Njësia e boshtit rrotullues: vetitë e performancës

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Boshti i veglave të makinerive zakonisht paraqitet si një nga elementët e mekanizmit të lëvizjes përgjegjës për fiksimin dhe formësimin e pjesës së punës. Në të njëjtën kohë, ndërfaqja e tij me termocentralin, pjesën mbajtëse dhe pajisjet e punës të njësisë është aq e ngushtë sa mund të flasim për të gjithë infrastrukturën e kësaj pjese. Në një mënyrë apo tjetër, montimi i boshtit (SHU) duhet të konsiderohet si një mekanizëm bazë përgjegjës i makinës, duke siguruar funksionin e transmetimit të çift rrotullues dhe drejtimin e forcës përpunuese.

Përmbledhje e produktit

Ky mekanizëm quhet gjithashtu një bosht motorik dhe formon një nga njësitë kryesore të montimit të makinerive moderne të përpunimit të drurit dhe metaleve. Performanca dhe, në një masë edhe më të madhe, saktësia e ndikimit mekanik në pjesën e punës varet nga karakteristikat e saj. Siç u përmend tashmë, ne po flasim për një kompleks të tërë elementësh,duke formuar bazën e njësive boshtore. Mbështetësit, sistemi i lubrifikimit, vulat, transmetimi i çift rrotullues dhe pjesët mbajtëse përbëjnë bazën e këtij mekanizmi. Kryesisht këto janë komponentë që kryejnë funksione mbështetëse dhe ndihmëse për të siguruar funksionimin e grykës në formën e një mjeti prerës.

Pranohet përgjithësisht se potenciali i fuqisë së veglave të makinerive varet kryesisht nga motori. Kjo është e vërtetë, por vetëm pjesërisht. Për shembull, njësitë e boshtit të makinave metalprerëse kanë diapazonin e tyre të frekuencës së rrotullimit, duke shkaktuar kushte kufizuese për shpejtësinë e prerjes. Por është e rëndësishme të kuptohet se ky diapazon është më shumë një funksion i rregullimit të shkallës optimale të përpunimit me mbështetjen e një saktësie mjaftueshëm të lartë.

Një tjetër nga funksionet kryesore të boshtit është mbajtja e drejtpërdrejtë e veglës së përpunimit, dhe në disa raste vetë pjesës së punës. Për këtë lloj fiksimi përdoren kapëse dhe kapëse speciale, si mbajtëse veglash dhe fishekë. Prandaj, është e rëndësishme të merren parasysh karakteristikat e boshtit gjatë zgjedhjes së një vegla pune sipas dimensioneve të boshtit dhe përcaktimit të parametrave të lejueshëm të procesit të përpunimit.

Dizajn ShU

Gjatë zhvillimit të zgjidhjes së projektimit për boshtin e motorit, ekzekutuesit e detyrave duhet të fokusohen në reduktimin maksimal të ngarkesave dinamike dhe dridhjeve në mekanizëm. Arritja e kësaj cilësie të grupit të punës ndikon drejtpërdrejt në qëndrueshmërinë e makinës dhe cilësinë e përpunimit. Për këtë arsye, montimi i boshtit është gjithnjë e më shumëprojektuar si një pajisje e pavarur në një strehë të veçantë, e cila quhet koka.

Si më poshtë merren si të dhëna fillestare për algoritmin e projektimit:

• Fuqi.
• Saktësia e rrotullimit.
• Speediness.
• Ngrohja maksimale për mbështetëset.
• Rezistenca ndaj dridhjeve.
• Ngurtësi.

