
книги из ГПНТБ / Боженов, Н. Б. Ремонт и монтаж оборудования заводов переработки пластмасс и резины учебное пособие для химико-механических техникумов
.pdf0,5—0,7 мм и марки 45 или 40Х с закалкой витков ТВЧ; составные червяки изготовляют из стали ст.5.
Для предотвращения задиров рабочих поверхностей червяка твердость его должна быть на 5—10 единиц выше твердости поверх
ности гильзы (или корпуса). |
хромирование червяков (б = |
|
Некоторые |
фирмы применяют |
|
= 0,025—0,05 |
мм) с последующей отделкой. |
|
|
1 |
8 |
Рие. XVI-2. Технология изготовления типового червяка.
Зазор между витками червяка и стенками цилиндра составляет 0,1—0,2 мм и более и зависит от диаметра шнека.
Рабочие поверхности червяка для переработки пластмасс подвер гаются электрополировке до 10-го класса чистоты, а для переработки резины — до 8-го класса чистоты.
Сильному износу червяк подвергается в зоне загрузки мате риала в цилиндр пресса.
Восстановление червяка заключается в наращивании изношен ных витков путем наплавки проволокой диаметром 2—3 мм марки ЭН701. Червяк в зоне наплавки подогревается до 200—250 °С, а после наплавки подвергается низкотемпературному отжигу до 500— 550 °С в течение 3 ч с последующим охлаждением его в печи, проточ кой и шлифованием. Для повышения износостойкости рабочей поверхности червяк после наплавки может быть подвергнут хроми
рованию и последующему полированию. |
Наплавку можно произво |
дить также электродами из сормайта. |
червяка показана на |
Технология изготовления типового |
|
рис. XVI-2. |
|
231
Сначала подрезают концы заготовки и центруют ее (1), затем протачивают с обоих концов шейки под люнет (2). После установки заготовки в патрон и люнет подрезают торец и производят глубокое сверление до половины длины заготовки (3). После перестановки заготовки подрезают второй торец и сверлят внутреннее отверстие на проход, затем растачивают его и нарезают резьбу метчиком (4).
Далее приваривают заглушку центрального отверстия (для гидроиспытания червяка), подрезают ее торец и центруют (5). За готовку устанавливают в центрах и производят обтачивание наруж ного диаметра с припуском (6), обтачивают шейку для посадки в шпин дель (7), производят разметку и фрезерование винтового канала, переменная глубина которого достигается за счет смещения задней бабки (8). Затем обтачивают наружный диаметр червяка с припу ском под шлифовку (9). Детали переставляют в центрах и обтачивают посадочную шейку с припуском под шлифовку и снятие фасок (10), производят шлифовку посадочной шейки и наружного диаметра червяка (11)] полируют винтовой канал (12)] фрезеруют шпоночную канавку (13), обтачивают и полируют конусную часть червяка (14), снимают заусенцы и производят другие доделочные слесарные опера ции вручную (15).
После изготовления собранный червяк подвергается гидравли ческому испытанию.
§ 4. МОНТАЖ ЧЕРВЯЧНОГО ПРЕССА И ПУСК ЕГО В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
Червячный пресс при установке на фундамент выверяют по ватерпасу. Трубопроводы для подвода и стока воды и для подвода воздуха прокладывают в каналах. Рабочие узлы, принимающие профильное изделие, должны быть выставлены по струне, натянутой вдоль оси пресса. Настройку по высоте их производят с помощью механизмов, предусмотренных для этой цели в узлах.
Шкаф тепловой автоматики с целью удобства наблюдения за приборами располагают вблизи червячного пресса. При подключении электродвигателя к электросети необходимо обеспечить вращение червяка по часовой стрелке (если смотреть со стороны выхода мате риала из пресса).
При холостом пуске червячного пресса необходимо ввести через загрузочное отверстие в достаточном количестве смазочное масло
ипосле пуска следить, чтобы червяк работал при пониженных оборотах; несоблюдение этих двух условий может вызвать поврежде ние внутренней поверхности гильзы цилиндра (при ее отсутствии возможно повреждение поверхности самого цилиндра) и червяка. Перед пуском пресса необходимо выполнить следующие операции:
проверить наличие смазки во всех узлах машины в соответствии с инструкцией по смазке;
проверить поступление охлаждающего агента (воды) и воздуха, а также их параметры;
убедиться в отсутствии посторонних предметов в горловине
изагрузочной воропке пресса;
232
включить обогрев и дать прессу прогреться (червяк и горловину пресса не охлаждать).
