Восстановление шпинделей фрезерного станка

Ремонт и восстановление шпинделей

К шпинделям предъявляются особо высокие требования, поэтому посадочные шейки шпинделей обрабатывают шлифованием. Соосность их должна быть выдержана с точностью 0,01 мм, допустимая некруглость шеек — 0,01 мм, нецилиндричность — 0,003—0,005 мм. Таким же требованиям должна отвечать поверхность 3. Конические отверстия 4 и 5 шпинделя должны быть концентричны шейкам; допускается биение 0,01—0,02 мм на 300 мм длины.

В первую очередь у шпинделя изнашиваются шейки под подшипники, посадочные места для зубчатых колес и других вращающихся деталей. На них появляются царапины и задиры, легко обнаруживаемые внешним осмотром.

Шпиндели целесообразно ремонтировать несколько раз, так как изготовление нового шпинделя — дело сложное и дорогое. Однако в тех случаях, когда ремонт шпинделя влечет за собой ремонт и сопрягающихся с ним деталей, может оказаться более выгодной замена изношенного шпинделя новым. Этот вопрос решают сравнением стоимости ремонтных работ и нового шпинделя.

При износе шеек шпинделя более 0,02, мм их ремонтируют шлифованием с последующей притиркой под ремонтный размер. Шейки шпинделей с наращенным на них хромовым слоем обрабатывают шлифованием, если же на шейки наносят другие металлы соответственно большими слоями, чем при хромировании, шейки сначала обтачивают, а потому шлифуют. При этом им придают по направлению к заднему концу конусность до 0,01 мм, чтобы при шабрении подшипников слой краски, нанесенный на шейки, полностью использовался для закрашивания поверхности подшипников.

Изношенные шейки шпинделей, на которых монтируются подшипники качения или другие детали с неподвижной посадкой, весьма удобно восстанавливать электролитическим способом.

Читайте также:  Электромеханический фальцеосадочный станок фпм 1300

Шейки шпинделей (под подшипники скольжения, в том числе с осевыми микротрещинами) восстанавливают установкой на клее тонкостенных компенсационных наделок или вставок. Практика показывает, что такие шпиндели служат еще долго, а в ряде случаев работают лучше новых, если наделки («рубашки») и вставки (втулки) изготовлены из материалов с лучшими эксплуатационными свойствами. При этом достигается значительная экономия материалов и сокращаются затраты на ремонт.

Для постановки компенсационных наделок или вставок с поверхности шпинделя стачивают слой металла с целью посадки соответствующей детали компенсатора в виде втулки с номинальным размером или увеличенным ремонтным размером восстанавливаемой поверхности. При этом снимаемый слой металла должен быть минимальным, до 10—15% номинального диаметра сплошного сечения вала или толщины стенки полого шпинделя.

Для восстановления неподвижной посадки, например поверхности шпинделя под подшипник качения, компенсационная наделка (втулка) может быть тонкостенной — от 0,5 до 2 мм, а при восстановлении шейки шпинделя под подшипник скольжения толщина стенки наделки должна быть не менее 2,5 мм.

Компенсационные тонкостенные наделки изготовляют из металла, соответствующего материалу ремонтируемого вала или из материала, отвечающего повышенным требованиям. Внутренний диаметр выполняют по месту с зазором 0,05 мм по диаметру (шероховатость поверхности Rz 20), наружный диаметр делают с припуском 3—5 мм. Окончательную обработку ведут при интенсивном охлаждении после установки втулки и отверждения клея через 24ч. Компенсационные втулки толщиной 2,5—3,5 мм и более целесообразно изготовлять из цементируемой стали. Восстанавливаемый диаметр выполняют с припуском 0,3 мм, а диаметр втулки, сопрягаемой с валом, шпинделем или осью, обрабатывают с припуском 3—4 мм. После цементации с этой поверхности снимают науглероженный слой , металла и закаливают втулку до HRC58-60.

Незакаленную поверхность втулки обрабатывают на токарном станке по размеру подготовленной поверхности вала с зазором по диаметру 0,05 мм (шероховатость поверхности). Закаленную восстанавливаемую поверхность втулки окончательно шлифуют после установки ее на вал и отверждения клея.