Bazuar në parametrat fillestarë, zgjidhet një skemë strukturore, detaje të paraqitjes dhe materialet e prodhimit. Lloji i makinës së ardhshme gjithashtu ka një ndikim në zgjedhjen e zgjidhjeve të caktuara të projektimit. Për shembull, dizajni i montimeve të boshtit për pajisjet e përpunimit me precizion të lartë bazohet në paraqitjen e kushinetave hidrodinamike që mund të sigurojnë saktësinë e veprimit mekanik në rangun nga 0,5 në 2 mikronë. Për njësitë veçanërisht me shpejtësi të lartë me koka bluarjeje të brendshme, përdoren kushineta speciale rrëshqitëse, të cilat kërkojnë lubrifikimin e ajrit. Në mënyrë tipike, parimet e ndërtimit të një baze boshti me theks në mbështetjen e shpejtësive të larta të përpunimit nga 600 rpm përdoren për makinat me diamant të mërzitshëm dhe metal-prerëse universale. Parametrat e komponentëve për të mbështetur shpejtësi të ulëta llogariten tradicionalisht për makinat e bluarjes, frëngjisë dhe shpimit. Këtu zbatohet rregulli, sa më delikate të jetë saktësia e veprimit mekanik, aq më i lartë duhet të jetë çift rrotullimi në bosht. Për përafërtimin dhe prerjen komplekse, përdoren konfigurime të ulëta të rpm.

Llogaritja e montimit të boshtit

Bngurtësia konsiderohet si karakteristika kryesore e projektimit. Shprehet si tregues i zhvendosjeve elastike në zonën e përpunimit nën forcën totale të veprimit nga deformimi elastik vetanak i boshtit me elementët e tij mbështetës. Forca përdoret gjithashtu për të karakterizuar montimet e ngarkuara shumë, dhe për kokat e larta me RPM, një vlerë minimale e rezonancës, pra rezistenca e lartë ndaj dridhjeve, do të jetë një faktor kyç në përpunimin e suksesshëm.

Praktikisht të gjitha montimet e boshtit për makinat metalprerëse llogariten veçmas për saktësinë e prerjes. Kjo llogaritje kryhet për kushinetat bazuar në koeficientin radial të rrjedhjes së skajit të boshtit. Vlera e lejueshme e rrjedhjes varet nga klasa e saktësisë së projektimit, në përcaktimin e së cilës projektuesit vazhdojnë nga kërkesat për procesin e përpunimit.

Indeksi i rrjedhjes radiale në sipërfaqen e brendshme të unazës mbajtëse varet nga ekscentriciteti i saj dhe gabimet e gjurmëve me elementët rrotullues. Ky parametër i saktësisë shprehet përmes efektit të të ashtuquajturës rrahje endacake. Në procesin e kontrollit të kushinetave, përcaktohet përputhja e tyre me standardet e vendosura, pas së cilës, nëse zbulohen devijime, produktet mund të dërgohen për rishikim. Ndër masat për të përmirësuar më tej saktësinë e kushinetave për montimin e boshtit gjatë montimit, mund të dallohen sa vijon:

• Ekscentricitetet e unazave të brendshme dhe ditarët mbajtës janë në drejtime të kundërta.
• Ekscentricitete të unazave të jashtme mbajtëse dhevrimat e trupit vendosen gjithashtu në drejtime të kundërta.
• Kur instaloni ekscentricitetet e unazave të brendshme të kushinetave të pjesëve të pasme dhe të përparme, ato duhet të mbahen në të njëjtin plan.

ShU Performanca

Ngurtësia dhe saktësia e grupit të treguesve të rëndësishëm teknikë dhe fizikë të boshtit nuk është i kufizuar. Ndër vetitë e tjera të rëndësishme të këtij mekanizmi, vlen të theksohen:

• Rezistencë ndaj dridhjeve. Aftësia e SHU për të siguruar rrotullim të qëndrueshëm pa lëkundje. Është e pamundur të eliminohet plotësisht efekti i dridhjes, megjithatë, falë llogaritjeve të kujdesshme të projektimit, ai mund të minimizohet duke reduktuar efektin e burimeve të dridhjeve tërthore dhe rrotulluese, si forcat pulsuese në zonën e përpunimit dhe çift rrotullues në makinën e makinës.
• Shpejtësia. Karakteristikë e shpejtësisë së montimit të boshtit, duke reflektuar numrin e rrotullimeve në minutë të lejuara për gjendjen optimale të funksionimit. Me fjalë të tjera, shpejtësia maksimale e lejueshme rrotulluese, e cila përcaktohet nga cilësitë strukturore dhe teknologjike të produktit.
• Kushinetat e ngrohjes. Prodhimi intensiv i nxehtësisë është një faktor derivat natyror gjatë përpunimit me shpejtësi të lartë. Meqenëse ngrohja mund të çojë në deformim të bazës së elementit, ky tregues duhet të llogaritet gjatë projektimit. Komponenti më i ndjeshëm ndaj nxehtësisë i montimit është kushineti, ndryshimi i formës së të cilit mund të dëmtojë funksionin e boshtit. Për të reduktuar proceset e deformimit termik, prodhuesit duhetrespektoni normat e ngrohjes së lejuar të unazave mbajtëse të jashtme.
• Kapaciteti mbajtës. Përcaktuar përmes faktorit të performancës së kushinetave të boshtit në kushtet e ngarkesave statike maksimale të lejueshme.
• Qëndrueshmëri. Treguesi i kohës që tregon numrin e orëve të funksionimit të produktit përpara riparimit. Me kusht që ngurtësia boshtore dhe radiale e montimit të boshtit të jetë e balancuar, qëndrueshmëria mund të arrijë 20 mijë orë. Koha minimale e dështimit është dy dhe pesë mijë orë, e cila është tipike për makinat bluarëse dhe bluarëse të brendshme, respektivisht.

Materiale për të bërë SHU

Përzgjedhja e materialeve për bazën e elementit të boshtit është gjithashtu një faktor në sigurimin e disa vetive teknike dhe funksionale të pajisjes. Në njësitë e mbështjelljes, filetimit dhe shpimit, theksi vihet në mbrojtjen kundër efekteve të çift rrotullues, dhe montimi i boshtit të një makine bluarje, për shembull, montohet bazuar në efektet e momenteve të përkuljes. Në çdo rast, materiali duhet të ketë rezistencë të mjaftueshme ndaj konsumit në sipërfaqen e aktivizimit, si dhe në ditarin mbajtës. Stabiliteti i formës dhe i dimensioneve është kushti kryesor për funksionimin e duhur të produktit, në masë të madhe varet nga karakteristikat e klasës së materialit të përdorur.

Në makinat me klasa të saktësisë H dhe P, përdoren boshtet e bëra nga lidhjet e çelikut të klasave 40X, 45, 50. Në disa raste, vendimet e projektimit mund tëkërkojnë dhe rafinim të veçantë të metalit duke u forcuar me veprim termik me induksion. Zakonisht forcimi i produkteve me forcim aplikohet në sipërfaqet e performancës dhe ditarët e kushinetave si pjesët më kritike të pjesës.

Për elementë të formës komplekse me vrima konike, brazda, fllanxha dhe tranzicione me shkallë, përdoret çeliku i ngurtësuar në vëllim. Kjo teknologji e përpunimit lejohet vetëm për pjesët e punës nga të cilat është planifikuar të prodhohen pjesët e përparme të asambleve të boshtit të makinës me karburizimin e mëvonshëm. Në këtë rast përdoren çeliqet 40XGR dhe 50X.

Pajisjet me klasat e saktësisë A dhe B furnizohen me boshtet e bëra prej çeliku të klasave 18KhGT dhe 40KhFA, të nitriduara. Procesi i trajtimit me nitrogjen kërkohet për të rritur fortësinë e pjesës, si dhe për të ruajtur formën dhe dimensionet origjinale. Rritja e forcës dhe qëndrueshmërisë strukturore është një parakusht për boshtet e përdorura në sistemet me fërkim të lëngshëm.

Në paraqitjen e thjeshtuar të dhomës së kontrollit, kërkesat për materialet nuk janë aq të larta. Elementet me forma të thjeshta mund të bëhen prej çeliku të klasave 20Kh, 12KhNZA dhe 18KhGT, por edhe në këtë rast, boshllëqet i nënshtrohen paraprakisht shuarjes, karburizimit dhe kalitjes.

Modelet strukturore ShU

Pjesa kryesore e mekanizmave të boshtit të përdorur në veglat moderne të makinerive ka një pajisje me dy mbajtëse. Ky konfigurim është optimal për sa i përket optimizimit të pajisjeve dhe komoditetit të organizatës teknike.procesi i prodhimit. Megjithatë, ndërmarrjet e mëdha përdorin gjithashtu modele me mbështetje shtesë nga shtylla e tretë.