Когда температуры по зонам нагрева достигнут номинальных значений, следует плавно открыть охлаждение зоны загрузки и включить привод пресса на самую низкую скорость вращения чер
вяка.
Подача материала должна вестись малыми порциями, а с момента выхода материала из оформляющей головки необходимо проверять качество готового изделия.
Не разрешается проталкивать загружаемый материал к червяку с помощью металлических предметов, для этого необходимо пользо ваться стержнем или трубой из того же материала, что и червяк.
Для охлаждения узлов пресса не рекомендуется применять жестую воду, так как это вызовет образование накипи на внутренних поверхностях каналов.
Г л а в а XVII
РЕМОНТ И МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВАКУУМНОГО
ИПНЕВМАТИЧЕСКОГО ФОРМОВАНИЯ
ИМЕХАНИЧЕСКОЙ ШТАМПОВКИ
§ 1. ВАКУУМ-ФОРМОВОЧНЫЕ МАШИНЫ
Вакуум-формование получило распространение при формовке крупногабаритных плит из листовых и пленочных термопластичных материалов,
Машины, применяемые для этой цели (рис. XVI1-1), просты по устройству, дешевы в изготовлении и удобны в эксплуатации. Ре монт их не сложен и во многом аналогичен ремонту оборудования, имеющего гидравлический и пневматический привод.
Основные неисправности вакуум-формовочных машин заклю чаются в нарушении герметичности вакуум-, пневмо- и гидросистем и износе уплотнений цилиндров. Износу подвергаются также детали узлов крепления заготовок, кроме того, возможно появление забоин, задиров и заусенцев на направляюших стола машины.
Монтаж машин заключается в установке их на фундамент с про веркой горизонтальности установки по уровню.
§ 2. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ШТАМПОВКИ
Для механической штамповки листовых и пленочных пластмасс применяют винтовые и эксцентриковые прессы, которые сущест венно не отличаются от подобных машин для штамповки металлов. Большинство прессов для штамповки изделий из пластмасс имеют рабочее усилие до 2000 кН (200 тс), монтаж их осуществляется цели
233
ком. Выверку установки производят по обработанным поверхностям, которые жестко связаны с основными узлами. Обычно для этого служит поверхность рабочего стола, положение которого контроли руют по уровню.
Узлы и механизмы передач прессов просты и состоят, как правило, из одной или нескольких зубчатых передач, вращающихся в подшип-
Рис. XVII-1. Вакуум-формовочная машина:
1 — вакуум-насосная |
установка; 2 — пневмоцилиндры подъема стола; з — ко |
||
лонны; 4 — поворотный нагреватель; 5 — верхнее прессующее устройство; 6 — при |
|||
жимная рамка; |
7 — лист из пластической массы; 8 — стол; 9 — компрессорная |
||
|
|
установка; 10 — станина. |
|
никах скольжения, |
ремонт и |
сборка которых осуществляются по |
|
общим правилам. |
|
|
|
Зазоры в |
направляющих |
прямолинейного движения должны |
быть в пределах 0,15—0,3 мм. Машины такого типа работают либо за счет кинетической энергии (ударом), либо за счет запаса ее ма ховиком. В процессе работы пресса детали движения постепенно изна шиваются, происходит разрегулирование его узлов.
При неправильной эксплуатации пресса возможна остановка ползуна на недоштамповаьной детали. Чтобы вывести пресс из этого состояния (состояния распора), электродвигатель выключают, пере становкой клемм изменяют его вращение, затем вновь включают и, когда маховик наберет полные обороты, нажимают кнопку пресса.
234
Если такой способ не помогает, освобождают винты крепления плиты и ударами кувалды опускают ее.
При чрезмерной затяжке направляющих или недостатке смазки шарниров и подшипников движение ползуна будет тугим, увели чится износ направляющих и самого ползуна.
При стуке в верхнем или нижнем подшипниках необходимо проверить износ втулок и вкладышей. Кроме того, часто нарушается нормальная работа тормоза, муфты и элементов блокировки.
Текущий ремонт пресса |
проводят |
раз в месяц, |
средний |
— раз |
в год, капитальный — раз |
в три года. |
Остановка на |
ремонт |
соста |
вляет соответственно 6; 72 и 192 ч, а трудозатраты 10; 100 и 200 чел.-ч. Во время текущего ремонта особое внимание уделяется подна ладке тормоза и муфты.При отклонении от норм выполняют наладку узлов движения. Проверяют смазочную систему и посадку зубчатых колес и маховика. Проверяют блокировку работы пресса. При сред нем ремонте регулируют нижние направляющие, ремонтируют или заменяют подшипники эксцентрикового вала, устанавливают в них нормальные зазоры. Проверяют зазоры шатуна, заменяют тормозную пружину, фрикционную ленту тормоза и шпонку ступицы муфты.
