Надежность металлорежущих станков
Надежность характеризует свойство данного изделия сохранять требуемые показатели качества, в первую очередь точность выпускаемой продукции, в течение всего периода эксплуатации. Нарушение работоспособности называется отказом.
Существует несколько способов обеспечения высокой надежности металлорежущих станков:
- применение высоконадежных систем управления и элементов приводов;
- повышение надежности функционирования механических элементов металлорежущих станков и станочных систем, прежде всего формообразующих узлов (подшипниковых опор, направляющих, делительных механизмов, различных передач), при использовании новых материалов и покрытий, надежной защиты узлов от СОЖ и стружки;
- снижение динамических нагрузок уменьшением перемещающихся масс, применением разнообразных демпферов;
- использование надежных систем смазывания трущихся пар и мощных систем фильтрации СОЖ;
- использование эффективной системы диагностики и индикации отказов, обеспечивающей существенное снижение времени профилактики и устранении отказов;
- осуществление своевременных профилактических и регламентных работ по поддержанию нормального функционирования металлорежущих станков.
Все выше перечисленные способы повышения надежности невозможны без использования высококвалифицированного персонала.
Экологически безопасные станки
В
ответ на растущую необходимость
сокращения до минимума загрязнения
окружающей среды производители
металлорежущего оборудования
предусматривают на станках «кабинетную
защиту», которая предполагает освобождение
производственной зоны от вредных
выбросов, таких как смазочно-охлаждающая
технологическая среда (СОТС), масляный
туман, пыль, стружка, запахи, а также
уменьшение уровня шумов, вибрации и
электромагнитных волн, путем полного
закрытия всей рабочей зоны и основных
механизмов герметичными кожухами. Для
отвода отходов и вредных паров
предусматриваются специальный насос
и шланг (рис.7), связанный с цеховой
системой очистки воздуха.
Вторым направлением по созданию экологически безвредных станков – металлообработка без применения СОТС. Основанием является:
- увеличение себестоимости продукции. Применение СОТС требует использования специальных очистных сооружений, необходимых для утилизации СОТС, наличие производств для их приготовления, систем транспортировки, регенерации, а также необходимость обезжиривания стружки и обработанных поверхностей (затраты на жидкую СОТС достигают порой 30% общих затрат на металлообработку);
- требования охраны окружающей среды при использовании СОТС;
- опасность для здоровья рабочего коллектива;
- возможность коррозии материала при контакте с СОТС;
- тенденции развития альтернативных решений без использования СОТС (экологически чистые электронно-ионные технологии, основанные на подаче в зону резания ионизированного и озонированного воздуха).
6. Энергосберегающие металлорежущие станки
Идеальным считается оборудование, выполняющее соответствующую обработку с использованием минимального количества энергии. При этом основная масса создаваемого и вновь проектируемого оборудования преследует цель дальнейшего увеличения производительности, что, в свою очередь, не удовлетворяет требованию энергосбережения. С другой стороны станки год от года становятся все сложнее по конструктивному исполнению и обладают бóльшими технологическими возможностями, чем требуется конкретными эксплуатационными задачами. Поэтому в целях экономии энергии и защиты окружающей среды наблюдается тенденция пересмотра излишеств в конструкции и технологии станков, заключающаяся в постоянном уменьшении габаритов, снижения массы и использования более современных материалов. Кроме того, для сохранения окружающей среды необходимы станки такой конструкции, которая не требует текущего ремонта и модернизации, то есть станки, имеющие ограниченный срок службы. Например, в Японии срок службы обрабатывающих центров составляет 5 лет.