Tornash mil birligi: ishlash xususiyatlari

2024 Muallif: Howard Calhoun | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 10:44

Mashina asboblari ish mili odatda ishlov beriladigan qismni mahkamlash va shakllantirish uchun mas'ul bo'lgan harakatlantiruvchi mexanizmning elementlaridan biri sifatida taqdim etiladi. Shu bilan birga, uning elektr stantsiyasi, podshipnik qismi va blokning ishchi uskunalari bilan interfeysi shunchalik qattiqki, biz ushbu qismning butun infratuzilmasi haqida gapirishimiz mumkin. Qanday bo'lmasin, milya yig'ilishi (SHU) momentni uzatish va ishlov berish kuchini boshqarish funktsiyasini ta'minlovchi mashinaning mas'uliyatli asosiy mexanizmi sifatida ko'rib chiqilishi kerak.

Mahsulot haqida umumiy ma'lumot

Ushbu mexanizm motor shpindel deb ham ataladi va zamonaviy yog'och va metallga ishlov berish dastgohlarining asosiy yig'ish birliklaridan birini tashkil qiladi. Ishlash va undan ham ko'proq darajada, ishlov beriladigan qismga mexanik ta'sirning aniqligi uning xususiyatlariga bog'liq. Yuqorida aytib o'tilganidek, biz elementlarning butun majmuasi haqida gapiramiz,shpindel birliklarining asosini tashkil qiladi. Qo'llab-quvvatlovchilar, moylash tizimi, muhrlar, momentni uzatish va rulman qismlari ushbu mexanizmning asosini tashkil qiladi. Ko'pincha bular kesish asbobi shaklida ko'krakning ishlashini ta'minlash uchun yordamchi va yordamchi funktsiyalarni bajaradigan komponentlardir.

Mashina asboblarining quvvat potentsiali birinchi navbatda dvigatelga bog'liqligi umumiy qabul qilingan. Bu haqiqat, lekin faqat qisman. Masalan, metall kesish dastgohlarining shpindel birliklari o'zlarining aylanish chastota diapazoniga ega bo'lib, kesish tezligi uchun cheklovchi shartlarni keltirib chiqaradi. Ammo shuni tushunish kerakki, bu diapazon ko'proq yuqori aniqlik yordamida optimal ishlov tezligini sozlash funktsiyasidir.

Milning asosiy vazifalaridan yana biri bu ishlov berish asbobini, ba'zi hollarda esa ishlov beriladigan qismning o'zini to'g'ridan-to'g'ri ushlab turishdir. Bunday mahkamlash uchun asbob ushlagichi va patronlar kabi maxsus qisqichlar va qisqichlar qo'llaniladi. Shuning uchun dastani o'lchamlari bo'yicha asbob tanlashda va ishlov berish jarayonining ruxsat etilgan parametrlarini aniqlashda milning xususiyatlarini hisobga olish muhimdir.

ShU dizayn

Dvigatel shpindelining konstruktiv yechimini ishlab chiqishda vazifani bajaruvchilar mexanizmdagi dinamik va tebranish yuklarini maksimal darajada kamaytirishga e'tibor qaratishlari kerak. Ishchi guruhning bunday sifatiga erishish mashinaning chidamliligi va ishlov berish sifatiga bevosita ta'sir qiladi. Shu sababli, milya yig'ilishi tobora ortib bormoqdaMustaqil qurilma sifatida alohida korpusda ishlab chiqilgan bo'lib, u bosh ustun deb ataladi.

Dizayn algoritmi uchun dastlabki maʼlumotlar sifatida quyidagilar olinadi:

• Quvvat.
• Burish aniqligi.
• Tezlik.
• Tayanchlar uchun maksimal isitish.
• Vibratsiyaga chidamlilik.
• Qattiqlik.

Dastlabki parametrlar asosida konstruktiv sxema, joylashish tafsilotlari va ishlab chiqarish materiallari tanlanadi. Kelajakdagi mashinaning turi ham muayyan dizayn echimlarini tanlashga ta'sir qiladi. Masalan, yuqori aniqlikdagi ishlov berish uskunalari uchun milya agregatlarining dizayni 0,5 dan 2 mikrongacha bo'lgan diapazonda mexanik ta'sirning aniqligini ta'minlaydigan gidrodinamik podshipniklar sxemasiga asoslanadi. Ayniqsa, ichki silliqlash boshlari bo'lgan yuqori tezlikda ishlaydigan qurilmalar uchun havo moylash talab qiladigan maxsus toymasin podshipniklar qo'llaniladi. Odatda, olmosli burg'ulash va universal metall kesish dastgohlari uchun 600 rpm dan yuqori ishlov berish tezligini qo'llab-quvvatlashga urg'u berilgan milya asosini qurish tamoyillari qo'llaniladi. Past tezlikni qo'llab-quvvatlash uchun komponentlarning parametrlari an'anaviy ravishda frezalash, turret va burg'ulash mashinalari uchun hisoblanadi. Bu erda qoida qo'llaniladi, mexanik harakatning aniqligi qanchalik nozik bo'lsa, milda moment qanchalik baland bo'lishi kerak. Murakkab qo'pol ishlov berish va kesish uchun past RPM konfiguratsiyasi qo'llaniladi.