Заменяют смазку.
Полную разборку пресса производят при капитальном ремонте, при этом полностью восстанавливают координаты пресса, ремонти руют или заменяют эксцентриковый вал, шатун, ползун, муфту.
Во время сборки проверяют плоскостность поверхности стола и нижней поверхности ползуна (0,08 мм на длине 1000 мм), парал лельность нижней плоскости ползуна к плоскости стола (0,16 мм на длине "1000 мм), перпендикулярность хода ползуна к плоскости
стола (0,06 мм на длине 1000 мм), биение маховика в |
радиальном |
и осевом направлении при вращении (соответственно |
0,15 и 0,3). |
Г л а в а XVIII
РЕМОНТ И МОНТАЖ ПРЕСС-ФОРМ
§ 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕСС-ФОРМ
Пресс-форма является сменной оснасткой машины для перера
ботки |
пластмасс в изделия (пресса, |
литьевой вакуум-формовоч- |
ной и |
экструзионной машин). Форма |
технологических деталей ее |
полностью зависит от изделия, конструктивное оформление прессформы отличается большим разнообразием и зависит от способа изготовления изделия, свойств материала его и других факторов.
Классифицировать пресс-формы с точки зрения их механического обслуживания и ремонта можно по следующим признакам:
1) по способу изготовления изделия — компрессионные (прямого прессования), литьевые, инжекционные;
235
2)по характеру эксплуатации — съемные, стационарные и полустационарные;
3)по способу обогрева — с электрическим (омическим), индук ционным, паровым, жидкостным, а также водяным (литьевые и ин-
жекционные формы для изготовления изделий из термопластичных материалов);
Рис. XVIII-1. Многогнездовая пресс-форма:
1 — основание пресс-формы; 2, 8 — нагревательные плиты; з |
— обойма матриц; 4 — изде |
||||||
лие; 5, 12 — втулки; б, |
11 — направляющие колонки; 7 — гайка; 9 — пуансон; 10 — ма |
||||||
трица; |
13 — шпиндель; |
14, 16 — плиты выталкивателя; 15 — прокладка; |
17 — вытал |
||||
|
|
|
киватель. |
|
|
|
|
4) по |
числу |
гнезд — одногнездовые |
и |
многогнездовые |
|||
(рис. XVI11-1); |
|
горизонтальной, |
вертикальной, |
||||
5) |
по |
характеру разъема — с |
|||||
одной плоскостью или несколькими («галетные»). |
|
|
|||||
К |
деталям технологического |
назначения |
относятся |
матрицы |
и обоймы, пуансоны, вкладыши и стержни, резьбовые знаки и кольца. Детали конструктивного назначения — фиксаторы, направляющие колонки, выталкиватели, упорные планки и кольца, плиты обогрева, ручки, детали разъемных приспособлений, литниковая система, накладные и загрузочные камеры.
Качество готовых изделий зависит от точности изготовления пресс-формы, состояния рабочей поверхности деталей, технологиче ского назначения, степени их износа.
236
Поверхности формующих деталей должны быть обработаны по 10—12-му классу чистоты и хромированы, так как хромовое покрытиеуменьшает износ деталей и облегчает отделение от них изделий. Поверхности сопрягающихся элементов пресс-форм должны иметь чистоту не ниже 7-го класса.
Посадка деталей выбирается в зависимости от особенностей работы пресс-форм и назначения данного соединения. Оформляющиедетали выполняют по 2-му и 3-му классам точности, при этом приме няют скользящую или ходовую посадку.
Зазор подвижных и неподвижных соединений не должен превы шать 0,05 мм на сторону.
