Znate li osam uobičajenih kvarova vretena obradnog centra i odgovarajuće metode obrade?

I. Uvod

II. Uobičajeni kvarovi i metode rješavanja problema vretena obradnih centara

(I) Neispunjavanje zahtjeva za točnost obrade

• Tijekom transporta, alatni stroj može biti izložen udarcima koji mogu oštetiti točnost komponenti vretena. Na primjer, os vretena može se pomaknuti, a kućište ležaja može se deformirati.
• Instalacija nije čvrsta, točnost instalacije je niska ili postoje promjene. Neravnomjeran temelj alatnog stroja, labavi vijci temelja ili promjene u točnosti instalacije zbog slijeganja temelja i drugi razlozi tijekom dugotrajne upotrebe mogu utjecati na relativnu točnost položaja između vretena i drugih komponenti, što rezultira smanjenjem točnosti obrade.

• Za alatne strojeve oštećene tijekom transporta, potreban je sveobuhvatan pregled točnosti komponenti vretena, uključujući pokazatelje kao što su radijalno odstupanje, aksijalno odstupanje i koaksijalnost vretena. Na temelju rezultata pregleda, primjenjuju se odgovarajuće metode podešavanja, poput podešavanja zazora ležaja i ispravljanja kućišta ležaja, kako bi se vratila točnost vretena. Po potrebi, profesionalno osoblje za održavanje alatnih strojeva može se pozvati na popravke.
• Redovito provjeravajte status instalacije alatnog stroja i zategnite temeljne vijke kako biste osigurali čvrstu instalaciju. Ako se uoče bilo kakve promjene u točnosti instalacije, treba koristiti visokoprecizne instrumente za detekciju kako bi se ponovno podesila nivelacija alatnog stroja i točnost relativnog položaja između vretena i komponenti poput radnog stola. Oprema poput laserskih interferometara može se koristiti za precizno mjerenje i podešavanje.

(II) Prekomjerne vibracije rezanja

• Vijci koji spajaju kućište vretena i krevet su labavi, što smanjuje krutost veze između kućišta vretena i kreveta te ga čini sklonim vibracijama pod djelovanjem sila rezanja.
• Prednaprezanje ležajeva je nedovoljno, a zazor prevelik, što rezultira time da ležajevi ne mogu učinkovito podupirati vreteno tijekom rada, uzrokujući klimanje vretena i time vibracije rezanja.
• Matica prednaprezanja ležajeva je labava, što uzrokuje aksijalno pomicanje vretena i uništava točnost rotacije vretena, što zatim dovodi do vibracija.
• Ležajevi su zarezani ili oštećeni, što rezultira neravnomjernim trenjem između kotrljajućih elemenata i staza ležajeva te stvara abnormalne vibracije.
• Vreteno i kutija su izvan tolerancije. Na primjer, ako cilindričnost ili koaksijalnost vretena ne zadovoljava zahtjeve ili je točnost rupa za montažu ležaja u kutiji loša, to će utjecati na rotacijsku stabilnost vretena i dovesti do vibracija.
• Drugi čimbenici, poput neravnomjernog trošenja alata, nerazumnih parametara rezanja (kao što su prevelika brzina rezanja, prevelika brzina pomaka itd.) i labavo stezanje obratka, također mogu uzrokovati vibracije pri rezanju.
• U slučaju tokarilice, pokretni dijelovi držača alata s revolverom mogu biti labavi ili pritisak stezanja može biti nedovoljan i nije pravilno zategnut. Tijekom rezanja, nestabilnost držača alata prenosit će se na sustav vretena, uzrokujući vibracije.

