Текст
Б. Т. ГЕЛЬБЕРГ. Г. Д. ПЕКЕЛИС
РЕМОНТ
ПРОМЫШЛЕННОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Б. Т. ГЕЛЬБЕРГ, Г. Д, ПЕКЕЛИС
РЕМОНТ
ПРОМЫШЛЕННОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Издание пятое,
переработанное
Одобрено Ученым советом Государственного комитета Совета
Министров СССР по профессионально-техническому образова-
нию в качестве учебника для профессионально-технических
училищ
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЫСШАЯ ШКОЛА»
МОСКВА 1971
6П5.5
Г 32
Г 32 Гельберг Б. Т. и Пекелис Г Д.
Ремонт промышленного оборудования Учебник для проф -техн
училищ М., «Высшая школа», 1971
384 с илл
В книге содержатся основные сведения о промышленном оборудовании,
мерах предупреждения и способах устранения износа, приемах выполнения
ремонтных работ; излагаются основы организации ремонтной службы и
ремонтного хозяйства на предприятиях; освещаются вопросы модернизации
оборудования.
Книга является учебником для профессионально-технических училищ,
она может быть использована для подготовки рабочих на производстве.
6П5.5
3—12—7
75—70
Отзывы о книге просим направлять по адресу: Москва, А-5/, Неглинная ул,,
29! 14, ивд-во «Высшая школа».
ВВЕДЕНИЕ
Непрерывное быстрое развитие нашей социалистической про-
мышленности в соответствии с единым народнохозяйственным пла-
ном требует максимального использования действующего оборудо-
вания. Это значит, что машины, станки и приспособления необхо-
димо правильно эксплуатировать, постоянно поддерживать в ра-
бочем состоянии, своевременно ремонтировать.
Последнее требование относится прежде всего к службе ре-
монта на наших предприятиях. Это очень важное требование. Зна-
чение его все больше возрастает в связи с непрерывно повышающим-
ся техническим уровнем машин и станков, внедрением прогрес-
сивных технологических режимов обработки и высокопроизводи-
тельного инструмента^
Даже при самом лучшем техническом оснащении предприятий
основная обязанность их ремонтного персонала — борьба с изно-
сом, как главной причиной потерь производительности и мощности
оборудования. Как бы хорошо ни осуществлялся уход за оборудо-
ванием, нарастающий износ деталей и узлов машин и станков
неизбежно вызывает постепенное снижение точности работы, а с ним
ухудшение качества выпускаемой продукции.
Одной из главных задач, стоящих перед ремонтными службами,
является дальнейшее повышение качества и снижение стоимости
ремонта оборудования путем более широкого внедрения инду-
стриальных методов и всемерного развития специализированных
мощностей.
Во многих случаях машины после ремонта как бы начинают
новую жизнь, и тогда главное — отлично проводить их межремонт-
ное обслуживание.
Весь комплекс работ по межремонтному обслуживанию и ре-
монтам составляет единую систему планово-предупредительного
ремонта, впервые разработанную в СССР. Советом Министров
СССР утверждено типовое положение «Единая система планово-
предупредительного ремонта и рациональной эксплуатации техно-
логического оборудования машиностроительных предприятий». Это
положение содержит указания по организации ремонта, устанавли-
3
вает нормы трудоемкости различных видов ремонта, определяет
нормы простоя оборудования в ремонте.
В настоящее время крупные плановые ремонты стараются со-
четать с работами по модернизации оборудования, цель которой
путем конструктивных улучшений и изменений поднять техниче-
ский уровень устаревших агрегатов до современного уровня.
В ремонтном деле важную роль играет слесарь который дол-
жен иметь высокую техническую подготовку Слесарь по ремонту
промышленного оборудования должен знать назначение и устрой-
ство узлов ремонтируемого оборудования, уметь распознавать
признаки и характер износа деталей различных механизмов и вла-
деть современными способами восстановления изношенных частей
машин. Квалифицированный слесарь-ремонтник работает на основе
прогрессивной технологии, всемерно сокращая трудоемкость и
длительность ремонта и повышая его качество; одновременно он
добивается удешевления ремонта. Слесарь-ремонтник пользуется
универсальными и специальными приспособлениями и устройствами,
механизирующими тяжелые и трудоемкие ручные операции. На-
конец, слесарь-ремонтник должен хорошо знать основы системы
планово-предупредительного ремонта.
Цель настоящего учебника -— вооружить перечисленными вы-
ше знаниями учащихся, подготовляемых в профессионально-
технических учебных заведениях для работы в качестве ремонт-
ных слесарей При составлении пособия был использован обобщен-
ный материал из практики ремонтных служб передовых промыш-
ленных предприятий, а также ряд сведений и рекомендаций из
технической литературы, получившей признание среди ремонтни-
ков. Особое внимание в настоящем учебном пособии уделяется
рациональным методам выполнения ремонтных операций, механи-
зации слесарно-ремонтных работ, вопросам подбора и применения
при ремонте различных прогрессивных приспособлений.
Раздел первый
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
О ПРОМЫШЛЕННОМ ОБОРУДОВАНИИ
Глава I
ПОНЯТИЕ ОБ УСТРОЙСТВЕ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ
СТАНКОВ, КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВЫХ
И ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
§ 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
В промышленности СССР применяется разнообразное оборудо-
вание. Все это оборудование можно разделить на машины-двига-
тели, машины-орудия и транспортирующие машины.
Машины-двигатели служат для преобразования тепловой, элект-
рической и всякой другой энергии в механическую работу. К ним
относятся паровые машины, гидравлические и газовые турбины,
электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания и др.
Машины-орудия — это машины, использующие механическую
работу машин-двигателей для выполнения технологических опера-
ций, т. е. операций обработки или переработки различных материа-
лов, изготовления всевозможных изделий, частей (деталей) машин
и т. д. Машиной-орудием являются, например автоматические
линии, токарный и строгальный станки, ковочный пресс.
Транспортирующие машины, например мостовые краны, авто-
краны, транспортеры, конвейеры, служат для перемещения раз-
личных грузов.
Большинство машин состоит из одних и тех же механизмов,
узлов и деталей, но только в разных сочетаниях Поэтому, озна-
комившись с устройством (конструкцией) каких-либо одних машин
можно уяснить себе устройство и многих других машин.
Наиболее распространенное промышленное оборудование — это
металлообрабатывающее. Его можно классифицировать по раз-
личным признакам, например по технологическому назначению,
по весу, по точности работы и др.
По технологическому назначению металлообрабатывающее обо-
рудование разделяется на металлорежущее (металлорежущие стан-
5
ки) и оборудование, обрабатывающее давлением. К оборудованию,
обрабатывающему давлением, относятся кузнечные молоты, прессы
для горячей и холодной штамповки, для гибочных и вытяжных
работ.
В промышленности работают самые разнообразные металлоре-
жущие станки. Есть станки, весящие несколько килограммов,
и станки весом до 2000 т. Существуют станки для обработки, на-
пример, деталей ручных часов размером меньше 1 мм и весом в доли
граммов и станки, на которых обрабатывают детали или изделия
диаметром 20 м и весом 250 /и. Очень тяжелыми могут быть, на-
пример, токарно-карусельные, продольно-строгальные и продоль-
но-фрезерные станки.
По степени точности различают станки нормальной и повышен-
ной точности. Станки повышенной точности называют прецизион-
ными (например, координатно-расточные), на них обрабатывают
отверстия с точностью расстояний между центрами ±0,005 мм.
Металлорежущее оборудование характеризуется также кон-
структивными особенностями, степенью механизации и автомата
зации, применяемым режущим инструментом, схемой резания, чи-
стотой обработки, числом основных рабочих органов станка и
другими параметрами.
По степени универсальности металлорежущие станки делятся
на универсальные (общего назначения), специализированные и спе
циальные. По уровню автоматизации различают универсальные,
полуавтоматические и автоматические станки.
По классификации, разработанной Экспериментальным научно-
исследовательским институтом металлорежущих станков (ЭНИМС),
металлорежущие станки делятся на 10 групп, соответственно каж-
дая группа на 10 типов. Нулевая .и четвертая группы этой системы,
а также номера некоторых типов оставлены свободными для новых,
не созданных еще металлорежущих станков. Поэтому в четвертую
группу включены станки для электроискровой, анодной и ультра
звуковой обработки, например, модель 4770 — универсальный
ультразвуковой станок, модель 4772 — ультразвуковой прошивоч
ный станок.
В табл. 1 приведена схема классификации металлорежущего
оборудования по десятичной системе ЭНИМС.
Деление станков на типоразмеры осуществляется по наиболее
важному для эксплуатации размеру. Например, для токарных
станков берется высота центров, для сверлильных — наибольший
диаметр сверления, для фрезерных — размер площади стола и т. д.
Таким образом, каждый металлорежущий станок имеет марку,
первая цифра в которой характеризует группу, вторая — тип,
а третья (часто вместе с четвертой) — типоразмер станка.
Например в обозначениях токарных станков 1620, 1616, 1670
цифры показывают высоту центров в сантиметрах или дециметрах.
В обозначении станка 323 первая цифра характеризует группу
6
(шлифовальная), вторая — тип (для внутреннего шлифования) и
третья — типоразмер станка (№ 3).
Марками, состоящими из цифр и букв, обозначают основные
модели станков (1Д62), модернизированных (1Д62М), конструктивно
улучшенных (1А62 и 1Б62) и новых моделей того же типоразмера
(1К62) или станков с повышенной точностью 1К62Б.
§ 2. МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЕ СТАНКИ
Гл движение
Рис. 1 Основные процессы холодной обработ-
ки металлов резанием
Назначение металлорежущих станков — снимать с заготовок
слой металла специальными режущими инструментами, чтобы
получить изделия требуемых размеров и формы.
Механизмы станков,
предназначенных для об-
работки металлов реза-
нием, имеют два основ-
ных движения: главное
и подачи, при которых
происходит перемещение
режущего инструмента и
заготовки. В зависимос-
ти от вида инструмента
и характера его движе-
ний, а также движений
обрабатываемого мате-
риала различают следую-
щие основные процессы
обработки металлов ре-
занием (рис. 1).
Т о ч е н и е (а) —об-
рабатываемая заготовка
вращается (движение ре-
зания), а резец движет-
ся поступательно (дви-
жение подачи). Этот вид
обработки металлов осу-
ществляется на токар-
ных станках.
Фрезерование
(б) — режущий инстру-
мент (фреза) вращается
(движение резания), а заготовка движется поступательно (пода-
ча). Фрезерование производится на фрезерных станках.
Строгание (в) — резен или заготовка движутся поступа-
тельно. Строгание производится на строгальных станках.
7
Наименование группы станков Шифр группы Шифр
0 1 ‘ 1 * з |
Токарные 0* 1 Автом специализи- рованные 1 - [аты и полуа: одношпин- дельные втоматы многошпин- дельные Револьвер- ные
Сверлиль- ные и расточные 2 — Вертикаль- но- сверлильн >ie Полуа одношпин- дельные втоматы многошпин- дельные
Шлифоваль- ные и доводочные 3 — Круглошли- фовальные Внутри- шлифоваль- ные Обдирочные шлифоваль- ные
Комбиниро- ванные 4 — — — —
Зубо- и резьбообра- батывающие 5 Резьбона резные Зубост ро- галь ные для цилиндри- ческих колес Зуборезные для кони- ческих колес Зубофре зерные
Фрезерные 6 — Вертикаль- ные консольные Непрерыв- ного" действия —
Строгаль ные долбеж- ные и протяжные 7 — Предо; дностоеч- ные 1ьные двухстоеч- ные Поперечно- строгальные
Разрезные 8 — Разрезные, работающие резцом I абразивным! гладким кругом диском
Разные 9 — Опиловоч- ные Пилонасе- кательные Правйльно- и бесиент ровообди- рочные
* Нулевая группа станков является резервной и пока наименования не имееи.
8
Таблица 1
i ина
4 5 6 1 7 8 1 9
Сверлильно- отрезные Карусель- ные Токарные и лобовые Многорезцо- вые Специализи- рованные Разные токарные
Координат но-расточ- ные Радиально- сверлильные Горизон тально-рас- точные Алмазно- расточные Горизоп тально сверлильные Разные сверлильные
Специализи- рованные шлифоваль- ные — Заточные ^лоско- шлифоваль- ные Притироч- ные и поли- ровочные Разные, работающие абразивами
— - — —
Для нареза ния червяч- ных пар Для обра- ботки тор- цов зубьев Резьбо фрезерные Зубоотде- лочные и поовероч- ные Зубо- и резьбошли- фозальные Разные зу бо- и резь- бообрабаты- вающие
Копироваль- ные и гра вировальныс Вертикаль- ные бес- консоль ные Продольные Консольные широкоуни- версальные Горизон тальные консольные Разные фрезерные
Долбежные Протяжные горизон- тальные — Протяжные вертикаль- ные Разные строгальные
Правйльно- от резные ленточные । дисковые Пилы ножовочные| — —
Балансиро- вочные Для испы- тания сверл и шлифо- вальных < кругов Делитель ные машины — —=
9
Сверление (г) — заготовка неподвижна, а движение реза-
ния и подачи осуществляется сверлом Сверление выполняется па
сверлильных станках.
Шлифование (д) — режущий инструмент (шлифоваль-
ный круг) вращается, а заготовка движется поступательно (плос-
кое шлифование) или тоже вращается и одновременно движется по
ступательно (круглое шлифование). Шлифование производится на
плоско- и круглошлифовальных и других станках.
Токарные станки
На станках токарной группы обрабатывают главным образом
детали, имеющие форму тел вращения. Деталь вращается, а обраба-
тывающий ее резец перемещается вдоль или поперек детали — совер-
шая движение подачи. Сочетание движений детали и резца дает
возможность получать разнообразные по форме поверхности: ци-
линдрические, конические, фасонные и сферические — наружные и
внутренние торцовые плоскости и др. Токарные станки в подавляю-
щем большинстве являются токарно-винторезными, т. е. станками,
на которых, кроме перечисленных видов поверхностей, можно обра-
батывать также винтовые поверхности — резьбы.
Несмотря на многообразие конструкций и размеров, все типы
и модели токарных станков имеют общие узлы и детали. Их можно
рассмотреть на примере токарно-винторезного станка модели 1 К62,
выпускаемого московским заводом «Красный пролетарий».
Основные узлы станка 1К62 (рис. 2) — это станина, передняя
бабка с механизмами коробки скоростей, задняя бабка, коробка
подач, суппорт и фартук. На станине смонтированы все главные
узлы станка. На ней неподвижно закреплена передняя бабка 2
со шпинделем 3 и с механизмами коробки скоростей, посредством
которых шпинделю сообщают вращение и изменяют число его обо-
ротов. На станине же установлена задняя бабка 6, которую можно
передвигать по направляющим станины.
Обрабатываемую деталь закрепляют между передним центром,
установленным в шпинделе 3 и задним центром, расположенным
в пиноли задней бабки, или же закрепляют в патроне либо в дру-
гом специальном приспособлении, устанавливаемом на шпинделе
или в отверстии шпинделя. В токарных станках шпиндель пустоте-
лый, что позволяет пропускать через него обрабатываемый прут-
ковый материал.
Токарные резцы закрепляют в резцедержателях, установленных
на суппорте 4, другие режущие инструменты — сверла, зенкеры,
развертки и т. д., а также задний центр устанавливают в пиноли
задней бабки. Нижняя часть суппорта (каретка) с прикрепленным
к ней фартуком 8 перемещается по направляющим станины вруч-
ную или механически в продольном направлении. Расположенные
на каретке поперечные салазки с поворотной частью суппорта и
ю
пометенными на этой части верхними салазками и резцедержателями
перемещаются вручную или механически в поперечном направле-
нии. В фартуке 8 находятся механизмы продольного и поперечного
перемещения суппорта и устройство (разъемная гайка), используе-
мое при нарезании резьбы резцом.
Автоматическое перемещение суппорта осуществляется механиз-
мами коробки подач 12. От шпинделя 3 станка через сменные зуб-
чатые колеса, помещенные под кожухом /, и коробку подач при-
водятся во вращение ходовой винт // или ходовой вал 10. Суппорт
получает движение от ходового винта только при нарезании резьбы
Рис. 2 Токарно-винторезный станок I К62
резцом; во всех остальных случаях он перемещается от ходового
вала или вручную. При нарезании резьб повышенной точности
ходовому винту передается вращение по наиболее короткому пути,
минуя коробку подач.
Суппорт движется вдоль станины станка благодаря перемещению
по неподвижной рейке 5 зубчатого колеса, связанного с фартуком.
Вращение этого колеса осуществляется от ходового вала 10. Меха-
ническое поперечное движение сообщается средней части суппорта
от того же ходового вала через зубчатые колеса. Ускоренное дви-
жение суппорта осуществляется включением рукоятки 7
Вращение шпинделю передается от главного электродвигателя,
расположенного в левой тумбе 9 станка, через клиноременную
11
передачу и коробку скоростей. Пуск и остановка этого электродви-
гателя производятся от кнопочной станции, смонтированной на
каретке суппорта. Пуск шпинделя, его остановка, а также изменение
направления его движения {реверсирование) осуществляются при
помощи фрикционной пластинчатой муфты, помещающейся в ко-
робке скоростей.
Быстрые перемещения суппорта в продольном и поперечном
направлениях осуществляются от отдельного электродвигателя,
соединенного с ходовым
валом клиноременной
передачей. Этот двига-
тель установлен в нише
станины со стороны зад-
ней бабки.
Для сверления от-
вер стий предусмотрен а
механическая подача
задней бабки с закреп-
ленным в ней сверлом,
осуществляемая специ-
альным устройством, со-
единяющим заднюю баб-
ку с кареткой суп-
порта (рис. 3). Делается
это так: суппорт подво-
дится к задней бабке, а
затем поперечные са-
лазки / перемещаются,
пока планка 3 не вой-
Рис. 3. Сцепление задней бабки с кареткой
суппорта
дет в зацепление с выступом планки 6, укрепленной на по-
душке 5 задней бабки. Далее при продольной подаче каретки 2
суппорта выступ планки 3 захватит выступ планки 6 и механически
переместит заднюю бабку 4.
Револьверные станки
Револьверные станки — это видоизмененные токарные станки,
служащие для обработки тел вращения сложной формы. На них
главным образом обрабатываются детали из пруткового материала.
Вместо задней бабки у этих станков имеется поворотная ре-
вольверная головка, в которой закрепляются режущие инструмен-
ты для последовательного выполнения операций — сверления, об-
тачивания, растачивания и др. По конструкции револьверные
головки делятся на цилиндрические, призматические и плоские.
Головки цилиндрической формы бывают с горизонтальной или
вертикальной осями вращения, причем последние применяются на
станках малых размеров.
12
На револьверных станках можно переходить от выполнения
работы одним режущим инструментом к работе другим не останав-
ливая станок, благодаря чему производительность их выше, чем
токарных станков. Однако настройка (наладка) этих станков слож
на и требует больше времени, чем настройка токарных станков,
поэтому замена токарных станков револьверными особенно вы-
годна в массовом и крупносерийном производстве.
Рис. 4. Револьверный станок:
а — общий вид станка с револьверной головкой — на горизонтальной оси,
б —схема последовательности обработки детали на станке с головкой —па
вертикальной оси
На рис. 4 показан револьверный станок модели 1341. Его узлы
можно разбить на три группы:
13
1. Узлы имеющие такое же технологическое назначение, что
и соответствующие узлы гокарных станков; такова станина 6 и
передняя бабка 1 с обязательно пустотелым шпинделем, в котором
диаметр отверстия рассчитан на пропуск прутков с наибольшим
диаметром для данного типоразмера станка.
2. Узлы, являющиеся видоизменением аналогичных узлов то-
карных станков; таковы резьбонарезное устройство 2, фартук 5,
механизм подачи и механизм автоматического включения подачи.
3. Узлы, присущие лишь револьверным станкам: продольный
суппорт 4 с револьверной головкой 3 механизм подачи и зажима
пруткового материала.
Револьверные станки могут иметь два фартука — по числу суп-
портов. В некоторых станках каждый фартук снабжен отдельным
механизмом подач, что позволяет сообщать инструментам, закреп-
ленным в револьверной головке и в поперечном суппорте, незави-
симые подачи.
Механизм подачи сообщает поперечному суппорту как попереч-
ное, так и продольное перемещение, второй же суппорт с револь-
верной головкой на многих станках получает только продольное
перемещение. На станке, изображенном на рис. 4, а, револьверная
головка 3 получает только продольное перемещение, но попереч-
ная подача инструмента осуществляется при медленном вращении
головки 3. Движение подачи передается от шпинделя через зуб-
чатые передачи, ходовой вал, коробку подач и далее через рееч-
ную передачу (продольная подача} или через поперечный ходовой
винт (поперечная подача)
Режущие инструменты устанавливаются в приспособлениях,
помещаемых в гнездах цилиндрической револьверной головки с го-
ризонтальной осью и в двух резцедержателях поперечного суп-
порта.
В позиции / (рис. 4, б) револьверной головки пруток подается
до упора в позиции //с помощью резцовой державки и центровки
осуществляется обтачивание по диаметру Dx и центрование отвер-
стия. В позиции /// обтачивается поверхность по диаметру D2 и
сверлится отверстие диаметром dv
Сверление отверстия диаметром d2 и обтачивание пояска диа-
метром D3 производятся в позиции IV револьверной головки
Далее с помощью расточных резцов 1 и 2, установленных в рез-
цедержателе, последовательно растачивается отверстие диаметром
d3 и вытачивается внутренняя канавка. С помощью развертки,
установленной в позиции V револьверной головки, окончательно
обрабатывается отверстие диаметром d3.
Канавки под резьбу и по диаметру прорезаются резцом 3.
Резьба нарезается в позиции VI револьверной головки плашкой,
закрепленной в специальном патроне.
Резец 3 служит также для отрезки деталей, а резец 4 —
подрезки торца перед подачей прутка до упора.
14
Фрезерные станки
Фрезерные станки получили свое название от многозубого
режущего инструмента — фрезы, которой на этих станках обрабы-
тывают металлы. На фрезерных станках главное движение — это
вращение фрезы, укрепленной на шпинделе, а вспомогательное
движение — перемещение относительно фрезы стола станка с за-
крепленной на нем заготовкой.
Процесс фрезерования происходит в результате того, что вра-
щение фрезы, совершающееся с определенной скоростью, сочетает-
ся с подачей на нее детали, которая тоже осуществляется с заранее
рассчитанной скоростью. Каждый из зубьев фрезы последовательно
срезает с детали отдельные стружки и в результате снимается весь
оставленный для обработки слой металла — припуск. Деталь при-
обретает требуемую форму и заданные размеры.
На фрезерных станках обрабатывают главным образом плоские
и фасонные поверхности; на них также фрезеруют резьбы, зубья
зубчатых колес, винтовые канавки и выполняют другие операции.
Существует много типов фрезерных станков. Наибольшее рас-
пространение в машиностроении и металлообработке имеют станки
консольно-фрезерные. Они названы так потому, что
у этих станков стол располагается на консоли, т. е. на свешивающей-
ся части станка, которая подобно кронштейну укреплена на станине
только с одной стороны.
Из консольно-фрезерных станков наибольшее распространение
получили горизонтально-фрезерные. У них шпиндель, вращающий
оправку с фрезой, расположен горизонтально и для поддержания
конца оправки имеется так называемый хобот с подвеской.
К той же группе станков относятся вертикально фрезерные.
Они отличаются от горизонтально-фрезерных вертикальным рас-
положением шпинделя и отсутствием хобота с подвеской.
Широко применяются консольно-фрезерные станки, у которых
стол может поворачиваться относительно вертикальной оси.
На них выполняют разнообразные фрезерные работы без примене-
ния специальных приспособлений, а потому данные станки назы-
вают универсальными. Среди универсальных есть станки, у которых
шпиндель можно устанавливать под любым углом к обрабатываемой
детали. Их называют широкоуниверсальными.
Наряду с консольными в промышленности используются (для
обработки сравнительно больших и тяжелых деталей) также б е с-
консольно фрезерные станки. У них стол на салазках
может перемещаться в продольном и поперечном направлениях
по массивной горизонтальной станине. Шпиндель вместе с закреп-
ленной на нем фрезерной головкой получает вращательное дви-
жение — вертикальное перемещение.
Помимо перечисленных станков для фрезерования применяются
и различные другие станки (см. табл. 1).
15
На рис. 5 показан универсальный горизонтально-фрезерный
станок 6Н81 Горьковского завода фрезерных станков. По его ста-
нине 2 может перемещаться в вертикальном направлении консоль
/2, по направляющим этой консоли в свою очередь могут пере-
двигаться параллельно оси шпинделя 7 поперечные салазки 11
вместе со столом и закрепленной на нем обрабатываемой деталью.
С салазками связана поворотная часть 10, по направляющим кото-
рой может передвигаться перпендикулярно к оси шпинделя стол 9.
Рис. 5 Универсально-фрезерный станок 6Н18]
Станок имеет коробку скоростей /, размещенную в станине,
и коробку подач 13, смонтированную в консоли. Для закрепления
фрезы 8 служит оправка 4, которая одним конном входит в шпин-
дель, а другим опирается на втулку подвески 6, связанную с хобо-
том 3. Для увеличения жесткости станка при работе с повышенной
глубиной резания используются поддержки 5.
Продольная и поперечная подачи стола осуществляются через
коробку подач 13, которая получает движение от отдельного элек-
родвигателя, помещающегося в корпусе. Движение к столу станка
может передаваться через коробку подач и минуя ее. В первом слу-
чае стол получает медленную (рабочую) подачу, во втором случае —
16
быструю подачу, используемую при подводе детали к фрезе и при
отводе детали от фрезы, а также при настройке станка.
Из различных видов фрез хвостовые фрезы не крепятся на оп-
равке. Их вставляют в шпиндель, центрируют и закрепляют затяж-
ным болтом, пропускаемым через отверстие в шпинделе. Конец
болта ввинчивают в нарезанное отверстие конического хвостовика
фрезы.
Строгальные станки
Строгальные станки предназначены для обработки плоскостей
резцами. Крупные и средние детали обрабатывают на продольно-
строгальных станках, а мелкие — на поперечно-строгальных.
Продольно-строгальные станки характери-
зуются тем, что деталь закрепляется на столе станка и совершает
вместе с ним прямолинейное (продольное) возвратно-поступатель-
ное движение. Поступательное движение является рабочим движе-
нием, возвратное — холостым. Резец укрепляют в резцовой головке
суппорта станка, осуществляющей движение поперечной подачи.
Рис. 6. Продольно-строгальный станок 7231А
На поперечно-строгальных станках прямо-
линейное возвратно-поступательное движение совершает закреплен-
ный в суппорте ползун-резец, а движение поперечной подачи—
стол с заготовкой.
Продольно-строгальные станки делятся на одностоечные и двух-
стоечные, последние могут иметь от одного до четырех резцовых
суппортов. Одна из моделей двухстоечного станка 7231А показана
на рис. 6.
2 Зак. 1258
17
Здесь видны: станина с направляющими 7, по которым во время
работы станка перемещается стол 2 с обрабатываемыми деталями;
стойки 6 и 7 с боковыми суппортами 3 и 11 и траверсой 4\ верти-
кальные суппорты 5 и S, укрепленные на траверсе. Боковые суп-
порты могут перемещаться по стойкам, т. е. совершать движение
подачи в вертикальном направлении, а вертикальные суппорты по
траверсе — в горизонтальном направлении. Салазки суппортов
с резцедержателями можно перемещать вверх и вниз у вертикаль-
ных суппортов, вправо и влево у боковых.
Перемещением траверсы и салазок суппортов устанавливают
закрепленные в резцедержателях
Рис 7 Вертикально-сверлильный
станок модели 2170
резцы в требуемом положении
относительно обрабатываемых
поверхностей заготовки. На стан-
ке можно одновременно обраба-
тывать горизонтальную и две
боковые вертикальные поверх-
ности детали.
Возвратно-п осту п ате л ь н ое
движение стола станка осущест-
вляется посредством червячно-
реечной передачи и редуктора
от отдельного электродвигателя
12. В новейших конструкциях
станков применяется не механи-
ческий, а более совершенный —
гидравлический привод. Движе-
ние суппортов 8 и 5 по траверсе,
суппортов 3 и 7/ по стойкам пе-
редается от отдельных электро-
двигателей через коробки подач
13 и 9. Управление станком осу-
ществляется подвесной кнопоч-
ной станцией 10.
Сверлильные станки
На сверлильных станках вы-
полняют сверление, зенкерова-
ние и развертывание отверстий
в деталях, а также нарезают
резьбу метчиками. Из различных
типов сверлильных станков наибольшее применение имеют верти-
кально-сверлильные.