§ 2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА РАСХОДА ОСНАСТКИ ДЛЯ ЦЕХОВ, ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПЛАСТМАССЫ
1. Число пресс-форм и литьевых форм, находящихся в обороте,, рассчитывают по формуле:
Фобор — Фпр Фрем Ч" Фав
где Ф пр — число пресс-форм или литьевых форм, которое должне быть постоянно установлено на соответствующих машинах, шт.;
Фрем — число пресс-форм или |
литьевых |
форм, которое должне |
||
находиться в текущем ремонте, |
шт.; Фзв — аварийный фонд, |
шт. |
||
Фпр = д/с |
|
|
|
|
где Д — годовой план изделий |
(годные + |
брак), шт; |
С — годовой |
|
съем изделий с одной формы, шт. |
|
|
|
|
где К — количество ремонтов в месяц на одну форму, |
шт. (К = |
1); |
П — средняя продолжительность одного ремонта в днях; Р — коли чество рабочих дней в месяц.
При расчете принимают: П = 8 — для пресс-форм на изделия ширпотреба; П = 10 — для пресс-форм на электроустановочные изделия и технические изделия с большими допусками; П = 12 — для пресс-форм на технические изделия с жесткими допусками или для крупногабаритных пресс-форм. Фав обычно принимаютравным 20% от числа пресс-форм, находящихся в постоянной экс плуатации.
На все действующие литьевые формы (если они работают не более- 6 лет одновременно) требуется одна дублирующая.
2.Расчет числа пресс-форм и литьевых форм по амортизации:
ФaW= N/M
где N — годовое число изделий (годных -f брак), шт; М — съем деталей с одной пресс-формы до полного износа, шт.
2 3 Т
При недостаточном объеме статистических данных о стойкости пресс-форм и литьевых форм применяют среднюю стойкость одного гнезда (в тысячах шт. отпрессовок): для пресс-форм — 35, для литье вых форм — 200.
2.Расчеты числа пресс-форм, литьевых и других форм проводят по двум указанным вариантам.
3.Приведенная методика расчета числа пресс-форм и литьевых форм утверждена Главным управлением промышленности пластмасс
иих переработки.
§3. ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ПРЕСС-ФОРМ
Косновным неисправностям пресс-форм относятся износ хромо
вого покрытия, механические повреждения (забоины, задиры и др.), поломки, появление нагара вследствие осмоления при вулкани зации резиновых изделий.
Величина износа определяется, как правило, по изделию-эталону путем сравнения размеров, по внешнему виду готовых изделий матовая поверхность, ви д и м ы й брак) и л и по тому факту, что изде лие во время прессования «рвет». Наиболее изнашиваемыми дета лями являются вставки матриц и сами матрицы, пуансоны и вставки пуансонов, знаки и кольца, направляющие, фиксаторы и детали толкателя.
Срок службы (ходимость) форм определяется числом изделий, получаемых с одного гнезда матрицы формы: при литье под давле нием — 200—250 тыс. шт. и более. Для прессования можно исполь зовать данные завода пластмасс в Нижнем Тагиле, приведенные ниже
(табл. 23).
Таблица 23. Нормы амортизации пресс-форм в тысячах оттисков изделий с одного гнезда
Тип пресс-формы 1
Назначение формы
*
без резьбо вых знаков и колец |
с резьбовы ми знаками и кольцами |
с разъемны ми матрица ми |
съемные |
кассетного типа |
Технические изделия с допусками па размеры |
60 |
50 |
30 |
25 |
50 |
изделия не менее 0,3 мм |
120 |
100 |
60 |
50 |
100 |
Технические изделия с допусками на размеры |
|||||
изделия не менее + 0 ,3 мм |
200 |
160 |
100 |
80 |
100 |
То же, без ограничений |
|||||
Изделия широкого потребления, к которым |
120 |
100 |
60 |
50 |
100 |
предъявляются требования сопряжения отдель |
|
|
|
|
|
ных деталей |
40 |
40 |
40 |
40 |
40 |
То же, с тонкой гравировкой |
|||||
То же, без сопряжения и ограничения размеров |
150 |
|
|
|
|
(тарелки, подносы и т. п.) |
|
|
|
|
|
238
При переработке пресс-материала марки КФ-3 нормы снижают на 20%. При переработке резины «ходимость» пресс-форм изменя ется в широких пределах — примерно от 5 до 80 тыс. изделий с од ного гнезда («ходимость» пресс-формы для манжет — около 5 тыс. запрессовок, а для противогазов — около 80 тыс. запрессовок).
Текущий ремонт съемных вулканизационных пресс-форм проводят один раз в неделю. При этом их доставляют на специальный участок в самом технологическом цехе, где очищают от нагара, а затем в ма стерской зачищают от забоин мелкой шкуркой с применением пневмо инструмента или, в отдельных случаях, обрабатывают абразивными камнями и победитовыми порошками.