• Provjerite vijke koji spajaju kućište vretena i krevet. Ako su labavi, na vrijeme ih zategnite kako biste osigurali čvrstu vezu i poboljšali ukupnu krutost.
• Podesite prednaprezanje ležajeva. Ovisno o vrsti ležajeva i zahtjevima alatnog stroja, koristite odgovarajuće metode prednaprezanja, kao što je podešavanje pomoću matica ili korištenje prednaprezanja opruge, kako biste postigli odgovarajući raspon zazora ležaja i osigurali stabilnu potporu vretena.
• Provjerite i zategnite maticu prednaprezanja ležajeva kako biste spriječili aksijalno pomicanje vretena. Ako je matica oštećena, zamijenite je na vrijeme.
• U slučaju zarezanih ili oštećenih ležajeva, rastavite vreteno, zamijenite oštećene ležajeve te očistite i pregledajte odgovarajuće komponente kako biste bili sigurni da nema nikakvih nečistoća.
• Provjerite točnost vretena i kutije. Za dijelove koji su izvan tolerancije, metode poput brušenja i struganja mogu se koristiti za popravak kako bi se osigurala dobra suradnja između vretena i kutije.
• Provjerite stanje istrošenosti alata i pravovremeno zamijenite jako istrošene alate. Optimizirajte parametre rezanja odabirom odgovarajućih brzina rezanja, brzina pomaka i dubina rezanja na temelju čimbenika kao što su materijal obratka, materijal alata i performanse alatnog stroja. Osigurajte da je obratak čvrsto i pouzdano stegnut. Za probleme s držačem alata tokarilice, provjerite stanje spoja pokretnih dijelova i prilagodite pritisak stezanja kako biste omogućili stabilno stezanje alata.

(III) Prekomjerna buka u kutiji vretena

• Dinamička ravnoteža komponenti vretena je loša, što stvara neuravnotežene centrifugalne sile tijekom vrtnje velikom brzinom, što uzrokuje vibracije i buku. To može biti zbog neravnomjerne raspodjele mase dijelova ugrađenih na vreteno (kao što su alati, stezne glave, remenice itd.) ili zbog poremećaja dinamičke ravnoteže komponenti vretena tijekom procesa montaže.
• Zazor zahvata zupčanika je neravnomjeran ili ozbiljno oštećen. Kada se zupčanici zahvate, dolazi do udara i buke. Tijekom dugotrajne upotrebe, zazor zahvata zupčanika može se promijeniti zbog trošenja, umora i drugih razloga, ili se na površinama zuba mogu pojaviti ljuštenje, pukotine i druga oštećenja.
• Ležajevi su oštećeni ili su pogonske osovine savijene. Oštećeni ležajevi uzrokovat će nestabilan rad vretena i stvaranje buke. Savijene pogonske osovine dovest će do ekscentričnosti tijekom rotacije, što će uzrokovati vibracije i buku.
• Duljine pogonskih remena su nekonzistentne ili su previše labave, što uzrokuje vibracije i trljanje pogonskih remena tijekom rada, stvarajući buku, a također utječe na učinkovitost prijenosa i stabilnost brzine vretena.
• Točnost zupčanika je loša. Na primjer, ako su pogreške profila zuba, pogreške koraka itd. velike, to će rezultirati lošim zahvatom zupčanika i generirati buku.
• Loše podmazivanje. U nedostatku dovoljne količine ulja za podmazivanje ili kada se ulje za podmazivanje pogorša, trenje komponenti poput zupčanika i ležajeva u kućištu vretena povećava se, što olakšava stvaranje buke i ubrzava trošenje komponenti.

• Provedite detekciju i korekciju dinamičke ravnoteže na komponentama vretena. Za detekciju vretena i povezanih dijelova može se koristiti tester dinamičke ravnoteže. Za područja s velikim neuravnoteženim masama, prilagodbe se mogu izvršiti uklanjanjem materijala (kao što je bušenje, glodanje itd.) ili dodavanjem protuutega kako bi komponente vretena zadovoljile zahtjeve dinamičke ravnoteže.
• Provjerite stanje zahvata zupčanika. Kod zupčanika s neravnomjernim zazorima zahvata, problem se može riješiti podešavanjem središnjeg razmaka zupčanika ili zamjenom jako istrošenih zupčanika. Kod zupčanika s oštećenim površinama zuba, zamijenite ih na vrijeme kako biste osigurali dobro zahvatanje zupčanika.
• Provjerite ležajeve i pogonska vratila. Ako su ležajevi oštećeni, zamijenite ih novima. Savijena pogonska vratila mogu se ispraviti metodama ravnanja. Ako je savijanje jako, zamijenite pogonska vratila.
• Podesite ili zamijenite pogonske remene kako bi im duljina bila ujednačena, a napetost odgovarajuća. Odgovarajuća napetost pogonskih remena može se postići podešavanjem uređaja za zatezanje remena, kao što je položaj remenice za zatezanje.
• Za problem slabe točnosti zupčanika, ako se radi o novoinstaliranim zupčanicima i točnost ne zadovoljava zahtjeve, zamijenite ih zupčanicima koji zadovoljavaju zahtjeve točnosti. Ako se točnost smanji zbog trošenja tijekom upotrebe, popravite ih ili zamijenite prema stvarnoj situaciji.
• Provjerite sustav podmazivanja vretenaste kutije kako biste bili sigurni da je količina ulja za podmazivanje dovoljna i da je kvaliteta dobra. Redovito mijenjajte ulje za podmazivanje, čistite cijevi za podmazivanje i filtere kako biste spriječili da nečistoće blokiraju prolaze za ulje i osigurali dobro podmazivanje svih komponenti.