При окончательной механической обработке наделок и вставок нельзя допускать перегрев, так как при этом может разрушиться клеевая пленка, поэтому операцию выполняют с обильным охлаждением.

Перед обточкой и шлифованием проводят следующие подготовительные работы. Вытачивают стальные пробки и плотно вставляют их в отверстия 4 и 5 шпинделя, предварительно зачистив места посадки пробок. После этого закрепляют шпиндель одним концом в патроне токарного станка, а второй конец устанавливают неизношенным местом в люнете и выверяют шпиндель на биение, которое не должно превышать 0,005 мм; затем делают в пробке центровое отверстие. После этого шпиндель переставляют, зажимают его второй конец в патроне, а первый — в люнете и выполняют второе центровое отверстие. Теперь шпиндель устанавливают в центрах и проверяют правильность центрования; биение неизношенных мест по индикатору должно быть не выше 0,01 мм.

Выполнив описанные операции, приступают к обработке шпинделя точением и шлифованием. В случае повреждения и износа резьбы шпинделя при восстановлении применяется наплавка с последующим нарезанием резьбы до номинального размера. Перенарезать резьбу на меньший диаметр не рекомендуется, так как она становится нестандартной.

Изношенное конусное отверстие шпинделей ремонтируют по-разному в зависимости от величины износа. При сильном износе отверстие растачивают и затем в него вклеивают или запрессовывают втулку. При небольшом износе отверстие (неглубокие риски, незначительные забоины) шлифуют, снимая минимальный слой металла.

Механическую обработку конусного отверстия шпинделя можно вы-полнять, не снимая шпинделя со станка, что обеспечивает хорошее центрование оси отверстия с осью шпинделя. При обработке конусного отверстия на месте применяются приспособления.

Точность конического отверстия шпинделя проверяют стандартным конусным калибром. Контрольная риска на калибре не должна входить в отверстие, между ней и торцом шпинделя должно быть расстояние в 1—2 мм. Если же контрольная риска калибра входит в конусное отверстие и скрывается, то допускается подрезка переднего торца шпинделя на 2—3 мм.

Ось конического отверстия шпинделя проверяют на биение индикатором по контрольной оправке, вставленной в отверстие. Допускается отклонение от оси 0,01 мм у торца шпинделя и 0,02 мм на длине 300 мм. Поверхность 4 шпинделя может иметь предельно допустимое биение 0,01 мм.

Выше говорилось о шпинделях с хромированными шейками. Уста-новлено, что такие шпиндели хорошо работают только при отличной пригонке к ним подшипника, когда обеспечен зазор для смазки шеек. Нормальная величина этого зазора 0,006—0,02 мм в зависимости от точности станка, наибольшей частоты вращения и диаметра шпинделя. При небрежной пригонке во время работы станка происходит усиленный местный нагрев. Из-за этого на хромированной поверхности образуются мелкие трещины, хром отслаивается, повреждается шейка шпиндeля и поверхность подшипника.

Хранение отремонтированных или новых валов и шпинделей должно исключить возможность изгиба и деформации. Небрежно положенный вал может изогнуться под действием собственной тяжести. Для предотвращения этого рекомендуется валы помещать в специальные стеллажи-стойки в вертикальном состоянии. Лучший способ хранения это подвешенное вертикальное состояние.

Источник

Шпиндель фрезерного станка: неисправности и их устранение

Неисправности шпинделя фрезерного станка и способы их устранения

Фрезерные станки — оборудование, которое используется для производства самой различной продукции. С их помощью выполняются сверлильные, гравировальные и многие другие виды работ. Как и любая другая техника, они подвержены разнообразным поломкам. При желании доверить ремонт станка вы можете сотрудникам нашей компании ООО «ПКФ РемСтан». Проблемы нередко возникают со шпинделем. Какие же из них наиболее типичны и как их решить?

Что может сломаться и как это исправить

Достаточно часто владельцы сталкиваются с повышенным радиальным биением шпинделя. Эта неисправность проявляется в понижении точности фрезерной обработки поверхности деталей. Проверку частоты биения производят при помощи специальных индикаторов или рейсмусов. Обычно причина заключается в деформации рабочего вала, которая возникает вследствие сильного удара при обработке. В этом случае нужно выправить деталь либо установить новую. Также проблема может появиться из-за недостаточной затяжки подшипников. Для решения неисправности ее нужно отрегулировать.

