Каталог

Портал станочников
Праздники Украины



Курсы наличного обмена на сегодня

Совершенствование конструкции и работы фрикциона станка модели 1м63н



Токарный станок мод.1М63Н производства Рязанского станкостроительного завода заслуженно пользуется хорошим спросом у потребителей. Он обладает
высокими техническими характеристиками и точностью. Однако периодически поступают претензии, касающиеся работы фрикциона, многодисковой муфты,
передающей крутящий момент от двигателя на входной вал коробки скоростей. При остановке шпинделя фрикционный зубчатый блок продолжает вращаться
(фрикцион «ведет»), не возможно осуществлять переключение зубчатых колес коробки скоростей, иногда происходят поломки зубьев колес, изгиб и скручивание валов
коробки. Многократные попытки улучшить работу фрикциона, предпринимаемые в прошлом, не принесли желаемых результатов.

Существовало мнение, что невозможность переключения связана с тем, что остаточное трение в дисках муфты прямого хода приводит во вращение фрикционный
зубчатый блок. Напрашивалось решение данной проблемы: увеличить ход на размыкание дисков.

Группа сотрудников Рязанского станкозавода при активном участии студентов и аспирантов Рязанского института (филиала) МГОУ занялась серьезным изучением всех
особенностей конструкции и работы узла. В среде T-FLEX-CAD было проведено компьютерное моделирование узла, которое показало возможность за счет конструктивных
изменений деталей фрикциона:
-увеличить на 0,5 мм полезный ход на размыкание дисков в каждую сторону;
-уменьшить на 1 мм свободный (холостой) ход муфты переключения.
Испытание трех коробок скоростей с опытными фрикционами показало, что полностью устранить явление вращения фрикционного зубчатого блока прямого хода
шпинделя не удалось. Дополнительно к остаточному трению в дисках, которое удалось уменьшить, имеется еще один крутящий момент, заставляющий вращаться
блок Он возникает в двух подшипниках № 209, на которых этот блок смонтирован.

Зубчатый блок имеет сборную конструкцию. Подшипники смонтированы в двух разных деталях. Был усовершенствован технологический процесс изготовления обеих деталей.
Обработку наиболее ответственных цилиндрических поверхностей и торцов, по которым происходит соединение деталей, перевели с токарной обработки на шлифование.
Была спроектирована, изготовлена и внедрена специальная оправка для базирования детали по ступенчатому отверстию. Улучшилась соосность отверстий под подшипники,
снизился момент трения в подшипниках.

Увеличение хода на выключение и снижение трения в подшипниках обеспечило улучшение качества работы узла.

Следующий комплекс работ касался регулировки фрикциона. Коробка скоростей рассчитана на крутящий момент 3 кНм. Электродвигатель мощностью 15 кВт на частоте
вращения шпинделя 10 об/мин передает крутящий момент 11 кНм. Следовательно, необходимо, во избежание поломок, так отрегулировать фрикцион, чтобы он ограничил
крутящий момент, передаваемый в коробку скоростей. Регулирование осуществляется гайкой, определяющей степень сжатия дисков. Два фиксатора, которые могут поочередно
входить со «щелчком» в пазы гайки, обеспечивают шаговое смещение торца гайки. Один «щелчок» давал шаг 0,017 мм, следующий 0,051 мм. Предложено так изменить
расположение фиксаторов, чтобы была обеспечена одинаковость шагов по 0,034 мм при каждом «щелчке».

Фрикцион на узловом испытательном стенде настраивают на время разгона шпинделя до достижения максимальной частоты вращения шпинделя 6 с. Затем коробка скоростей
поступает на монтаж и при силовых испытаниях станка подвергается повторной регулировке по показателям максимальных крутящего момента и мощности, затрачиваемых
на резание.

Компьютерные расчеты по разработанной авторами программе и анализ силовых характеристик привода главного движения подтвердили, что крутящий момент 3 кНм является
оптимальным для станка. Такой момент обеспечивает возможность обработки заготовок с высокой производительностью.

Окончательное регулирование фрикциона следует проводить в ходе силовых испытаний точением на частоте 40 об/мин, когда развивается крутящий момент 2,76 кНм. При
выборке полной мощности фрикцион должен передавать крутящий момент, а при превышении мощности -пробуксовывать.

Была собрана опытная партия шпиндельных бабок с использованием измененных деталей фрикциона. Фрикционный зубчатый блок прямого вращения проворачивался на
подшипниках легко, без заеданий. Крутящий момент каждой из сторон фрикциона отрегулирован на испытательном стенде по времени разгона шпинделя до максимальной
частоты вращения при прямом ходе 6с и обратном 10 с.

Стендовые испытания показали:
1) колеса коробки скоростей не вращаются при нахождении блока второго вала в зацеплении с одним из венцов фрикционного блока прямого хода;
2) фрикционный блок прямого хода начинает вращаться через некоторое время под действием трения в дисках и подшипниках после выхода из зацепления двойного блока
второго вала;
3) переключение зубчатых колес можно свободно осуществлять даже после начала вращения фрикционного блока;
На основе компьютерного моделирования работы фрикциона, анализа силовых характеристик главного привода и результатов стендовых испытаний внесены изменения
в конструкцию фрикциона, методики его регулирования и силовых испытаний станка.

Такие улучшения, как переключаемость колес, зафиксированы в ходе испытаний станков. Но самое главное, что имеются все предпосылки, что при эксплуатации станков
у потребителей больше не будут происходить поломки колес и скручивание валов коробок скоростей.


Литература 1. 1. Руководство по эксплуатации станка мод.1М63Н.00.000РЭ. 2003 г., стр.29. 2. 2. Программа и методика испытаний станка мод.1М63Н, 31 марта 1990г., стр.22.


2008 © Все права защищены

счетчик посещений Rambler's Top100 Рейтинг Сайтов YandeG
грузоперевозки
Грузы и транспорт, грузоперевозки