(IV) Oštećenje zupčanika i ležajeva

• Tlak mijenjanja brzina je previsok, što uzrokuje oštećenje zupčanika udarom. Tijekom promjene brzine alatnog stroja, ako je tlak mijenjanja brzina previsok, zupčanici će u trenutku spajanja podnijeti prekomjerne udarne sile, što lako dovodi do oštećenja površina zuba, loma na korijenima zuba i drugih situacija.
• Mehanizam za mijenjanje brzina je oštećen ili pričvrsni klinovi otpadaju, što uzrokuje abnormalan proces mijenjanja brzina i remeti odnos spajanja između zupčanika, uzrokujući tako oštećenje zupčanika. Na primjer, deformacija i trošenje vilica za mijenjanje brzina, lom pričvrsnih klinova itd. utjecat će na točnost i stabilnost mijenjanja brzina.
• Prednaprezanje ležajeva je preveliko ili nema podmazivanja. Prekomjerno prednaprezanje uzrokuje da ležajevi podnose prekomjerna opterećenja, ubrzavajući trošenje i umor ležajeva. Bez podmazivanja, ležajevi će raditi u stanju suhog trenja, što rezultira pregrijavanjem, izgaranjem i oštećenjem kuglica ili staza ležajeva.

• Provjerite sustav tlaka mijenjanja brzina i prilagodite tlak mijenjanja brzina na odgovarajući raspon. To se može postići podešavanjem tlačnih ventila hidrauličkog sustava ili uređaja za podešavanje tlaka pneumatskog sustava. Istovremeno provjerite upravljačke krugove mijenjanja brzina, solenoidne ventile i ostale komponente kako biste osigurali da su signali mijenjanja brzina točni i da su radnje glatke, izbjegavajući pretjerani udarci u stupnjeve prijenosa zbog abnormalnog mijenjanja brzina.
• Pregledajte i popravite mehanizam mjenjača, popravite ili zamijenite oštećene vilice mjenjača, pričvrsne klinove i ostale komponente kako biste osigurali normalan rad mehanizma mjenjača. Tijekom procesa sastavljanja osigurajte točnost ugradnje i čvrsto spajanje svake komponente.
• Podesite prednaprezanje ležajeva. Prema tehničkim zahtjevima ležajeva i radnim uvjetima alatnog stroja, koristite odgovarajuće metode prednaprezanja i odgovarajuće veličine prednaprezanja. Istovremeno, pojačajte upravljanje podmazivanjem ležajeva, redovito provjeravajte i dodavajte ulje za podmazivanje kako biste osigurali da su ležajevi uvijek u dobrom stanju podmazivanja. Za ležajeve oštećene zbog lošeg podmazivanja, nakon zamjene novim ležajevima, temeljito očistite sustav podmazivanja kako biste spriječili ponovni ulazak nečistoća u ležajeve.