У вертикально-сверлильного станка модели
2170 (рис. 7) по направляющим станины 11 перемещается с помощью
винта 2 консоль 3 со столом 4, на котором закрепляют обрабатывае-
мую деталь. Инструмент устанавливают в шпинделе 5, получающем
18
вращение от электродвигателя 9 через коробку скоростей 3. Вели-
чина вертикального перемещения шпинделя (подача) регулируется
с помощью коробки подач 7 или штурвалом 6. Быстрые перемещения
шпиндельной бабки вместе с коробкой подач 7 вниз и вверх осу-
ществляются от отдельного электродвигателя 10. Станок смонти-
рован на плите /
В крупногабаритных корпусных и других деталях отверстия
обрабатывают на радиально-сверлильных станках.
Шлифовальные станки
Обработка металлов шлифованием находит все большее при-
менение при выполнении как чистовых, так и отделочных операций.
В современных условиях специальные станки эффективно исполь-
зуются и для обдирочного шлифования (см. табл. 2). Они обеспе-
чивают одновременно высокую точность размеров и высокую чис-
тоту поверхности.
На шлифовальных станках обрабатывают главным образом за-
каленные детали;
Процесс шлифования заключается в срезании абразивным инст-
рументом мельчайших частиц материала. Абразивные инструменты
разделяются на круги, сегменты, бруски и головки. Шлифовальный
круг состоит из абразивных зерен, очень твердых и острых, которые
и производят резание. Абразивные зерна в круге прочно связаны
в единое целое особыми материалами — связками: керамической,
применяемой в большинстве кругов, вулканитовой или бакелитовой
Во время работы шлифовального круга по мере затупления и вы-
крашивания одних абразивных зерен обнажаются и вступают в ра-
боту все новые острые зерна что делает шлифовальный круг само-
затачивающимся режущим инструментом.
Шлифовальными кругами на шлифовальных станках обрабаты-
вают плоские, цилиндрические и конические поверхности деталей —
наружные и внутренние, а также поверхности фасонные, например
зубья зубчатых колес, резьбу и др.
На рис. 8 изображен круглошлифовальный станок модели 3151,
предназначенный для шлифования наружных цилиндрических,
конических и фасонных поверхностей деталей, и представлена схема
его работы. Обрабатываемый вал / (показан только на схеме),
установленный в центрах передней бабки 2 и задней бабки 3, вра-
щается от передней бабки со скоростью 20—30 м/мин. Кругу 4
сообщается вращение от отдельного электродвигателя, установлен-
ного в корпусе шлифовальной бабки 6. Круг вращается со скоростью
35 м!сек в ту же сторону, что и вал, причем он вместе с шлифоваль-
ной бабкой осуществляет поперечную подачу, которая определяет
глубину резания.
Столу станка, состоящему из верхней 8 и нижней 7 плит, со-
общается возвратно-поступательное движение по направляющим
2*
19
станины 5. На верхней плите установлены бабки 2 и 3, которые
во время шлифования передвигаются с закрепленной между цент-
рами деталью. Верхнюю плиту можно устанавливать под углом от-
носительно нижней, что и делают при шлифовании конусов. Длина
хода стола регулируется упорами 9.
б)
Рис 8. Круглошлифовальный станок 3151:
а—общий вид. 6 —схема работы станка
Стол перемещается при помощи гидропривода со штоком 11
смонтированного в станине 5 станка.
Скорость перемещения стола регулируется бесступенчато пово-
ротом рукояток 10 дросселя, расположенного на передней стенке
станка.
Поперечная подача круга совершается после каждого двойного
хода стола.
20
§ 3 КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Ниже рассматриваются некоторые наиболее распространенные
виды кузнечно-прессового оборудования — молоты и прессы, при-
меняемые для горячей обработки металлов давлением и для пласти-
ческого деформирования металлов без нагревания.
Молоты
Молоты — это машины, которые придают обрабатываемой по-
ковке требуемую форму посредством ударов падающих частей
Таким образом, поковка подвергается кратковременным воздейст-
виям больших усилий, величи-
на которых зависит в основном
от веса падающих частей молота.
Этот вес колеблется от 150 кГ до
16 Г.
На молотах производится как
свободная ковка, так и ковка
в специальных приспособлени-
ях — штампах. Различают мо-
лоты паровоздушные, работаю-
щие за счет энергии пара или
сжатого воздуха; пневматичес-
кие, приводимые в действие сжа-
тым воздухом; газовые и гидрав-
лические молоты бабы в кото-
рых поднимаются давлением во-
ды или вспышкой газовой сме-
си; фрикционные молоты и др.
На рис. 9 показан пневмати-
ческий молот М415, предназна-
ченный для высадки, прошива-
ния отверстий, а также для руб-
ки, гибки и ряда других работ,
выполняемых свободной ковкой.
В станине молота помещают-
ся рабочий цилиндр / и ком-
прессорный цилиндр 3 — оба с
поршнями соответствующего ус-
тройства. Верхние и нижние по-
лости цилиндров соединены труб-
ками соответственно с краном 2
и краном 4 воздухораспредели-
тельной системы. Каждый раз,
когда оба цилиндра сообщаются
с наружной атмосферой, воздух
при движении компрессорного
Рис. 9. Пнесшатический молот М415:
а — общий вид, б —схема работы
21
поршня вытесняется в атмосферу и молот работает вхолостую,
верхний боек 9 тогда свободно лежит на нижнем бойке 3, укреп-
ленном в шаботе 7
Когда же верхняя полость цилиндра 3 соединяется с верхней
полостью цилиндра /, а нижняя полость цилиндра 3 — с нижней
полостью цилиндра /, то при поступательном движении компрес-
сорного поршня 10 воздух нагнетается под рабочий поршень 11
цилиндра /. Поршень поднимается и двигает вверх связанную с ним
бабу, несущую верхний боек 9. При возвратном движении компрес-
сорного поршня баба подает и боек ударяет по заготовке.
Для удержания бойка в крайнем верхнем положении сжатый
воздух подается только под поршень 10 цилиндра 5, верхняя по-
лость этого цилиндра соединяется с атмосферой. Для нажима бойка
на поковку воздух подается в верхнюю полость цилиндра /; при
этом положении с атмосферой соединяется нижняя полость ци-
линдра /.
Компрессорный поршень получает движение от электродвига-
теля 5 через цилиндрические зубчатые колеса 6 и кривошипно-
шатунный механизм 12.
Из сказанного следует, что пневматические молоты, для работы
которых не требуется ни котельная, ни отдельная компрессорная
установка, выгоднее паровых. Однако пневматические молоты го-
раздо сложнее паровых по устройству и обслуживанию, а молоты
с падающими частями большого веса, кроме того, получаются очень
громоздкими.
Прессы
Прессы в отличие от молотов обрабатывают заготовку безудар-
ным давлением. Их применяют для прессования (формования)
ряда материалов, в частности пластмасс, для гибки, правки, резки,
выдавливания и вытягивания листового металла, а также для сое-
динения деталей под большим давлением.
По виду привода и способу действия прессы разделяются на
гидравлические и механические.
В гидравлическом прессе модели П472, показанном
на рис. 10, сжатая рабочая жидкость (масло) подается в рабочий
цилиндр 1. Под давлением масла перемещается плунжер 2, соеди-
ненный с подвижной траверсой 9, которая передвигается в направ-
ляющих колонн 3, опирающихся на станину 7 Возвратно-посту-
пательное движение плунжер получает от двух насосов: поршневого
4 высокого давления и шестеренчатого 5 низкого давления. Оба
насоса работают от одного электродвигателя 6.
Во время работы пресса плунжер с траверсой нажимает на за-
готовку, установленную на столе 8. В столе и в траверсе имеются
пазы для крепления при необходимости штампов; в столе, кроме
22
Рис. 10. Гидравлический пресс П472
того, есть отверстие для выталкивателя. Цилиндр устройства,
выталкивающего обработанные заготовки, расположен в нижней
части станины.
Для свободной ковки, обжимки и осадки заготовок из слитков
или из проката применяются гидравлические ковочные прессы
с рабочим усилием от 50 до 15 000 Т в зависимости от веса и размеров
заготовок. Крупные заготовки обрабатываются на четырехкол-
лонных прессах, некрупные —
на одноколонных.
На гидравлических ковоч-
ных прессах, помимо обжимки ;
и осадки, выполняют протяж- %
ку, рубку, закручивание, гиб-
ку и прошивку.
Из механических;
прессов наибольшее распро- •
странение получили криво- !
шипные. Такой пресс — одно- J
стоечный модели К-30 изобра- [
жен на рис. И, а и б. [
В этом прессе по направ- ;
ляющим станины 2 перемеща-1
ется ползун 4 с прикреплен- i
ной к нему верхней частью
штампа; нижнюю часть штам-
па устанавливают на столе 3. ;
Возвратно-по ст у па те л ьн о е ;
движение ползуна происходит *
благодаря вращению криво- ‘
шипного вала 6, с которым I
ползун соединен посредством *
шатуна 5. Вращение криво-
шипному валу сообщается от *-
двигателя через две пары зуб-
чатых колес / и 7 (поз. 7 см.
на рис. И, б), колесо 1 одно-
временно служит маховиком, обеспечивающим равномерность вра-
щения. В силу этого зубчатое колесо / изготовляют массивным.
К механическим относятся также эксцентриковые прессы, яв-
ляющиеся разновидностью кривошипных. В них кривошипный
механизм заменен эксцентриковым.
Основными деталями эксцентрикового механизма являются:
рабочий вал, эксцентрик, эксцентриковый хомут и шатун.
Назначение деталей эксцентрикового механизма аналогично
деталям кривошипно-шатунного механизма, с той лишь разницей,
что вращение рабочего вала преобразуется в возвратно-поступа-
тельное движение ползуна эксцентриком, а не кривошипом.
23
На рис. 11, в дана схема эксцентрикового механизма пресса.
Рабочий вал 1 пресса соединен посредством шпонки 7 с эксцентри-
ком 2. Оси рабочего вала и эксцентрика не совпадают. Расстояние
между осями называют эксцентриситетом.
Эксцентриковый хомут 3 охватывает эксцентрик, он в нижней
части имеет резьбу, куда ввинчен шатун 8.
Рис. 11. Кривошипные и эксцентриковые прессы:
а— кривошипный одностоечный пресс К-30, б —схема кривошипного меха-
низма, в—схема эксцентрикового механизма
Чтобы получить требуемую величину зазора в сочленении
эксцентрик — эксцентриковый хомут, применяют прокладки 4
(неподвижные компенсаторы). Необходимый зазор устанавливается
затягиванием гайки 5 и контргайки 6. Нижняя часть шатуна скреп-
лена с шаровой пятой 9, которая опирается на подпятник 11. Пол-
зун 12 пресса соединяется с шатуном специальной гайкой 10.
В некоторых случаях возникает необходимость изменить вели-
чину эксцентриситета (расстояние между осью вала и осью экс-
центрика). Это достигается применением двойного эксцентрикового
механизма, в котором на ось рабочего вала надеты и укреплены внут-
ренний и охватывающий эксцентрики. Угловое положение охва-
тывающего эксцентрика относительно внутреннего можно менять,
благодаря чему общий эксцентриситет двойного эксцентрикового
механизма меняется.
24
§ 4. ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
К подъемно-транспортному оборудованию относятся специаль-
ные устройства, при помощи которых производятся подъем и пере-
мещение тяжелых деталей, узлов оборудования и различных дру-
гих грузов. Слесарям-ремонтникам во время работы часто при-
ходится поднимать такие детали и узлы и транспортировать их
в разных направлениях на разное расстояние. Используя указан-
ные устройства, они намного ускоряют и облегчают выполнение
ремонта.
Номенклатура грузоподъемных механизмов и машин весьма
обширна. Их можно разделить на три основные группы:
устройства для перемещения грузов в горизонтальном направ-
лении — лебедки, транспортеры и конвейеры, тельферные тележки,
рольганги и др.;
Рис. 12 Мостовой крав
устройства для перемещения грузов в вертикальном направле-
нии — домкраты, подъемники, блоки, лебедки;
устройства для вертикального и горизонтального перемещения
грузов — тали, краны, тельферы.
Помимо перечисленных, существует много видов грузоподъем-
ных машин, в конструкции которых сочетаются различные подъ-
емные механизмы.
Грузоподъемные устройства могут быть с ручным, с механи-
ческим или каким-либо другим приводом.
Весьма распространенным видом подъемно-транспортного обору-
дования являются краны, перемещающие грузы в вертикальном и
Зак. 125b
25
горизонтальном направлениях. По конструкции и характеру пере-
дач крапы бывают поворотные и мостовые, а по типу привода —
ручные и электрические. Характеристикой мостового крана являет-
ся его грузоподъемность в килограммах или тоннах и пролет / в мет-
рах*. Грузоподъемность кранов может достигать 100 Т и больше.
На рис. 12 показан мостовой кран. Он представляет собой мост из
двух металлических ферм S, опирающихся концами на балки, в ко-
торых закреплены ходовые тележки 3. Этими тележками, приводи-
мыми во вращение специальным механизмом 7, мост перемещается
по подкрановым путям 5 и 11 вдоль цеха. Механизм 7 состоит из
электродвигателя 6, редуктора и длинного трансмиссионного
вала 9, передающего движение на колеса ходовой тележки.
аПо направляющим моста передвигается крановая тележка 4,
на которой смонтированы механизм 2 подъема груза и механизм 1
передвижения самой тележки.
Управление всеми движениями сосредоточено в кабине 10.
§ 5. ТОЧНОСТЬ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАШИН
Точность обработки
Точностью обработки называется степень приближения разме-
ров, формы и взаимного положения поверхностей обработанной
детали к размерам, заданным рабочим чертежом.
Из-за погрешностей, возникающих при обработке и измерениях,
нельзя абсолютно точно изготовить деталь. Поэтому конструктор
назначает величины допускаемых отклонений от номинального
значения размера — допуск на размер — и указывает допускаемые
искажения геометрической формы и отклонения взаимного рас-
положения обработанных поверхностей.
Допуск на размер зависит от назначения машины, условий ра-
боты сопряжения, деформаций, возникающих при работе и др.
Допуск, назначается по системе допусков или посадок в соответствии
с требуемым зазором или натягом. Рекомендуется назначать мак-
симально возможный допуск, при котором эксплуатационные ка-
чества данного сопряжения полностью сохраняются.
Неоправданное уменьшение допуска на размер приводит к зна-
чительному возрастанию стоимости обработки, существенно не
улучшая эксплуатационные качества деталей.
Допускаемые искажения геометрической формы указываются
в технических условиях на изготовление детали. Такими искаже-
ниями являются: овальность, конусность, бочкообразность, не-
* Пролет крана — это расстояние между осями подкрановых балок,
уложенных на опорах,
26
прямолинейность (отклонение поверхности от прямой в заданном
направлении) и неплоскостность (отклонение поверхности от
прямой в любом направлении) плоских поверхностей.
Допуски на точность взаимного расположения поверхностей
обработанной детали указываются на рабочем чертеже детали или
в технических условиях. Возможны следующие неточности рас-
положения цилиндрических поверхностей: нарушение соосности;
непараллельность оси цилиндрической поверхности к базовой пло-
скости; отклонение от правильного расположения осей (нарушение
перпендикулярности или заданного угла между осями); непарал-
лельность осей; радиальное биение поверхности относительно оси
детали.
Основными неточностями расположения плоских поверхностей
являются: непараллельность, неперпендикулярность плоскостей,
неперпендикулярность плоскости к оси детали или ее элемента.
Возникающие в процессе изготовления детали погрешности
размеров, форм и взаимного расположения поверхностей вызывают-
ся множеством причин, влияющих на точность в различной сте-
пени.
Основные из этих причин:
а) неточность станка, являющаяся результатом из-
носа, а также погрешностей, допускаемых при его изготовлении;
б) деформации станка под действием сил резания,
колебания и вибрации частей станка;
в) неточность режущего инструмента в ре-
зультате износа и деформирования;
г) неточность установки детали и ее деформи-
рование под действием сил резания;
д) колебания температуры, вызывающие измене-
ния взаимного расположения элементов станка, режущего инстру-
мента, приспособления и обрабатываемой детали. Например, коле-
бание температуры в 2—3° С вызывает неточность около 2 мк на
размер 180 мм\
е) квалификация рабочего и условия его
труда. Хорошая освещенность рабочего места, нормальное отоп-
ление и вентиляция, окраска оборудования в светлые спокойные
тона способствуют повышению точности изготовления деталей;
ж) неточность измерений. Субъективные качества
рабочего, производящего измерения, умение пользоваться изме-
рительным инструментом, практический опыт в этой области, объ-
ективность оценки показания измерительных устройств оказывают
значительное влияние на точность измерений.
В машиностроении различают достижимую и экономическую
точность обработки.
Достижимой точностью называют точность, которая может
быть получена при обработке деталей высококвалифицированным
рабочим на станке, находящемся в безукоризненном состоянии,
2В* 27
при неограниченной затрате времени и труда на эту обработку.
В большинстве случаев добиваться достижимой точности экономи-
чески нецелесообразно, так как существуют способы обработки,
при которых высокая точность может быть достигнута без излиш-
них затрат труда и времени.
Качество поверхности
Качество поверхности зависит от степени ее шероховатости*
и физико-механических свойств поверхностного слоя. Шерохова-
тость характеризуется в основном величиной микронеровностей.
Если посмотреть через увеличительное стекло на небольшой
участок обработанной поверхности, то увидим неравномерно рас-
положенные неровности, выступы и впадины. Величина этих неров-
ностей и характеризует шероховатость (чистоту) поверхности.
Шероховатость поверхности существенно влияет на важнейшие
эксплуатационные свойства деталей: износостойкость, усталостную
прочность, сопротивление коррозии.
По ГОСТ 2789—59 установлено 14 классов шероховатости.
К 1-му классу относятся наиболее грубо обработанные поверх-
ности, 14-й класс обозначает поверхность самой высокой чистоты.
Поверхности классов 1, 2 и 3 — грубые; 4 и 5 — получистые; 6, 7 и
8 — чистые, 9, 10, 11 и 12 — очень чистые; 13 и 14 — высшей чи-
стоты. Классы с 6-го по 14-й дополнительно подразделяются на раз-
ряды. В каждом из этих классов три разряда, а, б и в.
Примерные значения шероховатости поверхности деталей в за-
висимости от способа их обработки (с учетом экономически целесо-
образных затрат времени на выполнение операций) приведены
в табл. 2.
Таблица 2
Метод обработки Обозначение шероховатости поверхности
Точение и растачивание черновое Точение и растачивание получистое Точение и растачивание чистовое Сверление Зенкерование Развертывание Шлифование черновое Шлифование чистовое Хонингование Притирка V 1 —V 3 V 4— V 6 V 6—V 8 V 3—V 4 v 3—v 5 V 6—V 7 V 6—V 7 V 8— V 9 v 8— v 11 v 10— v 14
* Термин «шероховатость поверхности» введен с января 1962 г. Приме
няющееся в технической литературе понятие «чистота поверхности» имеет
аналогичное значение.
28
Шероховатость поверхности обозначается знаком V- Рядом
с треугольником проставляется номер класса чистоты (или номер
класса и разряд). Например, V 6 означает поверхность 6-го класса
чистоты; V 86 — поверхность 8-го класса чистоты разряда б.
В процессе механической обработки одновременно с возник-
новением микронеровностей образуется поверхностный слой с осо-
быми физико-механическими свойствами. Причины этого явления —
высокое давление и нагрев при резании, которые приводят к об-
разованию разрывов и трещин в поверхностном слое, к обезуглеро-
живанию и наклепу этого слоя Вязкие металлы, кроме того, ис-
пытывают значительные пластические деформации, вызывающие
изменение структуры поверхностного слоя. Толщина этого слоя
зависит от материала детали, вида и режима обработки и при гру-
бой механической обработке достигает 0,5—1 мм.
Технические требования к оборудованию
Машины и станки должны надежно работать, обеспечивая точ-
ность и производительность в соответствии с паспортными данными,
соответствующими определенным государственным стандартам
(ГОСТ).
Ниже приводятся отдельные технические требования, предъ-
являемые к станкам.
Направляющие должны быть прямолинейны и взаимопараллель-
ны в пределах 0,02 мм на длине 1000 мм и прилегать всей своей
поверхностью к соответствующим поверхностям сопряженных де-
талей. Плотность прилегания проверяют на краску, а также щупом
толщиной 0,04 мм. При проверке щупом допускается его заход
между сопряженными поверхностями не более чем на 10 мм, при-
чем только с торцов и только для сопряжений крупногабаритных
деталей. При проверке щупами плотности прилегания сопряженных
поверхностей небольших деталей щуп толщиной 0,03 мм вовсе не
должен заходить между поверхностями соединяемых деталей.
Клинья, которыми устраняют зазоры и компенсируют износ
направляющих, планки суппортов и кареток должны также приле-
гать плотно к сопрягаемым деталям. Винты для крепления планок
и регулировки клиньев нужно подбирать так, чтобы обеспечить
надежное сохранение установленных зазоров во время работы стан-
ка и чтобы соответствующие узлы перемещались плавно, без рывков.
Клинья и другие компенсирующие устройства должны иметь
достаточный запас для их подтягивания как по мере износа, так и
после шабрения при ремонте. Достаточный запас должен быть также
в регулируемых подшипниках, чтобы их можно было подтягивать
при износе.
Фрикционные муфты необходимо очень внимательно регулиро-
вать, обеспечивая сцепление фрикционных поверхностей без про-
скальзывания при максимальной нагрузке на станок.
29
Положения рукояток коробок скоростей и коробок подач долж-
ны соответствовать указаниям инструкционных таблиц, связываю-
щих эти положения с определенными числами оборотов шпинделя
и подачами.
Замок разъемной гайки, т. е. гайки ходового винта, должен
действовать достаточно свободно, но без заметного люфта. Рукоятка
замка должна надежно фиксировать гайку как в закрытом, так и
открытом положении. Предельно допустимый мертвый ход, т. е.
осевой люфт ходового винта,. 0,01 мм.
Винты подачи суппортов должны плавно вращаться в своих
опорах и гайках на всю длину резьбы.
Мертвый ход маховичков, сидящих на винтах поперечного и
продольного перемещения суппорта, не должен превышать г/40 их
полного оборота, а мертвый ход маховичка ручного перемещения
фартука — 1/20 его полного оборота.
Не допускается видимое простым глазом биение маховиков,
валиков и других деталей станка.
Контрольные вопросы
1. По каким признакам производится классификация металлорежущих
станков?
2. Назовите основные узлы токарно-винторезного станка.
3. Чем отличается продольно-строгальный станок от поперечно-стро-
гального?
4. Чем отличается вертикально-фрезерный станок от горизонтально-фре-
зерного?
5. Расскажите об устройстве и принципе работы пневматического молота.
6. Какие виды неровностей образуются при механической обработке?
7. Как определить класс шероховатости?
8. Какие факторы влияют на качество поверхностного слоя?
9. Перечислите основные технические требования, предъявляемые
к оборудованию.
Глава II
ТИПОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ И ДЕТАЛИ МАШИН
§ 6. ТИПОВЫЕ ДЕТАЛИ, ПЕРЕДАЮЩИЕ
ВРАЩАТЕЛЬНЫЕ ДВИЖЕНИЯ
Наиболее характерными типовыми деталями, передающими вра-
щательные движения в промышленном оборудовании, являются
валы, оси, подшипники, муфты и др.
Валы и оси
Валы представляют собой цилиндрические стержни разной длины
и разного диаметра, располагающиеся своими цапфами — шейка-
ми — на опорах. Длинные валы могут состоять из отдельных ча-
стей, соединенных муфтами.
Цапфами называют части вала или оси, лежащие в опорах
скольжения. Цапфы в зависимости от их положения на валу делят-
ся на шипы, шейки и пяты. Шип расположен на конце вала и воспри-
нимает радиальную нагрузку. Шейка расположена в средней части
вала, также воспринимает радиальную нагрузку и одновременно
подвержена действию крутящего момента. Пята — торцовая часть
вала или оси и воспринимает только осевые нагрузки.
Валы широко применяются в механизмах и узлах машин. Вра-
щающиеся части приводов машин — зубчатые колеса, диски,
муфты, шкивы ит. п. — в большинстве случаев устанавливаются
на валах и осях, которые могут иметь различное расположение —
горизонтальное, вертикальное, наклонное. Разница между валом
и осью состоит в том, что вал вращается и передает усилие через
закрепленные на нем детали другим деталям, которые с ними сопря-
гаются, тогда как ось, вращаясь или оставаясь неподвижной, только
поддерживает сидящие на ней детали.
Для передачи усилий валы соединяют с зубчатыми колесами,
а также со шкивами посредством специальных деталей — шпонок,
установленных частью на валу и частью в сопрягаемой с ним детали,
или при помощи шлицевых соединений. Сечение шпонок и шпоноч-
ных пазов в соединяемых деталях подбирается в зависимости от
диаметра вала и характера сопряжения.
Валы и оси — ответственные детали машин. Опорные части ва-
лов очень тщательно обрабатываются для лучшего его сопряжения
с соединяемыми деталями.
Конструкция валов определяется способом крепления на них
деталей, типом и размерами подшипников, которые для них будут
служить опорой, технологическими условиями обработки и сборки.
31
В соответствии с этим валы разделяются на полые и сплошные,
гладкие и фасонные, цельные и составные.
Пример полого вала — шпиндель токарно-винторезного станка
модели 1К62.
Во многих станках применяются шлицевые валы — с неглубоки-
ми продольными канавками на поверхности. Канавки чередуются
с выступами — шлицами, которые могут быть прямоугольного,
треугольного или фасонного профиля. Точно такие же шлицы делают
в ступице, сопрягающейся с валом детали, которую можно пере-
мещать по валу.
Шлицевые соединения (изготовляются по ГОСТ 1139—58)
сложнее по устройству и изготовлению, чем шпоночные, зато они
обеспечивают точное расположение детали на валу и позволяют
передавать очень большие вращающие усилия при меньшем попереч-
ном сечении вала, чем при соединении на шпонке, кроме того, они
долговечны и износостойки.
Подшипники
Подшипниками являются опоры валов и вращающихся осей,
предназначенные для восприятия радиальных и осевых нагрузок.
Радиальной нагрузкой называется нагрузка, действующая перпен-
дикулярно на валы. Осевой нагрузкой называется нагрузка, дейст-
вующая вдоль оси вала.
В зависимости от характера относительного перемещения дета-
лей различают трение двух видов: трение скольжения и трение
качения.
При трении скольжения поверхность, линия или точка касания
одной детали, перемещающейся по другой, остаются все время неиз-
менной. Это наблюдается, например, при перемещении поршня
в цилиндре, движении каретки суппорта токарного станка по на-
правляющим станины, при вычерчивании круга на плоскости
острием циркуля и т. д.
При трении качения детали перекатываются одна по другой без
скольжения и поверхности их касаются друг друга только по линии
или в одной точке, причем по мере перекатывания деталей линия
или точка касания все время сменяется новой, что наблюдается,
например, при качении катков по рельсам, перекатывании (без
скольжения) зубьев колес в зубчатой передаче и т. д.
При одинаковой конструкции парно сочлененных деталей и
равной нагрузке на них сопротивление трения качения значительно
меньше сопротивления трения скольжения, и износ деталей, вызы-
ваемый работой силы трения качения, также меньше.
Наиболее характерно проявление работы сил трения в подшип-
никах — неподвижных опорах, в которых вращаются шипы (цапфы)
валов. По виду возникающего в них трения подшипники разделяют-
ся на подшипники скольжения и подшипники качения.
32
Подшипники скольжения. Эти детали называются
так потому, что между вращающейся шейкой вала и неподвижной
посадочной внутренней поверхностью подшипников возникает тре-
ние скольжения. Первоначальный зазор между шейкой вала и по-
садочной поверхностью подшипника увеличивается по мере их из-
носа. Скорость увеличения зазора зависит от конструкции под-
шипника.
В промышленном оборудовании применяются подшипники сколь-
жения разных конструкций. Они изготовляются главным образом из
антифрикционных материалов, которые обеспечивают:
а) достаточную прочность и твердость как при нормальных
температурах, так и при температурах наибольшего нагрева в про-
цессе работы;
б) наименьшее трение, нагревание и износ;
в) легкую пришабриваемость и быструю прирабатываемость;
г) некоторую микропористость для сохранения смазки в период
остановки вала (шпинделя);
д) легкость удаления маслом продуктов износа.
В станкостроении подшипники в основном изготовляются из
антифрикционных цветных сплавов двух типов: бронз оловянных
и алюминиевых, а также баббитов.
В качестве заменителя дорогих цветных сплавов при ремонте
оборудования иногда применяют более дешевый антифрикционный
чугун марок СГЦ-1 и СГЦ-2, который представляет собой низколе-
гированный серый чугун перлитной структуры.
Взамен дорогостоящей бронзы также применяются древесно-
слоистые пластики (ДСП) и прессованная древесина (ДП).
Подшипники скольжения можно разделить на две основные груп-
пы: неразъемные и разъемные.
Неразъемные подшипники могут быть нерегулируемыми и ре-
гулируемыми. К первым обычно относят втулки и посадочные места
под валы в различных корпусах, а также в станинах Здесь нельзя
регулировать величину зазора между шейкой вала и поверхностью,
на которую она опирается. В регулируемых подшипниках зазор
можно поддерживать постоянным, несмотря на износ подшипника и
шейки вала.