Распространенной неполадкой является и загрязнение подшипников. Такое случается при эксплуатации фрезерного станка в антисанитарных условиях или нерегулярного технического обслуживания. В результате в шпиндель могла просочиться пыль. Проблема диагностируется по повышенному шуму подшипников во время работы оборудования. Также в этом случае шпиндель может сильно нагреться. Для устранения неисправности следует разобрать шпиндель, вытащить, промыть и смазать подшипники. Затем установите их обратно.

Довольно частой проблемой является и износ подшипников. Такое происходит при длительной и интенсивной эксплуатации фрезерного станка. Также причиной может являться окончание срока службы деталей, повышенная нагрузка (например, подачи, превышающие разрешенные производителем показатели). Как и при загрязнении, об этом тоже свидетельствует повышенный шум при работе оборудования. Для решения проблемы следует просто установить новые подшипники.

Типичной неисправностью шпинделя являются межвитковые замыкания. В этом случае он может функционировать нормально на холостых оборотах, но при повышении нагрузки инвертор останавливает его работу. При этом система будет предупреждать о перегрузке по току. Такое случается при превышении номинальных показателей эксплуатации шпинделя. Подаваемый инвертором ток значительно превышает их, из-за чего лак на обмотках повреждается. Это и приводит к возникновению межвитковой обмотки. Работать на фрезерном станке становится невозможно. Чтобы устранить неисправность, нужно перемотать обмотку, либо заменить ее на новую. Также для предотвращения возникновения такой проблемы в будущем нужно правильно настроить инвертор, чтобы он подавал ток номинальной величины.

Помочь устранить эти и многие другие неисправности фрезерного оборудования способны сотрудники нашей компании. Мы работаем не только с обычной техникой. Вы можете доверить нам ремонт станков с ЧПУ. Кроме того, наша компания ООО «ПКФ РемСтан» осуществляет продажу и техническое обслуживание оборудования.

Источник

Восстановление шпинделей фрезерного станка

Восстановление шпиндельных узлов металлорежущих станков

Компания «Практическая Механика» предлагает уникальную услугу на российском рынке — восстановление шпиндельных узлов металлорежущих станков с использованием фирменного оборудования и технологий концерна SKF.

Являясь мировым лидеров в производстве подшипников качения, компания SKF эксплуатирует более 5000 единиц металлообрабатывающих станков по всему миру. Благодаря своим глубоким знаниям о передовых технологиях производства подшипников и шпинделей, компания SKF обладает профессиональными навыками ремонта всех типов шпиндельных узлов (в том числе шпинделей с ременным приводом, мотор-шпинделей, шпинделей с прямым приводом и модульных шпинделей) для любых станков (фрезерных, токарных, шлифовальных), применяющихся в разных отраслях промышленности. Ежегодно специалистами компании SKF восстанавливается и модернизируется более 6000 шпинделей.

Перед восстановлением шпинделя проводится полная ревизия его состояния:

  • общий визуальный осмотр;
  • входной контроль и тестирование;
  • проверка двигателя и электрики;
  • контроль привода;
  • разборка шпинделя;
  • проверка системы зажима инструмента;
  • проверка подшипников;
  • проверка системы охлаждения;
  • проверка системы смазки;
  • проверка уплотнений;
  • проверка датчиков;
  • проверка статора и ротора;
  • балансировка вала;
  • регулировка датчика положения;
  • акт о ремонтопригодности;
  • проверка посадочных мест подшипников;
  • проверка вала и посадочного места инструмента;
  • контроль биения шпинделя;
  • контроль зазора шпинделя;
  • обкатка шпинделя;
  • контроль вибраций;
  • регистрация в базе данных и составление отчетной документации.

Мы используем только современные методы и системы для профессионального восстановления шпиндельных узлов:

  • оборудование — помещения с контролируемой атмосферой, высокая точность измерений, точная механическая обработка;
  • контроль вибраций — выявление повреждений, подтверждение точности сборки, минимальный дисбаланс, контроль после установки шпинделя в станок;
  • база знаний — доступ к центральной базе данных.