(V) Nemogućnost promjene brzine vretena

• Izlazi li električni signal za pomicanje brzina. Ako postoji kvar u električnom upravljačkom sustavu, možda neće moći poslati ispravan signal za pomicanje brzina, što rezultira nemogućnošću vretena da izvrši operaciju promjene brzine. Na primjer, kvarovi releja u upravljačkom krugu, pogreške u PLC programu i kvarovi senzora mogu utjecati na izlaz signala za pomicanje brzina.
• Je li tlak dovoljan. Kod hidrauličnih ili pneumatskih sustava za promjenu brzine, ako je tlak nedovoljan, ne može se osigurati dovoljno snage za pokretanje mehanizma za promjenu brzine, što uzrokuje da vreteno ne može mijenjati brzinu. Nedovoljan tlak može biti uzrokovan kvarovima hidrauličnih ili pneumatskih pumpi, propuštanjem cjevovoda, nepravilnim podešavanjem tlačnih ventila i drugim razlozima.
• Hidraulički cilindar za mijenjanje brzina je istrošen ili zaglavljen, što onemogućuje normalan rad hidrauličkog cilindra i ne može pomicati zupčanike ili spojke za promjenu brzine i druge komponente kako bi izvršio radnju promjene brzine. To može biti uzrokovano oštećenjem unutarnjih brtvi hidrauličkog cilindra, jakim trošenjem između klipa i cijevi cilindra te nečistoćama koje ulaze u hidraulički cilindar.
• Zaglavljen solenoidni ventil za mijenjanje brzina je sprječava normalnu promjenu smjera solenoidnog ventila, što rezultira nemogućnošću protoka hidrauličkog ulja ili komprimiranog zraka duž unaprijed određene putanje, što utječe na djelovanje mehanizma za promjenu brzine. Zaglavljivanje solenoidnog ventila može biti uzrokovano nečistoćama u jezgri ventila, oštećenjem zavojnice solenoidnog ventila i drugim razlozima.
• Vilica hidrauličkog cilindra za mijenjanje brzina otpada, što uzrokuje prekid veze između hidrauličkog cilindra i zupčanika za promjenu brzine te nemogućnost prijenosa snage za promjenu brzine. Pad vilice može biti uzrokovan labavim vijcima za pričvršćivanje vilice, istrošenošću i lomom vilice te drugim razlozima.
• Hidraulički cilindar za mijenjanje brzina curi ulje ili ima unutarnje propuštanje, što smanjuje radni tlak hidrauličkog cilindra i ne može osigurati dovoljnu silu za dovršetak radnje promjene brzine. Curenje ulja ili unutarnje propuštanje može biti uzrokovano starenjem brtvi hidrauličkog cilindra, prevelikim razmakom između klipa i cijevi cilindra i drugim razlozima.
• Neispravan sklopni prekidač za prebacivanje. Složeni prekidač koristi se za detekciju signala poput toga je li promjena brzine završena. Ako sklopka ne radi ispravno, upravljački sustav neće moći ispravno procijeniti stanje promjene brzine, što će utjecati na sljedeće operacije promjene brzine ili rad alatnog stroja.

• Provjerite električni upravljački sustav. Koristite alate poput multimetara i osciloskopa za otkrivanje izlaznih vodova signala pomicanja i povezanih električnih komponenti. Ako se pronađe kvar releja, zamijenite ga. Ako postoji greška u PLC programu, ispravite ga i modificirajte. Ako senzor ne radi ispravno, zamijenite ga novim kako biste osigurali da se signal pomicanja može normalno slati.
• Provjerite tlak hidrauličkog ili pneumatskog sustava. U slučaju nedovoljnog tlaka, prvo provjerite radno stanje hidraulične ili pneumatske pumpe. U slučaju kvara, popravite je ili zamijenite. Provjerite ima li curenja u cjevovodima. Ako postoje curenja, popravite ih na vrijeme. Podesite tlačne ventile kako biste tlak sustava dosegao navedenu vrijednost.
• Za problem istrošenosti ili zaglavljenosti hidrauličkog cilindra za pomicanje, rastavite hidraulični cilindar, provjerite stanje istrošenosti unutarnjih brtvi, klipa i cilindra, zamijenite oštećene brtve, popravite ili zamijenite istrošeni klip i cilindar, očistite unutrašnjost hidrauličkog cilindra i uklonite nečistoće.
• Provjerite solenoidni ventil za mijenjanje smjera. Ako je jezgra ventila začepljena nečistoćama, rastavite i očistite solenoidni ventil kako biste uklonili nečistoće. Ako je zavojnica solenoidnog ventila oštećena, zamijenite je novom kako biste osigurali da solenoidni ventil može normalno mijenjati smjer.
• Provjerite vilicu hidrauličkog cilindra za mijenjanje brzina. Ako vilica otpadne, vratite je i zategnite pričvrsne vijke. Ako je vilica istrošena ili slomljena, zamijenite je novom vilicom kako biste osigurali pouzdanu vezu između vilice i mjenjača brzina.
• Riješite problem curenja ulja ili unutarnjeg curenja hidrauličkog cilindra za pomicanje. Zamijenite stare brtve, podesite razmak između klipa i cijevi cilindra. Metode poput zamjene klipa ili cijevi cilindra odgovarajućim veličinama i povećanje broja brtvi mogu se koristiti za poboljšanje performansi brtvljenja hidrauličkog cilindra.
• Provjerite sklopku mjenjača. Koristite alate poput multimetara za otkrivanje uključenog/isključenog stanja sklopke. Ako sklopka ne radi ispravno, zamijenite je novom kako biste osigurali da može točno detektirati stanje promjene brzine i vratiti ispravan signal upravljačkom sustavu.