Разъемные подшипники обычно состоят из двух половинок (по-
лувтулок) или из нескольких сегментов (см. рис. 87).
Для подшипников скольжения характерны следующие недо-
статки:
а) большие потери передаваемой мощности вследствие трения;
б) неизбежность развития начального зазора между вкладышем
и посадочным местом, специально образуемого для создания масля-
ного слоя в пределах этого зазора:
в) значительная трудоемкость изготовления подшипников, рас-
ход цветных металлов и др*
За
Подшипники качения. В этих подшипниках шейка
вала во время вращения опирается на поверхность внутреннего
кольца и вращается вместе с ним относительно наружного кольца.
При трении качения потери передаваемой мощности значительно
меньше, чем при трении скольжения.
Подшипники качения более износостойки, чем подшипники сколь-
жения, в то же время они хорошо противостоят вибрациям. Кроме
того, они способны работать при разных скоростях без дополни-
тельной регулировки, не нуждаются в большом количестве смазки,
не требуют сложного ухода. Наконец, применение подшипников
качения характеризуется наименьшими потерями мощности от
трения в опорах.
Слесари-ремонтники должны знать, какие подшипники в каких
случаях применяются, каковы принципы их регулировки.
В зависимости от характера нагрузок, воспринимаемых под-
шипниками качения, их разделяют в конструктивном отношении на
три группы: радиальные шарико- и роликоподшипники, упорные
шарико- и роликоподшипники, а также радиально-упорные ролико-
и шарикоподшипники.
Подшипники каждого из указанных видов делятся на одноряд-
ные, двухрядные и многорядные.
Однорядные шарико- и роликоподшипники обычной конструкции
состоят из наружного и внутреннего колец, в них между дорожками
качения помещаются элементы качения (шарики или ролики).
В подшипниках большинства конструкций элементы качения раз-
делены промежуточным кольцом — сепаратором, которое удержи-
вает их на равном расстоянии друг от друга.
Двухрядные шарико- и роликоподшипники состоят из тех же
частей, что. и однорядные, но внутреннее кольцо у них имеет две
параллельные дорожки качения, а дорожка качения наружного
кольца выполнена в форме сферы. Последним обусловливается наз-
вание этих подшипников — сферические. Благодаря сферической
форме внутренней поверхности наружного кольца происходит
свободная самоустановка подшипника в нужное положение при
небольших временных перекосах вала относительно корпуса под-
шипника; тем самым предотвращается защемление шариков или
роликов. В связи с этой особенностью сферических подшипников их
называют также самоустанавливающимися. В обычных подшипниках
качения перекосы вала не допускаются.
Многорядные подшипники имеют несколько рядов шариков или
роликов.
Подшипникам дают условные обозначения. Полное условное
обозначение подшипника качения состоит из семи цифр. Из них
первая и пятая, если читать слева направо, указывают серию, вто-
рая и третья — конструктивные особенности подшипника, четвер-
тая — тип подшипника, шестая и седьмая — размер вала, т. е.
внутренний диаметр кольца подшипника.
34
По степени точности основных размеров и точности вращения
подшипники качения делятся на пять основных классов: Н —
нормальный, П — повышенной точности, В — высокой точности,
А — прецизионный, С — сверхпрецизионный.
Подшипники класса Н применяются в механизмах различного
оборудования, классов П и В — в точных механизмах станков,
в частности для точных шпинделей, а классов А и С — в особо точ-
ных механизмах, в частности для шпинделей прецизионных стан-
ков. Точные подшипники не следует устанавливать там, где успеш-
но могут работать подшипники класса Н. Чем точнее подшипник,
тем выше его стоимость.
Более подробно о работе, сборке и регулировке подшипников
качения описывается в § 52 и 68.
Муфты
В механизмах промышленного оборудования используются раз-
личные соединительные муфты. Одни служат для соединения двух
соосно расположенных валов или валов, близких к этому положе-
нию, другие муфты — фрикционные — предназначаются для вре-
менного соединения двух валов или соединения вала с посаженной
на нем деталью. Многодисковые фрикционные муфты (см. рис. 17, в)
применяют также для включения и выключения некоторых меха-
низмов.
Постоянные соединения валов получают при помощи жестких и
упругих муфт. Жесткими муфтами соединяют соосно распо-
ложенные валы (рис. 13, а). Эти муфты компактны, дешевы, мало
изнашиваются. Их, как правило, не ремонтируют, а после износа
заменяют новыми.
Упругие муфты допускают некоторое отклонение соединя-
емых валов от соосности, смягчают толчки и удары.
Одна из простейших упругих муфт показана на рис. 13, 6.
Она состоит из пол у муфт 1 и 2, причем в одной полумуфте закреп-
лено четыре или шесть пальцев 3 с насаженными на них кольцами
4 — резиновыми, кожаными или из прорезиненной ткани. Кольца
входят в отверстия второй полумуфты и так как они обладают упру-
гостью, то позволяют осям полумуфт несколько сместиться или
перекоситься при работе. Пальцы крепят гайками 5.
Для постоянного соединения валов в современных машинах
широко применяются крестовые самоцентрирующие муфты, являю-
щиеся разновидностью упругих муфт. Такая муфта (рис. 13, в)
состоит из фланцев 1 и 2, имеющих по одному прямоугольному пазу
на торце, и промежуточной детали 3. Эта деталь может быть в виде
диска или кольца, на торцах которого взаимно перпендикулярно
расположены два выступа 4. Своими выступами промежуточная
деталь входит в пазы фланцев.
35
Крестовыми муфтами можно соединить два вала даже при
отклонении от соосности до 5 мм. Детали этих муфт изготовляют из
цементуемых сталей с последующей закалкой. Промежуточную
деталь для малонагруженных муфт изготовляют из текстолита или
древеснослоистых пластиков.
Кулачковая муфта — раздвижная — представлена на рис. 13, г.
Ее полумуфта / закрепляется на валу неподвижно, полумуфту 3
соединяют с другим валом посредством шпонки. Для передачи дви-
Рис. 13. Муфты:
а—жесткая втулочка; / и 4 — соединяемые валы, 2 — штифты, 3 — соединитель-
ная втулка; б —упругая пальцевая; « — крестовая; г —раздвижная кулачковая
жения от одного вала к другому нужно передвинуть полумуфту 3
в осевом направлении (при этом шпоночный паз 4 букет: скользить
по ее шпонке) и ввести в зацепление кулачки 2. Муфты этого типа
обеспечивают надежное соединение валов.
Кулачковые муфты имеют малые габариты, просты по конструк-
ции, изготовление их обходится недорого. Недостаток этих муфт
в том, что их включение на быстром ходу без определенных мер
предосторожности сопровождается ударом, который может быть
причиной аварии.
Фрикционные муфты имеют ряд преимуществ перед
рассмотренными выше жесткими и упругими: плавное включение;
36
мгновенное и легкое расцепление; простое и удобное регулирование.
Фрикционные муфты по своему устройству делятся на конусные,
цилиндрические и дисковые (см. «Жесткие передачи», стр. 42, и
«Ремонт муфт» стр. 207).
§ 7. МЕХАНИЗМЫ ПЕРЕДАЧИ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ
Вращательное движение в машинах и механизмах передается
посредством гибких передач — ременных, цепных и через жесткие
передачи — фрикционные, зубчатые. В ременных и фрикционных
передачах используются силы трения, а в зубчатых и цепных
непосредственное механическое зацепление элементов передачи.
Каждая из передач имеет ведущее звено, сообщающее движение,
и ведомые звенья, через которые движение передается от данного
механизма к другому, связанному с ним.
Гибкие передачи
Гибкие передачи применяются для передачи вращения от одного
вала к другому, ему параллельному, при расстоянии между ними
от 2 до 5 л, а также в случаях, когда оси валов находятся в разных
плоскостях, но перекрещиваются между собой.
Ременные передачи. Этот вид гибкой передачи наи-
более распространен. Гибкая лента (ремень) охватывает два шкива,
Рис. 14. Ременные передачи:
г — открытая, б — перекрестная, в — полуперекрестная, г —натяжной рол
(Hi — число оборотов ведущего звена, п2 —-ведомого)
насаженных на валы. Различают ременные передачи: открытую,
перекрестную и полуперекрестную.
В открытой передаче (рис. 14, а) валы параллельны друг другу
и шкивы вращаются в одном направлении. В перекрестной пере-
даче (рис. 14, б) валы также расположены параллельно, но при
37
этом ведущий шкив вращается, например, по часовой стрелке,
а ведомый — против часовой стрелки, т. е. в обратном направлении.
Полуперекрестную передачу применяют между валами, оси которых
расположены в разных плоскостях под углом друг к другу
(рис. 14, в).
В приводах машин применяются плоские ремни — кожаные,
хлопчатобумажные цельнотканые, хлопчатобумажные шитые,
тканые прорезиненные и клиновидные. Используются также шерстя-
ные тканые ремни. В станках применяются главным образом ремни
кожаные, прорезиненные и клиновидные (или клиновые). Для умень-
шения скольжения ремня вследствие недостаточного трения из-за
небольшого угла обхвата применяют натяжные ролики. Натяжной
ролик представляет собой промежуточный шкив на шарнирно укреп-
ленном рычаге. Под действием груза на длинном плече рычага ролик
нажимает на ремень, натягивая его и увеличивая угол обхвата рем-
нем большого шкива
Диаметр натяжного ролика не должен быть меньше диаметра
малого шкива. Натяжной ролик следует устанавливать у ведомой
ветви не слишком близко к шкивам.
Для соединения кожаных ремней у них срезают концы на
длине 200—300 мм и накладывают один конец на другой так,
чтобы толщина ремня была всюду одинаковой. После этого концы
склеивают клеем БФ и затем прошивают сыромятными ремешками
(сшивками) или скрепляют металлическими скрепками.
Обозначим скорости на ведущем шкиве (на рис. 14 — ведущего
звена) через v19 а на ведомом шкиве через v2.
Окружные скорости шкива и v2 не равны между собой из-за
упругого скольжения ремня. Скорость ведомого шкива v2 будет
всегда меньше скорости ведущего шкива, т. е. Точное
соотношение между скоростями выразится формулой
= (1 — е) иг,
где 8 — коэффициент упругого скольжения, равный 0,01—0,03.
Окружная скорость ведущего шкива равна:
л£>х
Окружная скорость v2
1000-60
ведомого шкива будет:
nD2n2
L 1000-60
где D± и D2 — диаметры ведущего и ведомого шкивов, мм.
Для нормальной работы передачи необходимо, чтобы ремень
имел достаточное натяжение и прижимался к шкивам с определен-
ным усилием на некоторой длине дуги обхвата а (см. рис. 14, г).
Обеспечить эти условия можно предварительным натяжением
ремня несколькими способами:
38
1) за счет растяжения ремня при его надевании на шкивы и за
счет собственного веса. В этом случае приходится периодически
укорачивать ремень, так как в процессе работы он вытягивается и
натяжение его ослабевает. Следует учитывать, что при малых меж-
осевых расстояниях ремень перешивают особенно часто, так как вес
его не создает необходимого натяжения;
2) периодическим отодвиганием одного из валов (шкивов),
например, с помощью винта и салазок;
3) установкой натяжного ролика.
Межосевое расстояние А принимают равным:
А ~ 1,54-2 (В] Н- А)2) мм.
Длину ремня L для открытой передачи определяют по прибли-
жённой зависимости:
L = 2А + у (D, + D2) + ММ.
Прорезиненные ремни изготовляются из многослойной хлопчато-
бумажной ткани соединением слоев вулканизированной резиной.
Сшивают их различными сшивками. Однако при этом образуются
утолщения в стыках, ударяющие во время работы станка в шкивы,
из-за чего усиливается вибрация механизмов. Поэтому для привода
точных и быстроходных механизмов, например шпинделей шлифо-
вальных станков, применяют плоские бесшовные (цельнотканые)
ремни.
На рис. 15, а показан клиновидный ремень в сечении; он состоит
из нескольких рядов прорезиненной ткани /, нескольких рядов
корда 2 (кордом называют толстые крученые хлопчатобумажные
нити), слоя резины 3 и обертки 4 из прорезиненной ткани. На
рис. 15, б показана клиноременная передача. Каждый из ремней
укладывают в «свой» желобок на ободе шкива. При этом ремень
утапливается в желобке настолько, что не касается его дна своей
нижней поверхностью.
Клиноременную передачу в станках, имеющих отдельные элек-
тродвигатели, часто используют для передачи вращения от вала
электродвигателя на шкив коробки скоростей, а затем на шпиндель
станка. Несмотря на то что при повышении и снижении нагрузки во
время работы станка возникают удары, двигатель их не воспри-
нимает, так как в эти моменты ремень проскальзывает по шкивам.
Клиноременные передачи имеют много достоинств, например ма-
лые расстояния между осями шкивов, возможность передачи боль-
ших окружных усилий при очень малом натяжении ведомой ветви
ремня, обслуживание их незатруднительно и др. Ремни клиноре-
менных передач благодаря большему тренцю между ними и шкивом,
чем в плоскоременных передачах, передают повышенные усилия
при одинаковой ширине с плоскими ремнями. Однако шкивы клино-
ременных передач стоят дороже, чем шкивы плоскоременных пере-
39
дач. Кроме того, следует учитывать, что клиновые ремни нельзя
по желанию удлинять или укорачивать. Клиновидные ремни при-
меняются определенных длин.
ГОСТ 1284—57 предусматривает для клиноременных приводов
общего назначения семь сечений клиновидных ремней, имеющие
обозначения О, А, Б, В, Г, Д и Е (0 — самое малое сечение).
Номинальная длина клиновидных ремней (длина по их внутрен-
нему периметру) от 500 до 14 000 мм. Угол натяжения ремня
равен 40е
Клиновидные ремни подбирают по сечению в зависимости от
передаваемой мощности и предусматриваемой скорости вращения.
Рис. 15. Клиноременная передача:
Таким образом, ременные пе-
редачи эластичны, бесшумны,
предотвращают перегрузку в ре-
зультате проскальзывания. В то
же время стоимость их сравни-
тельно невысока и малы расхо-
ды на ремонт изношенных час-
тей передачи, который обычно
не бывает сложным.
Однако ременные передачи
имеют и недостатки. К ним отно-
сятся: потребность в большой
площади, когда расстояние меж-
ду валами значительно; низкий
коэффициент полезного действия
из-за проскальзывания ремня;
малое передаточное число, т. е.
малое отношение между числами
оборотов в минуту ведущего и ве-
домого шкивов; непригодность
ременных передач к эксплуата-
ции в сырых, грязных и пыль-
ных местах; большое давление
7 —клиновидный ремень в поперечном се на ОПОРЫ ВаЛОВ, ВЫЗЫВЗЮЩее VC-
чении, б—схема передачи вращения 1 о J
коренный износ опор.
Цепные передачи. Для передачи вращательного дви-
жения между удаленными друг от друга валами применяется, по-
мимо ременной, цепная передача. Как показано на рис. 16, а,
она представляет собой замкнутую металлическую шарнирную
цепь, охватывающую два зубчатых колеса — звездочки. Цепь в от-
личие от ремня не проскальзывает, кроме того, ее можно применять
в передачах также при малом расстоянии между валами и в переда-
чах со значительным передаточным числом.
Цепные передачи передают мощность от долей лошадиных сил
(велосипедные цепи) до тысяч лошадиных сил (многорядные цепи
повышенной прочности).
40
Цепи работают с большими скоростями, доходящими до 30 м/сек,
и передаточным числом i = 15. Коэффициент полезного действия
цепных передач достигает в отдельных случаях 0,98.
Цепная передача состоит из двух звездочек — ведущей / и ве-
домой 2, сидящих на валах, и бесконечной цепи 3, надетой на эти
звездочки (рис. 16, а).
Из различных видов цепей наибольшее распространение имеют
цепи втулочно-роликовые и пластинчатые.
Рис. 16. Цепные передачи:
а —схема передачи движения, б—втулочно роликовая цепь, в—замок втулочно-
роликовой цепи, г—пластинчатая цепь; Dlt и Dl2 — наружные диаметры А — меж-
осевое расстояние
Втулочно-роликовые цепи допускают наибольшую скорость до
18 м/сек, пластинчатые — до 30 м/сек.
Втулочно-роликовая цепь (рис. 16, б) состоит из шарнирно сое-
диненных пластинок / и 2, между которыми помещаются ролики
3, свободно вращающиеся-на втулке 4. Втулка, запрессованная в от-
верстия внутренних пластинок 2, может поворачиваться на валике <5.
Расстояние между осями двух соседних валиков или, иначе, шаг
цепи t, должно равняться шагу звездочки. Под шагом звездочки
понимают длину дуги, описанной по верху ее зубьев и ограничен-
ной вертикальными осями симметрии двух смежных зубьев.
Валики 5 плотно запрессовываются в отверстия наружных пла-
стинок /. На одном из звеньев цепи делают замок (рис. 16, в) из
двух валиков 1 и 2, соединительной пластинки 3, изогнутой пластин-
41
ки 4 и шплинтов для крепления пластинок. Чтобы снять или устано-
вить цепь, ее размыкают, для чего сначала разбирают замок.
Пластинчатая цепь (рис. 16, г) состоит из нескольких рядов
пластин с зубцами, соединенных между собой втулками и шарнирно
укрепленных на общих валиках.
В цепных передачах сохраняется постоянным передаточное чис-
ло; кроме того, они очень прочны, что позволяет передавать боль-
шие усилия. В связи с этим цепные передачи применяют, например,
в таких грузоподъемных механизмах, как тали и лебедки. Цепи
большой длины используются в экскалаторах метро, конвейерах.
Цепные передачи изготовляются в соответствии с указаниями
ГОСТ 591—61.
Жесткие передачи
Фрикционные передачи. Во фрикционных переда-
чах вращательное движение передается от ведущего к ведомому валу
посредством плотно прижатых друг к другу гладких колес (дисков)
цилиндрической или конической формы (рис. 17, а и б). Фрикцион-
ная передача применяется в лебедках, винтовых прессах, станках и
ряде других машин.
Чтобы фрикционная передача работала без скольжения и таким
образом обеспечивала необходимую величину силы трения (сцеп-
ления) Г, поверхность ведомого колеса покрывают кожей, резиной,
прессованной бумагой, древесиной или другим материалом, кото-
рый может создать надлежащее сцепление со стальным или чугун-
ным ведущим колесом.
Во фрикционных передачах применяют цилиндрические колеса
для передачи движения между валами, расположенными парал-
лельно, а конические.— между пересекающимися валами. В ряде
случаев фрикционную передачу образуют из двух или нескольких
дисков, плотно прижатых друг к другу торцовыми поверхностями.
Представление о такой передаче дает, например, многодисковая
фрикционная муфта металлорежущего станка, показанная на
рис. 17, в.
На фланцевой втулке 1 муфты, скрепленной с валом посредством
шпонки и стопора, насажены ведущие диски 3, а между ними —
ведомые диски 2. Выступы ведомых дисков входят в пазы зубчатого
колеса (поз. 9), благодаря чему диски воздействуют на эти колеса
при передаче движения механизму, обслуживаемому фрикционной
передачей. На той же фланцевой втулке 1 укреплены стопорный
диск 4 с отверстиями в торце и гайка 5 с кулачками 8. Через гайку
проходит фиксатор 6 с хвостовиком, который можно вводить в любое
из отверстий диска 4. Фрикционная муфта включается посредством
подвижной втулки 7, которой раздвигают кулачки 3, сжимающие
при этом все диски на втулке 1. При данном положении дисков и
осуществляется передача движения ведомому валу.
42
Во фрикционных муфтах описанной конструкции наиболее из-
нашиваются торцы дисков 2 и 3. Поэтому в муфтах периодически
гайкой 5 и фиксатором 6 регулируют зазор между дисками.
Во фрикционных передачах широко применяются электромаг-
нитные муфты, работающие за счет сил трения, возникающих под
действием магнитного притяжения между деталями, связанными со-
ответственно с ведущей и ведомыми частями.
Рис. 17 Фрикционные передачи:
а — с цилиндрическими колесами, б—с коническими колесами,
«—многодисковая фрикционная муфта
На рис. 18 показана многодисковая электромагнитная муфта,
привод которой осуществляется через зубчатое колесо 7, насаженное
на корпус II. В последнем помещена электромагнитная катушка 4,
один конец провода которой выведен на корпус, т. е. заземлен,
а другой присоединен к контактному кольцу 6, изолированному от
корпуса кольцом 12. Корпус 11 вместе с запрессованной втулкой 10
свободно вращается на ведомом валике'8 и удерживается от осевого
перемещения кольцом 9, закрепленным стопорным винтом.
Якорь / и диск 2 соединены с валиком при помощи шлицевого
соединения и свободно перемещаются вдоль оси. Диски 3 имеют
43
наружные выступы, которые свободно перемещаются по пазам обой-
мы 5, закрепленной на корпусе 11
Включают муфту подачей постоянного тока в обмотку катушки 4
через контактное кольцо 6. При этом под действием возникшего
магнитного поля диски 2 и 3 зажимаются между якорем / и корпу-
12 11
Рис. 18. Многодисковая элек
тромагнитная муфта
сом //и движение передается валику
8 и всему механизму.
Для изменения передаточного чис-
ла фрикционные передачи имеют ус-
тройства, перемещающие одно из колес
(дисков) вдоль вала и в соответствую-
щем месте его закрепляющие. На рис.
19 показано уменьшение таким устрой-
ством диаметра D ведомого колеса
до рабочего диаметра О15 обеспечива-
ющее увеличение числа оборотов ве-
домого колеса. В результате уменьша-
ется передаточное число — По мере
удаления ведущего колеса от оси ве-
домого передаточное число, наоборот,
увеличивается. Такое плавное регулирование скорости называется
бесступенчатым, а устройство, осуществляющее регулирование, —
вариатором скоростей.
Зубчатые передачи. Зубчатые передачи (ГОСТ 1643—
56) имеются почти во всех узлах промышленного оборудования. С их
помощью изменяют по величине и направле-
нию скорости движущихся частей станков,
передают от одного вала к другому усилия
и крутящие моменты, а также преобразу-
ют их. Зубчатые колеса, применяемые в
промышленном оборудовании, изготовля-
ют с зубьями прямыми, косыми и угловыми
(шевронными).
Зубчатые колеса с прямым зубом (рис.
20, а) служат в передачах для изменения
скоростей и крутящих моментов; их мон-
тируют на валу неподвижно или подвижно.
Зубчатые колеса с косым зубом (рис.
20, б) применяются для передачи движе-
ния между валами, оси которых пересекают-
ся в пространстве, а в ряде случаев и между
Рис. 19. Фрикционная
передача между пересе-
кающимися валами
параллельными валами, например когда в передаче должны сочетать-
ся повышенная окружная скорость колес и бесшумность их работы
при больших передаточных отношениях до 15 1 и в случае необхо-
димости иметь в передаче, которая должна работать особенно
плавно и равномерно, малое колесо с небольшим числом зубьев
44
Косозубые колеса монтируют на валах только неподвижно.
Работа косозубых колес сопровождается осевым давлением, а потому
они пригодны для передачи лишь сравнительно небольших мощ-
ностей. Осевое давление можно устранить, соединив два косозубых
колеса с одинаковыми, но направленными в разные стороны зубьями
Так получают шевронное колесо (рис. 20, в), которое монтируют,
обращая вершину угла зубьев в сторону вращения колеса.
Рис. 20. Зубчатые зацепления
Шевронные колеса отличаются большой прочностью, их при-
меняют для передачи больших мощностей в условиях, когда зубчатое
зацепление испытывает во время работы толчки и удары. Эти колеса
также устанавливают на валах неподвижно.
На рис. 20, г показаны конические зубчатые колеса. Их назначе-
ние — передача вращения между валами, оси которых пересе-
каются.
45
на две неравные части:
Рис. 21. Основные элементы зубча-
того колеса
Расстояние между серединами
На рис. 20, д изображены зубчатое колесо и рейка. В этой пере-
даче вращательное движение колеса 1 преобразуется в прямолиней-
ное движение рейки 2.
В каждом зубчатом колесе (рис. 21) различают три окружности
(делительную окружность, окружность выступов, окружность впа-
дин) и, следовательно, три соответствующих им диаметра.
Делительная, или начальная, окружность делит зуб по высоте
), называемую головкой зуба, и
нижнюю, называемую ножкой
зуба. Высоту головки зуба при-
нято обозначать h', высоту нож-
ки — К', а диаметр окружности
обозначается D.
Окружность выступов — это
окружность, ограничивающая
сверху профили зубьев ко-
леса. Обозначают ее Dc.
Окружность впадин проходит
по основанию впадин зубьев;
диаметр этой окружности обоз-
начают Dt.
двух соседних зубьев, измерен-
ное по дуге делительной окружности, называется шагом зубчатого
зацепления. Шаг принято обозначать буквой t. Если шаг, выражен-
ный в миллиметрах, разделить на число л = 3,14, то получим ве-
личину, называемую модулем. Модуль выражают в миллиметрах и
обозначают буквой т.
Таким образом,
t I
т — — =-------мм,
л 3,14
тогда шаг
/ = л/л = 3,14 т.
Дуга делительной окружности S в пределах зуба называется
толщиной зуба, дуга S' — шириной впадины. Как правило, S = S'
Размер b зуба по линии, параллельной оси колес, называется дли-
ной зуба.
Число зубьев зубчатого колеса обозначается буквой г.
В практике ремонта зубчатых колес и в зуборезном деле модуль
является очень важным показателем: с ним связаны все элементы
зуба:
высота головки зуба h' = nr,
высота ножки зуба h" = 1,2 m;
высота всего зуба h = hf + h" = т 4- 1,2 т = 2,2 т.
Зная число зубьев г, можно при помощи модуля определить
46
диаметр делительной окружности зубчатого колеса:
D — г/п;
диаметр окружности выступов
' De = D -|- 2/z' = zm 2m = (z 2) m;
диаметр окружности впадин
Di — D — 2h" = zm—2,4 m = (z —2,4) m.
Чтобы определить диаметр заготовки зубчатого колеса, прибав-
ляют к заданному числу зубьев число два и полученный результат
умножают на модуль.
В табл. 3 даны основные зависимости между элементами зуб-
чатого зацепления для цилиндрических колес.
Таблица 3
Нан Условные обозначения Расчетная формула (размерные величины подсчитываются в мм)
Модуль т t D т = — = — л Z
Ша1 t t = тьпг = 3,14 tn
Число зубьев г D г = — tn
Диаметр делительной окружно- сти D D = zm
Диаметр окружности выступов De De = (z-\-2)m
Диаметр окружности впадин Di Dt=(z—2,4) т
Высота головки зуба h' h' =tn
Высота ножки зуба h" /z"=l,2 m
Толщина зуба d t 3,14 tn d~ 2 ~ 2
Высота зуба h h = 2,2 tn
Расстояние между центрами двух зубчатых колес 1 A 1 (zi + z2)m 2 где — число зубьев одного колеса; z2—число зубьев второго колеса
47
Тихоходные зубчатые колеса изготовляют из чугуна или углеро-
дистой стали, быстроходные — из легированных сталей. После
нарезания зубьев на зуборезных станках зубчатые колеса подвер-
гают термической обработке, чтобы увеличить их прочность и по-
высить стойкость против износа. У колес из углеродистой стали
поверхность зубьев улучшают химико-термическим способом —
цементацией и потом закаливанием. Зубья быстроходных колес
после термической обработки шлифуют или притирают. Применяет-
ся также поверхностная закалка токами высокой частоты.
Чтобы зацепление было плавным и бесшумным, одно из двух
колес в зубчатых парах выполняют из текстолита, древесно-слои-
стого пластика ДСП-Г или капрона.
Для обеспечения зацепления зубчатых колес при переключении
зубья со стороны включения закругляют.
Червячные передачи. Червячные передачи приме-
няются в тех случаях, когда оси валов непараллельны и не пересе-
каются. Как показано на рис. 20, е, червячная передача состоит из
червяка 1, насаживаемого на ведущий вал или изготовляемого заодно
с ним, и червячного колеса 2, закрепляемого на ведомом валу. Червяк
представляет собой винт с трапецеидальной резьбой. Червячное
колесо имеет вогнутые по длине косые зубья.
Червячные передачи позволяют получать малые передаточные
числа, что делает их применение целесообразным в случаях, когда
требуются небольшие скорости вращения ведомого вала. Имеет
существенное значение и то, что червячные передачи занимают мень-
ше места, чем зубчатые.
Чтобы подсчитать передаточное число i червячной передачи
нужно число заходов К червяка разделить на число зубьев z2
червячного колеса. Допустим, К = 2, а г2 = 50. тогда
При числе оборотов червяка — 500 в минуту получим для
червячного колеса:
п2 = n}i = 500 • 0,04 = 20 об/мин.
