книги из ГПНТБ / Сергиевский, Л. В. Наладка, регулировка и испытание станков с программным управлением учебное пособие

Т а б л и ц а 2 2

Электронные вольтметры для измерения напряжения в электронных цепях систем ЧПУ

281

б) индикатор искрения типа ИИ-1 для оценки комму­ тации щеток;

в) милливеберметр типа Ml 19 для измерения магнит­ ных потоков с помощью индуктивных катушек;

г) приборы для проверки состояния обмоток электри­ ческих машин (типа ЕА1 или др.), служат для обнаруже­ ния замыкания в обмотках электрических машин и для выявления мест с ослабленной изоляцией.

4.Электроизмерительные клещи типа Ц91 для изме­ рения переменных токов в сетях до 600 В при токе 2—■ 500 А, 50 Гц.

5.Для измерения токов и напряжений в электриче­ ских цепях необходимы различные стрелочные приборы: амперметры, вольтметры, микроамперметры, миллиампер­ метры класса 1,0; можно использовать и многопредельные

а) измеритель параметров радиоламп типа Л1-3 для проверки основных параметров радиоламп, а также для снятия статических характеристик;

б) испытатель параметров плоскостных кристалли­ ческих триодов типа ИПТ-1 для измерения коэффициента усиления по току, выходной проводимости, начального

с системами ЧПУ необходимы следующие измерительные усилители;

а) типа У2-1А, диапазон частот 200— 10 000 Гц; изме­ рение напряжения в пределах 10—200 000 мкВ; точность измерения ±5— 10%;

б) широкополосный типа УЗ-З; полоса частот от 5 кГц до 150 МГц; коэффициент усиления 25 дБ; питание от сети 220 В.

8. Генераторы:

а) сдвинутых импульсов типа Г5-7А; частота повторе­ ния импульсов от 2 Гц до 20 кГц; длительность импульсов

2 «2

в пределах 0,4—2000 мкс; амплитуда импульсов не ме­ нее 50 В;

б) звуковой частоты типа ГЗ-2; диапазон генерируемых частот 20—20 000 Гц; погрешность ±2%; максимальное напряжение выхода 150 В (выход рассчитан на нагрузку с сопротивлением в 50, 200, 600 или 5000 Ом); питание от сети 220, 127, ПО В, 50 Гц;

в) стандартных сигналов типа Г4-1А; диапазон частот от 100 кГц до 25 МГц, основная погрешность по частоте

гидродвигателей и других узлов и элементов гидросистем для измерения параметров необходимы манометры, дат­ чики давления, индикаторы линейных перемещений и др.

Все перечисленные измерительные приборы необхо­ димы для наладки, регулировки, ремонта и поиска неис­ правностей в станках с системами ЧПУ. В процессе эксплуатации контрольно-измерительную аппаратуру сле­ дует выбирать в зависимости от вида и характера измере­ ний и от того, какую точность результатов измерений при этом необходимо получить.

Во всех наладочных и испытательных работах при работе на станках с системами ЧПУ с измерительными приборами необходимо руководствоваться «Правилами техники безопасности при производстве электромонтаж­ ных работ», а также ведомственными правилами и ин­ струкциями, учитывающими особенности станков с си­ стемами ЧПУ и исполнителей работ. В связи с повышенной опасностью к наладочным и испытательным работам на станки с ЧПУ может допускаться только специально обученный персонал, обладающий не только необходимыми знаниями, но и высокой производственной дисципли­ ной [32, 44]. Поскольку наладчикам приходится работать при испытании и наладке с включенными системами, которые находятся под напряжением, для обеспечения

о методах и средствах защиты. Поэтому при работе с из­ мерительными приборами, питаемыми от сети или име­ ющими рабочее напряжение более 60 В, главными мерами защиты является надежная защита самого наладчика. Необходимо пользоваться изоляционными помостами (ре­

283

тетками) или резиновыми коврами. Обувь, одежда и руки наладчика должны быть сухими, инструмент, применя­ емый им, должен иметь изолированные рукоятки. Вся измерительная аппаратура должна находиться на изоли­ рованных подставках (столы, гетинакс, электрокартон и др.). Выводные концы приборов должны иметь доста­ точно надежную изоляцию и исключать случайное каса­ ние к неизолированным местам выводов. Приборы должны быть надежно заземлены. Здесь рассмотрены только от­ дельные вопросы по технике безопасности при работе с при­ борами.

§ 3. ОРГАНИЗАЦИЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ СТАНКОВ С СИСТЕМАМИ ЧПУ

На промышленных предприятиях существуют три основ­ ные вида организации ремонтных служб: централизо­ ванная, децентрализованная и смешанная [12]. Центра­ лизованная организация ремонтной службы предусматри­ вает выполнение всех ремонтных работ и межремонтного обслуживания силами и средствами специализированной и высококвалифицированной службы предприятия.

Децентрализованная организация ремонтной службы состоит в том, что все виды ремонтных работ и межре­ монтное обслуживание, профилактические работы (в том числе и капитальные ремонты) производятся под руко­ водством механиков (энергетиков) цехов и силами цехо­ вых ремонтных служб.

Смешанная организация ремонтной службы характе­ ризуется тем, что все ремонтные работы, кроме капиталь­ ных ремонтов, выполняются силами цеховых ремонтных служб. Капитальный ремонт (иногда и средний ремонт станков и электродвигателей) и изготовление запасных частей для однотипного оборудования выполняют ремонт­ ные цехи (ремонтно-механический и электроцех) пред­ приятия.

На промышленных предприятиях наибольшее распро­ странение получили децентрализованный и смешанный виды организации ремонтных служб. Эти виды организа­ ции ремонтных служб имеют ряд недостатков: ремонт обходится, как правило, очень дорого; качество ремонта низкое; велика продолжительность ремонта; из-за отсут­ ствия квалифицированных кадров качество межремонт­ ного обслуживания низкое, а отсюда и велики простои

2 6 4

оборудования. Особенно большие трудности при проведе­ нии ремонтных работ малого количества установленных станков с системами ЧПУ испытывают цеховые ремонт­ ные службы, так как состав их малоквалифицированный и незначительный. В такой ремонтной службе невозможно оборудовать достаточно качественную ремонтную базу и трудно создать постоянные высококвалифицированные кадры ремонтного персонала. Затраты на ремонт станков с ЧПУ при децентрализованной и смешанной системах ремонта большие, так как в такой системе нельзя меха­ низировать и автоматизировать ремонт.

На стоимость ремонта и обслуживания станков с ЧПУ влияют такие факторы, как применяемые системы оплаты труда и формы материального стимулирования. Рекомен­ дации по нормированию ремонтных работ, технической оснащенности цеховых ремонтных служб, технологии ремонта станков и систем ЧПУ еще не разработаны, и поэтому каждое предприятие и цеховая служба поль­ зуются своими техническими нормами, которые не отве­ чают современным требованиям по проведению ремонт­ ных работ.

По мере внедрения в производство систем и станков с ЧПУ и конструктивного усложнения этого оборудова­ ния потребность в ремонтных кадрах более узкой специаль­ ности (гидравликов, электроников, механиков, электри­ ков) вызвала необходимость применения в ряде случаев централизованного ремонта.

Наиболее важной проблемой организации централи­ зованной ремонтной службы с точки зрения основного производства следует считать быстроту ремонта, т. е. необходимость немедленно выполнить те или иные ремонт­ ные работы при отказе в системе или в станке с ЧПУ. На некоторых предприятиях стоимость потерь от простоя станков с ЧПУ колеблется, в зависимости от типа станка, от 1,25 до 5 р./ч. Отказы в работе оборудования возникают внезапно, и ремонт производить необходимо немедленно, так как простои станков с ЧПУ обходятся предприятию очень дорого. Это несколько осложняет деятельность централизованной службы, но если ремонтные бригады находятся вблизи участка станков с ЧПУ и время, необ­ ходимое для того, чтобы ремонтные бригады начали ава­ рийный ремонт, незначительное (10—15 мин), то и эта проблема при централизованном ремонте решается успешно. Централизация ремонтной службы и межре­

285

монтного обслуживания станков с ЧПУ повышает опера­ тивность руководства ремонтными бригадами, создает необходимые предпосылки широкой специализации службы по категориям специалистов и по видам систем ЧПУ и моделям станков.