Spindel yig'masini hisoblash

Bqattiqlik asosiy dizayn xarakteristikasi sifatida qaraladi. U qo'llab-quvvatlovchi elementlar bilan shpindelning o'z elastik deformatsiyasidan umumiy ta'sir qiluvchi kuch ostida ishlov berish zonasida elastik siljishlar ko'rsatkichi sifatida ifodalanadi. Kuch, shuningdek, og'ir yuklangan yig'ilishlarni tavsiflash uchun ham ishlatiladi va yuqori aylanish tezligi yuqori bo'lgan asosiy qismlar uchun minimal rezonans qiymati, ya'ni yuqori tebranish qarshiligi muvaffaqiyatli qayta ishlashning asosiy omili bo'ladi.

Metal kesish dastgohlari uchun amalda barcha shpindel to'plamlari kesish aniqligi uchun alohida hisoblab chiqilgan. Ushbu hisoblash rulmanlar uchun mil uchining radial chiqish koeffitsienti asosida amalga oshiriladi. Ruxsat etilgan oqim qiymati dizayn aniqligi sinfiga bog'liq bo'lib, uni aniqlashda dizaynerlar ishlov berish jarayoniga qo'yiladigan talablardan kelib chiqadi.

Podshipnik halqasining ichki yuzasida radial oqim ko'rsatkichi uning eksantrikligi va aylanma elementlar bilan yo'llarning xatolariga bog'liq. Ushbu aniqlik parametri aylanib yuruvchi zarba deb ataladigan ta'sir orqali ifodalanadi. Rulmanlarni nazorat qilish jarayonida ularning belgilangan standartlarga muvofiqligi aniqlanadi, shundan so'ng og'ishlar aniqlansa, mahsulotlar qayta ko'rib chiqish uchun yuborilishi mumkin. Yig'ish paytida milni yig'ish uchun podshipniklarning aniqligini yanada yaxshilash bo'yicha chora-tadbirlar orasida quyidagilarni ajratib ko'rsatish mumkin:

• Ichki halqalar va podshipniklarning eksantrikliklari qarama-qarshi yo'nalishda.
• Podshipnik tashqi halqalarining ekssentrikliklari vatana teshiklari ham qarama-qarshi yo'nalishda joylashtirilgan.
• Orqa va old qismlar podshipniklarining ichki halqalarining eksantrikliklarini o'rnatishda ular bir tekislikda saqlanishi kerak.

ShU ishlashi

Spindelning muhim texnik va jismoniy ko'rsatkichlarining qattiqligi va aniqligi to'plami cheklanmagan. Ushbu mexanizmning boshqa muhim xususiyatlari orasida quyidagilarni ta'kidlash kerak:

• Tebranishga qarshilik. SHU ning tebranishsiz barqaror aylanishni ta'minlash qobiliyati. Tebranish effektini to'liq bartaraf etishning iloji yo'q, ammo ehtiyotkorlik bilan loyihalash hisob-kitoblari tufayli uni qayta ishlash zonasidagi pulsatsiyalanuvchi kuchlar va mashina haydovchisidagi moment kabi ko'ndalang va burilish tebranishlari manbalarining ta'sirini kamaytirish orqali kamaytirish mumkin.
• Tezlik. Optimal ish sharoitlari uchun ruxsat etilgan daqiqada aylanishlar sonini aks ettiruvchi milya yig'ish tezligining xarakteristikasi. Boshqacha qilib aytganda, mahsulotning strukturaviy va texnologik sifatlari bilan belgilanadigan maksimal ruxsat etilgan aylanish tezligi.
• Isitish podshipniklari. Yuqori tezlikda ishlov berish jarayonida intensiv issiqlik hosil bo'lishi tabiiy hosila omilidir. Isitish element bazasining deformatsiyasiga olib kelishi mumkinligi sababli, bu ko'rsatkichni loyihalash vaqtida hisoblash kerak. Yig'ishning eng issiqlikka sezgir komponenti rulmandir, uning shakli o'zgarishi milning funktsiyasini buzishi mumkin. Termal deformatsiya jarayonlarini kamaytirish uchun ishlab chiqaruvchilar keraktashqi rulman halqalarini ruxsat etilgan isitish me'yorlariga rioya qiling.
• Yutish qobiliyati. Ruxsat etilgan maksimal statik yuk sharoitida shpindel podshipniklarining ishlash koeffitsienti orqali aniqlanadi.
• Chidamlilik. Mahsulotni kapital ta'mirlashdan oldin ishlagan soatlar sonini ko'rsatadigan vaqt ko'rsatkichi. Shpindel majmuasining eksenel va radiusli qattiqligi muvozanatlangan bo'lsa, chidamlilik 20 ming soatga yetishi mumkin. Eng kam ishlamay qolish vaqti ikki va besh ming soatni tashkil qiladi, bu mos ravishda silliqlash va ichki silliqlash mashinalari uchun odatiy hisoblanadi.

SHU tayyorlash uchun materiallar

Spindelning element bazasi uchun materiallarni tanlash ham uskunaning ma'lum texnik va ekspluatatsion xususiyatlarini ta'minlovchi omil hisoblanadi. Laplash, tishlash va burg'ulash birliklarida momentning ta'siridan himoya qilishga e'tibor beriladi va frezalash mashinasining shpindel yig'ilishi, masalan, bükme momentlarining ta'siriga qarab yig'iladi. Har bir holatda, material ishlaydigan sirtda, shuningdek, rulman jurnalida etarli darajada aşınma qarshilikka ega bo'lishi kerak. Shakl va o'lchamlarning barqarorligi mahsulotning to'g'ri ishlashining asosiy sharti bo'lib, ko'p jihatdan ishlatiladigan materialning xususiyatlariga bog'liq.

Aniqlik sinflari H va P bo'lgan dastgohlarda 40X, 45, 50 markali po'lat qotishmalaridan tayyorlangan shpindellar qo'llaniladi. Ba'zi hollarda dizayn qarorlari bo'lishi mumkin.induksion termal ta'sir bilan qattiqlashtirib, metallni maxsus tozalashni talab qiladi. Odatda mahsulotlarni qotish orqali qotib qoldirish qismning eng muhim qismlari sifatida ishlash yuzalariga va podshipniklarga qo'llaniladi.

Konussimon teshiklari, yivlari, gardishlari va pog'onali o'tishlari bo'lgan murakkab shakldagi elementlar uchun hajmli qattiqlashtirilgan po'latdan foydalaniladi. Ushbu qayta ishlash texnologiyasiga faqat keyingi karbürizatsiya bilan mashina shpindel agregatlarining old qismlarini ishlab chiqarish rejalashtirilgan ish qismlariga ruxsat beriladi. Bunday holda, 40XGR va 50X po'latlari ishlatiladi.

Aniqlik sinflari A va B bo'lgan uskunalar nitridlangan 18KhGT va 40KhFA markali po'latdan yasalgan shpindellar bilan ta'minlangan. Azot bilan ishlov berish jarayoni qismning qattiqligini oshirish, shuningdek, asl shakli va o'lchamlarini saqlab qolish uchun talab qilinadi. Suyuq ishqalanishli tizimlarda ishlatiladigan shpindellar uchun mustahkamlik va struktura barqarorligini oshirish zaruriy shartdir.

Boshqaruv xonasining soddalashtirilgan tartibida materiallarga talablar unchalik yuqori emas. Oddiy shaklga ega elementlar 20Kh, 12KhNZA va 18KhGT po'latdan yasalgan bo'lishi mumkin, ammo bu holda ham blankalar oldindan söndürme, karbürleme va temperaturadan o'tkaziladi.

ShU konstruktiv modellari

Zamonaviy dastgohlarda qoʻllaniladigan shpindel mexanizmlarining asosiy ulushi ikki rulmanli qurilmaga ega. Ushbu konfiguratsiya uskunani optimallashtirish va texnik tashkilotning qulayligi nuqtai nazaridan maqbuldir.ishlab chiqarish jarayoni. Biroq, yirik korxonalar uchinchi ustundan qo'shimcha yordamga ega modellardan ham foydalanadilar.