Недостатком червячных передач являются большие потери пе-
редаваемой мощности на трение. Для уменьшения потерь червяк
изготовляют из стали и его поверхность после закалки шлифуют,
а червячное колесо изготовляют из бронзы. При таком сочетании
материалов трение уменьшается, следовательно, меньше становятся
потери мощности; кроме того, уменьшается износ детали.
Из бронзы в целях экономии обычно делают не все червячное
колесо, а только обод, надеваемый затем на стальную ступицу.
48
§ 8. МЕХАНИЗМЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ
Наиболее распространенными механизмами преобразования
вращательного движения в прямолинейное являются реечный, вин-
товой, кривошипно-шатунный, эксцентриковый, кулисный и хра-
повой.
Реечные передачи
К реечным передачам относится механизм, уже знакомый нам
по рис. 20, д. В сверлильном станке (см. рис. 7) с помощью реечной
передачи преобразуется вращательное движение штурвала 6 в пря-
молинейное движение шпинделя 5 при ручной подаче сверла. Рас-
положенное на валике штурвала зубчатое колесо находится в зацеп-
лении с рейкой, закрепленной на гильзе, в которой вращается
шпиндель.
Подача суппорта токарного станка вдоль станины тоже осуще-
ствляется перемещением зубчатого колеса по рейке (см. рис. 2,
поз. 5).
Винтовые механизмы
Вращательное движение можно преобразовать в поступательное
также при помощи винта и гайки (рис. 22, а). Для этого гайку 2 за-
крепляют посредством хвостовика 3 в детали 4, а винт 1 соединяют
с деталью 5. При вращении винта рукояткой 6 он ввинчивается или
вывинчивается из гайки; перемещаясь вдоль своей оси, он увлекает
за собой деталь 5. По такой схеме работают, например, слесарные
тиски винт суппорта.
Кривошипно-шатунный механизм
Кривошипно-шатунный механизм (рис. 22, б) состоит из четырех
звеньев неподвижно закрепленного звена /, называемого стойкой
кривошипа 2, шатуна 3 и ползуна 4. В этом механизме вращательное
движение кривошипа преобразуется в прямолинейное поступатель-
но-возвратное движение ползуна и, наоборот, прямолинейное дви-
жение ползуна может преобразоваться во вращательное
движение кривошипа.
Таким образом, ведущим звеном может быть в одном случае
кривошип, а в другом ползун. Когда ведущим звеном является кри-
вошип, механизм преобразует вращательное движение кривошипа
(вала) в возвратно-поступательное движение ползуна (поршня), как,
например, в механизме кривошипного пресса, показанного на
рис. 11, поршневом насосе, приводе механической ножовки и т. д.
Когда же ведущим звеном служит ползун, механизм преобразует
его возвратно-поступательное движение во вращательное движение
крийошипа, как, например, в механизме паровой машины, двигателе
внутреннего сгорания.
3 Зак. 125b
49
В моменты, когда ползун достигает крайнего левого или край-
него правого положения, шатун и кривошип располагаются на одной
прямой (угол 0° или 180°). Из этих положений, или мертвых точек,
кривошип при возвратном ходе ползуна может продолжать вра-
щение либо в прежнем направлении, либо в обратном. Постоянное
направление вращения кривошипа достигается следующим спо-
U
б)
Рис. 22. Механизмы преобразования движения:
й —винтовая передача, б — кривошипно шатунный механизм,
/ — кривошипный вал, // — коленчатый вал; в —эксцентриковый
механизм
собом: на его валу укрепляют тяжелое колесо — маховик, и оно
инерцией своей массы выводит кривошип из мертвых точек.
Для нормальной работы кривошипно-шатунного механизма
нужно, чтобы радиус кривошипа R был меньше длины шатуна
Z, т. е. R<J. Только при этом условии кривошипно-шатунный ме-
ханизм может совершать полный цикл движений.
Во многих механизмах вместо кривошипного вала / использует-
ся коленчатый вал II, на шейки которого надевают шатуны.
50
Эксцентриковые и кулисные механизмы
Схема эксцентрикового механизма показана на
рис. 22, в. Эксцентрик представляет собой круглый диск, ось кото-
рого смещена относительно оси вращения вала, несущего диск.
Когда вал 2 вращается, эксцентрик -7 воздействует на ролик 3,
перемещая его и связанный с ним стержень 4 вверх. Вниз ролик
возвращается пружиной 5. Таким образом, вращательное движение
Рис 23 Кулисный механизм преобразования движения
вала 2 преобразуется эксцентриковым механизмом в поступатель-
ное движение стержня 4.
На рис. 23, а представлена схема кулисного механизма,
широко применяемого, например, в поперечно-строгальных и дол-
бежных станках. С ползуном 2, на котором закреплен суппорт с ре-
3*
51
жущим инструментом, шарнирно связана при помощи серьги 1 ка-
чающаяся влево и вправо деталь 4, называемая кулисой. Внизу
кулиса соединена посредством общего пальца с серьгой 6, причем
своим нижним концом она поворачивается около этого пальца во
время качаний
Качаний кулисы происходят в результате поступательно-воз-
вратных перемещений в ее пазу детали 5, называемой кулисным
камнем и получающей движение от зубчатого колеса 3, с которым
она соединена. Зубчатому колесу 3, называемому кулисной ше-
стерней, вращение передается колесом, закрепленным на ведущем
валу 8 (рис. 23, б). Скорость вращательного движения кулисного
колеса регулируется коробкой скоростей 7, связанной с электро-
двигателем.
Длина хода кулисы зависит от того, в каком виде установлен на
кулисной шестерне кулисный камень. Чем дальше от центра ше-
стерни расположен кулисный камень, тем больше окружность,
которую он описывает при вращении шестерни, и, следовательно,
тем больше угол качания кулисы и длиннее ход ползуна. И наобо-
рот: чем ближе к центру колеса установлен кулисный камень,
тем меньше все перечисленные движения.
Механизм регулирования установки и закрепления кулисного
камня показан на рис. 23, б. Он расположен на торце кулисной ше-
стерни и состоит из направляющего устройства 10, ползушки 11
с пальцем 12, которую можно перемещать в направляющих, ко-
нической зубчатой пары 14—15 и винта 13. В левой части устройство
10 сопряжено с клином К — этот клин является левой направляю-
щей ползушки.
Кулисный камень надевают на палец 12 и закрепляют на нем.
Когда рукояткой, надетой на вал 9, повертывают этот вал с сидя-
щим на нем коническим зубчатым колесом 14 в ту или другую стр-
рону ползушка 11 вместе с кулисным камнем движется по винту 13
либо к центру колеса, либо от центра. В необходимом месте ползуш-
ку с камнем останавливают, фиксируя закреплением вала 9.
Камень кулисы должен перемещаться по своим направляющим
плавно, без заеданий и качки; это достигается шлифованием направ-
ляющих и самого камня и их взаимной притиркой. Кулиса выпол-
няется литой из чугуна или стали либо сварной в виде ребристой
балки (рис. 23, в); кулисный камень (рис. 23, г) изготовляют из
стали обычно в форме прямоугольного параллелепипеда. В сквоз-
ное цилиндрическое отверстие кулисного камня в ряде случаев под
палец 12 запрессовывают бронзовую втулку. На поверхности камня
расположены смазочные канавки.
Храповой механизм
Храповой механизм (рис. 24) состоит из четырех основных звень-
ев: стойки 1, храповика (зубчатого колеса) 4, рычага 2 и детали 3
с выступом, которая носит название собачки. Храповик со скошен-
52
ними в одну сторону зубьями насажен на ведомый вал механизма.
На одной оси с валом шарнирно закреплен рычаг 2, поворачиваю-
щийся (качающийся) под действием приводной штанги 6. На рычаге
также шарнирно укреплена собачка, выступ которой имеет форму,
соответствующую впадине между зубьями храповика.
Во время работы храпового механизма приходит в движение
рычаг 2. Когда он движется вправо, собачка свободно скользит
по закругленной части зуба храпо-
вика, затем она под действием свое-
го веса или специальной пружины за-
скакивает во впадину и, упираясь в
следующий зуб, толкает его вперед.
В результате этого храповик, а с ним
и ведомый вал поворачиваются. Обрат-
ный поворот храповика с ведомым ва-
лом при холостом ходе рычага с собач-
кой 3 предотвращается стопорной со-
бачкой 5, шарнирно закрепленной на
Рис. 24. Храповой механизм
преобразования движения
неподвижной оси и прижатой к храповику пружиной.
Описанный механизм преобразует качательное движение рыча-
га в прерывисто-вращательное движение ведомого вала. Он при-
меняется в поперечно-строгальных станках для поперечной подачи,
а также в других механизмах промышленного оборудования. Хра-
повой механизм используется и как стопорное устройство в лебед-
ках и других подъемных машинах. В этом случае он состоит только
из храповика, стопорной собачки и стойки.
Реверсирующие устройства
Реверсирующие устройства предназначены для изменения на-
правления вращательных и прямолинейных движений механизмов и
узлов станков и другого оборудования.
Реверсирование движений осуществляется с помощью средств
электромеханики или гидравлики и применением механических
устройств либо комбинированием тех и других.
В качестве примера такого устройства может служить реверсив-
ная электромагнитная муфта (рис. 25).
На ведущем валу механизма главного движения с левой на-
ружной стороны продольно-строгального станка свободно надеты
два шкива 7 и 10 разных диаметров и одинаковой ширины. Меньший
шкив 10 сообщает столу станка холостой ход, больший шкив 7
сообщает столу рабочий ход.
На валу между шкивами наглухо закреплен стальной диск 9,
по бокам которого привернуты кольца 2 феррадо, с внутренней сто-
роны против этих колец прикреплены чугунные кольца 1 и 3.
Шкивы 10 и 7 вращаются в разные стороны. Если шкив 7 при-
жать с некоторым усилием к диску 9, то, как только диск придет
53
во вращение, начнет вращаться и ведущий вал механизма главного
движения — стол станка будет двигаться в направлении рабочего
хода; с прекращением нажима шкива надиск последний остановится,
вместе с ним прекратит свое движение и стол станка.
Когда же к диску 9 прижимается шкив 10, он заставляет вра-
щаться диск 9 вместе с валом в обратном направлении, в результате
чего стол станка получает холостой ход.
Шкивы 7 и 10 во время работы станка поочередно прижимаются
к диску 9 под действием сильных электромагнитов S, расположенных
Рис 25. Реверсивная электромагнитная муфта
в этих шкивах. Каждый электромагнит состоит из железного остова
(сердечника) 6 с катушкой, концы проводов которой выведены к мед-
ным кольцам 5. Эти кольца укреплены на изолирующих подкладках
на втулке шкива, и к ним посредством угольных щеток можно под-
водить постоянный ток.
Включение и выключение тока при работе электромагнитной
муфты производятся автоматическим переключателем. Когда оба
электромагнита выключены, шкивы 7 и 10 удерживаются на опреде-
ленном расстоянии от диска 9 пружинами
54
Тормозные устройства
Тормозные устройства предназначены для быстрого останова
вращающихся деталей станков и машин. Торможение осуществляет-
ся при помощи средств электромеханики, гидравлики, пневматики,
механического действия и комбинированных устройств.
Тормоза часто блокируют с пусковыми устройствами так, чтобы
при выключении станка или узла тормоз включался, и наоборот.
Рис. 26. Ленточный тормоз
На рис. 26 представлен ленточный тормоз, состоящий из рычага /,
стальной ленты 2, к которой прикреплена накладка 3, электромаг-
нита 5 и груза 3.
Торможение осуществляется натяжением охватывающей ленты,
которое происходит под воздействием рычага и груза.
Тормоз отключается при включении магнита 5, сердечник кото-
рого поднимает рычаг с грузом и ослабляет натяжение ленты, ос-
вобождая шкив 4.
§ 9. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
Предохранительные устройства имеют многие узлы и механизмы
оборудования. Они предназначены для предохранения рабочих от
несчастных случаев, а также механизмов от чрезмерных напряже-
ний, способных вызвать аварии.
К предохранительным устройствам можно отнести: предохрани-
тели от чрезмерных напряжений, ограничители хода, блокировоч-
ные устройства.
Предохранители от чрезмерных напряжений электри-
ческого, гидравлического и механического действия предохраняют
55
Рис. 27 Предохранительная ку-
лачковая муфта
механизмы от перегрузок, вызванных неправильной эксплуатацией
или неисправностью оборудования.
К предохранителям механического действия относятся устрой-
ства со срезными штифтами или планками, а также кулачковые и
фрикционные муфты.
Срезные штифты и шпонки должны разрушаться при перегруз-
ках, разрывая кинематическую цепь. Этим предотвращается повреж-
дение или поломка более ответственных и сложных деталей.
Предохранительные муфты устроены так, что при перегрузке про-
исходит проскальзывание соприкасающихся поверхностей (фрик-
ционные муфты) или проскакива-
ние кулачков (кулачковые муфты),
вызывающие разрыв кинематичес-
кой цепи.
На рис. 27 показана предохра-
нительная кулачковая муфта, прин-
цип действия которой заключается
в следующем: подвижная в осевом
направлении полумуфта 3 соедине-
на с валом 5 шпонкой 7 и сцепле-
на с зубчатым колесом / посредст-
вом кулачков 2. Полумуфта нахо-
дится под воздействием пружины 4, степень сжатия которой регу-
лируется гайкой 6,
При передаче муфтой крутящего момента, превышающего рас-
четный, полумуфта благодаря наклонной форме кулачка сместится
(на рис. 27 вправо), преодолевая сопротивление пружины, а зуб-
чатое колесо с кулачками 2 провернется на валу 5 и будет проскаки-
вать, расцепляя кулачки. При этом кинематическая цепь разры-
вается.
Восстанавливается передача движения автоматически под дей-
ствием пружины 4 после устранения причин, вызывающих пере-
грузки.
Ограничители хода предназначены для прекращения
движения перемещающихся частей станка по достижении ими опре-
деленных положений. Они также предохраняют механизм от аварий,
кроме этого, ограничителями можно устанавливать необходимую
длину перемещения суппортов столов, колонок в зависимости от
размеров обрабатываемых деталей.
На рис. 28 показан ограничитель (останов) механического дей-
ствия, расположенный в фартуке токарного станка модели 1А62.
Когда суппорт доходит до жесткого упора и дальше перемещать-
ся не может, валик 2 продолжает передавать вращение червяку 3
через кулачковую муфту 5. Последняя благодаря скошенным зубьям
сдвигается, сжимая пружину 8. При этом муфта нажимает на крон-
штейн 7, который с помощью уступа 6 поддерживает червяк 3 в за-
цеплении с червячным колесом 4. В момент выхода уступа 6 из сопри-
65
косновения с упором корпуса червяка последний под действием
собственного веса падает вниз, поворачиваясь относительно оси /,
выходит из зацепления с червячным колесом 4 и останавливает
суппорт.
Включают передачу вручную специальной рукояткой после ус-
тановки суппорта фартука в исходное положение.
Блокировочные
устройства служат для
предупреждения одновремен-
ного включения двух и более
механизмов, которое может
вызвать аварию. Так, напри-
мер, если одновременно вклю-
чить подачу суппорта токарно-
винторезного станка и разъем-
ную гайку ходового винта, то
произойдет авария из-за раз-
Рис. 28. Ограничитель механического
действия
личных условий работы и ско-
рости движения указанных механизмов. Поэтому в фартуке пре-
дусмотрено блокировочное устройство, исключающее включение
разъемной гайки ходового винта при включении продольной по-
дачи, и, наоборот, невозможно
включить продольную подачу,
если включена разъемная гай-
ка.
Конструкции блокировоч-
ных устройств весьма различ-
ны и принципы действия так-
же неодинаковы.
На рис. 29 показано бло-
кировочное устройство, пре-
дотвращающее одновременное
Рис. 29. Блокировочное устройство включение двух механизмов
рукоятками А и Б. Оно пред-
ставляет собой два диска 1 и 3, имеющие вырезы, в которые входят
выступы качающегося рычага 2.
Каждая из рукояток имеет три положения О, I и II. Рукоятки
можно переключить, только если одна из них находится в среднем
положении, так как при этом рычаг 2 одним своим зубом входит в паз
диска этой рукоятки и позволяет установить другую в нужное по-
ложение.
Таким образом исключается одновременное включение двух
механизмов.
§ 10. МЕХАНИЗМЫ ПРИВОДОВ
Приводом называется совокупность механизмов, передающих
движение от источника к рабочим органам. Приводы могут быть
индивидуальные и групповые.
ЗВ Зак 12 58 57
Индивидуальные приводы
В подавляющем большинстве современных станков и машин ис-
пользуется индивидуальный привод, в котором источником движе-
ния является электродвигатель. Его можно установить на полу около
станка, на кронштейне, прикрепленном к стене, на задней стенке
Рис. 30. Индивидуальные приводы:
а —электропривод с натяжным роликом, б —привод, расположенный внутри
станины, в —привод с фланцевым электродвигателем, г —электропривод,
встроенный в бабку шлифовального шпинделя
58
станины или внутри тумбы станка. Последний способ очень удоб-
ный, так как электродвигатель, помещающийся в тумбе, не зани-
мает дополнительного места в цехе, не мешает рабочему; кроме
того, привод его защищен от пыли и грязи, от попадания стружки.
На рис. 30, а показан электродвигатель, расположенный около
станка. Электродвигатель, перемещающийся внутри станины (у го-
ризонтально-фрезерного станка), изображен на рис. 30, б. Есть
станки, в которых электродвигатель как бы слит с их корпусом по-
средством фланца (рис. 30, в), и станки, у которых электродвига-
тель совмещен с исполнительным органом, например со шлифоваль-
ной бабкой в плоскошлифовальном станке (рис. 30, г). Такие элект-
родвигатели называются встроенными,
В современных станках часто устанавливается несколько элект-
родвигателей — для главного привода, привода подачи, привода
зажимного устройства, для быстрых перемещений суппорта и др.
Большое распространение в конструкциях различных станков
получили гидравлические и пневматические приводы, подробно
описанные в гл. XIII.
§ 11. КИНЕМАТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ И ПАСПОРТА
ОБОРУДОВАНИЯ
Кинематические схемы
По общему виду станка или машины нельзя судить о порядке
передачи движения в них от двигателя или приводного вала к отдель-
ным механизмам. О том, какие детали участвуют в передаче движе-
ния, в какой последовательности они соединены, какое число оборо-
тов совершает каждое из них и какова скорость их перемещения,
узнают из кинематической схемы станка, которая представляет
собой совокупность условных обозначений механизмов и деталей,
передающих движение, в их взаимосвязи.
Для примера рассмотрим подробно кинематическую схему то-
карно-винторезного станка модели 1К62.
Привод главного движения. Из схемы (рис. 31)
видно, что от электродвигателя мощностью 10 кет и с числом обо-
ротов 1450 в минуту вращение передается пятью клиновыми рем-
нями приводному шкиву и валу / коробки скоростей. Для включе-
ния прямого и обратного вращения шпинделя служит дисковая фрик-
ционная пластинчатая двусторонняя муфта М v
Вал // при прямом ходе может получать две различные скоро-
сти вращения при помощи двойного подвижного блока* колес
а при обратном ходе — вращение с одной скоростью через колеса
Блоком зубчатых колес называют несколько колес, соединенных вме-
сте на общей втулке или изготовленных как одно целое.
ЗВ* 59
Ф2М
Рис. 31. Кинематическая схема токарно-винторезного станка 1К62
50—24 и 36—38 (арабскими цифрами на кинематической схеме
обозначены числа зубьев зубчатых колес). Валу /// посредством
тройного блока колес Б2 сообщаются шесть различных чисел оборо-
тов. Эти скорости вращения могут передаваться шпинделю на вал
VI через зубчатые колеса 65—43, когда двойной блок колес Бь
включен влево, как показано на схеме. При передаче движения через
так называемый перебор, когда блок Бь включен вправо, вращение
от вала /// передается валу V двумя соответственно установленными
двойными блоками 53 и которые можно передвигать вправо и
влево, и зубчатыми колесами 27—54. Блоки перебора позволяют по-
лучить три различных передаточных отношения — 1; х/4; x/fi и
четвертое, совпадающее со вторым. Через перебор шпиндель полу-
чает 18 различных скоростей вращения, а всего ему можно сообщить
23 скорости при прямом ходе (от 12,5 до 2000 об мин) и еще 12 ско-
ростей при обратном ходе.
Механизм подачи. Движение подачи сообщается шпин-
делем валу VII либо через зубчатые колеса 60—60, либо через звено
увеличения шага. От вала VII вращение передается валу IX коробки
подач через трензель и сменные зубчатые колеса С\ и С2, а валу
VIII — через зубчатые колеса 28—56 (в этом случае суппорт полу-
чит самые малые подачи) или через колеса 42—42. Для реверсиро-
вания движения суппорта вращение от вала VII передается валу
VIII через зубчатые колеса 35—28—35.
От вала IX движение передается по трем основным направле-
ниям.
Первое направление — к валу X через зубчатые колеса 35—
37—35 и далее через колеса 28—25 и колесо 36 накидной обоймы на
одно из семи колес ступенчатого конуса. От вала XI движение пе-
редается через колеса 35—28—28—35 валу XII, от которого по-
средством перемещения двух блоков Б8 (18-^28) и 59 (28—48) вал
XIV получает 7х 4 = 28 различных чисел оборотов. Далее дви-
жение передается на ходовой вал XVII как это и представлено на
кинематической схеме, или же на ходовой винт XV!, если включить,
муфту Л4а, передвинув вправо блок Б1() зубчатых колес 28—28..
Второе направление — передача вращения от вала XI, соеди-
ненного с валом IX, на вал X через ступенчатый конус и зубчатые
колеса 36—25—28 накидной обоймы. Чтобы осуществить передачу
движения по второму направлению, нужно включить муфты М2 и
(муфта Л43 выключена). От вала X движение через муфту М4
сообщается валу XII, от которого вал XIV получает, как и в пер-
вом направлении, 28 различных чисел оборотов. Далее движение
передается через две пары зубчатых колес 28—56 и 28—56 и муфту
обгона Л40 на ходовой вал XVII, как это показано на кинемати-
ческой схеме, или же на ходовой винт XVI, если включить муфту
Третье направление (используется при нарезании резьб повы-
шенной точности) — соединение между собой валов IX, XI, XIV и
ходового цинта XVI включением муфт Л4.?, Л43 и Л43. Коробка
61
подач на этом направлении отключается. Чтобы получить требуе-
мый шаг резьбы, применяют сменные зубчатые колеса, подбирае-
мые по таблицам.
Движение в первом направлении используется для нарезания
одних видов резьб, а во втором направлении — других; по той же
цепи осуществляются продольная и поперечная подачи суппорта.
Фартук. От ходового вала XVII движение передается валу
XVIII через зубчатые колеса 27—20—28, предохранительную
муфту Мп и червячную передачу. Муфта Л4П называется предо-
хранительной потому, что предохраняет механизм подачи от пере-
грузки. Фартук снабжен мелкозубыми муфтами М1; М7, М< и /И9,
посредством которых каретке суппорта сообщается прямой и обрат-
ный ходы в продольном и поперечном направлениях. Все четыре
муфты управляются одной рукояткой. Когда этой рукояткой вклю-
чают то или иное движение, направление, по которому ее пере-
мещают, совпадает с направлением перемещения суппорта.
Чтобы сообщить суппорту продольную подачу, включают муфту
Л47; при этом движение от вала XIX передается реечному колесу 10
через зубчатые колеса 40—37—14—66. Чтобы сообщить суппорту
продольную подачу в обратном направлении, включают муфту Л46;
реечное колесо 10 тогда получает вращение от вала XIX через колеса
40—45—37—14—66.
Для сообщения суппорту поперечной подачи включают муфту
М9; при включении этой муфты винт поперечной подачи XXIII
получает вращение от вала XIX через зубчатые колеса 40—37—40—
61—20. Если же включить муфту Л48, то винт поперечной подачи
начнет вращаться в обратном направлении с помощью зубчатых
колес 40—45—37—40—61—20.
Паспорта на оборудование
Документом, содержащим необходимые данные о станке, яв-
ляется его паспорт, прилагаемый заводом-изготовителем к каждому
станку. В паспорте указывается назначение станка и содержатся
сведения: конструктивные (размеры, вес и т. д.), кинематические
(числа оборотов шпинделя, величины подач и т. д.), динамические
(мощность станка, расход энергии, величины передаваемых усилий
и т. д.). Даются также краткие указания по транспортированию,
установке и пуску нового станка, подробно описывается устройство
органов управления станком и его наладка. Часто приводятся тех-
нические условия и схемы проверок станка на точность.
Кроме паспорта, к станку прилагается руководство (инструкция)
по уходу и обслуживанию, содержащее все необходимые указа-
ния для правильной эксплуатации станка. Поэтому слесарь, при-
ступая к ремонту, должен прежде всего ознакомиться с паспортом
ремонтируемой машины.
62
Контрольные вопросы
1. Чем отличается вал от оси?
2. Какие преимущества имеют фрикционные муфты перед другими ти-
пами?
3. Расскажите об устройстве коробки скоростей токарно-винторезного
станка.
4. В чем отличие задней бабки шлифовального станка от задней бабки
токарного станка?
5 Каково назначение коробки подач токарного станка?
6 Что 1акое кинематическая схема?
Р аздел второй
ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА
ОБОРУДОВАНИЯ
И РЕМОНТНОЙ СЛУЖБЫ
НА ПРЕДПРИЯТИЯХ
Для поддержания оборудования в работоспособном состоянии
нужен систематический, заботливый уход за ним, своевременный
и высококачественный ремонт. Этот ремонт должен не только вос-
станавливать производительность станка или машины и их перво-
начальную точность, но и обеспечивать длительную и бесперебой-
ную работу оборудования.
В нашей промышленности утвердилась система планово-пре-
дупредительного ремонта (ППР), охватывающая весь круг меро-
приятий, необходимых для поддержания оборудования в неизмен-
но хорошем состоянии.
Глава III
СИСТЕМА ПЛАНОВО ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНОГО
РЕМОНТА
§ 12. ОБЩЕЕ ПОНЯТИЕ О СИСТЕМЕ ПЛАНОВО-
ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНОГО РЕМОНТА
Сущность системы планово-предупредительного ремонта за-
ключается в том, что каждый агрегат, т. е. станок или машину, на-
ряду с повседневным уходом за ним подвергают через определенные
промежутки времени плановым профилактическим осмотрам и раз-
личным видам ремонта. Длительность этих промежутков опреде-
ляется особенностями конструкции агрегата и его техническим
назначением, условиями его эксплуатации.
Системой планово-предупредительного ремонта решаются на
промышленных предприятиях следующие задачи:
а) оборудование поддерживается в состоянии, обеспечивающем
его нормальную производительность и надлежащее качество про-
дукции;
б) предотвращаются случаи неожиданного (аварийного) вы-
хода оборудования из строя;
в) снижаются расходы на ремонт оборудования;
г) возрастает производительность оборудования в результате
той или иной модернизации его в ходе планового ремонта.
Система планово предупредительного ре-
монта оборудования включает в себя два вида работ: межремонт-
ное обслуживание] периодическое выполнение плановых ремонтных
операций, составляющих малый, средний и капитальный ремонты,
§ 13. МЕЖРЕМОНТНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Межремонтное техническое обслуживание оборудования вклю-
чает следующие основные операции: очистку оборудования и
смазку; осмотр и контроль технического состояния узлов, меха-
низмов и машины в целом; регулировку узлов и агрегатов и устра-
нение мелких неисправностей.
Межремонтное обслуживание станков, машин входит в обязан-
ности не только работников службы ремонта, но и тех, кто работает
на этих станках и машинах.
Особое внимание техническому обслуживанию необходимо уде-
лять при эксплуатации автоматических станков и линий, так как
работа автоматики должна быть исключительно надежной и сла-
женной, иначе она утрачивает свою техническую сущность.
Тщательный уход за оборудованием, осуществляемый рабо-
чим, — надежное средство уменьшения износа деталей, а следова-
65
тельно, увеличения межремонтных сроков службы машин и
станков.
Важнейшее значение имеет правильный режим эксплуатации
оборудования. Практика показывает, что его нарушение, в частно-
сти нарушение режима смазки, влечет за собой повышенный износ
и даже аварийную поломку отдельных частей машины.
Таким образом, межремонтное обслуживание имеет профилак-
тическое, т. е. предупредительное, назначение. Работники службы
ремонта (ремонтный персонал) повседневно наблюдают за состоянием
оборудования и за тем, как производственные рабочие выполняют
правила эксплуатации. Дежурные работники ремонтной службы
(слесарь, электромонтер и смазчик-шорник) своевременно устра-
няют мелкие неисправности, появляющиеся в работе агрегата.
Дежурный слесарь, обходя свой участок, проверяет плавность
и бесшумность хода движущихся частей машин, легкость включе-
ния и выключения фрикционов. Он следит за тем, чтобы не было
слабины в соединениях работающих деталей, как и чрезмерного
нагрева подшипников. Обнаружив изношенные крепежные детали,
он их заменяет.