Другая сфера деятельности централизованной службы предприятия связана с установкой, наладкой и вводом в эксплуатацию новых станков с ЧПУ. Инженеры центра­ лизованной службы следят за точным соблюдением ин­ струкций по монтажу станков и систем ЧПУ, руководят наладчиками и участвуют сами в пуске, наладке и про­ верке параметров систем ЧПУ. Наиболее эффективно могут быть организованы доработки конструкции станков, замена элементов схем на их аналоги с повышенной на­ дежностью, а также проведение модернизаций, испытаний и проверки станков с ЧПУ при централизованной форме обслуживания, так как в этом случае вся техническая политика, документация по доработкам и модернизации будет единой и производство .этих работ будет осуще­ ствляться под единым руководством и по общей методике. Даже такой вопрос, как размножение электронных и электрических схем, которые в процессе работы изнаши­ ваются и постоянно требуют замены, так как в них должны быть отражены все доработки, при централизованной форме организации ремонтной службы успешно решается.

Для определения оптимального запаса сменных узлов, блоков и элементов в системах ЧПУ необходимо иметь точные данные о надежности этих элементов, а без цен­ трализованного учета и сбора статистических данных не­ возможно правильное планирование запаса узлов, бло­ ков и элементов, так как срок службы последних зависит не только от качества их изготовления, но и от условий эксплуатации. При централизованной ремонтной службе можно с минимальными затратами и наиболее эффективно использовать материалы; запасные части и контрольно­ измерительную аппаратуру. Кроме того, при наличии единого руководства можно осуществлять повышение на­ дежности систем ЧПУ применением наиболее надежных установочных элементов и материалов.

Большим резервом дальнейшего роста производитель­ ности при производстве ремонтных работ является со­ вершенствование организационных форм и методов по межремонтному профилактическому и дежурному обслу­ живанию. Статистика показывает, что доля этих работ

2 8 6

составляет примерно 50% общего объема работ, выполня­ емых ремонтными службами на промышленных предприя­ тиях [52]. Организация централизованного межремонт­ ного профилактического и дежурного обслуживания является важным средством обеспечения высокой надеж­ ности станков с ЧПУ. На снижение общих затрат и повы­ шение эффективности ремонта и межремонтного обслужи­ вания значительное влияние оказывает повышение ответ­ ственности работников службы за качество ремонта и бесперебойную работу станков с ЧПУ. Опыт показывает, что если за ремонтными бригадами или отдельными работ­ никами закреплены определенные группа или участок станков, то это повышает ответственность ремонтных бригад, и, как правило, количество отказов и время про­ стоя на закрепленных станках и оборудовании значи­ тельно меньше, чем на не закрепленных.

При централизованной системе обслуживания станков и систем ЧПУ необходимо предусматривать совмещение профилактических работ слесарей, электриков, специали­ стов по электронике и гидравлике. Работники службы обслуживания должны не только хорошо знать станки с системами ЧПУ и условия их эксплуатации, но и быть заинтересованы в результатах своего труда.

Повышение уровня управления ремонтными службами на промышленных предприятиях — это непрерывный про­ цесс совершенствования функции, форм и методов управле­ ния на основе новейших достижений науки, техники и передового опыта в целях наивысших результатов при наименьших затратах.

Рассмотрим организацию централизованной службы (бюро) обслуживания систем ЧПУ на машиностроитель­ ном заводе, входящей в состав заводской лаборатории электропривода и промышленной электроники. В функции службы обслуживания станков с ЧПУ входит:

1.Проведение профилактических и ремонтных работ по электронному и электрическому оборудованию стан­ ков с ЧПУ.

2.Разработка и изготовление новых схемных решений, направленных на повышение надежности систем ЧПУ.

3.Разработка и изготовление специальной контроль­ ной аппаратуры и стендов для проверки и наладки отдель­

ных узлов и блоков систем ЧПУ.

4. Контроль за монтажом станков с ЧПУ, отладка и ввод их в эксплуатацию,

287

5.Составление годового плана планово-предупреди­ тельного ремонта по системам ЧПУ.

6.Составление заявок на запасные и комплектующие элементы.

