книги из ГПНТБ / Терган, В. С. Плоское шлифование учеб. пособие

напряжение (127—220 в), а при включении звездой — большее

(220—380 в).

Электродвигатели, применяемые на станках, имеют одно из сле­ дующих чисел оборотов в минуту: 3000, 1500, 1000, 750, 600, 500.

Иногда используют двух-, трех- и четырехскоростные электродви­ гатели.

Работа па металлорежущих станках связана со значительными переменами нагрузки, при этом число оборотов шпинделя должно оставаться постоянным. Это оказалось возможным благодаря спо­ собности асинхронных короткозамкнутых электродвигателей не­ значительно изменять скорость вращения при колебаниях нагрузки. Временная перегрузка электродвигателя в 2—2,5 раза изменяет число его оборотов лишь на 10—15%. При дальнейшем увеличении нагрузки электродвигатель резко снижает скорость вращения и ос­ танавливается.

Во время пуска станка электродвигателю приходится преодоле­ вать дополнительное сопротивление сил инерции производимых в движение деталей, поэтому способность асинхронного короткозамк­ нутого электродвигателя развивать во время пуска момент, превос­ ходящий номинальный, является также положительным качествомОтношение пускового момента к номинальному в некоторых случа­ ях достигает 1,7:1.

На пуск асинхронного электродвигателя затрачивается большая сила тока, она примерно в 6 раз превосходит силу тока при уста­ новившемся режиме, ввиду этого включение мощных станков надо производить при наименьшей нагрузке и вводить в работу основ­ ные механизмы при установившемся движении электродвигателя.

Максимальный пусковой ток не влияет на электродвигатель, так как продолжительность его действия составляет доли секунды, од­ нако он может вредно влиять на работающие станки в цехе.

Реверсирование (изменение направления вращения) асинхрон­ ного электродвигателя осуществляется путем переключения любых двух внешних контактов фазовых обмоток. Однако такой способ ре­ версирования применяется лишь в тех случаях, когда число пере­ ключений в час не очень велико (20—30).

Пускорегулирующая аппаратура. Электродвигатели и другие электромеханизмы станков включаются и управляются с помощью рубильников, кнопочных пускателей и другой аппаратуры.

151

в любом месте на станке. На крупных станках применяют также подвесные кнопочные станции.

Контакторное управление. Рассмотренные выше аппараты для включения электродвигателя отличаются тем, что они включаются непосредственно в управляемую цепь рабочего тока и называются аппаратами ручного управления электродвигателями. В металлоре­ жущих станках обычно применяют контакторные аппараты проме­ жуточного управления электродвигателем. Такие аппараты вклю­ чаются не в цепь рабочего тока, а в промежуточную цепь управле­ ния, изолированную от цепи рабочего тока.

Рис. 105. Кнопочная станция:

а — общий вид, б — устройство кнопочного элемента

На рис. 106 показана схема контакторного управления электро­ двигателем. Соленоид КЛ представляет собой катушку с большим числом витков тонкой проволоки. При включении кнопки «Ход» по

153!

контакторных аппаратов, объединенных вместе, и предназначают­ ся для пуска, переключения и остановки электродвигателя.

Магнитные пускатели исключают возможность самопроизволь­ ного включения электродвигателя, так как при прекращении пода­ чи тока в сеть сердечник катушки под действием пружины отклю­ чает рубильник и для включения электродвигателя требуется вто­ ричное нажатие кнопки «Ход».

Магнитные пускатели допускают значительно большее число включений в час (120—500), чем аппараты ручного включения

(20—30 включений в час).

Защитная аппаратура. Для предупреждения перегрузок станка, которые могут привести к поломке узлов или деталей станка или к сгоранию обмотки статора электродвигателя, применяют плавкие предохранители. При увеличении потребляемого тока сверх допус­ тимых пределов токопроводящая проволока предохранителя рас­ плавляется и прерывает цепь, питающую электродвигатель.