Rulmanlarni joylashtirish konfiguratsiyasi amalga oshirish usullari nuqtai nazaridan ham noaniq. Bugungi kunda muhim tartibga solish funktsiyalarini bosh sohasiga o'tkazish tendentsiyalari mavjud bo'lib, bu termal effektlarning ta'sirini kamaytiradi. Shpindel majmuasining oddiy modellarida rulmanli podshipniklar qo'llaniladi, bu ham issiqlik hosil bo'lishidan deformatsiya xavfini kamaytiradi va sozlash samaradorligini oshiradi. Shu bilan birga, qattiqlikning ortishi va aylanishning aniqligini oshirish bilan birga, bunday mexanizmlar tezlikni pasaytirish ko'rinishidagi kamchiliklarga ega. Shuning uchun bu konfiguratsiya past tezlikli stanoklar uchun eng mos keladi.

Sekin tezlikda silliqlash moslamalari, shuningdek, oldingi tayanch qismida rulmanli podshipniklar bilan jihozlangan, orqa tomoni esa burchakli aloqa elementlarining dupleksi bilan jihozlangan. Xususan, aylana va ichki silliqlash dastgohlarining konstruktsiyalarida shpindel birliklari shunday amalga oshiriladi. Jihozning funktsional tizimini soddalashtirish uchun konusli rulmanlar ham imkon beradi. Frezeleme birliklariga nisbatan bunday yechim eksenel rulman guruhini kiritish zaruratini yo'q qiladi. Natijada, qattiqlikning optimal chegarasi saqlanib qoladi, lekin u bilan cheklangan moment bilan issiqlik hosil qilish muammolari hech qayerga ketmaydi.

Mahsulot sifatini nazorat qilish

Boshqachchani o'rnatgandan so'ng, podshipniklar guruhining bo'shligi-oldindan yuklanishi tekshiriladi. Bu operatsiyato'liq ish yuklari uchun mexanizmning tayyorligini baholash uchun zarur. Tekshirish qurilmani jak va dinamometr bilan yuklash orqali amalga oshiriladi. O'lchovlar to'g'ridan-to'g'ri indikator qurilmalari, shu jumladan o'lchash boshlari, sensorlar, mikrokatorlar va boshqalar bilan amalga oshiriladi. O'lchov moslamasi oldingi podshipnikga iloji boricha yaqinroq bo'lgan bosh ustunga o'rnatiladi. Bosqich yukining o'zgarishini aniqlashda mil uchining siljish grafigi tuziladi.

Koʻmakchi elementlar bilan burilish shpindelining qattiqligi ikki nuqtali oʻlchash usuli bilan nazorat qilinadi. Birinchidan, yuk egri chizig'ining chiziqli qismida ikkita nazorat nuqtasi o'rnatiladi. Keyinchalik, har bir chiziq uchun deformatsiya ma'lumotlari qayd etiladi, shundan so'ng taqqoslash amalga oshiriladi. Standart ko'rsatkichlar sifatida dizayn qiymatlari ham, mashina uchun umumiy texnik talablarning raqamlari ham ishlatilishi mumkin. Bundan tashqari, sinovlar natijasida olingan taqqoslash uchun murakkab ma'lumotlar o'rtacha arifmetik qiymatlar shaklida taqdim etilishi kerak. Xuddi shu tarzda, eksenel va radial yuklarni o'lchash podshipniklar orasidagi hosil bo'lgan bo'shliqlarni mahkamlash bilan amalga oshiriladi.

Agar standart qiymatlardan chetga chiqishlar aniqlansa, boʻsh joyni oldindan yuklash sozlanadi. Bunday vazifalarni bajarish uchun stanokning shpindel agregatlariga xizmat ko'rsatishda tayanchlarni isitish texnologiyasi qo'llaniladi. Termometrlar va termojuftlarning ma'lum bir diapazonda termal ta'sir qilish sharoitida yong'oqlar tortiladi va sozlanadi.

SHU mexanizmi uchun muhrlar

Boshqachalar tarkibiga va kiradimexanizmning izolyatsion va muhrlanish xususiyatlarini oshiradigan maxsus muhrlar. Bu nima uchun? Torna stanogining ish jarayoni moylash sharoitida katta hajmdagi nozik chiqindilarni chiqarish bilan bog'liq bo'lganligi sababli, funktsional qismlarning tiqilib qolishi tez-tez uchraydi. Shunga ko'ra, milya moslamasini yig'ishda ishchi elementlarni chang, axloqsizlik va namlikdan himoya qiladigan qurilmalar ta'minlanishi kerak. Plomba aynan shu maqsadda. Qoida tariqasida, bu markazlashtiruvchi kamar yordamida shpindelga o'rnatiladigan halqa shaklida sarflanadigan materialdir. Mexanizmning ishlashi paytida uni vaqti-vaqti bilan almashtirish yoki pozitsiyani sozlash talab qilinadi. Tashqi ifloslanishning kuchayishi sharoitida qo'shimcha ravishda himoya slip halqasidan foydalanish mumkin. Agar mashina o'rta yoki past tezlikda ishlayotgan bo'lsa, labda muhr ham o'rnatilishi kerak.