Мы гарантируем дифференцированный подход к обслуживанию:

  • ремонт в последовательном порядке согласно очередности заказов;
  • назначение приоритета очередности обслуживания;
  • немедленное внимание и максимальный приоритет.

Мы гарантируем качество восстановления шпиндельных узлов, так как основными принципами нашей работы в этом направлении являются:

  • прослеживаемость — идентификационная маркировка, компьютерная регистрация, контроль вибраций, статистика и предоставление отчетной документации;
  • технические стандарты;
  • контроль качества;
  • технологии ремонта.

Эффективность производства напрямую зависит от состояния шпиндельных узлов. Основные последствия неисправности шпиндельных узлов для производства:

  • низкое качество деталей;
  • внеплановые остановы и простои;
  • невозможность прогноза ресурса инструмента;
  • административные издержки;
  • потребление ресурсов.

Факторы, влияющие на работоспособность шпинделей:

  • правильная установка подшипников;
  • процесс сборки;
  • состояние посадочных мест;
  • рабочая температура;
  • усилие зажима инструмента;
  • уровень предварительного натяга;
  • подача смазки;
  • загрязненность.

Симптомы неисправностей шпинделей:

  • высокая температура;
  • шум и вибрации;
  • повышенное биение;
  • заклинивание или повышенное трение;
  • сбои без видимых причин.

Основные дефекты шпинделей:

  • повреждения подшипников;
  • неправильная посадка подшипников;
  • износ конуса или цанги;
  • отказ системы зажима инструмента;
  • дисбаланс;
  • неисправность статора;
  • перекос.

Основные причины отказов шпинделей:

  • разрушение деталей;
  • перегрузки;
  • сбои в системе смазки;
  • проникновение СОЖ или грязи;
  • естественная усталость;
  • неисправности систем смены инструмента;
  • некачественный ремонт.

Факторы, влияющие на качество ремонта шпинделей:

  • чистота и порядок;
  • точность инструментов и измерений;
  • постоянная температура;
  • динамическая балансировка;
  • возможность обкатки;
  • возможность контроля вибраций;
  • возможность контроля подшипников и опор;
  • опыт ремонта шпинделей.

Профессиональное восстановление шпиндельных узлов значительно продлевает срок службы металлорежущих станков. Наши преимущества для заказчиков:

  • минимальные производственные издержки;
  • уменьшение простоев производства;
  • гарантия эксплуатационных качеств;
  • единый поставщик;
  • удобство во взаимодействии;
  • индивидуальный подход;
  • обширная база ноу-хау;
  • данные для проактивного техобслуживания;
  • высвобождение ремонтных ресурсов.

Особенности нашего сервиса:

  • емкие и понятные отчеты;
  • максимальный эксплуатационный ресурс шпинделей;
  • механические и вибрационные испытания;
  • ремонт шпинделей всех производителей;
  • гибкость;
  • консалтинг;
  • статистика данных о неисправностях;
  • ресурс исключения непредвиденных отказов.

Мы предоставляем вам уникальные возможности:

  • компетентность — консультирование, помощь на месте, мониторинг состояния, выявление дефектов, балансировка;
  • модернизация — уплотненные и гибридные прецизионные подшипники, системы смазывания и уплотнения, усовершенствование конструкции, системы сбора и регистрации данных;
  • хранение шпинделей — хранение под наблюдением, гарантированная готовность к работе, немедленная отгрузка, индивидуальная тара.

Мы предлагаем вам партнерские взаимоотношения:

  • заранее определенные цены и сроки поставок;
  • индивидуальная статистическая и отчетная документация;
  • упрощенная процедура заказа;
  • компетентные специалисты;
  • продуманные запасы запчастей;
  • индивидуальные уровни приемки;
  • индивидуальные упаковка и способ транспортировки;
  • обязательства по регулярному мониторингу состояния.

Наш приоритет — ваша выгода!

Другие услуги по восстановлению подшипников и подшипниковых узлов:

Источник

Оцените статью