(VI) Neuspjeh okretanja vretena

• Izvodi li se naredba za rotaciju vretena. Slično nemogućnosti promjene brzine vretena, kvar u električnom upravljačkom sustavu može dovesti do nemogućnosti izdavanja naredbe za rotaciju vretena, što onemogućuje pokretanje vretena.
• Zaštitna sklopka nije pritisnuta ili ne radi ispravno. Obradni centri obično imaju neke zaštitne sklopke, kao što su sklopka vrata kućišta vretena, sklopka za detekciju stezanja alata itd. Ako se te sklopke ne pritisnu ili ne rade ispravno, alatni stroj će iz sigurnosnih razloga spriječiti okretanje vretena.
• Stezna glava ne steže obradak. U nekim tokarilicama ili obradnim centrima sa steznim glavama, ako stezna glava ne steže obradak, upravljački sustav alatnog stroja ograničit će rotaciju vretena kako bi se spriječilo da obradak izleti tijekom procesa obrade i izazove opasnost.
• Prekidač za pomicanje brzina je oštećen. Neispravnost prekidača za pomicanje brzina može utjecati na prijenos signala pokretanja vretena ili na detekciju stanja rada vretena, što rezultira nemogućnošću normalne rotacije vretena.
• Dolazi do unutarnjeg curenja u solenoidnom ventilu za mijenjanje brzina, što će učiniti tlak u sustavu za promjenu brzine nestabilnim ili neće moći uspostaviti normalan tlak, što utječe na rotaciju vretena. Na primjer, u hidrauličkom sustavu za promjenu brzine, curenje solenoidnog ventila može dovesti do nemogućnosti hidrauličkog ulja da učinkovito potiskuje komponente poput spojki ili zupčanika, što onemogućuje vreteno da dobije snagu.

• Provjerite izlazne vodove naredbe rotacije vretena u električnom upravljačkom sustavu i povezanim komponentama. Ako se pronađe kvar, popravite ih ili zamijenite na vrijeme kako biste osigurali da se naredba rotacije vretena može normalno izdati.
• Provjerite status zaštitnih prekidača kako biste bili sigurni da su normalno pritisnuti. U slučaju kvara zaštitnih prekidača, popravite ih ili zamijenite kako biste osigurali da sigurnosna funkcija alatnog stroja radi normalno, a da pritom ne utječe na normalan početak vretena.
• Provjerite stanje stezanja stezne glave kako biste bili sigurni da je obradak čvrsto stegnut. Ako postoji kvar na steznoj glavi, poput nedovoljne sile stezanja ili istrošenosti čeljusti stezne glave, popravite ili zamijenite steznu glavu na vrijeme kako bi normalno radila.
• Provjerite sklopku za prebacivanje brzina. Ako je oštećena, zamijenite je novom kako biste osigurali normalan prijenos signala pokretanja vretena i točno prepoznavanje stanja rada.
• Provjerite stanje curenja solenoidnog ventila za promjenu brzine. Za procjenu mogu se koristiti metode poput ispitivanja tlaka i promatranja curenja ulja oko solenoidnog ventila. Kod solenoidnih ventila s curenjem, rastavite ih, očistite, provjerite jezgru ventila i brtve, zamijenite oštećene brtve ili cijeli solenoidni ventil kako biste osigurali dobro brtvljenje i stabilan tlak sustava za promjenu brzine.

(VII) Pregrijavanje vretena

• Prednaprezanje ležajeva vretena je preveliko, što povećava unutarnje trenje ležajeva i stvara prekomjernu toplinu, što rezultira pregrijavanjem vretena. To može biti posljedica nepravilnog rada tijekom montaže ili podešavanja prednaprezanja ležaja ili korištenja neodgovarajućih metoda prednaprezanja i veličina prednaprezanja.
• Ležajevi su zarezani ili oštećeni. Tijekom radnog procesa, ležajevi mogu biti zarezani ili oštećeni zbog lošeg podmazivanja, preopterećenja, ulaska stranih tijela itd. U tom trenutku, trenje ležajeva će se naglo povećati, stvarajući veliku količinu topline i uzrokujući pregrijavanje vretena.
• Ulje za podmazivanje je prljavo ili sadrži nečistoće. Prljavo ulje za podmazivanje povećat će koeficijent trenja između ležajeva i drugih pokretnih dijelova, smanjujući učinak podmazivanja. U međuvremenu, nečistoće mogu