Недостатком такого способа защиты является отсутствие авто­ матического восстановления прерванной электрической 'цепи. По­ этому для этой же цепи применяют тепловые реле, которые выклю­ чив электродвигатель при перегрузке, автоматически включают его, когда перегрузка прекращается.

С и г н а л ь н о - б л о к и р о в о ч н ы е у с т р о й с т в а к п л о с ­ к о ш л и ф о в а л ь н ы м с т а н к а м . При работе на электромаг­ нитных плитах необходимо предусматривать возможность отклю­ чения тока в цепи закрепления детали, что могло бы привести к выбрасыванию обрабатываемой детали и соответственно травма­ тизму рабочих. Поэтому нужно предусматривать автоматическое отключение двигателя шпинделя станка при отключении напряже­ ния (аварии) на плите электромагнита.

На рис. 107 показана схема устройства, предложенного А. П. По­ ляковым. При включении рубильника 6 ток из сети переменного тока (цепи переменного тока показаны сплошными линиями) на­ пряжением 220 в по проводам 11 поступает в электродвигатель 12, вращающий генератор 7 постоянного тока. Из генератора постоян­ ный ток (цепи постоянного тока обозначены на схеме пунктиром) идет в катушку реле 8, чтобы якорь переместился направо и замк­ нул контакты. При этом переменный ток по проводам И пойдет в катушку магнитного пускателя 9, благодаря чему якорь замкнет контакты сетей постоянного и переменного тока. Постоянный ток пойдет к электромагнитной плите 1, а переменный — по проводам 13 в катушку магнитного пускателя 2, чтобы замкнулись контакты и переменный ток направился в электродвигатель 14 шпинделя стан­ ка 3. Для включения электромагнитной плиты 1 и электродвигате­ ля 14 необходимо, кроме того, включение рубильника 4. При разъ­ единенном рубильнике 4 даже нажатие на кнопку включения 15 магнитного пускателя 2, электродвигатель 14 не включит, ибо цепь тока окажется разомкнутой. При внезапном исчезновении на­

154

пряжения в сети электродвигатель 12 и генератор постоянного то­ ка 7 перестанут работать, ток не пойдет в катушки реле 8 и магнит­ ного пускателя 9. Цепи постоянного и переменного тока окажутся прерванными, а электромагнитная плита 1 и электродвигатель 14 — выключенными. При таком или другом аварийном отключении элек­ тродвигателя 14 шлифовальный круг еще некоторое время вращает­ ся по инерции и старается сдвинуть (оторвать) деталь от электро-

Рис. 107. Схема сигнально-блокировочного устройства к плоско­ шлифовальному станку

магнитной плиты. Чтобы электромагнитная плита продолжала удер­ живать деталь, в схеме предусмотрено питание плиты от аккумуля­ торной батареи 10. Аккумуляторная батарея 10 включается в цепь замыканием контактов при перемещении вправо якоря катушки маг­ нитного пускателя 9. При этом ток от батареи пойдет по прово­ дам 16 и 17 в плиту 1 и сигнальную лампу 5. Зажженная лампа 5 свидетельствует о срабатывании автоблокировки и указывает о не­ обходимости отключения батареи при остановке шпинделя, чтобы не расходовать заряд батареи без надобности.

Таким образом, включение шпинделя может осуществляться только после включения электромагнитной плиты, а выключение шпинделя не приводит к отключению магнитной плиты.

§ 16. ПОНЯТИЕ О ПРИЕМКЕ И ПРОВЕРКЕ ПЛОСКОШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ

Изготовленный станок, а также станок, прошедший капиталь­ ный ремонт, подвергаются испытаниями в соответствии с государ­ ственными стандартами (ГОСТ 8—71; ГОСТ 14—62; ГОСТ 27—71;

ГОСТ 273—67, ГОСТ 9735—65).

155

При испытаниях проверяют:

качество изготовления деталей и узлов станка и сборку станка; электро-, гидро- и пневмооборудование; системы смазки и охлаждения; работу станка на холостом ходу; работу станка под нагрузкой;

геометрическую точность станка, чистоту и точность обработки детали;

жесткость станка.

