти (якщо вимагає замовник) та інші електричні компоненти, необхідні для обробки та безпеки.
④ Виконайте зіставлення та зішкрябування опорних поверхонь на обох кінцях ходових гвинтів осі X-і Z-осі, опорного кронштейна кулькового гвинта та сідла, а також пари напрямних опори та сідла.
⑤ За потреби додайте засоби захисту, наприклад захисні кришки для ходових гвинтів у кожному напрямку, захисні дверцята та захисні пристрої для кінцевих вимикачів.
Відмінності між модернізацією нових верстатів і капітальним ремонтом старих токарних верстатів:
① Нова модернізація машини не потребує модифікації шпинделя та задньої бабки; подальші модифікації шпинделя та задньої бабки не потрібні.
② Через тривале використання зношуються напрямні старих токарних верстатів, які проходять капітальний ремонт. Щоб забезпечити тривале -користування без деформації після капітального ремонту, необхідний процес загартування з наступним шліфуванням напрямних. Твердість відшліфованих напрямних повинна бути більше або дорівнювати HRC47.
③ Шпиндель і задню бабку старих токарних верстатів, які проходять капітальний ремонт, слід модифікувати та відрегулювати відповідно до потреб клієнта.
Точна перевірка є ключовим аспектом як нової модифікації машини, так і капітального ремонту. Перевірка точності відповідає вимогам JB/T8324.1-1996 «Спрощені горизонтальні токарні верстати з ЧПУ — точність».
Прецизійний контроль якості нової модифікації токарного верстата полягає в наступному:
① Перевірка скребка. Нова модифікація токарного верстата включає очисування опорних поверхонь на обох кінцях ходових гвинтів осей X і Z, скоблення кронштейна та сідла пари кулькових гвинтів, а також скоблення пар напрямних напрямних станини та сідла. Шпиндель і задня бабка токарного верстата залишаються недоторканими. Методи перевірки такі: ① Нанесіть колір на сполучені поверхні, з’єднайте сполучні поверхні та потріть їх одна про одну. Потім перевірте кількість зачищених точок на зачищеній поверхні та перевірте ступінь прилягання на з’єднанні за допомогою щупа.
② Перевірка паралельності ходового гвинта та напрямної рейки: під час складання ходового гвинта паралельність між ходовим гвинтом і напрямною рейкою має бути менше або дорівнювати 0,02 мм.
③ Під час прецизійної перевірки G1 прямолінійність напрямної рейки у вертикальній площині (допускається лише опуклість) має гарантуватися виробником звичайного токарного верстата, і це не є ключовим елементом перевірки.
④ Точність шпинделя в пунктах G4, G5 і G6 під час перевірки точності також має гарантуватися виробником звичайного токарного верстата, і вона не є ключовим елементом перевірки.
⑤ Рівна висота центрів передньої та задньої бабок у позиції G11 має гарантуватися виробником звичайного токарного верстата, і вона не є ключовим елементом контролю якості для виробника модифікації.
Точна перевірка для-відремонтованої користувачем модифікації токарного верстата: оскільки напрямна рейка була відшліфована, базова поверхня змінилася. Таким чином, усі предмети під час прецизійної перевірки повинні перевірятися та суворо контролюватися, щоб забезпечити ефективність після модифікації.
Інші ключові точки контролю якості для капітально відремонтованих модифікацій токарних верстатів і нових верстатів:
1. Перевірка іржі: перевірте всі горизонтальні та вертикальні напрямні поверхні, шпиндель, фланець шпинделя та порожнисту втулку задньої бабки.
2. Усі відкриті нефарбовані поверхні повинні бути піддані заходам проти іржі, таким як очищення та змащування мастилом. Потерті поверхні, ходові гвинти та підшипники необхідно ретельно очистити перед складанням, переконавшись, що не залишилося сурику, залізних ошурків чи інших забруднень. Внутрішня частина електричної коробки та захисної кришки повинні бути очищені від пилу та бруду.
3. Перевірка витоків: Підшипники шпинделя та шестерні в капітально відремонтованих токарних верстатах повинні бути змащені. Осьові ходові гвинти та підшипники як капітально відремонтованих, так і нових токарних верстатів повинні бути змащені та мати охолоджувальні пристрої. Не повинно бути витоків у з’єднаннях мастила та охолодження, масляних баках або резервуарах для води.
4. Випробування шуму верстата, підвищення температури, швидкості та холостого ходу:
① Шпиндель повинен безперервно працювати на холостому ході на різних швидкостях протягом 4 хвилин, причому час роботи на найвищій швидкості не менше 2 годин. ① Час роботи верстата в режимі холостого ходу має бути більше або дорівнювати 16 годинам із моделюванням випробувань у режимі холостого ходу, проведених на циклічних операціях точіння, таких як дуги кола, різьблення, зовнішні діаметри та торцеві поверхні.
② Після стабілізації температури підшипника шпинделя виміряйте температуру підшипника та підвищення температури. Для підшипників кочення: температура менше або дорівнює 70 градусам, підвищення температури менше або дорівнює 40 градусам; для підшипників ковзання: температура менше або дорівнює 60 градусам, підвищення температури менше або дорівнює 30 градусам.
③ Рівень шуму верстата під час роботи в режимі холостого ходу має бути менше або дорівнювати 83 дБ(A), і не повинно бути ненормального скрипу або ударних звуків. Рухи подачі в кожному напрямку осі повинні бути плавними, без значної вібрації, стукоту або повзання.
④ Верстат повинен проходити безперервні випробування в режимі холостого ходу, без збоїв, надійної роботи та стабільності в межах визначеного часу безперервного холостого ходу.
5. Модифікації, які передбачають заміну-компонентів користувачем (включно з ремонтом верстата): оскільки існує багато проектів модифікації, які передбачають заміну компонентів на токарному верстаті, основними компонентами є підшипник шпинделя, осьовий ходовий гвинт, осьовий двигун, осьовий підшипник і система.
① Замініть підшипник шпинделя: оскільки заміна підшипника шпинделя має забезпечити точність обробки зовнішнього діаметра та торцевої поверхні, після заміни підшипника спочатку слід перевірити шум шпинделя. За нормальних умов загальний рівень шуму машини не повинен перевищувати 83 дБ(A). Потім перевіряється точність обробки і шорсткість поверхні обробленої заготовки.
② Замініть осьовий ходовий гвинт і перевірте: Перевірте точність позиціонування в усіх напрямках, щоб переконатися, що вона знаходиться в межах зазначеного діапазону. Машина повинна працювати плавно без аномального ударного шуму або перешкод під час осьового руху. Замініть осьовий двигун: оскільки інші елементи не були змінені, перевірка перевіряє лише шум роботи машини. Під час осьового руху не повинно бути аномального ударного шуму чи перешкод. Перевірте його осьовий люфт, щоб запобігти проблемам зі складанням, які можуть призвести до того, що люфт не відповідає вимогам.
③ Замініть осьовий підшипник: під час заміни осьового підшипника осьовий люфт має відповідати вимогам і не повинно виявлятися аномального шуму.
④ Замініть систему та перевірте: під час заміни системи перевіряється лише функція системи. Перевірте наявність аварійних сигналів і одночасно перевірте різьблення на нормальну роботу (для токарних верстатів з кодувальниками).