Смазчик-шорник отвечает за состояние и работу смазочных
устройств, ременных передач, а электромонтер — за состояние и
работу всех электрических устройств, электроаппаратуры и элект-
роприборов.
Чтобы машины не простаивали в рабочее время, межремонтное
обслуживание осуществляется в обеденные часы, в перерывы
между сменами, а также во время переналадки агрегатов.
Для автоматических линий установлено повседневное (ежесу-
точное) профилактическое дежурное обслуживание; раз в неделю и,
кроме того, раз в месяц проводится профилактическое обслужива-
ние согласно инструкции.
Повседневное обслуживание выполняется: при работе линии
в две смены — в нерабочее время, а при работе линии в три сме-
ны — в рабочее время. Линию на этот период останавливают.
§ 14. ПЛАНОВО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫЙ РЕМОНТ
И РЕМОНТНЫЕ НОРМАТИВЫ
Периодические профилактические операции, выполняемые ре-
монтными слесарями по плану-графику ППР, включают:
а) промывку агрегатов, работающих в условиях интенсивного
износа вследствие неизбежной загрязненности и запыленности
(например, станки по обработке чугуна и абразивов, заточные
станки, литейное оборудование и др.);
б) смену масла в агрегатах с централизованной и картерной
системой смазки;
в) проверку точности прецизионных станков и станков, ис-
пользуемых на отделочных операциях (например, координатно-
66
расточных, хонинговальных, зубошлифовальиых и некоторых
других);
г) осмотры оборудования между плановыми ремонтами;
д) плановые ремонты;
е) профилактическое испытание энергетического оборудования.
Точность работы станков проверяют не только при их ремонте,
но и между очередными ремонтами, как правило, в нерабочее
время. Проверку выполняют в соответствии с нормами ГОСТа
или по особым техническим условиям (для специального оборудо-
вания). Выявленные отклонения устраняют немедленно, если они
влекут за собой брак при обработке, или же при ближайшем пла-
новом ремонте.
Осмотры оборудования между двумя плановыми ремонтами —
один из основных видов ремонтной профилактики. При осмотре
устраняют все мелкие неполадки и выявляют крупные дефекты,
если они имеются. Для этого вскрывают узлы, работающие под на-
грузкой (например, коробку скоростей), и проверяют, нет ли явной
деформации либо износа деталей, а узлы, работающие без нагрузки
или недоступные осмотру без разборки, прослушивают на бесшум-
ность хода.
Оборудование осматривает дежурный слесарь-ремонтник вместе
с электромонтером и смазчиком; рекомендуется, чтобы в осмотре
участвовал рабочий, обслуживающий данный станок или машину.
Результаты осмотра записывают в журнал осмотров и текущих
ремонтов.
Осмотры выполняются в заранее установленные сроки и, как
правило, в нерабочее время. По результатам осмотра уточняется
объем очередного ремонта — всех связанных с ним работ и опера-
ций. Неисправности, грозящие серьезным ухудшением работы обо-
рудования за время, оставшееся до ближайшего планового ремон-
та устраняются немедленно.
Виды ремонта
Различают три основных вида планово-предупредительного
ремонта: малый, средний и капитальный.
Малый ремонт. Это такой вид ремонта, при котором вос-
станавливается работоспособность отдельных узлов. При малом
ремонте объем и сложность операций сравнительно невелики.
Малый ремонт, как правило, производится на месте, где уста-
новлен агрегат. Малые ремонты выполняются слесарями ремонтной
бригады участка или цеха под руководством бригадира или цехового
механика. Продолжительность малых, или, как их еще называют,
текущих, ремонтов устанавливается заранее по каждому цеху
годовым графиком планово-предупредительного ремонта. При этом
учитывают, что малые ремонты должны выполняться в нерабочее
67
время, а если неизбежен простой оборудования, то он не должен
превышать установленных норм.
При малом ремонте заменяют поврежденные болты, зачищают и
исправляют шпоночные пазы и заменяют старые шпонки на новые,
зачищают заусенцы на шейках валов, втулок, зубьях колес, пра-
вят отдельные детали, восстанавливают защитные ограждения, под-
чеканивают заклепки, заваривают трещины. Заменяют отдельные
детали новыми. Объем малого ремонта составляет около 20% от
капитального.
Средний ремонт, выполняемый в соответствии с ведо-
мостью дефектов, сопровождается частичной разборкой машины или
станка.
При среднем ремонте заменяют и восстанавливают изношенные
детали, регулируют механизмы, выверяют точность взаимного рас-
положения различных частей агрегата. Этим ремонтом охватывают
детали, срок службы которых примерно равен периоду между двумя
средними ремонтами или меньше его. Объем среднего ремонта со-
ставляет 50—60% от капитального.
Капитальный ремонт. Это наибольший по объему
плановый ремонт, производимый с полной разборкой агрегата.
Заменяются и ремонтируются все изношенные детали и узлы станка
или машины, в том числе и базовые детали, выполняются сборка и
регулировка агрегата. Выверяются также все геометрические ко-
ординаты, обеспечивающие возвращение агрегату его нормальной
точности, мощности и производительности. Объем работ определяет-
ся предварительно составленной ведомостью дефектов.
При капитальном ремонте во многих случаях снимают агрегаты
с фундамента. Этот вид ремонта может сочетаться с полной или
частичной модернизацией оборудования.
Кроме плановых ремонтов, приходится производить вне-
плановые ремонты — аварийный и восстановительный.
Аварийный ремонт выполняется при внезапном выходе машины
или станка из строя вследствие поломок или по другим причинам.
По своему содержанию и объему этот вид ремонта может прибли-
жаться к малому, среднему или капитальному в зависимости от
фактических последствий аварии. Следует подчеркнуть, что при
хорошей организации планово-предупредительного ремонта, при-
менении действенных мер предупреждения аварий необходимость
в аварийных ремонтах не возникает.
Восстановительному ремонту подвергаются агрегаты, уже про-
шедшие ряд капитальных ремонтов и сильно износившиеся, и агре-
гаты, нуждающиеся в ремонте с включением элементов модер-
низации.
При среднем и капитальном ремонте, как уже указывалось,
обязательно составляется ведомость дефектов ремонтируемого агре-
гата. Эта ведомость составляется при разборке машины. Каждую
деталь рекомендуется маркировать, обозначая номер станка н чщ?
68
лителе, а порядковый номер детали по ведомости дефектов в зна-
менателе. Номера можно наносить клеймением на нерабочих по-
верхностях деталей, можно привязывать к деталям бирки с номе-
рами. Маркировка облегчает подбор деталей при сборке и конт-
роль за прохождением ремонта.
Правильно составленная ведомость дефектов помогает быстро
определить характер и объем ремонтных работ в точном соответст-
вии с видом и величиной износа деталей, установить, какие детали
надо заменить новыми, подсчитать потребные затраты труда и ма-
териалов, а также стоимость ремонта.
Ведомость дефектов составляют по утвержденной заводской форме
мастер по ремонту, технолог вместе с бригадиром слесарей, ремон-
тирующих данный агрегат.
Ремонтные нормативы и их связь с категориями
ремонтосложности
Трудоемкость ремонтных операций зависит от вида и сложности
ремонта, от конструктивных и технологических особенностей, а так-
же размеров агрегата. По этим признакам установлены категории
сложности ремонта. Чем сложнее и крупнее агрегат и чем он точнее,
тем выше категория сложности его ремонта. Категорию сложности
для каждого вида оборудования определяют по таблицам, поме-
щенным в типовом положении «Единая система планово-предупре-
дительного ремонта и рациональной эксплуатации технологическо-
го оборудования машиностроительных предприятий» (издательство
«Машиностроение», 1967 г.).
Для оценки ремонтосложности металлорежущего, кузнечно-
прессового и подъемно-транспортного оборудования в типовом по-
ложении принята в качестве измерителя степень сложности ремонта
токарно-винторезного станка 1К62, которому присвоена 11-я ка-
тегория. Для этой исходной категории ремонтосложности установ-
лена трудоемкость капитального ремонта, равная 385 нормо-часам
применительно к работам 3-го разряда. Из них 253 ч слесарных
работ, 110 станочных и 22 кузнечных, сварочных и др.
Таким образом, единица ремонтосложности (1-я катего-
рия) — это1/!! трудоемкости капитального ремонта станка 1К62.
Она составляет 35 нормо-часов (23 слесарных, 10 станочных и
2 пр.) при капитальном- ремонте оборудования, 23,5 нормо-часа
(16 слесарных, 7 станочных и 0,5 пр.) при среднем ремонте, 6,1 нор-
мо-часа (4 слесарных, 2 станочных и 0,1 пр.) при малом ремонте и
0,85 нормо-часа (0,75 слесарного и 0,1 станочного) при осмотре.
Критерием 1-й категории ремонтосложности может служить на-
стольно-сверлильный станок с наибольшим диаметром сверления
5 мм.
Приведенные нормы не являются раз и навсегда установленными.
По мере роста механизации трудоемких слесарных операций и
69
внедрения в ремонтную практику все новых приспособлений, умень-
шающих затраты труда, нормы трудоемкости пересматриваются.
Зная категории ремонтной сложности оборудования и соответ-
ствующие им нормы трудоемкости, можно подсчитать необходимые
ремонтные средства (станки, рабочую силу) и планировать ремонт-
ные работы. В качестве примера дается подсчет нормативной тру-
доемкости по видам ремонта для особо тяжелого токарно-карусель-
ного станка 1565 с диаметром планшайбы 4500 мм, имеющего 68-ю
категорию ремонтосложности:
Капитальный ремонт
Средний ремонт
Малый ремонт
Осмотр
35 нормо-часов х 68 = 2380 нормо-часам
23,5 нормо-часах68= 1598 »
6,1 нормо-часах68 = 414,8 »
0,85 нормо-часах68 = 57,8 »
§ 15. ПЕРИОДИЧНОСТЬ РЕМОНТА И НОРМЫ ПРОСТОЯ
ОБОРУДОВАНИЯ В РЕМОНТЕ
Типовое положение устанавливает:
межремонтный период, охватывающий время работы оборудо-
вания между двумя очередными плановыми ремонтами;
межосмотровый период, под которым понимают время, на про-
тяжении которого агрегат работает между двумя очередными пла-
новыми осмотрами или между плановым ремонтом и ближайшим
осмотром;
ремонтный цикл — период между двумя очередными капиталь-
ными ремонтами агрегата.
Длительность ремонтных циклов, межремонтных и межосмот-
ровых периодов подсчитывают по количеству отработанных обору-
дованием часов или по какой-нибудь другой равнозначной величине,
например по количеству изготовленных деталей. Отработанные часы
учитывает плановый отдел завода; данные учета ежемесячно пред-
ставляются в отдел главного механика, где на их основании уточ-
няется срок остановки агрегата для ремонта.
Длительность ремонтных циклов, межремонтных и межосмот-
ровых периодов для агрегатов, по которым не учитывают отработан-
ные часы, устанавливают по календарному времени (числу месяцев)
их эксплуатации с учетом коэффициента использования агрегатов*.
В типовом положении указывается примерная продолжитель-
ность ремонтных циклов, межремонтных и межосмотровых периодов
для разных видов промышленного оборудования. Эти рекомен-
дуемые сроки не являются постоянными и систематически увели-
* Коэффициент использования агрегата — это отношение (в процентах)
количества времени, в течение которого агрегат фактически работает на про-
тяжении смены, к установленной длительности этой смены (в часах).
Коэффициент использования агрегата разный для различных типов про-
изводства. В индивидуальном (единичном) производстве его применяют рав
ным 70—80%, серийном — 80—85% крупносерийном и массовом — 85—90%
70
чиваются, потому что качество машин, выпускаемых нашей про-
мышленностью, неуклонно растет (и, что особенно важно, улуч-
шается термообработка деталей) и все больше совершенствуется
система планово-предупредительного ремонта на предприятиях
В результате всего этого увеличиваются сроки службы агрегатов.
Рис, 32. Схема структуры ремонтного цикла:
К —капитальный ремонт, С —средний ремонт, М — малый ремонт.
О —осмотр
Когда говорят о ремонтных циклах, имеют в виду их структуру.
Под структурой ремонтного цикла понимают порядок чередования
плановых ремонтов и осмотров технологического оборудования.
На рис. 32 дана структура ремонтного цикла для одного из видов
оборудования. В табл. 4 даны рекомендуемые структуры ремонтных
циклов для металлорежущего и кузнечно-прессового оборудования.
Таблица 4
Количество ремонт-
ных операций
Оборудование
Чередование ремонтных
операций
Металлорежущие станки:
легкие и средние весом до
10 Г, выпускаемые до
1967 г.
легкие и средние весом до
10 Г, выпускаемые с
1967 г.
ковочные машины, кузнеч-
но-прессовые автоматы,
молоты
К —О-ЛЦ-О —М2- 2
O-Cj — О — М3 —О —
М4-О-С2 — О — М6 —
О — М6 — О—К
К — О—Mj-O —М2— 1
С2 —О—М3 —О —М4 —
о-к
К-О — O-Mj — О— 1
о-м2 — О — О —C1 —
O—О—М3—О—О—
м4—о—о-к
6 9
4 6
4 12
Примечание. К — капитальные ремонты. Ci —первый средний ремонт:
М— второй малый ремонт; О —осмотры.
71
При пользовании таблицей необходимо учитывать:
а) конструктивные и технологические особенности оборудова-
ния, для которого устанавливается ремонтный цикл;
б) тип производства, где эксплуатируется оборудование;
в) конкретные условия эксплуатации оборудования.
В типовом положении рекомендуются следующие нормы произ-
водственного простоя на ремонтную единицу применительно к ра-
боте ремонтной бригады в одну смену: простой в капитальном ре-
монте — 1 сутки, в среднем — 0,6 суток, малом — 0,25 суток.
Простой в ремонте исчисляется с момента остановки агрегата
на ремонт до момента окончания его приемки из ремонта.
Норма простоя предусматривает параллельный ремонт механи-
ческой, гидравлической и электрической частей агрегата. Она
не зависит от числа смен работы агрегата в сутки до постановки его
на ремонт.
Контрольные вопросы
1. Что такое система планово-предупредительного ремонта и каковы ее
основные составляющие?
2. Какие операции включает межремонтное обслуживание?
3. Назовите виды ремонтных операций системы планово-предупреди-
гельного ремонта и расскажите об их содержании.
4. Как построены ремонтные нормативы системы планово-предупреди-
тельного ремонта?
5. В чем заключается ремонтный цикл, каковы его назначение и струк-
тура?
72
Глава IV
ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТНОЙ СЛУЖБЫ
НА ПРЕДПРИЯТИИ
Ремонтная служба на предприятии организуется отделом глав-
ного механика. Основная задача этого отдела и его цехов — под-
держание оборудования предприятия в работоспособном состоянии
на основе системы планово-предупредительного ремонта.
Главный механик, возглавляющий отдел, несет ответственность
перед дирекцией завода за состояние всего заводского оборудования.
Ему подчинены ремонтно-механический и ремонтно-строительный
цехи, а на небольших предприятиях и энергетическое хозяйство
завода, если потребляемая заводом электрическая мощность не
превышает 1000 кет.
§ 16. ВИДЫ ОРГАНИЗАЦИИ РЕМОНТНОГО ХОЗЯЙСТВА
Существуют три основных вида организации ремонтного хозяй-
ства на промышленных предприятиях: централизованная, децент-
рализованная и смешанная.
Централизованная организация ремонтного хозяй-
ства предусматривает выполнение всех ремонтных работ на заводе
силами и средствами отдела главного механика и его ремонтно-
механического цеха. Такая организация типична для предприятий
с небольшим количеством оборудования.
Децентрализованная организация ремонтного хо-
зяйства состоит в том, что все виды ремонтных работ — межремонт-
ное обслуживание, периодические ремонты, в том числе и капиталь-
ный ремонт, — производятся под руководством механиков цехов
так называемыми цеховыми ремонтными базами. В состав цеховых
ремонтных баз входят комплексные ремонтные бригады. Ремонтное
механический цех, подчиняющийся главному механику, осущест-
вляет только капитальный ремонт сложных агрегатов. Кроме того,
он изготовляет и восстанавливает для цеховых ремонтных баз де-
тали и узлы оборудования, изготовление которых требует приме-
нения оборудования, отсутствующего на ремонтной базе.
Смешанная организация ремонтного хозяйства характерна
тем, что все виды ремонта, кроме капитального, выполняют цеховые
ремонтные базы, а капитальный ремонт (иногда и средний ремонт
крупных агрегатов) - ремонтно-механический цех.
Ремонтно-механический цех также занимается модернизацией
действующего парка оборудования в процессе выполнения капиталь-
ных ремонтов и изготовлением запасных деталей для оборудования
завода.
В соответствии с работами, поручаемыми ремонтно-механиче-
скому цеху, в его состав входят: станочное, слесарное и электрога-
73
зосварочное отделения. В крупных ремонтно-механических цехах
организуется еще отделение, осуществляющее восстановление и
повышение износостойкости деталей, с участками металлизации,
хромирования, цементации, термической обработки и др.
Во главе ремонтно-механического цеха стоит начальник, под-
чиненный главному механику завода, я во главе отделений (участ-
ков) — мастера, подчиняющиеся начальнику цеха. В ведении
последнего находятся также технологическое бюро, плановое бюро
и другие подразделения управления.
Цеховые ремонтные базы, как уже указывалось, входят в состав
основных производственных цехов. Их назначение — проводить
межремонтное обслуживание и выполнять отдельные работы по
ремонту оборудования, установленного в цехе. Объем работы ре-
монтной базы зависит от того, какой вид организации ремонта
принят на заводе.
Типовое положение рекомендует создавать ремонтные базы в це-
хах с общей трудоемкостью ремонта 600—700 ремонтных единиц и
больше. В небольших цехах самостоятельные ремонтные базы не
организуются. Такие цехи-обслуживаются так называемыми район-
ными базами (одна база на несколько цехов), во главе которых стоят
районные механики, подчиненные главному механику.
Районные базы располагают бригадами слесарей, прикреплен-
ными к производственным участкам, пролетам или цехам. Числен-
ность каждой бригады устанавливают, исходя из трудоемкости
планируемых ремонтных операций по годовому графику и трудоем-
кости межремонтного обслуживания оборудования, закрепленного
за бригадой.
При выборе вида общезаводской организации ремонта учитывают
ее влияние на структуру центрального аппарата службы ремонта —
отдела главного механика. При децентрализованном ремонте, когда
цеховые ремонтные базы выполняют наибольший объем ремонтных
работ, целесообразно усилить планово-учетный аппарат цеховых
механиков и соответственно упростить аппарат центральной службы
ремонта, поручив ему только методическое руководство и контроль
за работой цеховых баз.
Структура службы ремонта в отделе главного механика зависит
от того, имеется ли на заводе самостоятельный отдел главного энер-
гетика. Если такой отдел есть, то в его функции входит обеспечение
правильной эксплуатации всего энергооборудования и его плано-
вый ремонт
Самостоятельный отдел главного энергетика обычно создается
на крупных предприятиях, располагающих большим количеством
оборудования и значительным энергохозяйством. На заводах с ма-
лым потреблением электроэнергии и незначительными энергоуста-
новками организуется объединенный отдел главного механика и
энергетика, имеющий в своем составе бюро энергетики и отвечаю-
щий за работу электроцеха и теплосилового цеха. Естественно, что
74
эксплуатацией и ремонтом энергетического оборудования всецело
занимается этот объединенный отдел.
§ 17. УЗЛОВОЙ МЕТОД РЕМОНТА СТАНКОВ
На предприятиях с большим количеством однотипных станков
целесообразно для сокращения простоя оборудования в ремонте
производить ремонт узловым методом.
Сущность узлового метода ремонта состоит в том, что
узлы станков, нуждающиеся в ремонте, снимают и заменяют запас-
ными: заранее отремонтированными или изготовленными заново,
или покупными. В металлорежущих станках такими взаимозаме-
няемыми узлами являются: передняя бабка, фартук, суппорт;
механизмы привода; шпиндельные коробки; шлифовальные и ре-
вольверные головки и т. п. Номенклатуру взаимозаменяемых узлов,
а также взаимозаменяемых деталей следует все больше расширять;
изготовлять (ремонтировать) эти узлы и детали нужно в централи-
зованном порядке.
Для выполнения капитального и среднего ремонта узловым
методом необходимо на складе иметь постоянный обменный фонд
(постоянный задел) узлов, а также их деталей. В обменный фонд
передаются и снятые со станков узлы после их ремонта. Таким обра-
зом, эти узлы обезличиваются.
Узловой метод ремонта имеет следующие преимущества:
1) продолжительность ремонта сокращается в несколько раз
против обычной благодаря отделению собственно ремонтных работ
от разборочных и сборочных (например, смена фрикционного узла
коробки скоростей токарных станков 1Д62 и 1Д63 длится 60—
90 мин вместо 6—8 ч);
2) выполнение операций по восстановлению деталей и ремонту
отдельных узлов не вызывает простоев оборудования;
3) создаются условия для рационального разделения труда меж-
ду исполнителями ремонтных работ и для их специализации
4) обеспечивается постоянство рабочих мест ремонтников и
наиболее удобное их размещение;
5) обеспечивается постоянная и более полная загрузка обору-
дования ремонтно-механического цеха;
6) повышается качество ремонтных работ и снижается их себе-
стоимость.
Внедрение узлового ремонта требует хорошо продуманной,
тщательной подготовки. Необходимо, в частности, определить,
какие именно станки экономически целесообразно ремонтировать
узловым методом, подготовить на все узлы, намеченные к изготовле-
нию или ремонту, чертежи и другую технологическую документа-
цию. При этом надо разработать технологические процессы ремонта,
75
изготовления и проверки у^лов, определить исполнителей, устано-
вить сроки работ и т. д.
Очень важное значение имеет правильное планирование про-
изводства новых и восстановления изношенных узлов, а также регу-
лярное, в соответствии с действительной потребностью, пополне-
ние задела запасных узлов и деталей. При этом должны учитывать-
ся нормативные сроки службы различных частей оборудования и
нормативы неснижаемого запаса деталей. Например, нормативы
неснижаемых запасов деталей, разработанные для металлорежу-
щих станков Экспериментальным научно-исследовательским ин-
ститутом — ЭНИМС, таковы (в рублях на одну категорию ремонтно-
сложности): мелкие и средние станки в единичном и серийном про-
изводстве — 3, в поточно-массовом производстве — 5; крупные
станки в единичном и серийном производстве — 5, а в поточно-
массовом производстве — 10.
Разновидностью узлового метода ремонта является после-
довательн о-п оузловой, при котором узлы агрегата
ремонтируются в определенной очередности во время плановых
перерывов в работе оборудования. В обеденные перерывы, выходные
дни или нерабочие смены то один, то другой подлежащий ремонту
узел разбирают и в нем заменяют изношенные детали или целиком
данный узел заранее отремонтированным.
Последовательно-поузловой метод особенно целесообразен при
ремонте автоматических и агрегатных станков, так как эти станки
имеют четко оформленные в конструктивном отношении узлы.
Подготовка к проведению ремонта должна быть тщательной и
всесторонней. Она предполагает образцовую постановку чертеж-
ного хозяйства, создание и постоянное пополнение альбомов смен-
ных деталей, обеспечение достаточного задела различных запасных
деталей.
Ремонтники-новаторы доказали, что простой оборудования мож-
но значительно уменьшить, организуя проведение ремонтных работ
скоростными методами. Они, например, выполняют ремонт
токарно-винторезного станка 1К62 (11-я категория ремонтослож-
ности) за 8 суток при норме простоя станка, равной 11 суткам
(см. график на стр. 80).
Уменьшают простои станка в ремонте применением прогрес-
сивной технологии и предельно четкой организацией процесса
ремонта на всех его стадиях. Разборка машины или станка, про-
мывка деталей, дефектация, производство собственно ремонтных
работ, включая изготовление новых деталей и пригонку деталей по
месту, сборка, испытание, регулировка, окраска отремонтирован-
ного оборудования — все без исключения этапы процесса ремонта и
каждый этап в отдельности должны быть согласованы так, чтобы
ни одна минута не расходовалась непроизводительно. Останавли-
вать станки на ремонт нужно только после изготовления новых
деталей.
76
Затраты времени на разборку машин и станков можно сократить
широким и рациональным применением подъемно-транспортных
средств и различных приспособлений и устройств, механизирующих
разборочные операции. Важнейшим фактором скоростного про-
ведения ремонтов является также правильное распределение работы
внутри бригады по заранее продуманному плану, в котором учтены
продолжительность каждой операции и квалификация каждого
рабочего. Время можно экономить уже на промывке деталей, если
ее производить в специальных установках, на дефектации деталей,
когда она выполняется с большим вниманием и в станке «случай-
но» не остаются негодные детали, которые находят уже только при
испытании агрегата. Намного сокращается длительность ремонта,
если заранее подготовляются чертежи на изготовление отсутствую-
щих на складе сменных деталей и заблаговременно составляется
технологический процесс обработки этих деталей и всех других,
подлежащи х ремонту.
§ 18. ПОРЯДОК ПЕРЕДАЧИ ОБОРУДОВАНИЯ В РЕМОНТ
Отвечают за подготовку оборудования для передачи в ремонт
начальник производственного цеха или начальники участков
(старшие мастера). Перед остановкой на ремонт оборудование долж-
но быть очищено от стружки, грязи, пыли и охлаждающей жид-
кости.
Передача оборудования в капитальный и средний ремонты офор-
мляется специальным актом, составленным инспектором отдела
главного механика совместно с механиком производственного цеха.
В акт заносят результаты внешнего осмотра, испытания на ходу,
а также замечания работающего на машине (станочника).
Внешним осмотром устанавливают комплектность всех меха-
низмов и узлов агрегата, определяют имеющиеся неисправности,
определяют, нет ли на деталях механизмов задир, забоин, вмятин,
трещин, изломов, изгибов и других дефектов, видимых без разборки
механизмов, кроме того, оценивают состояние смазочных и защит-
ных устройств.
Путем опроса работающего на машине устанавливают, какие
недостатки свойственны ей на разных режимах работы, состояние
механизмов, узлов и даже отдельных деталей. Допустим, токарь
сообщает, что в работающем станке происходит на определенной
ступени скоростей самовыключение зубчатой передачи. Это озна-
чает, что в соответствующей паре колес изношены зубья и при со-
ставлении ведомости дефектов следует обратить на эти детали особое
внимание.
Прослушиванием действующей машины определяют, нет ли
шумов и стуков, не испытывает ли она вибраций.
Все неисправности, зафиксированные в акте, учитываются при
составлении окончательной ведомости дефектов на ремонт.
77
Календарный график капитального ре
Условные обозначения I—позиция бригадира;
---------— ПОЗИЦИЯ рабочего 2-ГО разряда;
№ п/п — Наименование рабги
' 1
Ча
Ф1 М 1 1 81 1 i и 31
1 Разборка станка
2 Промывка деталей
3 Дефектация ОМЯВКЯЯБ!?
4 Шлифование направляющих станины
5 Ремонт направляющих суппор- та и разметка гаек
G Сборка и установка станины на стенде
7 Ремонт фартука 1 i
8 Пригонка направляющих ка- ретки к станине
9 Ремонт коробки скоростей 1 1 вПШНН
10 Ремонт коробки подач
11 Сборка суппорта
12 Установка коробки подач, фартука и ходового валика
13 Сборка задней бабки
14 Сборка системы охлаждения -
15 Установка электродвигателей, заливка емкостей
16 | Обкатка и доделки
17 Испытание станка на точность, жесткость и производитель- ность 1
18 Окраска станка | 1 1 1 1 1 1 1 1 1
78
монта токарно-винторезного станка 1К62
—позиция рабочего 4-го разряда;
— позиция шлифовщика;............— позиция маляра.
Дни_____________________________________________________
2 I 3 | «
79
Календарный график капитального ре
Условные обозначения— позиция бригадира?
------------ПОЗИЦИЯ рабочего 2-го разряда; и::;::::::::::::::::::::::::
№ п/п Наименование рабо7
5
Ча
1 1 1 1 1' 2 1 1
1 Разборка станка
2 Промывка деталей
.3 Дефектация
4 Шлифование направляющих станины
5 Ремонт направляющих суппор- та и разметка гаек
6 Сборка и установка станины на стенде
7 Ремонт фартука 1 1
8 Пригонка направляющих ка ретки к станине
9 Ремонт коробки скоростей
10 Ремонт коробки подач 1
11 Сборка суппорта i
12 Установка коробки подач, фартука и ходового валика 1 1 1 1
13 Сборка задней бабки
14 Сборка системы охлаждения
15 Установка электродвигателей, заливка емкостей
16 Обкатка и доделки =======================
17 Испытание станка на точность, жесткость и производитель- ность 1
18 Окраска станка 1 1 1 1 1 1 1 1 i I 1
монта токарно-винторезного станка 1К62
—позиция рабочего 4-го разряда;
— позиция шлифовщика;............—позиция маляра.