Очистку от нагара производят путем кипячения форм в растворе каустической соды с последующей промывкой их, зачисткой шкур кой и протиркой. Производят перехромировку формующих деталей.
При среднем ремонте форм проводят следующие работы: шли фуют формы по разъему (если при этом размер формы по высоте становится меньше допускаемого, его наращивают за счет наделки дополнительной детали); производят заварку поврежденных мест деталей форм с последующей их обработкой; высверливают болты, нарезают новую резьбу; производят правку плит; наращивают хро мовое покрытие формующих деталей или частично заменяют их вновь изготовленными. После ремонта пресс-формы собирают, регулируют и испытывают. Аналогичные работы проводят и при ремонте прессформ для переработки пластмасс.
Целесообразность проведения капитального ремонта формы или ее списание в металлолом определяется в каждом отдельном случаекомиссией в составе представителя цеха, начальника парка прессов,
представителя |
ПТО, |
начальника |
ОТК |
и |
утверждается |
главным |
|
инженером, о чем делается отметка в паспорте на пресс-форму. |
|||||||
|
|
§ 4. СДАЧА ФОРМ В РЕМОНТ |
|
||||
Технологическим |
цехом дается |
заказ |
на |
ремонт пресс-формы |
|||
с указанием вида повреждения, |
после чего |
пресс-форма |
сдается |
||||
на склад, где хранятся готовые и требующие ремонта формы. |
|||||||
Согласно |
плану |
прессового цеха |
по |
номенклатуре |
изделий, |
составляется план ремонтному участку или инструментальному цеху.
Каждая форма имеет свой паспорт, куда занесены основные дан ные о форме: характеристика, запасные детали и приспособления, изготовление, результаты проверки и испытания, содержание и при чины предыдущих ремонтов, фактические замеры изделия при испы тании формы, число проведенных запрессовок по месяцам и общее, замечания по эксплуатации форм. При получении формы в ремонт в инструментальном цехе составляется дефектная ведомость, техно логическая карта и рабочий наряд.
Транспортировку пресс-форм к месту их ремонта и на склад осуществляют с помощью специальной комбинированной тележки,.
2 3 9
оснащенной подъемным столом — рольгангом, что в значительной мере облегчает обращение с ними. Подъем и опускание стола произ водят с помощью ручной лебедки через систему блоков, стол скользит по роликам в направляющих тележки. Комбинированную тележку можно использовать при снятии пресс-формы с пресса или при ее монтаже на пресс. Разборку пресс-форм производят на месте их ре монта согласно чертежу.
§ 5. РЕМОНТ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ ПРЕСС-ФОРМ
Матрица. При ремонте матриц обычно восстанавливают хромовое покрытие, производят заварку (заплавку) вмятин и других повре ждений. Перед ремонтом матрица расхромируется. Перед заваркой матрицу закрывают асбестовыми листами, оставляя открытыми лишь вмятины, после чего производят заплавку поврежденных мест.
Наплавку матриц и пуансонов можно вести под флюсом, состоя щим из 50% прокаленной буры и 50% борной кислоты, с применением материала присадочного прутка ЗХ2В8 по ГОСТ 5950—63. После заварки проводят механическую обработку до восстановления нуж ного профиля внутренней поверхности формы матрицы, затем произ водят слесарную обработку под полировку, предварительную поли
ровку детали, хромирование и чистовую полировку |
(полировку |
по хрому). |
ремонту ма |
Пуансон. Ремонт пуансона производят аналогично |
трицы. Если на пуансоне имеются царапины и вмятины на стороне, не влияющей на качество изделия, их зачеканивают с последующим хромированием. Этот метод можно применять для неответственных поверхностей.
В настоящее время на заводах переработки пластмасс нашли
•широкое применение для механической обработки и доводки прессформ различного типа бормашины, оснащенные рабочим инструмен том. Привод таких приспособлений может быть электрический или пневматический (р = 5 ат).
На заводе им. «Комсомольской правды» в г. Ленинграде приме няют вертикальные и горизонтальные устройства, представляющие
•собой передвижную бормашинку с электрическим приводом. Приме нение таких приспособлений облегчает труд рабочих, занятых ремон том и изготовлением пресс-форм, при этом значительно сокращается время на ремонт последних.
Для повышения производительности труда и качества ремонт ных работ в инструментальных цехах заводов и на ремонтных участ ках пресс-форм в основных цехах все шире стала применяться спе циализация рабочих. Так, для разметки и сверловки, для полировки оформляющих поверхностей и других работ выделяются специалисты в этой области.
-240