Перед проверкой станок устанавливают на фундаменте по уров­ ню. Допускаемые отклонения от горизонтали для станков нормаль­ ной точности до 0,02 мм на 1000 мм длины. При проверке станка на точность используют мерные плитки, индикаторы, контрольные линейки, оправки, угольники.

При испытании на холостом ходу проверяют плоскостность сто­ ла и прямолинейность его движения, перекосы стола в продольном и поперечном направлениях, радиальное и осевое биение шпинделя, параллельность оси шпинделя к поперечному перемещению сто­ ла, пёрпендикулярность перемещения шлифовальной бабки к про­ дольному перемещению стола, точность подачи на одно деление лимба.

Плоскошлифовальные станки нормальной точности должны от­ вечать следующим требованиям:

плоскостность рабочей поверхности (зеркала) стола должна быть выдержана в пределах 0,012—0,02 мм на длине 1000 мм (толь­ ко в сторону вогнутости), для станков повышенной точности 0,01 мм на длине 1000 мм;

параллельность рабочей поверхности стола направлению его продольного или кругового перемещения по направляющим стани­ ны должна быть 0,02 мм на длине 1000 мм;

параллельность рабочей поверхности стола направлению его по­ перечного перемещения или направлению поперечной подачи шли­ фовальной бабки при различных положениях ее по высоте в преде­ лах 0,005—0,1 мм на всей ширине стола (для станков, работающих периферией круга);

перпендикулярность или параллельность оси шпинделя рабочей поверхности стола должны быть в пределах 0,01—0,015 мм на дли­ не 300 мм;

осевое биение шпинделя должно колебаться от 0,01 до 0,015 мм; радиальное биение шпинделя допустимо в пределах 0,01 —

0,015 мм.

При испытании станка в работе определяют точность и шерохо­ ватость обработки образца после чистового шлифования.

При испытании на жесткость проверяют отклонения стола и шпинделя станка под действием нагрузки.

Для проверки плоскостности поверхности стола (рис. 108, а) на его рабочую поверхность устанавливают две мерные плитки оди­ наковой высоты и на них укладывают контрольную линейку. К верхней грани линейки подводят измерительный штифт индика­

156

тора, установленного на столе, и перемещают его вдоль линеики. Для станков с шириной обрабатываемой на станке детали до 125 мм

зывают основные размеры станка, скорости шпинделя и стола, ве­ личины подач, величину наибольшего допустимого крутящего мо­ мента на шпинделе и мощности. В нем содержатся сведения об основных принадлежностях и приспособлениях к станку, о приводе, гидравлических механизмах, схеме управления станком, об устра­ нении дефектов при работе, приводятся электро- и гидросхемы, кинематическая схема, спецификация подшипников, зубчатых ко­ лес, электродвигателей, золотников, клапанов и других устройств.

157

Паспорт используется цеховым технологом как документ для назначения режимов обработки, подбора приспособлений, плани­ ровки размещения станка в цехе. Паспорт необходим также меха­ нику и энергетику как руководство по эксплуатации и ремонту стан­ ка; в него вносят данные о проведенных ремонтах и модернизации.

При работе станка могут возникнуть различные неисправности, которые может устранить сам рабочий или сообщить о них слесарюремонтнику. Например, в шлифовальной бабке может произойти пе­ регрев подшипников, от чего возникает вибрация шпинделя. В ра­ боте стола часто возникают неисправности, связанные с дефектами гидравлической системы. В системе смазки может прекратиться по­ дача масла к направляющим станка. В работе системы охлажде­ ния может полностью или частично прекратиться подача эмульсии из-за неисправности насоса. Указания о методах исправлениях де­ фектов приводят в паспорте.

§ 17. УХОД ЗА СТАНКОМ

Точность работы станка, его производителньость, а также срок службы зависят от правильного ухода за ним.

Плоскошлифовальные станки работают в тяжелых условиях, особенно когда шлифование производят всухую, без охлаждения. Чрезвычайно важно, чтобы шлифовщик содержал станок в чистоте, тщательно следил за смазкой шпинделя, стола, за исправностью гидравлической системы.