Дни_____________________________________________________________
6 I 7 I 8
сы
14 5 6 7 81 1 2 3 4 | 5 | 6 7 | в ! | 2 314 15 16 1 7 8
✓ i
1
»
I 1
1
1 1 1 1
1 1
1 1 1 1 ' 1 1 1 1
4 Зак. 1258
81
масло из резервуаров, коробки скоростей, коробки подач и фар-
тука. Затем отвинчивают гайки фундаментных болтов (если станок
намечено передать для ремонта в ремонтно-механический цех),
снимают все кожухи и щитки, закрывающие доступ к разбираемым
узлам, удаляют арматуру системы охлаждения.
Станок сначала разбирают на узлы, придерживаясь такой после-
довательности:
снимают электродвигатель главного движения, установленный
в левой тумбе под станиной, и электродвигатель быстрых ходов,
помещающийся в правой нише станины, свинчивают со шпинделя
патрон, если он ранее не был снят;
снимают кронштейн, поддерживающий ходовой винт, ходовой
вал и вал переключения; вынимают винт и оба вала; винт и валы
хранят в вертикальном положении;
открепляют фартук и снимают с помощью подъемных приспо-
соблений;
снимают переднюю бабку, коробку подач, заднюю бабку и
суппорт.
Снятые узлы разбирают на верстаке или на специальном стенде
подетально.
Разборка механизмов
При разборке сложных узлов (например, коробки скоростей или
механизма подач), состоящих из нескольких валиков, многих зуб-
чатых колес, рычагов и других деталей, часто бывает трудно опре-
делить порядок разборки, а также направление выпрессовки или
снятия отдельных деталей; нелегким бывает и выбор способа раз-
борки. Ниже приводится пример последовательной разборки шпин-
деля и пример разборки подшипников.
Разборка шпинделя токарно-винторез-
ного станка 1К62 (рис. 33). Разборку узла необходимо про-
изводить с предосторожностями, чтобы не повредить шпиндель
и подшипники качения высокой точности, на которых он уста-
новлен.
Передней опорой шпинделя является цилиндрический ролико-
вый подшипник, рассчитанный на относительно большие нагрузки и
обеспечивающий высокую точность и быстроходность вращения.
Он состоит из внутреннего и наружного колец, цилиндрических
роликов и сепаратора. Отверстие внутреннего кольца выполнено
с конусностью 1 12, что позволяет монтировать подшипник на
конической шейке шпинделя. По наружной поверхности кольцо
снабжено четырьмя бортами (двумя крайними и двумя средними),
образующими две дорожки качения, которые обеспечивают точное
направление коротких цилиндрических роликов.
Наружное кольцо подшипника имеет одну общую цилиндриче-
84
Рис. 33. Шпиндель токарно-винторезного станка 1К62
8
скую дорожку качения без бортов. По краям дорожки сделаны ско-
сы, облегчающие сборку подшипника.
Сопряжение подшипника с конусной шейкой шпинделя позво-
ляет регулировать радиальный зазор как при‘ сборке узла, так и
в процессе эксплуатации станка осевым перемещением внутреннего
кольца подшипника на коническом участке шпинделя. Благодаря
этому кольцо расширяется и в результате сохраняется точность
вращения шпинделя в течение более продолжительного времени,
чем в случаях применения подшипников других типов — с цилинд-
рическим внутренним кольцом.
Задней опорой шпинделя служат два радиально-упорных под-
шипника 9, предназначенные воспринимать нагрузки, одновременно
действующие перпендикулярно оси вала и вдоль нее и обеспечи-
вающие точное вращение и фиксацию шпинделя в радиальном и
обеих осевых направлениях.
Радиально-упорные шарикоподшипники рассчитаны на срав-
нительно небольшие нагрузки, зато они способны работать при
высоких скоростях вращения.
Сначала отвинчивают винты, которыми фланец / крепится
к корпусу 26 передней бабки (эти винты на рисунке не показаны),
и снимают фланец. Затем ослабляют стопорный винт 14, отвинчи-
вают и снимают гайку 13 и кольцо 12, являющееся тепловым ком-
пенсатором.
Далее отвинчивают стопорный винт 7, фиксирующий положение
зубчатого колеса 21 на шпинделе 2, и приспособлением, показанным
на рис. 34, в, извлекают шпиндель из опор. Для этого винт 2 при-
способления вводят в шпиндель, к левому торцу шпинделя при-
жимают шайбу 6, а к торцу корпуса бабки, куда прикрепляется
фланец 1 (см. рис. 33), прижимают штыри приспособления с диском
и навинчивают до упора рукоятку приспособления.
Затем выдвигают шпиндель из опор на некоторое расстояние и
снимают специальное кольцо 11. Продолжая выдвигать шпиндель,
его выпрессовывают из радиально-упорных подшипников 9 и 16
и вместе с передней опорой, состоящей из роликоподшипника 3,
упорного кольца 5 и гайки 6, вынимают шпиндель из корпуса бабки.
При этом шпиндель поддерживают, чтобы он не ударился о корпус
бабки.
В процессе извлечения шпинделя зубчатое колесо 22 с втулкой
24, закрепленной на шпинделе посредством пружинного кольца 23,
упирается в торец корпуса 26 бабки, а зубчатое колесо 21 прижи-
мается к торцу зубчатого колеса 22. При дальнейшем выдвигании
шпинделя эти зубчатые колеса легко снимаются.
Следующий этап — разборка опор шпинделя. При этой разборке
ослабляют стопорный винт 25, отвинчивают гайку 6 и снимают коль-
цо 5. Затем снимают с помощью упорной втулки подшипник 3.
Для этого втулку приставляют к торцу внутреннего кольца и лег-
кими ударами молотка сдвигают подшипник с конической шейки
86
Рис. 34. Съемники:
а —для снятия шарикоподшип-
ников с вала, б и в—для выпрес-
совки наружных колец роли-
коподшипников и других дета-
лей; а —гидравлический съем-
ник
шпинделя. Наружное кольцо 4 вынимают приспособлением, пока-
занным на рис. 34, в, или специальной выколоткой.
Заднюю опору шпинделя можно разбирать непосредственно в кор-
пусе бабки или же на верстаке, после того как из отверстия бабки
удалена специальная втулка 18, закрепленная винтами 17. Все же
лучше разбирать заднюю опору, не вынимая втулки 18 из корпуса
бабки; этим сохраняют ненарушенным характер посадки втулки
в корпусе. Выпрессовка втулки оправдана только в одном случае:
когда нужно восстановить отверстие под подшипники.
Для разборки задней опоры (см. рис. 33) ослабляют стопорный
винт 8 и отвинчивают гайку 19. С помощью специальной выколотки
и молотка выбивают подшипник вместе с промежуточным коль-
цом 10. После этого вынимают уплотнение (манжету) 15 и шпон-
ку 20.
Разборка подшипников. Подшипники, расположен-
ные недалеко от торца вала, снимают с помощью специальной скобы,
показанной на рис. 34, а. Приспособление состоит из трех клеще-
видных захватов 1 (на рисунке видны только два захвата), винта 3 и
гайки 2 с крестовиной. Вращением гайки сдвигают захваты так,
чтобы охватить деталь, при этом винт 3 упирается концом в зацент-
ровку вала, с которого снимается деталь. При вращении рукоятки
гайка с захватами стягивает деталь с вала.
На рис. 34, б показано приспособление для демонтажа наружных
колец конических роликоподшипников. Оно состоит из винта /,
гайки 2 и захватов 5. Для выпрессовки подшипника из корпуса
вводят захваты в обойму подшипника и рукояткой 6 начинают вра-
щать винт 1. При этом винт упирается в плиту 3. Плита в свою
очередь упирается в корпус своими тремя регулируемыми штырями
4 и вытягивает подшипник.
Описанным приспособлением выпрессовывают наружные кольца
подшипников диаметром 62—120 мм.
Подшипники качения с внутренним диаметром 25 мм и более
можно выпрессовывать из корпуса приспособлением, показанным
на рис. 34, в. Винт 2 приспособления свободно проходит в отверстие
диска 3 со штырями 4. На одном конце винта — гайка 5 и сменная
упорная шайба 6, на другом конце — гайка с рукоятками 1.
Чтобы вынуть подшипник из корпуса, необходимо снять гайку
5 и шайбу 6 и пропустить винт 2 через подшипник; затем подвести
к корпусу демонтируемого узла штыри 4, надеть на конец винта
сменную шайбу 6 и навинтить гайку 5 так, чтобы шайба уперлась
в подшипник. После этого гайку с рукоятками 1 навинчивают до
упора в диск 3\ поворачивая рукоятки /, выпрессовывают под-
шипник.
Описанные приспособления позволяют при демонтаже не пор-
тить посадочные места подшипников и предохраняют сами подшип-
ники от повреждений. Этими же приспособлениями пользуются и
при сборке данных узлов.
88
Для выпрессовки подшипников, а также полумуфт, шкивов и
других деталей в последнее время стали применять'гидравлические
съемники. Они очень удобны в работе и облегчают операции раз-
борки узлов станков для ремонта.
Гидравлический съемник (рис. 34, г) состоит из цилиндра /,
поршня 2, плунжерного насоса 3 и масляного бачка 5. Движение
поршня осуществляется давлением масла, поступающего из бачка 5.
Масло нагнетают через отверстие в гайке 4 в цилиндр плунжерным
насосом 3, действуя рукояткой 6. При обратном движении поршня
масло через отверстие в боковой стенке цилиндра выдавливается
обратно в масляный бачок.
Применяют гидравлический съемник так же, как и другие.
Чтобы выпрессовать, например, втулку 8 из детали 9, деталь уста-
навливают на захваты 7 и при опускании поршня 2 втулка выходит
из детали.
§ 20. ПРОМЫВКА И ДЕФЕКТОВКА ДЕТАЛЕЙ
Промывка деталей
После разборки станка детали и узлы должны быть очищены и
промыты, так как чем чище детали, тем легче выявить в них дефекты.
Кроме того, очистка и промывка загрязненных деталей улучшают
санитарные условия ремонта.
Очистку и промывку необходимо проводить также при подготов-
ке деталей к восстановлению или к окраске.
Очистка деталей ремонтируемого оборудования про-
изводится следующими способами: термическим (огневым), меха-
ническим, абразивным, химическим.
Термический способ заключается в очистке деталей (удалении
ржавчины и старой краски) пламенем.
При механическом способе очистки старая краска, ржавчина и
отвердевшие наслоения масла снимаются с деталей щетками, меха-
низированными шарошками, роторными машинками и другими
переносными механизмами.
При абразивном способе очистка осуществляется в основном
гидропескоструйными установками.
При химическом способе старую краску, смазку, наслоения масел
и другие загрязнения удаляют специальной пастой или растворами,
состоящими из негашеной извести, мела, каустической соды, мазута
и других компонентов.
Механизированная промывка деталей произ-
водится в стационарных и передвижных моечных установках под
действием сильных струй, образующихся в результате подачи жид-
кости насосом под определенным давлением.
4В Зак. 1258
89
На рис. 35 представлена стационарная моечная машина, состоя-
щая из моечной камеры, над которой размещены восемь баков 1
с моющей жидкостью, объемом 1 м2 каждый. Семь баков с пирами-
дальными днищами 8, расположенными по двум сторонам установки,
помимо своего главного назначения, являются также отстойниками.
В качестве моющей жидкости применяется раствор следующего
состава: 2—3% кальцинированной соды; 0,3—0,5% моющего сред-
ства ОП-7; 2—3% нитрита натрия; остальное вода.
Из баков моющая жидкость при t 80° С подается насосом дав-
лением в 6 атм в качающий гидрант 7 (трубу с 40 соплами).
Подогрев жидкости осу-
Рис. 35 Стационарная моечная машина
ществляется паром посред-
ством трубчатых калорифе-
ров, смонтированных внут-
ри баков. Использованный
раствор стекает в поддон с
сеткой, откуда снова пода-
ется специальным насосом
в баки.
Через моющую камеру
проходит замкнутый моно-
рельс 2 с одиннадцатью под-
весками 3, которые пере-
мещаются с помощью при-
водной станции (на рисун-
ке не показан) со скоростью
0,2 м/мин.
Специальные корзины
10 с загруженными дета-
лями и узлы 5 подвеши-
вают на крюки подвесок с помощью консольной балки 4 и
электротельфера. Узлы и детали подаются в моечную камеру через
самооткрывающиеся и закрывающиеся многостворчатые двери 9.
Один раз в квартал полагается слить всю моющую жидкость
через грязеотводной коллектор 3, промыть баки и залить новый
раствор.
Для промывки деталей и узлов непосредственно на рабочих
местах пользуются передвижными моечными ваннами или моечными
машинами, в качестве моющей жидкости применяется керосин.
В ваннах детали промывают вручную, а в моечных машинах этот
процесс механизирован.
На рис. 36 показана передвижная моечная машина, состоящая
из тележки / с закрепленной ванной 4, в нижней части которой
установлена сетка 3.
Для промывки мелких деталей к боковой стенке ванны при-
креплена полка 5. Ванна закрывается крышкой 6.
90
Рис 36. Передвижная моечная машина
К наклонным плоскостям днища ванны приварен патрубок 2,
по которому загрязненная жидкость сливается в бачок 10, имею-
щий перегородки 11, образующие в бачке отстойники. В бачок вмон-
тирован электронасос 9, который нагнетает по трубе 8 и бензостой-
кому шлангу 7 жидкость для промывки деталей.
Дефектовка деталей
После промывки на поверхностях разобранных деталей хорошо
видны царапины, трещины, выбоины и можно с необходимой точ-
ностью измерить детали при дефектовке.
Дефектовку промытых и просушенных деталей производят после
их комплектовки по узлам, которую нужно выполнять аккуратно и
внимательно. Каждую деталь сначала осматривают, затем соответ-
ствующим поверочным и измерительным инструментом проверяют
ее форму и размеры. В отдельных случаях проверяют взаимодейст-
вие данной детали с другими, сопряженными с ней, чтобы устано-
вить, возможен ли ремонт данной детали или целесообразнее ее за-
менить новой.
Детали разбраковывают на три группы: годные, требующие ре-
монта или восстановления, и негодные, подлежащие сдаче в лом,
делая соответствующие записи в ведомости дефектов (см. приложе-
ние 3). При дефектовке детали необходимо маркировать порядковым
номером ведомости дефектов, а также инвентарным номером машины
или станка, это облегчает выполнение дальнейших ремонтных
операций.
Маркировку выполняют клеймами, краской, бирками, электро
графом или кислотой. Клеймением набивают обозначения на нера-
4В* 91
бочих поверхностях незакаленных деталей. Остальными способами
маркируют как закаленные, так и незакаленные детали. Например,
при маркировке незакаленных деталей резиновый штамп смачивают
в растворе из 40% азотной кислоты, 20% уксусной кислоты и 40%
воды; при маркировке закаленных деталей — в растворе из 10%
азотной кислоты, 30% уксусной кислоты, 5% спирта и 55% воды
(для закаленных деталей); смоченный штамп накладывают на нера-
бочий участок маркируемой детали. После выдержки в течение
1—2 мин поверхность нейтрализуют, протирая тампоном, смочен-
ным в растворе кальцинированной соды.
Детали, которые при дефектовке решено заменить, хранят до
окончания ремонта^механизма, они могут понадобиться для состав-
ления чертежей или изготовления образцов новых деталей.
§ 21. ПРИЕМ ОБОРУДОВАНИЯ ИЗ РЕМОНТА
По окончании ремонта, обкатки (приработки) и предваритель-
ной проверки качества ремонта ремонтный мастер или механик цеха
предъявляют агрегат представителю отдела технического контроля
(ОТК) для проверки качества выполненных слесарно-ремонтных
работ. Из ремонта оборудование принимают в соответствии с ут-
вержденными техническими условиями на каждый вид оборудова-
ния. Узловая проверка машины производится представителем ОТК
в процессе ремонта и сборки узлов.
Акт приемки из ремонта (см. приложение 4) подписывается по
истечении испытательного срока работы агрегата.
Испытательный срок работы агрегата после малого ремонта —
8 ч, после среднего — 16 ч, после капитального — 24 ч.
Отремонтированный и отрегулированный станок подвергают
испытанию, чтобы установить его пригодность для дальнейшей
эксплуатации.
Наиболее интенсивный износ сопрягаемых деталей происходит
в первые 8—12 «/.Первый период приработки характери-
зуется низким к. п. д. станка, так как значительная часть энергии
затрачивается на преодоление силы трения между еще не прирабо-
танными сопрягаемыми деталями. Во время приработки деталей
и узлов необходимо применять обильную смазку трущихся поверх-
ностей. В этот период выравниваются неровности на поверхностях,
оставшиеся после механической обработки детали.
Для ускорения процесса приработки в масло добавляют графит-
ную смесь.
После правильного выполнения приработки в первом периоде
процесс изнашивания сопрягаемых деталей во втором перио-
д е протекает медленно.
С увеличением зазоров износ сопрягающихся деталей резко ус-
коряется, в результате втретьем периоде механизм пол-
92
ностью изнашивается. В связи с этим межремонтный период уста
навливают с таким расчетом, чтобы не допустить длительной экс-
плуатации оборудования в третьем периоде и профилактически
проводят очередной ремонт.
Испытание отремонтированного станка на холостом ходу
может производиться на месте, где он будет установлен для работы,
на специальном стенде или на площадке, где происходил ремонт.
На холостом ходу станок испытывают (обкатывают) после того,
как проверена правильность его горизонтальной установки, опреде-
ляемая с точностью 0,02—0,04 мм на 1000 мм длины при помощи
уровня.
Цель обкатки: выявить возможные дефекты сборки и дать при-
работаться сопрягаемым поверхностям трения.
К обкатке приступают, убедившись, что все узлы и механизмы
закреплены и обеспечена их доброкачественная смазка и что все
ограждающие устройства находятся на своих местах. Перед пуском
станка проверяют нормальную работу механизмов, проворачивая
соответствующие узлы вручную и переключая рукоятки скоростей и
подач. Одновременно следят, как поступает масло к трущимся по-
верхностям.
Обкатку сначала ведут на самых малых скоростях, затем по-
следовательно включают все рабочие скорости вплоть до наиболь-
шей. На этой максимальной скорости станок должен работать не
менее 1 ч без перерыва. Точно так же, как механизмы вращения,
проверяют работу механизмов привода подач.
В процессе обкатки определяют температуру нагрева подшип-
ников, которая в станках должна быть не выше 50—60° С, выявляют
стук и шум. Все механизмы должны работать плавно, без толчков к
вибраций; их пуск и реверсирование должны осуществляться легко
и не сопровождаться рывками или ударами.
Все органы управления должны быть сблокированы (связаны
между собой) таким образом, чтобы при включениях исполнитель-
ных органов перемещения и подачи происходили строго согласован-
но во времени и полностью исключалась возможность самопроиз-
вольного движения даже на самые малые расстояния каких-либо
деталей механизмов, частей агрегата. Упоры, кулачки и другие
детали автоматически действующих устройств должны обеспечи-
вать надежное выключение подач, а механизмы зажатых деталей и
инструментов — многократное и безотказное их закрепление и
раскрепление. Необходимо, чтобы системы смазки и охлаждения
подавали к соответствующим местам достаточное количество масла
и охлаждающей жидкости.
Безотказной должна быть и работа электрооборудования.
В рубильниках, переключателях, реостатах и всех других анало-
гичных устройствах и аппаратах не допускаются даже малейшие
неисправности. Недостаточно быстрое включение или выключение
электроаппаратуры, чрезмерный нагрев пускового реостата, гудение
93
реле и другие подобные неполадки при обкатке станка или машины
свидетельствуют о дефектах сборки или ремонта вообще. Их устра-
няют соответствующими регулировками, а если нужно, полностью
разбирают те или иные узлы.
Под нагрузкой отремонтированный и собранный станок
испытывают путем обработки деталей-образцов на различных ско-
ростях в соответствии с техническими данными паспорта станка.
Испытание ведут с нагружением станка до величины номинальной
мощности привода, снимая стружку все большего сечения. Допу-
скается кратковременная перегрузка станка, однако не более чем
на 25% его номинальной мощности.
Все механизмы станка при его испытании под нагрузкой должны
работать исправно, допустимо лишь незначительное повышение
шума в зубчатых передачах. Устройства, предохраняющие станок
от перегрузок, должны действовать надежно; легко и плавно долж-
на включаться пластинчатая фрикционная муфта. При наибольшей
перегрузке станка (на 25%) муфта не должна самовключаться или
буксовать.
На точность и чистоту обработки станок проверяют после его
испытания под нагрузкой. Перед новым испытанием нужно про-
греть шпиндель, подшипники, гидросистему и другие основные эле-
менты станка обкаткой его на холостом ходу.
Испытание на получение требуемой чи-
стоты обработанной поверхности производится
точением образца при определенных режимах резания. На обрабо-
танных поверхностях не должно быть следов дробления.
Для испытания на точность обработки
станок необходимо установить на фундаменте или стенде и тщательно
выверить при помощи клиньев, башмаков или другими средствами.
Его надо привести в то же положение, при котором он был выверен
на стадии сборки после окончания ремонта. Приемка отремонтиро-
ванного станка из капитального ремонта производится по нормам
точности, установленным ГОСТ 42—56 для приемки новых токарных
станков.
Проверка станка на жесткость производится (по ГОСТ
7035—54) с целью определения качества сборки передней бабки,
суппорта и задней бабки. Жесткость станка уменьшается из-за
неровностей на соприкасающихся поверхностях, а также из-за
деформации подшипников, клиньев, планок, болтов и других про-
межуточных деталей вследствие их плохой пригонки.
Показатель жесткости — степень деформации испытываемых
узлов относительно станины под действием внешней силы определен-
ной величины. Проверяют жесткость динамометром и индикатором,
применяя при необходимости оправки и упоры. Воздействуя через
динамометр на шпиндель или суппорт с определенной силой, вы-
являют отклонение вследствие деформации по индикатору, уста-
новленному с противоположной стороны шпинделя или суппорта.
94
Нормы жесткости токарных станков установлены ГОСТом.
Испытанием на мощность (производится после испытаний
станка на холостом ходу, в работе и на жесткость) определяют коэф-
фициент полезного действия станка* при наибольшей допустимой
для него нагрузке. Во время испытания обрабатывают болванку или
производственную деталь, предварительно выбрав сечение стружки
и другие режимы резания по паспортным данным станка. Продол-
жительность пробной обработки с использованием полной мощно-
сти станка не белее 30 мин. Допускается перегрузка электродвига-
теля на 10—15% против его номинальной мощности.
Геометрическую точность станка проверяют после
точной установки его на стенде в ремонтном цехе или на фундаменте
в производственном цехе и после испытания станка на холостом
ходу и в работе. Проверяют:
прямолинейность, взаимопараллельность и спиральную изогну-
тость направляющих станины;
взаимоперпендикулярность верхних и нижних направляющих
каретки суппорта;
параллельность осей шпинделя и пиноли задней бабки, ходового
винта и ходового вала относительно направляющих станины;
совпадает ли центр шпинделя с центром пиноли;
совпадают ли оси ходового винта и ходового вала в коробке
подач, фартуке и кронштейне.
§ 22. НАБЛЮДЕНИЕ И КОНТРОЛЬ ЗА ЭКСПЛУАТАЦИЕЙ
ОБОРУДОВАНИЯ
Для выполнения всех работ по техническому уходу и ремонту
оборудования создаются комплексные бригады слесарей, которые
прикрепляются к отдельным участкам или цехам. Состав бригады
устанавливают, исходя из объема планируемых работ по техни-
ческому уходу и ремонту, предусмотренных годовым планом, и
ежедневного межремонтного обслуживания оборудования, закреп-
ленного за бригадой.
За каждым слесарем закрепляется группа оборудования, за
состоянием и эксплуатацией которого он должен ежедневно следить.
Кроме того, слесарь обязан, следить за выполнением станочниками
правил эксплуатации и ухода за оборудованием.
Бригадир выделяет из состава бригады необходимое количество
слесарей для дежурного обслуживания оборудования по сменам.
Результаты наблюдения и проведенных ремонтов должны записы-
ваться в специальную карточку (дело), заведенную на каждый
агрегат.
* Коэффициент полезного действия (к. п. д.) есть отношение полученной
работы к затраченной.
95
Контроль за состоянием установленного на предприятии обору-
дования осуществляется инспекторской группой отдела главного
механика.
Контроль предусматривает:
1) проверку качества ухода за оборудованием;
2) выяснение причин преждевременного выхода оборудования
из строя (см. приложения 2 и 3);
3) проверку качества режущего инструмента;
4) проверку правильности передачи оборудования из смены
в смену;
5) проверку выполнения требований, занесенных в журнал пе-
редачи смен.
При нарушении обслуживающим персоналом правил эксплуа-
тации и ухода за оборудованием механик цеха и инспектор отдела
главного механика принимают необходимые меры вплоть до оста-
новки оборудования.
Качество дежурного обслуживания оборудования, выполняемого
слесарями, проверяет цеховой механик или ремонтный мастер и
контролирует инспектор отдела главного механика.
Для максимального сокращения простоев оборудования из-за
ремонта работу следует планировать так, чтобы использовать обе-
денные перерывы и выходные дни, которые у ремонтников не должны
совпадать с производственными рабочими. Также нужно исполь-
зовать смены, когда оборудование не работает.
Для повышения квалификации слесарей и быстрейшего изуче-
ния закрепленного за бригадой оборудования необходимо органи-
зовать периодическую смену дежурных слесарей.
На крупных заводах рекомендуется организовывать специали-
зированные бригады, выполняющие капитальный и средний ремонты
широко распространенных моделей оборудования. Это способствует
повышению производительности труда слесарей и улучшению
качества ремонта оборудования.
Контрольные вопросы
1. Какие имеются виды организации ремонтного хозяйства?
2. В чем сущность скоростного ремонта оборудования?
3. В чем разница между узловым и последовательно-узловым ремонтом
станков?
4. Каков порядок передачи оборудования в ремонт?
5. Какова последовательность выполнения работ при разборке оборудо-
вания для ремонта?
6. Какие установки используют для промывки деталей?
Глава Vj
ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА
СЛЕСАРЯ-РЕМОНТНИКА
§ 23. ЗНАЧЕНИЕ ПРАВИЛЬНОМ ОРГАНИЗАЦИИ
РАБОЧЕГО МЕСТА
Под рабочим местом слесаря-ремонтника понимают не только
сборочный стенд или слесарный верстак, на котором слесарь рабо-
тает, но и всю зону обслуживания стенда или верстака, где распо-
лагаются вспомогательное оборудование и все приспособления,
используемые при ремонте.
Организация рабочего места считается правильной, если она
отвечает следующим требованиям:
а) площадь рабочего места должна быть удобно спланирована и
иметь достаточные размеры для размещения оборудования, подъ-
емно-транспортных средств, шкафа с инструментом и приспособле-
ниями и различных других предметов и принадлежностей; должны
быть обеспечены свободные проходы для рабочих и для проезда
транспортной тележки, безопасность и удобство работы;
б) рабочее место должно быть оснащено защитными устройст-
вами, которые предусматриваются правилами охраны труда и тех-
ники безопасности, и хорошо освещаться; температура воздуха
должна быть неизменно нормальной; на участке сборки не допус-
каются вибрации, резкие стуки, шум и другие явления, утомляю-
щие рабочего;
в) рабочее место необходимо содержать в чистоте и порядке;
во всей зоне обслуживания не допускаются даже следы захламлен-
ности.
Правильно организованное рабочее место не только обеспе-
чивает удобство и безопасность работы, но и помогает соблюдению
технологической дисциплины, повышению качества ремонта и
снижению его стоимости.
Рабочее место может быть постоянным, когда оно в ре-
монтном цехе, и временным, когда его устраивают возле
ремонтируемого оборудования.
§ 24. ОСНАЩЕНИЕ ПОСТОЯННОГО И ВРЕМЕННОГО РАБОЧИХ
МЕСТ СЛЕСАРЯ-РЕМОНТНИКА
Основной предмет оборудования на постоянном рабочем месте
слесаря-ремонтника — это слесарный верстак. Он представляет
собой стол с выдвижными ящиками, жестко укрепленный на дере-
вянных или металлических ножках и покрытый сверху листовым
железом. Верстак должен быть прочным и устойчивым.
97
На рабочем месте должны находиться только те предметы,
которые нужны для выполнения текущего задания. Инструмент,
заготовки и документацию располагают на расстоянии вытянутой
руки. Предметы, которыми пользуются более часто, размещают
поближе, а которыми пользуются менее часто, кладут подальше.
В ремонтных цехах в основном устанавливают верстаки, на
которых работают одновременно несколько слесарей. На двух-
местных и многоместных верстаках расстояние между соседними
тисками должно быть не менее 1, 2 ж. Помимо верстаков, в ремонт-
ных цехах устанавливают металлические столы для разборки,
дефектации и сборки отдельных частей ремонтируемого оборудова-
ния, например коробок скоростей, коробок подач и др.
Рабочее место слесаря должно хорошо освещаться, поэтому
на верстаке устанавливают электролампу с рефлектором и шарнир-
ным штативом. Сидит слесарь возле верстака на табурете или на
специальном стуле с подъемным сиденьем, стоит на подставке из
деревянных планок.