Konfigurimet e vendosjes së kushinetave janë gjithashtu të paqarta për sa i përket metodave të zbatimit. Sot, ka tendenca drejt transferimit të funksioneve kritike rregullatore në zonën e kokës, gjë që redukton ndikimin e efekteve termike. Në modelet e thjeshta të montimit të boshtit, përdoren kushineta me rul, të cilat gjithashtu minimizojnë rrezikun e deformimit nga gjenerimi i nxehtësisë dhe rrit efikasitetin e rregullimit. Në të njëjtën kohë, së bashku me një rritje të ngurtësisë dhe një rritje të saktësisë së rrotullimit, mekanizma të tillë kanë një pengesë në formën e një rënie të shpejtësisë. Prandaj, ky konfigurim është më i përshtatshmi për torno me shpejtësi të ulët.

Njësitë bluarëse me shpejtësi të ngad altë janë gjithashtu të pajisura me kushineta rul në pjesën e përparme mbështetëse, dhe ana e pasme është e pajisur me një dyshe elementësh kontakti këndor. Në veçanti, kjo është mënyra se si njësitë e boshtit zbatohen në modelet e makinave bluarëse rrethore dhe të brendshme. Për të thjeshtuar sistemin funksional të njësisë, kushineta me rul të konikuar gjithashtu lejojnë. Një zgjidhje e tillë në lidhje me njësitë e bluarjes eliminon nevojën për të përfshirë një grup mbajtës boshtor. Si rezultat, ruhet një diferencë optimale e ngurtësisë, por bashkë me të problemet e gjenerimit të nxehtësisë me çift rrotullues të kufizuar nuk shkojnë askund.

Kontrolli i cilësisë së produktit

Pas montimit të kokave, kontrollohet parangarkimi i hapjes së grupit mbajtës. Ky operaciontë nevojshme për të vlerësuar gatishmërinë e mekanizmit për ngarkesa të plota të punës. Kontrolli kryhet duke ngarkuar pajisjen me një fole dhe një dinamometër. Matjet bëhen direkt me pajisje treguese, duke përfshirë kokat matëse, sensorët, mikrokatorët, etj. Pajisja matëse është e instaluar në kokë sa më afër kushinetës së përparme. Kur rregulloni një ndryshim të ngarkesës në shkallë, ndërtohet një grafik i zhvendosjeve të skajit të boshtit.

Ngurtësia e montimit të boshtit rrotullues me elementët mbështetës kontrollohet nga metoda e matjes me dy pika. Së pari, dy pika kontrolli vendosen në seksionin linear të kurbës së ngarkesës. Më tej, të dhënat e deformimit regjistrohen për secilën rresht, pas së cilës kryhet një krahasim. Si tregues standardë, mund të përdoren si vlerat e projektimit ashtu edhe shifrat nga kërkesat e përgjithshme teknike për makinën. Për më tepër, të dhënat komplekse për krahasim, të marra si rezultat i testeve, duhet të paraqiten në formën e vlerave mesatare aritmetike. Në të njëjtën mënyrë, matjet e ngarkesave aksiale dhe radiale kryhen me fiksimin e boshllëqeve të formuara ndërmjet kushinetave.

Nëse zbulohen devijime nga vlerat standarde, rregullohet parangarkimi i pastrimit. Gjatë servisimit të montimeve të boshtit të një torno për detyra të tilla, përdoret teknika e mbështetësve të ngrohjes. Në kushtet e ekspozimit termik të termometrave dhe termoçifteve në një gamë të caktuar, dadot shtrëngohen dhe rregullohen.

Vula për mekanizmin SHU

Përbërja e kokës përfshin dhevula speciale që rrisin vetitë izoluese dhe mbyllëse të mekanizmit. Për çfarë është? Meqenëse rrjedha e punës e një torno shoqërohet me lëshimin e vëllimeve të mëdha të mbetjeve të imta në kushte lubrifikuese, bllokimi i pjesëve funksionale është i zakonshëm. Prandaj, gjatë montimit të montimit të boshtit, duhet të sigurohen pajisje që mbrojnë elementët e punës nga pluhuri, papastërtia dhe lagështia. Për këtë shërben izoluesi. Si rregull, ky është një material harxhues në formën e një unaze, e cila është montuar në bosht duke përdorur një rrip qendrimi. Gjatë funksionimit të mekanizmit, kërkohet zëvendësimi periodik i tij ose rregullimi i pozicionit. Në kushtet e rritjes së ndotjes së jashtme, mund të përdoret gjithashtu një unazë mbrojtëse rrëshqitëse. Nëse makina funksionon me shpejtësi mesatare ose të ulëta, atëherë duhet të fiksohet edhe mbyllja e buzës.