SHU ta'minoti

Boshqachani ishlatish vaqtida xodimlarning asosiy vazifasi uning qismlarini moylashini kuzatishdan iborat. Bu, odatda, aylanadigan tishli g'ildiraklar, pervanellar va disk qismlarining sirtlariga püskürtme orqali amalga oshiriladi. Ushbu turdagi moylash materiallari uchun optimal kompozitsion 50 ° C gacha qizdirilganda 20 yopishqoqlik indeksiga ega bo'lishi kerak. Freze shpindelining konstruktsiyalari moyni kollektor orqali yoki to'g'ridan-to'g'ri ishchi guruhga rulmanga yo'n altirish imkoniyatini beradi. Bundan tashqari, yog'ning bir qismi ish sessiyasi tugagandan keyin ham qolishi kerak. Eski ifloslangan suyuqlik yangisi bilan almashtiriladi. Zamonaviy mashinalarda to'ldirish jarayonini soddalashtirish uchun aylanma yog'ning etkazib berish bir vaqtning o'zida vites qutisi va shpindelga avtomatik rejimda tashkil etilgan, chunki chiqindilar massasi to'kilgan.

Moyni yangilashdan tashqari, mexanizmning texnik holatini saqlash kerak. Haddan tashqari issiqlik, haddan tashqari deformatsiyalar, yuqori tebranishlar yoki burilishlar orasidagi qisqa tutashuv tufayli texnik va tizimli muammolar paydo bo'lishi mumkin. Ishlab chiqarish jarayonining bir qismi sifatida milya agregatlarini odatiy ta'mirlash shikastlangan qismlarni, sarf materiallarini almashtirish yoki o'rindiqlarni qayta tiklash bo'lishi mumkin. Misol uchun, yangi elementlarni deformatsiya qilish yoki o'rnatishda, ba'zan o'tkirlash, silliqlash, siqish yoki qurish orqali rozetkalarni yoki qismlarni qo'shimcha tuzatish talab qilinadi.

SHUni Rossiyada ishlab chiqarish

Mashina asboblarini to'ldirish uchun zarur bo'lgan ba'zi shpindel komponentlari Sovet sanoatining ishlanmalari va tajribasiga tayangan holda mahalliy ishlab chiqaruvchilar tomonidan o'z dastgohlarida ishlab chiqariladi. Yuqori aniqlikdagi ishlov berishga yo'n altirilmagan frezalash mashinasi yoki torna agregatlari uchun an'anaviy qo'zg'aysan shpindellarini ishlab chiqarishda deyarli hech qanday muammo yo'q. Biroq, zamonaviy yuqori texnologiyali elektrospindellar Rossiyada faqat qismlarda va import qilingan komponentlar asosida ishlab chiqariladi. Bu cheklovlar nafaqat ushbu sohada ilg'or texnologiyalarning yo'qligi, balki muhandislik va ishlab chiqarish muammolarini hal qilishi kerak bo'lgan malakali kadrlar etishmasligi bilan ham bog'liq.

Xulosa

Spindel har xil turdagi dastgohlarning markaziy funktsional qismlaridan biridir. Ish operatsiyalarini bajarishning aniqligi, uskunani boshqarishning ergonomikasi va qo'zg'alish mexanizmining quvvat potentsialini tartibga solish samaradorligi uning asosiy funktsiyalari sifatiga bog'liq. Shuning uchun, uni tanlashda torna dastgohidagi shpindel majmuasining xususiyatlariga e'tibor berish juda muhimdir. Va bu nafaqat in-line ishlov berish operatsiyalari amalga oshiriladigan sanoat segmentiga tegishli. Garajda yoki qishloq uyida oddiy operatsiyalarni bajaradigan oddiy uy ustasi, shuningdek, boshcha haqida asosiy bilimga ega bo'lishi kerak. Shpindel mexanizmini boshqarish ko'nikmalari ishlashni yanada ishonchli qiladi va mashinaga texnik xizmat ko'rsatishni tejamkor qiladi.