Очень продуманной должна быть организация рабочих мест
цеховых комплексных ремонтных бригад, закрепленных (при де-
централизованной системе ремонта) за производственными участ-
ками или группами однородного оборудования. На рис. 37 пока
зана типовая схема организации рабочего места комплексной брига-
ды в ремонтной мастерской. Здесь 'устанавливаются: разметочная
плита /, настольно-сверлильный станок 2, поворотный кран 3
грузоподъемностью 0,5 7, слесарный верстак 4, ванна для подогрева
подшипников 5, шкаф 6 для хранения запасных деталей, ящик 7 для
грязных концов, ящик 8 для обработанных деталей, стеллаж 9,
промывочная ванна 10 и наковальня 11.
Весьма удобным является стеллаж (рис. 37, б) с вращающимися
секциями, предназначенный для хранения крепежных деталей
(болтов, винтов, шплинтов, штифтов, шпонок и др.), которые раск-
ладывают по сортам и размерам.
Комплексная ремонтная бригада должна располагать также при-
способлениями для выпрессовки и запрессовки подшипников каче-
ния, стендом для испытания масляных насосов, передвижными ба-
ками с маслом и эмульсией для заправки станков, переносными
инструментальными ящиками и др.
Слесарю-ремонтнику приходится часто выполнять работу не-
посредственно у ремонтируемого агрегата Тогда он пользуется
передвижным верстаком, передвижным стеллажом, передвижной
моечной машиной, тележкой с подъемным устройством, переносным
ящиком для инструмента и другими принадлежностями.
На рис. 38 показано передвижное рабочее место слесаря-ремонт-
ника. Оно снабжено устройством для монтажа и демонтажа тяжелых
узлов и деталей, которое состоит из каретки 4 с откидными рыча-
гами 3. Перемещается каретка винтом 2 посредством рукоятки 10
и конических зубчатых колес. Ящики, закрытые дверцами 9 и
98
5
Рис 37. Организация рабочего места ком-
плексной ремонтной бригады:
а —схема, б —стеллаж с вращающимися секциями
служат для хранения инструмента и приспособлений. Площадка 8
и стол / используются для транспортировки деталей и узлов.
Кроме того, на столе / разбирают и собирают узлы и подгоняют де-
тали, на столе могут быть установлены тиски и другие приспособ,
ления. При работе верстак устанавливается непосредственно у ре-
Рис. 38. Передвижное рабочее место слесаря-ремонтника
монтируемого станка на домкратах 5. Колеса 7 и 6 служат для
перемещения верстака: колеса 7 — неповоротные, а колеса 6 —
поворотные.
§ 25. МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ИНСТРУМЕНТ
СЛЕСАРЯ-РЕМОНТНИКА
Применяя электрические и пневматические инструменты, сле-
сари-ремонтники намного облегчают свой труд, вместе с этим они
значительно сокращают затраты времени на выполнение сборочных
и пригоночных операций.
Если нет специальных станков и приспособлений для механи-
зации шабровочных работ, можно с успехом заменить предвари-
тельное шабрение шлифованием, производимым небольшими удоб-
ными ручными машинками. Такие машинки, электрические и пнев-
матические, целесообразно применять при предварительной (гру-
бой) обработке направляющих. Чистовая обработка выполняется
обычным шабрением.
На рис. 39 показана шлифовальная электрическая машинка И-66
с наибольшим диаметром шлифовального круга 50 мм. Ее двига-
тель 1 работает от сети переменного тока, от него движение шпин-
делю с шлифовальным кругом 2 передается зубчатой передачей.
Этой машинкой выполняют различные зачистные работы. Ею
также шлифуют направляющие вместо шабрения.
100
Для сверления отверстий по месту применяют различные по
размерам и мощности сверлильные машинки — электрические и
пневматические. На рис. 40 показана пневматическая сверлильная
машинка PC-8 весом 1,8 кГ, которой можно сверлить отверстия
диаметром до 8 мм. Скорость вращения ее шпинделя 1000 об, мин
при давлении воздуха 5 ати.
Рис. 39. Шлифовальная электрическая машинка И-66
Завертывают болты, гайки и винты с помощью электрических
и пневматических гайковертов.
На рис. 41 изображен пневматический гайковерт ГПМ-14.
Его механизм смонтирован в силуминовом корпусе /, снабженном
рукояткой 2. В рукоятке имеется наконечник 3, на котором укреп-
лен резиновый шланг для подачи сжатого воздуха к пневматическо-
му двигателю машинки
Рис 40. Пневматическая сверлильная машинка РС-8
Чтобы включить гайковерт, нажимают на курок 4 и поддержи-
вают его в этом положении до окончания завинчивания. Выключают
гайковерт, отпуская курок. Чтобы изменить направление вращения
шпинделя, несущего квадратный наконечник 5, соответственно
воздействуют на переключатель 6 (на рисунке не показан).
Ремонтники-новаторы с успехом применяют гайковерты для
завинчивания и отвинчивания винтов, болтов, шпилек и шурупов,
а также для сверления отверстий, нарезания резьбы и выполнения
101
диаметром до 14 мм, нарезать резьоу от
Рис. 41. Гайковерт ГПМ-14
некоторых других работ. Для этого они оснащают гайковерт той или
иной необходимой насадкой в виде, например, ключа удлинителя,
шарнира, отвертки, патрона и др.
Гайковертом можно завинчивать и отвинчивать болты с резьбой
М8 до Ml2, сверлить отвер-
стия диаметром до 12 мм.
Вес гайковерта около 3 кГ.
Для быстрого подклю-
чения ручного пневмати-
ческого инструмента и дру-
гих пневматических при-
способлений к воздушной
сети рекомендуется приме-
нять автоматический кла-
пан, показанный на рис.
42. Клапан состоит из муф-
ты /, корпуса 2, клапана
3, ниппеля 4, кольца 5,
пружины 6, манжета 7,
пружины 3, наконечника
9, кольца 10, запорного
кольца 11 и штифта 12.
При соединении со шлан-
гом наконечник 9, закреп-
ленный в инструменте, вво-
дят в отверстие клапана и
легким нажимом фиксиру-
ют в корпусе посредством
штифтов 12 и конуса на
самом наконечнике. При
этом наконечник своим левым концом отжимает клапан 3, и воздух из
сети поступает в инструмент. Для выключения отжимают муфту
1 влево, в результате отводится штифт 12, и наконечник легко вы-
ходит из корпуса. В этот момент клапан 3 под действием пружины 6
возвратится на свое место и перекроет проход воздуха. Имея на
рабочем месте шланг с таким клапаном, можно быстро, удобно и
безопасно подключать, отключать и менять нужный пневмоинстру-
мент, затрачивая на эту операцию доли минуты.
Рис. 42. Автоматический клапан
Контрольные вопросы
1. Что называется рабочим местом?
2. Что понимается под организацией рабочего места?
3. Почему на рабочем месте необходимо строго соблюдать чистоту и
порядок?
4. Какие механизированные инструменты применяет слесарь-ремонтник?
Раздел третий
ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ
ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ.
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ
ДОЛГОВЕЧНОСТИ МАШИН
Глава V!
ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ МАШИН И СТАНКОВ
§ 26. СУЩНОСТЬ ЯВЛЕНИЯ ИЗНОСА, ЗНАЧЕНИЕ СМАЗКИ
Машины и станки выходят из строя вследствие износа их дета-
лей. Изнашивание — это процесс постепенного изменения раз-
меров деталей во время эксплуатации машины. При этом, как
правило, изменяются форма и состояние рабочих поверхностей
деталей.
Детали оборудования изнашиваются неравномерно: в зависи-
мости от условий работы одни детали изнашиваются быстрее,
другие — медленнее. В большинстве механизмов износ выражается
в увеличении зазора в сочленениях парно работающих деталей.
Для каждой детали установлен предельно допустимый износ,
т. е. величина износа, при которой дальнейшая эксплуатация
этой детали недопустима. Обычно предельные износы деталей уста-
навливают, руководствуясь следующими признаками:
а) снижением прочности и надежности детали;
б) изменением характера сопряжения;
в) влиянием изношенных деталей на работу других деталей
узла.
Интенсивность (быстрота) изнашивания деталей оборудования
в большей степени зависит от условий и режима их работы. Напри-
мер, в массовом производстве оборудование изнашивается быстрее,
чем в индивидуальном. Это прямой результат того, что в условиях
массового производства оборудование эксплуатируется более ин-
тенсивно.
Интенсивность изнашивания трущейся пары зависит от мате-
риала, характера смазки этой пары, от удельного давления и ско
103
рости скольжения, от температуры в зоне сопряжения и от окру-
жающей среды (запыленность окружающего воздуха и др.).
Различают следующие виды износа: механический, молекуляр-
но-механический и коррозионный.
Механический износ является результатом действия
сил трения при скольжении одной детали по другой. При этом виде
износа происходит истирание (срезание) поверхностного слоя
металла у совместно работающих деталей, которые поэтому теряют
свои геометрические размеры.
Механический износ ускоряется, когда между трущимися по-
верхностями попадают твердые абразивные или металлические
частицы, которые проскальзывают с большими усилиями и срезают
с поверхностей деталей стружку. При этом на поверхностях обра-
зуются царапины и бороздки, зазоры между деталями становятся
недопустимо большими — и нормальная эксплуатация машины
нарушается.
Механический износ возникает при работе таких распростра-
ненных сопряжений деталей, как вал — подшипник, станина —
стол, поршень — цилиндр и др. Он появляется и при трении ка-
чения поверхностей, так как этому виду трения неизбежно сопут-
ствует и трение скольжения, однако в подобных случаях износ
бывает очень небольшой. Подшипники качения обычно выходят
из строя потому, что на поверхности шариков и роликов и на поверх-
ности желобков колец образуются небольшие углубления (язвины,
сыпь), количество и площадь которых постепенно увеличиваются.
Происходит это под действием больших удельных и переменных
давлений на рабочие поверхности деталей и в результате того,
что на тела качения подшипника попадает грязь, в частности абра-
зивная пыль.
Усталость металла — явление, имеющее место при ударных и
переменных по направлению нагрузках на детали. Вследствие
усталости металла в нем образуются мельчайшие трещины, затем
происходит выкрашивание металла, что может привести к аварий-
ной поломке деталей. Эта разновидность механического износа —
осповидный износ — наблюдается часто в зубчатых передачах —
на рабочих поверхностях зубьев, в зоне начальной окружности.
Усталость металла является также одной из причин поломки валов
и осей, разрыва стенок гидравлических цилиндров, поломки штоков
молотов, шатунов, разрыва шатунных болтов и др.
Механический износ может вызывать и плохой уход за деталями
оборудования. Наступление износа ускоряется нарушениями в по-
даче смазки, опозданиями в производстве ремонтов и некачествен-
ным ремонтом, сильной перегрузкой машин.
Молекулярн о-м еханический износ заключает-
ся в прилипании (схватывании) одной поверхности к другой. Это
явление наблюдается при недостаточной смазке, при значительном
удельном давлении, когда две поверхности сближаются настолько
104
плотно, что начинают действовать молекулярные силы, приводя-
щие к схватыванию поверхностей при трении. При молекулярно-
механическом износе возможно либо сравнительно медленное раз-
рушение поверхностных слоев, либо на поверхности появляются
глубокие задиры и вырыв значительных участков (наступает
«заедание»).
Коррозионный износ обычно появляется у деталей
машин и установок, испытывающих непосредственное действие
воды, воздуха, химических веществ, температуры. Если температура
воздуха в производственных помещениях неустойчива, то каждый
раз при ее повышении содержащиеся в воздухе водяные пары,
соприкасаясь с более холодными металлическими деталями, осаж-
даются на них в виде конденсата. Это вызывает ржавление металла,
т. е. соединение металла с кислородом воздуха.
Под влиянием коррозии в деталях образуются глубокие разъ-
едания, материал приобретает губчатую поверхность, теряет
механическую прочность. Эти явления наблюдаются, в частности,
у деталей гидравлических прессов и паровых молотов, работаю-
щих в среде пара или воды.
Обычно коррозионный износ сопровождается и механическим
в силу сопряжения одной детали с другой. В этом случае происхо-
дит так называемое коррозионно-механическое изнашивание, т. е.
образуется комплексный износ.
Основное условие защиты деталей машины от износа, их надеж-
ной работы — это регулярная и правильная смазка трущихся по-
верхностей. Смазанные поверхности во время работы разделяются
слоем смазочного материала (например, масла), в результате этого
мельчайшие неровности, которые в большом количестве имеются
на этих поверхностях, не соприкасаются между собой. Уменьше-
нию трения благоприятствует и подвижность смазки. Наконец,
масло очень хорошо отводит тепло и уносит частицы металла,
обладающие абразивным (истирающим) свойством. В то же время
смазка предохраняет детали от коррозии.
Когда поверхности двух сопрягаемых деталей полностью раз-
делены слоем смазки и нагрузка воспринимается смазочной плен-
кой, имеет место так называемое жидкостное трение.
Коэффициент жидкостного трения равен 0,001—0,008. Для
сравнения укажем, что коэффициент трения подшипников качения
колеблется от 0,002 до 0,02.' Возникновение жидкостного трения
зависит от величины относительной скорости трущихся поверхно-
стей, способа подачи смазки, вязкости ее.
На рис. 43 показано расположение вала в подшипнике в со-
стоянии покоя и в работе. В состоянии покоя, когда вал в подшип-
нике не вращается, цапфа его под действием собственной тяжести и
нагрузки, направленной обычно сверху вниз прижимается к ниж-
ней части подшипника. Зазор между подшипником и цапфой имеет
серповидную форму (рис. 43, а). При вращении вала масло, за-
105
полнившее зазор, будет увлекаться под цапфу (рис. 43, б), а на
самом узком участке зазора образуется масляный клин. С повы-
шением скорости вращения вала начнет увеличиваться толщина
клинового слоя за счет увеличения количества смазки, вгоняемой
цапфой в клиновой зазор. При бесконечно большом числе оборотов
ось цапфы совпадает с осью подшипника, а толщина масляного
клина достигает максимальной величины, способствуя жидкостному
трению.
Полу жидкостное трение происходит в том случае, когда боль-
шая часть сопряженных поверхностей разделена слоем смазки, но
6)
Рис. 43. Положение вала в подшипнйке при нагрузке, на-
правленной вниз:
О —ось подшипника, Ох — ось вала, 1, 2 —масляный клин
тодельные элементы поверхностей соприкасаются. Коэффициент
трения при этом равен 0,008—0,08.
При полужидкостном трении работают тяжело нагруженные
валы со скоростью вращения до 400 об/мин и детали, совершающие
качательное и возвратно-поступательное движение.
Когда скользящие поверхности разделены слоем смазки тол-
щиной всего в несколько молекул, то трение между поверхностями
называется граничным.
Граничное трение характеризуется особым физико-химическим
взаимодействием смазки с поверхностью трения. Для осуществления
его необходимо, чтобы молекулы смазки, являющиеся органически-
ми соединениями, имели длинную структурную цепь и обладали
полярностью. В этом случае смазка образует на поверхности ме-
талла прочную адсорбированную пленку, причем молекулы смазки
благодаря своей полярности ориентируются относительно поверх-
ности в определенном направлении. Характер износа при гранич-
ном трении зависит в основном от величины нагрузки и темпе-
ратуры. В нормальных условиях износ происходит так же, как
при полужидкостном трении.
Юб
Сухое трение появляется в тех случаях, когда очень трудно
или невозможно подвести смазку или сопряжение, работает при
высоких температурах (свыше 300° С). Коэффициент сухого тре-
ния колеблется от 0,1 до 0,8.
Коэффициент сухого трения и величину износа можно значи-
тельно снизить путем правильного подбора материалов сопряжен-
ных деталей, нанесением защитных пленок и термической обработ-
кой поверхностей.
Если слой смазки между двумя трущимися поверхностями раз-
деляет их лишь частично, то имеет место полусухое трение. Находя-
щаяся между поверхностями смазка уменьшает шероховатость,
что ведет к уменьшению силы трения механического взаимодействия.
§ 27. ХАРАКТЕР ИЗНОСА РАЗЛИЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ
ОБОРУДОВАНИЯ
Механический износ деталей, имеющих направляющие плоско-
сти, обычно происходит неравномерно по их длине. В результате
износа нарушаются плоскостность, прямолинейность и параллель-
ность направляющих, в некоторых случаях и перпендикулярность
направляющих к каким-либо поверхностям.
Неравномерный износ i — результат действия на поверхность
направляющих по их длине неодинаковых нагрузок. Например,
прямолинейные направляющие станины станка под влиянием боль-
ших местных нагрузок приобретают вогнутость в средней части,
а сопрягаемые с ними более короткие направляющие стола стано-
вятся выпуклыми (рис. 44, а).
Цилиндры и гильзы поршней в двигателях, компрессорах, мо-
лотах и других машинах изнашиваются тоже неравномерно
(рис. 44, б). Износ происходит на участке движения поршневых
колец и проявляется в виде выработки внутренних стенок цилиндра
или гильзы. Искажается форма отверстия цилиндра (образуется
конусность, овальность или бочкообразность), возникают надиры
и другие дефекты.
У цилиндров двигателей внутреннего сгорания наибольшему из-
носу подвергается их верхняя часть, испытывающая самые высокие
давления и наибольшие температуры. В кузнечно-прессовом обо-
рудовании, наоборот, наибольший износ появляется в нижней
части цилиндра — там, где находится поршень во время ударов.
Износ поршня (рис. 44, в) выражается в истирании и надирах
на юбке /, изломе перемычек 2 между канавками, появлении тре-
щин в днище 3 и разработке отверстия 4 под поршневой палец.
Износ валов (рис. 44, г) проявляется в их деформации (валы
становятся изогнутыми и скрученными). На шейках валов образуют-
ся надиры; цилиндрические шейки становятся конусными, бочко-
образными или овальными.
107
Конусность приобретают также цилиндрические отверстия под-
шипников скольжения и втулок. Круглое сечение отверстий ста-
новится овальным.
Неравномерность износа шеек валов и поверхностей отверстий
во втулках при вращении вала — результат действия разных на-
грузок в разных направлениях. Если на вал во время его вращения
действует только его собственный вес, то износ появляется в ниж-
ней части подшипника, как показано на рис. 44, а, слева.
Рис. 44. Места износа (обозначены буквой и):
а —направляющих стола: / — стол, 2 — станина; б — внутренней поверхности
цилиндра; в —поршня; / — юбка, 2 — перемычка, 3 — днище, 4 — отверстие;
г — подшипника /, шейки вала 2, зазора 3\ д—зубьев зубчатого зацепления-
е—резьбы винта / и гайки 2; ж —дисковой фрикционной муфты
В зубчатых передачах изнашиваются зубья (рис. 44, д). Обра-
зуются задиры, зубья теряют свою форму, размеры и выламываются.
Поломка зубьев зубчатых колес, появление трещин в спицах,
ободе и ступице колес, износ посадочных отверстий и шпонок проис-
ходят по трем основным причинам: первая из них — перегрузка
зубчатой передачи, вторая — попадание в нее посторонних тел и
третья — неправильная сборка (например, неправильное, с пере-
косом осей, крепление зубчатых колес на валу).
108
Ходовые винты имеют трапецеидальную или прямоугольную
резьбу. У винта и его гайки изнашивается резьба, витки становятся
тоньше (рис. 44, е). Износ резьбы у винтов, как правило, неравно-
мерный, так как подавляющая часть деталей, обрабатываемых
на станках, имеет меньшую длину, чем ходовой винт. Сильнее
изнашивается та часть резьбы, которая работает больше.
Гайки ходовых винтов изнашиваются быстрее, чем винты.
Причины этого следующие: 1) резьба гаек плохо защищена от загряз-
нения — ее неудобно очищать от пыли и грязи; 2) гайки в ряде
случаев неудовлетворительно смазываются; 3) у гайки, сопряжен-
ной с винтом, участвуют в работе все витки резьбы, тогда как у вин-
та одновременно работает только небольшая часть его витков,
равная числу витков гайки.
У дисковых муфт в результате действия сил трения наиболь-
шему износу подвергаются торцы дисков (рис. 44, ж). Торцовые
поверхности истираются и на них появляются задиры, нарушается
их плоскостность.
В резьбовых соединениях наиболее часто изнашивается профиль
резьбы, в результате в них увеличивается зазор. Это наблюдается
в сопряжениях не только ходовых, но и зажимных винтов и часто
отвертываемых крепежных болтов.
Износ резьбовых соединений — результат недостаточной или,
наоборот, чрезмерной затяжки винтов и гаек, особенно интенсивен
износ, если работающее соединение воспринимает большие или
знакопеременные нагрузки. Болты и винты растягиваются, иска-
жаются шаг резьбы и ее профиль, гайка начинает «заедать». В этих
случаях возможны аварийные поломки деталей соединения. Грани
головок болтов и гаек чаще всего изнашиваются потому, что их
отвертывают негодными ключами.
В шпоночных соединениях изнашиваются как шпонки, так и
шпоночные пазы. Возможные причины этого явления — ослабление
посадки детали на валу, неправильная подгонка шпонки по гнез-
ДУ-
В подшипниках качения износу подвержены рабочие поверх-
ности. На поверхностях качения появляются язвины, точки, наблю-
дается шелушение поверхностей беговых дорожек и шариков.
Под действием динамических нагрузок происходит их усталостное
разрушение. Под влиянием излишне плотных посадок подшипников
на вал и в корпус шарики и ролики защемляются между кольцами,
в результате возможны перекосы колец при монтаже и другие не-
желательные последствия.
На рис. 45 показаны виды износа колец подшипника: износ
в результате перекоса (а), износ внутреннего кольца из-за его про-
ворачивания на шейке вала (б), шелушение беговой дорожки внут-
реннего кольца вследствие чрезмерного натяга и защемления тел
качения (в). На рис. 45, г изображено соединение с неисправным
сальником, создающим условия для ускоренного износа деталей
109
Рис 45. Износ подшипников качения
подшипника, так как между сальником и валом попадает большое
количество пыли.
§ 28. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЗНОСА ДЕТАЛЕЙ
Признаки износа
Об износе деталей машины или станка можно судить по харак-
теру их работы. В машинах, имеющих коленчатые валы с шатунами
(двигатели внутреннего сгорания, паровые двигатели, компрессоры,
эксцентриковые прессы, насосы и др.), появление износа опреде-
ляют по глухому стуку в местах сопряжений деталей. Он тем силь-
нее, чем больше износ.
Шум в зубчатых передачах — признак износа профиля зубьев.
Глухие и резкие толчки ощущаются каждый раз, когда меняется
ио
Направление вращения или прямолинейного движения, в случаях
износа деталей шпоночных и шлицевых соединений.
Износ в узлах станка можно установить не только на слух,
но и по виду поверхностей, обработанных на этом станке. Если,
например, при точении детали на ней появляются через равные
промежутки кольцевые выступы или впадины, то это означает,
что в фартуке станка износились зубья реечного колеса и рейки;
движение суппорта вместо плавного стало прерывистым Этот
дефект часто вызывается также износом' направляющих станины
и каретки суппорта, нарушающим соосность отверстий фартука и
коробки подач, через которые проходит ходовой вал.
Следы дробления на обтачиваемом валике, установленном в ко-
ническом отверстии шпинделя, свидетельствуют об увеличении
зазора между шейками шпинделя и его подшипниками вследствие
их износа.
Когда обрабатываемая на токарном станке деталь получается
конусной, значит, изношены подшипники шпинделя (главным обра-
зом передний) и направляющие станины, а когда овальной —
изношена шейка шпинделя, принявшая форму овала.
Увеличение мертвого хода рукояток, укрепленных на винтах
сверх допустимого, — свидетельство износа резьбы винтов и гаек.
Под мертвым ходом понимают некоторый свободный угол поворота
рукоятки, прежде чем она заставит двигаться соединенную с ней
деталь. Для суппорта токарного станка допустимый мертвый ход
рукоятки х/40 оборота винта.
Об износе деталей машин часто судят по появившимся на них
царапинам, бороздкам и забоинам, а также по изменению их формы.
Детали машин, работающие со значительными знакопеременными
нагрузками, осматривают через увеличительное стекло (лупу),
проверяя, нет ли у них мелких трещин, которые могут послужить
причиной их поломки в дальнейшем. В некоторых случаях проверку
осуществляют с помощью молотка. Дребезжащий звук при обстуки-
вании детали молотком свидетельствует о наличии в ней значитель-
ных трещин.
О работе узлов с подшипниками качения можно судить по ха-
рактеру издаваемого ими шума. Лучше вбёго выполнять такую про-
верку специальным прибором — стетоскопом. Если этого прибора
нет, пользуются металлическим прутком, который прикладывают
закругленным концом к уху, а заостренным к месту, где находится
подшипник. При нормальной работе слышен слабый шум — рав-
номерное тонкое жужжание; если работа подшипников нарушена,
возникают сильные шумы.
Свист или резкий (звенящий) шум указывает на то, что в под-
шипнике нет смазки, шарики или ролики защемлены между бего-
выми дорожками внутреннего и наружного колец. Гремящий шум
(частные звонкие стуки) означает, что на шариках, роликах или
Ш
кольцах появились язвины или в подшипник попала абразивная
пыль либо грязь.
Глухие удары сигнализируют об ослаблении посадки подшип-
ника на валу и в корпусе.
Работу подшипника можно проверять и на ощупь, а именно
наружной стороной кисти руки, которая безболезненно выдержи-
вает температуру до 60° С. Так, например, определяют повышенный
нагрев подшипника, который может быть следствием защемления
шариков или роликов между беговыми дорожками в результате
несоосности опор или возникать из-за отсутствия смазки особенно
в тех случаях, когда вал вращается с большой скоростью. Перегрев
подшипника может появиться при больших скоростях вращения
вала также в случае избытка смазки. Сгущение масла создает
дополнительное сопротивление вращению вала. Значительный на-
грев вызывает ускоренный износ подшипников.
Тугое провертывание вала свидетельствует об отсутствии со-
осности между ним и подшипником или о чрезмерно тугой посадке
подшипника на валу или в корпусе.
Определение величины износа направляющих
Чтобы установить наиболее целесообразный способ ремонта
изношенных деталей, необходимо знать величину износа. Ее опре-
деляют различными методами.
Для определения величины износа направляющих поль-
зуются контрольной линейкой и щупами (рис. 46, а). Длина линейки
должна быть не меньше 2/3 длины проверяемой поверхности.
Приступая к проверке, прежде всего зачищают поверхность
направляющих, чтобы удалить забоины и грубые задиры. После
этого накладывают линейку 1 и щупами 3 измеряют зазор между
ней и направляющей 2 через каждые 300—500 мм подлине. Там,
где зазор оказывается наибольшим, износ направляющей, т. е.
ее отклонение от прямолинейности, является максимальным.
Широкие поверхности проверяют на плоскостность
(рис. 46, б). Для этого линейку 1 укладывают на две контрольные
плитки 2 и 3 одинакового размера и замеряют щупами расстояние
между поверхностью детали 4 и линейкой. Это проделывают в
нескольких направлениях — а, б, в, г и б, каждый раз производя
измерения в нескольких точках по длине линейки.
Вместо щупов иногда пользуются кусочками (лепестками) па-
пиросной бумаги толщиной 0,02 мм. Лепестки укладывают в не-
скольких местах на направляющие и на них накладывают линейку.
После этого начинают вытаскивать лепестки из-под линейки; если
поверхность прямолинейна, лепестки не вытаскиваются, а только
обрываются их концы.
В тех случаях, когда направляющие значительно длиннее имею-
щейся контрольной линейки, величину износа определяют чув-
112
ствительным слесарным уровнем или гидростатическим при помощи
специального приспособления — мостика, или же используя вместо
него основание задней бабки.
На рис. 46, в показана схема замера износа направляющих
станины в вертикальной плоскости.
Мостик с уровнем*, расположенным продольно, перемещают по
направляющим. Участок, где пузырек уровня наиболее отклонит-
ся, и будет самым изношенным. Найдя этот участок, разбивают,
идя от него, станину на равные по длине части, соответствующие
Рис. 46. Определение износа направляющих:
а —проверка прямолинейности с помощью линейки и щупа, б —про-
верка плоскостности линейкой и мерными плитками, а —проверка пря-
молинейности с помощью мостика и уровня
ширине мостика или расстоянию между его опорами. На исходном
участке уровень регулируют так, чтобы пузырек его основной ам-
пулы занял среднее положение, т. е. оказался на нуле.
При определении величины износа описываемым способом не-
обходимо учитывать, что уровень показывает отклонение на длине
1000 мм, тогда как замеры ведутся на участках меньшей длины.
Следовательно, показания уровня нужно пересчитывать приме-
нительно к фактически измеряемым расстояниям. Если, например,
цена деления шкалы уровня 0,04 мм на 1000 мм, а каждое измеряе-
мое расстояние равно 500 мм, то цена деления на этих участках
будет 0,02 мм.