7. Контроль за соблюдением правил эксплуатации и техники безопасности при работе на станках с ЧПУ

впроизводственных цехах.

8.Участие во внедрении обработки деталей на станках с ЧПУ.

10.Составление графиков проверки качества работы станков с ЧПУ.

11.Подготовка технической документации на дора­ ботки и модернизацию систем ЧПУ.

Обслуживающий персонал службы закреплен за опре­ деленными производственными цехами, где установлены станки с ЧПУ, и там, где их много, и там, где их два-три. Кроме того, работники службы специализированы по отдельным типам систем ЧПУ (рис. 124).

При определении количества инженеров и обслужива­ ющего персонала в централизованной ремонтной службе станков с ЧПУ следует придерживаться рекомендаций

единой системы планово-предупредительных ремонтов, а также рекомендаций общепромышленных нормативов.

Организация специализированной ремонтной службы на предприятии в состоянии обеспечить регулярный ре­ монт и обслуживание особо важного или часто выходя­ щего из строя станка и системы ЧПУ. Часть работ, вклю­ чая и аварийные, выполняются совместно силами всех ремонтных служб предприятия.

Централизованная ремонтная служба может полностью обеспечить техническое обслуживание электронной аппа­ ратуры и электрооборудования станков с ЧПУ. Для этого она располагает всем необходимым: хорошо осна­ щена контрольной аппаратурой, приборами и специаль­ ными наладочными и проверочными стендами. Работники ремонтной службы знают о последних разработках в си­ стемах ЧПУ, новых материалах и элементах, применяе­ мых в аппаратуре станков с ЧПУ, и поэтому могут исполь­ зовать их при ремонте или модернизации. Наличие квали­ фицированной рабочей силы и инженеров гарантирует высокое качество обслуживания и сокращение времени простоя дорогостоящего оборудования.

288

Рис. 124. Структура централизованной службы обслуживания стан­ ков с системами ЧПУ

В машиностроении поддержание технологического обо­ рудования в работоспособном состоянии осуществляется по единой системе рациональной эксплуатации и планово­ предупредительного ремонта (ППР). Система ППР имеет профилактическую направленность. Ее сущность заклю­ чается в том, что периодически, после отработки каждым станком определенного числа часов, производятся профи­ лактические осмотры и различные виды плановых ремон­ тов (малый или текущий, средний, капитальный), чере­ дование и периодичность которых зависит от назначения станка, его конструктивных и ремонтных особенностей, в том числе точностных характеристик, ремонтопригод­ ности, а также и от условий эксплуатации, определяемых свойствами обрабатываемых материалов и типом произ­ водства.

Осуществление мероприятий по программе планово­ предупредительного ремонта станков с ЧПУ дает сле­ дующие преимущества.

289

1.Увеличение выпуска продукции в результате со­ кращения времени простоя оборудования.

2.Уменьшение количества сверхурочных работ, так как ремонт производится по графику, а не по аварийным вызовам.

3.Более эффективное использование рабочей билы ремонтной службы.

4.Уменьшение количества крупных ремонтов, по­ скольку ремонт производится до аварии (обычно выход из строя одной детали или элемента влечет за собой выход из строя других).

5. Сокращение запасов сменных и ремонтных узлов и блоков, а также количества резервного оборудования.

При составлении графика ППР должна быть учтена специфика входящих в современный станок с ЧПУ от­ дельных устройств: 1) электрогидравлического или элек­ трического следящего привода; 2) силовых винтовых пар (винт—гайка и направляющих качения); 3) лентопротяж­ ного механизма для магнитной или перфорированной ленты, считывающего устройства; 4) управляющей вы­ числительной специальной машины или электронной и электрической частей схем управления станком.

На рис. 125 приведен график ППР электронной и элек­ трических частей станка с ЧПУ модели ФП-17М, состав­ ленный на год.

Практика показала, что при двухсменной работе для обеспечения безотказного функционирования гидросистем станков с ЧПУ, оснащенных гидроприводом, они ну­ ждаются в промывке фильтров и трубопроводов и замене масла через каждые три месяца. В связи с этим гра­ фик ППР предусматривает эти работы; под индексом ПРГ

290