79. Испытания станков в работе

Целью испытания в работе является оценка поведения узлов и механизмов под нагрузкой, а также проверка таких технических характеристик как точность, надежность и производительность. Испытания начинают с проверки работоспособности станков на максимальных режимах резания (максимальные сила резания, мощность, крутящий момент). Для токарных станков такие проверки производят при обработке заготовок из стали 45 проходными резцами с резцами Т15К6 обработка с максимальной силой резания. Силу измеряют косвенно, путем измерения мощности. Проверка работоспособности при максимальных моменте и мощности проводится аналогично. При проведении этих проверок определяют наличие неравномерного шума, стука, наличие других дефектов. При резании с максимальной мощностью дополнительно контролируют уменьшение частоты вращения шпинделя под нагрузкой относительно паспортной (<3%).

Одним из важных критериев работоспособности является виброустойчивость. В программу испытаний включается проверка границ устойчивости процесса резания. Эта проверка сводится к определению «Предельной стружки», т. е. максимальной глубины резания, удаляемой без вибраций. Для опытных образцов определяют зависимость предельной глубины от частоты вращения для всех характерных видов обработки и нескольких значениях подач. Испытание серийных образцов проводят на наиболее устойчивом виде обработки, определенном по результатам испытаний опытного образца. Полученные значения «предельной стружки» сравнивают с лучшими образцами аналогичных станков или с другими ограничениями использования станка.

Кроме виброустойчивости станки в работе испытывают на точность. Испытания станков на точность осуществляют на контрольных образцах, форма и размеры которых регламентируются ГОСТом. Эти контрольные образцы включают поверхности характерные для данного вида обработки, а режимы резания выбирают исходя из условий обеспечения наивысшей точности.

Испытание на точность в работе токарных станков

Одной из основных проверок является проверка постоянства диаметра контрольного образца в продольном и поперечном сечениях. Контрольный образец изготавливают из стали или серого чугуна. Контрольный образец имеет вид

Контрольный образец устанавливается в патроне или на оправке. Обработка осуществляется в один или два прохода, после чего обрабатываемая поверхность измеряется микрометром. Отклонение от постоянства диаметра образца в поперечном сечении определяют следующим образом: в каждом сечении 1, 2, 3 определяют отклонения как наибольшую разность диаметров в плоскостях a-a^, b-b^, c-c^, d-d^,. Искомое отклонение равно наибольшей величине из отклонений полученных в сечении 1, 2, 3. При определении постоянства диаметров в продольном сечении в каждом сечении 1, 2, 3 опрделяют наибольшую разность диаметров в плоскостях a, b, c, d. Искомое отклонение равно наибольшей из полученных единиц.

При проверке производительности станков приводят сравнительные и контрольные испытания. Сравнительные испытания выполняют при приемочных испытаниях опытного образца для получения сравнительных оценок со станком аналогом. Контрольные испытания выполняют для серийных станков при их периодических испытаниях. При проведении сравнительных испытаний определяют среднюю суточную производительность и коэффициент ее повышения.

Среднесуточная производительность:

Коэффициент повышения производительности: .

Если после проведения испытаний все полученные параметры точности соответствуют заданным, то вычисленные значения Р_сут и К сравнивают с запланированными значениями, указанными в тех. условиях. Если хотя бы один из параметров точности не соответствует заданному, то после устранения причины испытания на производительность повторяют.

Испытания станков на надежность. Существует методика, которая распространяется как на станки с ручным управлением, так и на автоматизированные станки. Предназначена для проведения приемосдаточных, приемочных и периодических испытаний.

Показателями надежности, определяемыми в ходе испытаний являются:

- безотказная наработка в сутки Т_ус,

- безотказная наработка в неделю Т_ун,

- безотказная наработка в процессе заданного периода эксплуатации.

Безотказная наработка – это суммарное время безотказной работы за определенный промежуток времени. При этом отказом считается нарушение работоспособности станка, приводящее к прекращению выполнения им заданных функций. В данном случае не учитываются кратковременные простои, вызванные нарушением правил эксплуатации станка, а также простои, устраняемые оператором или наладчиком с использованием ЗИП станка при условии, если суммарное время этих простоев в сутки не превышает 30 минут.

Показатели Т_ус, Т_ун определяются при трехсменной работе станка на холостом ходу. Т_у определяется в реальных условиях работы.

Приемосдаточным испытаниям на надежность подвергается каждый серийно выпускаемый станок за исключением станков крупносерийного производства. В крупносерийном производстве производится выборочный контроль на надежность.

Периодические испытания проводят в процессе эксплуатации станков. Определяют показатель Т_у. После проведения испытаний полученные значения показателей надежности сравнивают с допустимыми приведенными в технических условиях.