До начала работы необходимо вытереть смазку со стола и дру­ гих не покрытых защитной краской частей станка.

Для обеспечения безопасности в работе все ограждения и кожу­ хи должны быть прочными и надежно закреплены на станке.

Станок необходимо смазывать согласно инструкции по обслужи­ ванию смазочной системы.

По маслоуказателям необходимо контролировать наличие в ре­ зервуаре масла или смазочной смеси, заливать масло во все мас­ ленки и смазочные отверстия.

Во время работы нужно следить за температурой подшипников шпинделя шлифовальной бабки. Нагрев подшипников не должен превышать 50—60°С. Причиной цагрева может быть излишняя за­ тяжка подшипников, недостаточная их смазка или неправильно выбранный режим шлифования.

Не допускается вибрация в узлах станка. Причиной вибрации может быть плохая балансировка шлифовального круга, увеличен­ ный зазор в подшипниках шлифовального шпинделя, неисправ­ ность ременной передачи.

Регулярно, раз в два-три месяца нужно производить генераль­ ную чистку станка и проверять систему охлаждения. Если охлаж­ дающая жидкость вызывает ржавление станка или деталей, то в нее следует ввести нитрит натрия, кальцинированную соду, тринатрийфосфат или сменить жидкость. Жидкость сменяют также в том слу­ чае, если она начинает неприятно пахнуть или раздражает руки ра­ бочего. Во избежание коррозии охлаждающая жидкость, находя­

158

щаяся в станке, на котором более недели не работали, должна быть проверена перед пуском станка. Не реже одного раза в смену не­ обходимо удалять из отстойного бака накопившийся шлам.

Станок необходимо ежедневно тщательно убирать, при этом сле­ дует:

очищать кожух шлифовального круга;

протирать направляющие колонки и слегка смазывать их мине­ ральным маслом;

протирать измерительные приборы, если они установлены на станке;

промывать прибор правки круга;

промывать магнитную плиту и стол, слегка смазывать их мине­ ральным маслом;

очищать изнутри кожух стола; очищать все каналы слива охлаждающей жидкости;

протирать маховик, лимб, рукоятки, таблички и пульт управле­ ния.

Один раз в неделю нужно очищать сетки вентиляционных отвер­ стий шлифовальной бабки и протирать весь станок, чтобы удалить пыль и влагу.

§ 18. МОДЕРНИЗАЦИЯ ПЛОСКОШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ

Под модернизацией оборудования понимают повышение техни­ ческого уровня машин устаревших конструкций до уровня совре­ менных. Модернизацию станков производят с целью сокращения машинного и вспомогательного времени (повышения уровня меха­ низации и автоматизации), повышения точности обработки, улуч­ шения условий труда, повышения эксплуатационных качеств станка.

ЭНИИМСом разработаны типовые проекты по модернизации устаревших станков, в том числе и плоскошлифовальных. Модер­ низацию станков проводят также и по заводским разработкам.

В качестве примера можно привести модернизацию шпинделя станка 371-Ml, у которого очень сложно регулировать перед­ ний подшипник и трудно обеспечить соосность передней и задней опор шпинделя. Сложна также разработка и сборка шпиндельного узла. На Ленинградском заводе полиграфических машин по пред­ ложению слесаря Б. Т. Гельберга была проведена модернизация шпиндельного узла этого станка. В модернизированной конструк­ ции (рис. 109) шпиндельный узел монтируют в стакане 2, который по плотной посадке входит в корпус бабки 3, и закрепляют четырь­ мя болтами. В стакан 2 входит шпиндель, сидящий на четырех ра­ диально-упорных подшипниках, точность которых должна быть не ниже типа В. Ротор электродвигателя 1 входит в статор 4 и наса­ жен на конический хвостовик шпинделя.

После модернизации жесткость шпинделя увеличилась, класс шероховатости обрабатываемых поверхностей повысился, межре­ монтный цикл стал больше, условия эксплуатации станка облег­ чились.

159