Mirëmbajtja SHU

Detyra kryesore e stafit gjatë funksionimit të kokës është të monitorojë lubrifikimin e pjesëve të tij. Kjo zakonisht bëhet duke spërkatur në sipërfaqet e ingranazheve rrotulluese, shtytësve dhe përbërësve të diskut. Përbërja optimale për këtë lloj lubrifikuesi duhet të ketë një indeks viskoziteti prej 20 kur nxehet në 50 ° C. Modelet e montimit të boshtit të bluarjes parashikojnë mundësinë e drejtimit të vajit në kushinetë përmes një kolektori ose drejtpërdrejt në grupin e punës. Për më tepër, një pjesë e vajit duhet të mbetet edhe pas përfundimit të seancës së punës. Lëngu i vjetër i kontaminuar zëvendësohet me një të ri. Për të thjeshtuar procesin e mbushjes në makineritë moderne, furnizimi me vaj qarkullues organizohet njëkohësisht me kutinë e shpejtësisë dhe boshtin në modalitetin automatik ndërsa masa e mbetjeve kullohet.

Përveç përditësimit të vajit, është e nevojshme të ruhet gjendja teknike e mekanizmit. Problemet teknike dhe strukturore mund të lindin për shkak të mbinxehjes, deformimit të tepërt, dridhjeve të larta ose qarkut të shkurtër të ndërthurjes. Një riparim tipik i montimeve të boshtit si pjesë e procesit të prodhimit mund të jetë zëvendësimi i pjesëve të dëmtuara, materialeve harxhuese ose rindërtimi i sediljeve. Për shembull, kur deformoni ose instaloni elementë të rinj, ndonjëherë kërkohet korrigjim shtesë i prizave ose i vetë pjesëve duke mprehur, bluar, mbështjellur ose ndërtuar.

Prodhimi i SHU në Rusi

Disa nga komponentët e boshtit të kërkuar për kompletimin e veglave të makinerive prodhohen nga prodhuesit vendas në objektet e tyre të veglave të makinerisë, duke u mbështetur në zhvillimet dhe përvojën e industrisë sovjetike. Praktikisht nuk ka probleme me prodhimin e montimeve konvencionale të boshtit të makinës për një makinë bluarjeje ose njësi kthese që nuk janë të përqendruara në përpunimin me saktësi të lartë. Sidoqoftë, elektrospindlat moderne të teknologjisë së lartë prodhohen në Rusi vetëm në pjesë dhe në bazë të përbërësve të importuar. Këto kufizime lidhen jo vetëm me mungesën e teknologjive të avancuara në këtë fushë, por edhe me mungesën e personelit të kualifikuar që duhet të zgjidhë problemet inxhinierike dhe të prodhimit.

Përfundim

Bishti është një nga komponentët funksionalë qendrorë të llojeve të ndryshme të veglave të makinerive. Saktësia e kryerjes së operacioneve të punës, ergonomia e kontrollit të pajisjeve dhe efikasiteti i rregullimit të potencialit të fuqisë së mekanizmit të lëvizjes varen nga cilësia e funksioneve kryesore të tij. Prandaj, është kaq e rëndësishme t'i kushtoni vëmendje karakteristikave të montimit të boshtit në torno kur e zgjidhni atë. Dhe kjo vlen jo vetëm për segmentin industrial, ku kryhen operacionet e përpunimit në linjë. Një mjeshtër i zakonshëm i shtëpisë që kryen operacione të thjeshta në një garazh ose shtëpi të vendit duhet gjithashtu të ketë njohuri bazë për kokën. Aftësitë në trajtimin e mekanizmit të boshtit do ta bëjnë funksionimin më të besueshëm dhe mirëmbajtjen e makinës më ekonomike.