* При помощи уровня проверяют прямолинейность направляющих
только в вертикальной плоскости.
5 Зак 125У 113
Износ горизонтальных направляющих определяют мостиком и
уровнем следующим образом. Расположив мостик на наиболее
изношенной части станины, которую находят по тому, что на гра-
ницах этой части пузырек уровня отклоняется как в одну, так и
в другую сторону (пусть это будет участок 4—5), перемещают мостик
с уровнем на следующий участок 5—6. Здесь определяют показание
уровня (пузырек отклоняется в сторону подъема) и заносят это
показание в специально составляемую таблицу — график. Если
пузырек отклонился, например, на три деления, то при цене деле-
ния 0,04 мм на 1000 мм и расстояниях между замеряемыми участ-
ками 500 мм отклонение прямолинейности выразится в 0,02 X
X 3 = 0,06 мм.
Далее располагают мостик с уровнем на участке 6—7 и также
записывают показание уровня. Если и здесь получен результат
0,06 мм, значит, действительное отклонение от прямолинейности
на участках 5—7 равно 0,12 мм.
Гидростатический и оптический методы
контроля плоскостности
Гидростатический метод контроля. В ос-
нову измерения этим методом положен принцип сообщающихся со-
судов. Приспособление.для контроля состоит из двух измеритель-
ных головок 4 (рис. 47, а), водяного 3 и воздушного 2 гибких по-
лихлорвиниловых шлангов.
Внутри головок установлены микрометрические глубиномеры /.
При соединении головок воздушными и водяными шлангами полу-
чается закрытая гидростатическая система. Воздушные шланги под-
держивают в системе одинаковое давление воздуха.
Для удобства наблюдения за соприкосновением наконечника
с поверхностью воды на головке установлено зеркало.
Соприкосновение наконечника с поверхностью воды хорошо
видно, так как резервуар головки состоит из стеклянного цилиндра,
установленного в металлическом корпусе с окнами 5.
Процесс проверки заключается в следующем: одна из головок
устанавливается неподвижно на проверяемой поверхности, вторая
перемещается по ней, и в заранее намеченных местах замеряют уро-
вень жидкости в головках.
При замерах следят за моментом соприкосновения наконечника
глубиномера с поверхностью воды, который хорошо виден через
имеющееся зеркало. По разности показаний обеих головок судят
об отклонениях проверяемой поверхности от плоскостности.
Измерительные головки позволяют производить отсчет с точ-
ностью до 0,01—0,015 мм, причем точность измерения не зависит
от длины направляющих.
Определение непрямолинейности направляющих при помощи
уровней широко применяется при ремонте оборудования. Однако
114
при помощи уровней проверяют направляющие только в вертикаль-
ной плоскости. Поэтому все большее распространение находит опти-
ческий метод контроля, которым устанавливают непрямолиней-
ность направляющих как в горизонтальной, так и в вертикальной
плоскостях.
На рис. 47, б показана схема контроля прямолинейности опти-
ческой трубой и щелевым (диском) знаком.
Рис. 47 Приспособления для контроля плоскости:
а — гидростатический уровень, б —оптическая труба и щелевой диск
На станину устанавливается щелевой диск 2, а на стойку —
источник света 1. С противоположной стороны помещается опти-
ческая труба 3. Труба устанавливается горизонтально, и в то же
время ее оптическая ось должна совпадать с перекрестком щелевого
знака, расположенного на станине в положениях / и //. Передвигая
щелевой знак по горизонтальной направляющей и поджимая под-
ставку к боковой поверхности, следят за совпадением штрихов
щелевого знака со штрихами окуляра оптической трубы.
Отклонения от оптической оси в горизонтальной и вертикальной
плоскостях отсчитываются измерительным устройством трубы.
По найденным отклонениям составляется график, характеризую-
щий непрямолипейпость направляющих станины.
5=
115
Проверка прямолинейности и горизонтальности этим методом
производится с точностью 0,02—0,05 мм на длине 30—40 м.
Оптический метод контроля с примене-
нием коллиматора и зрительной трубы.
Коллиматор заменяет щелевой знак и представляет собой трубу
с источником света 1 (рис. 48, а) и двумя прозрачными шкалами 2 и 3,
предназначенными для определения смещения и перекосов. Зри-
тельная труба (телескоп) имеет также прозрачную шкалу 4 с пе-
ресекающимися нитями (рис. 48, б).
Передвигая коллиматор по проверяемой поверхности, с помощью
телескопа отсчитывают отклонения направляющих от оптической
Рис. 48. Оптический метод контроля плоскостности
с применением коллиматора с зрительной трубой:
а—коллиматор, б — зрительная груба, в —положение нитей
пересечений шкалы, когда коллиматор настроен на одном
конце направляющих станины, г —положение, отражающее
отклонение направляющих станины как в горизонтальной.
так и в вертикальной плоскостях
оси, которая представляет собой луч света, проходящий через пере-
сечения прозрачных шкал коллиматора и шкалы телескопа. В пер-
вом положении на рис. 48, в показано совмещение пересечений
шкалы, когда коллиматор настроен на одном конце направляющих
станины.
Последующее положение на рис. 48, г отражает отклонение
направляющих станины от прямолинейности как в горизонтальной,
так и в вертикальной плоскостях.
Оптический метод контроля с помощью автоколлиматора*
наиболее точен и основан на смещении луча света, который выходит
* При коллимации производят взаимонаведение двух оптических систем,
добиваясь совпадения или параллельности их визирных осей При автокол-
лимации происходит самонаведение посылаемого светового луча оптической
системы на свою же визирную ось.
116
из оптической трубы и отражается от зеркала, передвигающегося по
проверяемой поверхности вместо щелевого знака. По смещению
отраженного от зеркала луча, возвращающегося в систему авто-
коллиматора, определяют величину неровностей проверяемой по-
верхности. Этот метод позволяет проверять прямолинейность на-
правляющих на длине до 50 м.
Определение величины износа шеек валов
и внутренних поверхностей
Износ шеек валов, шпинделей и осей замеряют штангенцирку-
лем, а с большей точностью —микрометром. На рис. 49, а показано
измерение микрометром шейки коленчатого вала.
Измерение выполняют в нескольких местах, определяя оваль-
ность по диаметру шейки в одном сечении (рис. 49, б), а подлине
шейки (рис. 49, в) — конусность.
Изогнутость небольших валов можно проверить индикатором.
Вал укладывают на призму (рис. 49, г) и, медленно его поворачивая,
наблюдают за показаниями стрелки индикатора.
Длинные валы проверяют индикатором так же, как короткие,
но укладывают их на две призмы, расположенные недалеко от кон-
цов вала. Изогнутость валов с исправными центровыми гнездами
выявляют, устанавливая валы в центрах токарных станков.
Большие и тяжелые валы для проверки индикатором уклады-
вают на две опоры — подшипники качения (рис. 49, д).
При определении величины изогнутости важно получить устой-
чивые показания индикатора. Для этого опоры и индикатор уста-
навливают на жестком основании. Показания индикатора необхо-
димо, раз делить на два, так как при вращении вала окружность про-
веряемой шейки отклоняется как в плюсовую, так и в минусовую
сторону, в результате чего величина изогнутости оси вала удваи-
вается.
Износ внутренних поверхностей цилиндров, подшипников, вту-
лок замеряют- микрометрическими или индикаторными нутроме-
рами. При пользовании индикаторными нутромерами (рис. 49, е)
получают необходимый результат сравнением проверяемых разме-
ров с размерами образца, которым может быть калибр-кольцо.
При замерах износа отверстий (например, во втулках, в цилиндрах)
принимаются за образец неизношенные части поверхностей от-
верстий.
Износ деталей зубчатых передач замеряют щупами (пластин-
ками), вводя то одну, то другую пластинку меж зубьев сцепленной
пары. Величина зазора, образовавшегося между зубьями двух
колес, равна толщине той пластинки, которая входит в зазор до-
статочно туго.
Износ зубьев обычно измеряют штангензубомером (рис. 49, ж),
Выше были рассмотрены отдельные способы определения износа
1 17
Рис. 49. Определение износа деталей:
а, б и в—микрометром, г и д—индикатором; с —индикаторным нутромером; /—измерительный стержень, 2 — сменный накснечни
ж—штангензубомером, 1 и 5 —шкалы, 2 и 4 — нониусы. 3 —упор, 1г'— высота головки зуба, а — толщина зуба
деталей машин. Наряду с ними существуют и различные другие
способы, приборы и инструменты, к которым в ремонтном деле
прибегают в особых случаях.
§ 29. ПРЕДЕЛЬНЫЕ ИЗНОСЫ
Для повышения долговечности оборудования очень важно
знать и уметь назначать величины Предельных износов для различ-
ных деталей машин. Точно установить величины предельных из-
носов для всех многочисленных видов деталей в станках и машинах
самых разнообразных типов и назначений, исходя из предъявляе-
мых к ним специфических требований, — задача трудная.
Ниже для примера приводятся нормы износа некоторых дета-
лей, взятые из практики ремонтных служб заводов.
Износ направляющих считают предельным: для станков повы-
шенной точности (прецизионное оборудование) 0,02—0,03 мм на
длине 1000 мм, а для обрудования нормальной точности 0,1—
0,2 мм на длине 1000 мм.
Износ шеек валов, установленных в подшипниках скольжения
(втулках) без компенсирующих устройств, в коробках подач,
в фартуках и других подобных механизмах, допускается в пределах
0,001—0,01 диаметра вала в зависимости от его точности. Соответст-
вующие данные приведены в табл. 5.
Таблица 5
Допускаемые без ремонта зазоры в узлах вал —подшипник, мм
Диаметр вала, мм Узлы неот- ветственные Узлы ответственные, работающие при скоростях вращения вала
менее 1000 об/мин | более 1000 об/мин
и удельной на грузке, кГ/см2
До 30 свыше 30 ДО 30 | свыше 30
50—80 0,5 0,20 0,10 0,30 0,15
80—120 0,8 0,25 0,15 0,35 0,20
120—180 1,2 0,30 0,20 0,40 0,25
180—260 1,6 0,40 0,25 0,60 0,35
260—360 2,0 0,50 0,30 0,70 0,45
Допустимый износ шеек шпинделей — от 0,01 до 0,05 мм —
зависит от точностных требований, предъявляемых к станку. Износ
шеек валов под подшипники качения не должен превышать 0,03—
0,04 мм, а износ шлицев по ширине — 0,1—0,15 мм.
119
В зубчатых передачах допускается износ стальных зубьев по
толщине, указанный в табл. 6*
Таблица 6
Режимы работы Окружная скорость, м/сек Максимальный предельный износ, %, к номинальной толщине зуба на начальной окружности при ремонтах
малом среднем капитальном
Передача мощности в До 2 20 15 10
одном направлении без 2—5 15 10 6
ударной нагрузки Свыше 5 10 7 5
Передача реверсивная До 2 15 10 5
при ударной нагрузке 2—5 10 5 5
* Для чугунных зубчатых колес приведенные в табл. 6 данные уменьшаются
на 30%.
Контрольные вопросы
1. Что ускоряет процесс износа оборудования и каковы пути уменьшения
износа?
2. К каким последствиям приводит износ деталей машин?
3. Какие меры принимаются для уменьшения износа направляющих
станков?
4. Объясните сущность механического, молекулярно-механического и
коррозийного износов,
5. Какие виды трения существуют в механизмах?
6. Как определяется износ деталей?
7. Какую работу проводит слесарь-ремонтник по повышению долговеч
ности оборудования?
Глава VIL
ПУТИ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ
ДОЛГОВЕЧНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ
§ 30. ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ, УВЕЛИЧИВАЮЩИЕ
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ
МЕЖДУ РЕМОНТАМИ
Народное хозяйство СССР ежегодно теряет много миллионов
рублей из-за простоев машин и станков в связи с преждевременным
износом и выходом их деталей из строя. Чтобы по возможности
уменьшить эти потери, производственный и ремонтный персонал
передовых предприятий ведет настойчивую борьбу за продление
времени работы оборудования между ремонтами.
Долговечность и бесперебойная работа оборудования обеспе-
чиваются прежде всего соблюдением правил его эксплуатации и
ухода за ним. Эти правила сводятся в основном к следующему:
1) оборудование должно использоваться в соответствии с его
назначением и его техническими характеристиками;
2) уборку машин, станков, чистку механизмов и деталей следует
выполнять строго придерживаясь имеющихся на то инструкций;
3) для смазки машин и станков нужно применять масла уста-
новленных марок и производить смазку в сроки, указанные в карте
смазки;
4) тщательно и своевременно проводить технические осмотры и
ремонты.
На многих предприятиях у станков вывешены таблички и даже
инструкции, напоминающие об уходе за узлами станков. Таблички
гласят: «Щиток снимать для очистки направляющих», «Принуди-
тельная смазка направляющих», «Следить за уровнем масла в фар-
туке» и т. д. У каждого станка должна быть карта смазки.
Чтобы уменьшать трение в механизмах и этим увеличивать
срок службы деталей, необходимо выполнять ряд существенных
условий:
1) добиваться требуемой чистоты обработки рабочих поверх-
ностей у восстановленных после износа деталей, а также при изготов-
лении новых деталей;
2) наносить износостойкие покрытия на поверхности деталей
как восстановленных, так и новых;
3) повышать твердость рабочих поверхностей деталей упроч-
нением их различными способами;
4) обеспечивать хорошую подачу смазки к трущимся поверх-
ностям;
5) защищать рабочие поверхности сопряженных деталей от
попадания на них пыли и стружки.
5В Зак 1
121
§ 31. УВЕЛИЧЕНИЕ СРОКА СЛУЖБЫ УЗЛОВ ПРИМЕНЕНИЕМ
ДЕТАЛЕЙ-КОМПЕНСАТОРОВ ИЗНОСА
Долговечность оборудования, возможность сокращения объ-
емов ремонтных работ во многом зависят от того, применяются ли
устройства, компенсирующие износ деталей. Этими устройствами
чаще всего являются детали-компенсаторы, тем или иным способом
погашающие износ оборудования.
Существуют детали-компенсаторы сменные и подвижные.
Пользуясь теми или другими, можно сохранять в соединениях
частично изношенные детали, не нарушая точности этих соеди-
нений.
Сменные компенсаторы износа закрепляют на одной из сопрягае-
мых деталей винтами, сваркой, склейкой и прессовкой. К этой
группе деталей-компенсаторов относятся, например, накладки 2
цилиндрической фрикционной муфты (см. рис. 93,6), втулки 2 и 3
шестеренчатого насоса (см. рис. 125), прижимные планки
(см. рис. 81) и др. Планку обычно скрепляют неподвижно с одной
из сопрягаемых деталей — кареткой, столом и др., а трущейся
поверхностью ее сопрягают с направляющей другой детали (ста-
нины, колонны и др.). Каждую прижимную планку используют
при ряде ремонтов, а если нужно, то ее изготовляют вновь подробно
(см. стр. 187).
Подвижными деталями-компенсаторами регулируют и устра-
няют зазоры, перемещая их относительно сопрягаемых деталей.
К таким деталям относятся, например, подшипники качения
(см. рис. 33), клинья (см. рис. 82), подшипники скольжения
(см. рис. 87 ) и др.
§ 32. УЛУЧШЕНИЕ СМАЗКИ КАК ВАЖНАЯ МЕРА БОРЬБЫ
С ИЗНОСОМ ОБОРУДОВАНИЯ
Своевременная смазка трущихся поверхностей деталей, осу-
ществляемая при помощи смазочных устройств соответствующими
смазочными материалами, помогает бороться с износом деталей и
повышать долговечность оборудования.
Смазочные устройства
Смазочные устройства разделяются на индивидуальные и цент-
рализованные. К первой из этих двух групп принадлежат масленки
различных конструкций, применение которых отнимает много
времени. Это особенно ощущается в тех случаях, когда на машине
много масленок и они находятся на значительных расстояниях друг
от друга.
Централизованная смазка производится с помощью насосов
ручным или автоматическим способом. Через трубки-маслопроводы
122
масло нагнетается непосредственно к трущимся поверхностям или
в центральный распределитель — маслосборник, откуда оно само-
теком поступает к местам смазки. Централизованная смазка совер-
шеннее индивидуальной, так как при этой системе механизмы
смазываются лучше, вместе с тем экономится время на обслужива-
ние машин.
Устройства для индивидуальной смазки.
Такие устройства различают по способам смазки: ручному и авто-
матическому.
Масленка с шариковым клапаном (рис. 50, а) применяется для
ручной смазки, которая осуществляется при помощи шприца. Шприц
нажимает на шарик и через образовавшуюся щель подается масло.
Имеются и другие конструкции масленок для ручной смазки,
в том числе представленные на рис. 50, б, в, г и д. Масленка с вра-
щающейся крышкой 1, которая закрывает входное отверстие 2 и
предохраняет место смазки от попадания пыли и мелких твердых
частиц, показана на рис. 50, б. Масленка с откидной подпружинен-
ной крышкой (рис. 50, в) автоматически закрывает входное отверстие
после заливки масла. Масленка с шариковым клапаном (рис. 50, г)
применяется для подачи густой смазки при помощи шприца. Кол-
пачковая масленка (рис. 50, д) также применяется для подачи гу-
стой смазки, завинчиванием колпачка масленки создается давле-
БВ*
123
ние, при котором смазка подается к смазываемой поверхности.
Недостаток рассмотренных смазочных устройств заключается в том,
что рабочему приходится сравнительно часто повторять операцию
смазки.
Масленки автоматического действия обеспечивают лучшие усло-
вия смазки и сокращают время обслуживания оборудования.
Непрерывно действующая масленка фитильная — показана на
рис. 50, е. Из нее масло в нужных количествах попадает к месту
смазки через фитиль /, очищаясь посредством его от грязи. Конец
фитиля, помещаемый у места смазки, всегда расположен ниже конца,
находящегося в резервуаре 2 масленки. Количество подаваемого
масла зависит от толщины фитиля и плотности его посадки в канале
масленки. Чем плотнее он посажен в том канале, тем меньше подача
масла.
Фитиль изготовляют из шерстяных ниток и вводят в специаль-
ную петлю 4, сделанную из мягкой тонкой проволоки. При помощи
петли, а также усиков 5 фитиль устанавливают на ту или иную глу-
бину в канале 3 масленки. Загрязненный фитиль заменяют новым.
В тех случаях, когда смазка должна производиться точными
дозами масла (например, смазка шпинделей шлифовальных стан-
ков), применяются капельные масленки (рис. 50, ж). Количество
подаваемого масла в них регулируют подвинчиванием гайки 1.
Масло поступает к смазываемым рабочим поверхностям через от-
верстие 3, сечение которого увеличивается или уменьшается в за-
висимости от положения иглы 2, закрывающей его отверстие. Под-
винчивая гайку /, тем самым поднимают или опускают связанную
с ней иглу. О количестве подаваемого масла судят по частоте паде-
ния капель, видимых через смотровой глазок у основания масленки.
Выход масла начинает уменьшаться с понижением его уровня в ре-
зервуаре больше чем нах/3 его высоты.
Во многих станках и машинах зубчатые колеса коробок ско-
ростей работают в масляной ванне. Следить за уровнем масла в ванне
помогает маслоуказатель той или иной конструкции.
В промышленности широко применяется трубчатый маслоука-
затель (рис. 51, а), работающий по принципу сообщающихся сосу-
дов. Указатели этого типа выпускают с высокой стеклянной трубкой
(размер Н на рисунке), равной 75, 100 и 150 мм. Однако трубчатые
указатели увеличивают габариты машины, кроме того, они легко
повреждаются при эксплуатации; в этом их недостатки.
Недостатков трубчатых маслоуказателей лишены встроенные
в смазываемый узел маслоук азател и фонарного типа — круглые
или удлиненной формы (рис. 51, б). Вторые применяются при зна-
чительных объемах масла. Если уровень масла в резервуаре может
изменяться в больших пределах, ставят два круглых маслоуказа-
теля один над другим. В этих случаях наименьший допустимый
уровень определяют по нижнему маслоуказателю, а границу наи-
большего наполнения — по верхнему.
124
На рис. 51, в схематически изображен маслоуказатель жезлового
типа. Он удобен тем, что при остановке машины можно вынуть из
гнезда жезл прибора и, протерев его чистой тряпкой, вставить
в гнездо, снова вынуть и по следам масла, которые останутся на
жезле, можно определить, достаточно ли масла в ванне.
На жезле можно нанести две риски, показывающие пределы
минимального и максимального допустимого уровня масла в кар-
тере.
Уровень масла в масляной ванне можно проверять также при
помощи пробных краников, контрольных пробирок и других по-
добных устройств.
Устройства для централизованной с м а з-
к и. Централизованная подача масла к смазываемым точкам осу-
Рис. 51. Маслоуказатели:
а — трубчатый; / — уплотнительная шайба, 2— штуцер, 3 — трубка с прорезями; 4 —
стеклянная трубка; 5 —крышка, 6 — пробка; б —фонарного типа; /—корпус, 2 —гла-
зок, 3 — винты, 4 — уплотнительные прокладки; с—жезловой
ществляется, как уже указывалось, под давлением. Это давление
создается одним или несколькими насосами, причем нагнетаемое
ими масло циркулирует по замкнутой кольцевой системе.
В централизованных системах обычно устанавливаются два
насоса — рабочий и резервный, благодаря этому обеспечивается
бесперебойная подача масла к смазываемым точкам. Насосы могут
быть шестеренчатыми или других типов. Централизованные сма-
зочные системы с шестеренчатыми насосами рассчитаны на обслу-
живание сравнительно небольшого количества узлов трения. Для
подачи смазки к многочисленным точкам целой группы машин,
связанных между собой технологическим процессом (например,
механизмы прокатных станов), устраиваются автоматические сис-
темы централизованной смазки, в которых масло очищается, охлаж-
дается и автоматически подается в необходимых количествах к узлам
трения.
125
Какие бы смазочные устройства ни применялись, необходимо
следить за тем, чтобы они всегда действовали надежно. Кроме того,
должны употребляться те смазочные материалы, которые рекомен-
дованы для данной поверхности.
Смазочные материалы
Смазочные масла и мази, обычно минеральные, должны отвечать
ряду показателей, в том числе показателю вязкости. Под вязкостью
понимают способность масла оказывать сопротивление перемеще-
нию одного слоя жидкости относительно другого.
Различают вязкость динамическую, кинематическую и условную.
Динамическая вязкость (коэффициент внутреннего трения) выра-
жает собой силу, затрачиваемую на перемещение верхнего слоя
жидкости относительно нижнего со скоростью 1 см]сек, при пло-
щади каждого из них 1 см2 и расстоянии между ними 1 см. За еди-
ницу динамической вязкости принят пуаз (пз), имеющий размер-
ность диН'Сек!см2. Сотую часть пуаза называют санти-пуазом (спз).
Динамическую вязкость учитывают при гидродинамических рас-
четах вязкости масел для смазки трущихся поверхностей.
Кинематическая вязкость (удельный коэффициент внутреннего
трения) представляет собой отношение динамической вязкости
жидкости к ее плотности при одной и той же температуре. Единицей
кинематической вязкости является стокс (ст), сотую часть которого
называют сантистоксом (сст). Размерность стокса — см21сек. Кине-
матическую вязкость используют в расчетах прокачиваемости
масла по трубопроводам.
Условная вязкость представляет собой отвлеченное число, вы-
ражающее отношение времени истечения 200 г масла из виско-
зиметра типа ВУ ко времени истечения такого же количества ди-
стиллированной воды при температуре 20° G. Условную или отно-
сительную вязкость, ранее обозначаемую в технической литературе
градусами Энглера (°Е), выражают в градусах ВУ50 или ВУ100.
Индекс обозначает температуру масла при испытании, которую
принимают равной 50° или 100° С. С понижением температуры и
повышением давления вязкость масел возрастает.
При подборе смазки для машин руководствуются следую-
щими соображениями:
1. Быстроходные механизмы необходимо смазывать маслами
пониженной вязкости. Если же применять масла повышенной вяз-
кости, будет расходоваться излишняя энергия на преодоление
сцепления частиц смазочного материала. Кроме того, соприкасаю-
щиеся поверхности деталей будут нагреваться сильнее обычного.
2. Тихоходные механизмы, работающие под большими нагруз-
ками, нужно смазывать маслами высокой вязкости или же густыми
(консистентными) смазками, которые представляют собой смеси ми-
нерального масла с каким-нибудь загустителем, например кальцие-
вым, либо воском, парафином и др. Применение в механизмах,
126
работающих с большими нагрузками, а также с меняющимся на-
правлением движения, недостаточно вязких масел неизбежно ведет
к выдавливанию смазки, т. е. к нарушению нормальной смазки
между трущимися поверхностями.
3. Тяжело нагруженные тихоходные механизмы, работающие
при высокой температуре, следует смазывать твердыми смазочными
материалами, к которым относятся, например, тальк, графит, слюда.
Смазочные масла насчитывают очень много видов и сортов
В табл. 7 приводятся данные о некоторых видах масел.
Таблица 7
Название новых марок масел Название старых марок масел Вязкость по Энглеру при температуре 50° С Применение масла
УНЗ* (ГОСТ 1840—51) Вазелиновое Т 1,4—1,7 Для шпинделей шлифовальных станков (12 000—15 000 об/мин), мел* ких шарико- и роликоподшипников и др.
Индустри- альное 12 (ГОСТ 1707—51) Веретенное 2 2,0—2,2 Для охлаждения металлорежу- щих инструментов, шпинделей шли- фовальных танков (до 10 000 об/мин), гидравлических систем легких метал- лообрабатывающих станков, шарико- и роликоподшипников и др
Индустри- альное 20 (ГОСТ 1707—51) Веретенное 3 2,8—3,2 Для подшипников с кольцевой смазкой центробежных насосов, гид- равлических подач станков, шпинде- лей шлифовальных станков (до 1500 об/мин), для охлаждения ме- таллорежущих инструментов, как закалочная жидкость при термооб- работке
Индустри- альное ЭО (ГОСТ 1707—51) Машинное Л 4,0—4,5 Для машин металлообрабатываю- щих станков, работающих с боль- шой нагрузкой и малой скоростью, подшипников с кольцевой смазкой, ножниц и прессов холодной и горя- чей резки др.
Индустри- альное 45 (ГОСТ 1707—51) Машинное С 5,5—7,0 Для металлообрабатывающих стан- ков, ковочных и гибочных машин, роликовых ножниц, правильных станков, прессов. Для заливки гид- равлических систем передач в тяже- лых металлообрабатывающих стан- ках, для смазки червячных передач станков
Индустри- альное 50 (ГОСТ 1707—51) Машинное СУ 6,0—7,5 Для машин и станков, работаю- щих с большой нагрузкой и малой скоростью, для механизмов, рабо- тающих в помещениях с высокой температурой
* УНЗ — смазка универсальная, низкоплавкая, защитная.
127
Организация смазочного хозяйства
Основным документом рационального ведения смазочного хо-
зяйства является карта смазки станка (иногда ее называют пас-
портом смазки, см. приложение 1).
По карте смазки также рассчитывают сменную, суточную,
месячную и годовую потребность в смазочных материалах отдель-
ного станка, цеха и завода в целом. Картой смазки руководству-
ются при проектировании складов смазочных материалов; установ-
лении штаба обслуживающего персонала; распределении обязан-
ностей между станочниками и смазчиками; контроле за сбором и
сдачей отработанных масел на регенерацию.
Поэтому организация смазочного хозяйства на заводе должна
начинаться с составления карт смазки на все оборудование, нахо-
дящееся в эксплуатации.
В карту смазки включается эскиз станка, на котором указаны
все точки смазки, четко отмечены места залива и слива масел,
указатели уровня масла, насосы, фильтры, масленки и центральные
смазочные приборы.
Прием, хранение и контроль качества
смазочных материалов. При проектировании и
строительстве складов для хранения смазочных материалов следует
исходить из нормы хранения текущих запасов в количестве 15—
30-дневной потребности предприятия, а при большом удалении от
нефтебаз или при других неблагоприятных условиях 45—60-днев-
його запаса для центральных складов и не более недельного для
цеховых маслоскладов.
При приемке смазочных материалов на центральный маслосклад
прежде всего проверяют соответствие физико-химических показате-
лей этих материалов нормам ГОСТа.
Для анализа отбирают пробы в соответствии с ГОСТ 2517—
60 масел 1,5 л, консистентных смазок 1 кг.
Лучший вид внутризаводской транспортировки — перекачка
масел по трубопроводам насосами или подача сжатым воздухом
(пневматическая). При отсутствии такой возможности масла должны
доставляться в хорошо закрытой таре.
Сбор и хранение отработанных масел.
В соответствии с существующими правительственными постанов-
лениями все предприятия обязаны производить сбор и регенерацию
отработанных масел в размерах, указанных в табл. 8.
Иногда отработанные масла в результате небрежного сбора и
хранения загрязняются больше, чем за время работы в машинах и
аппаратах. Пробы отработанных масел из емкости для анализа от-
бираются по ГОСТ 2517—60.
Регенерация отработанных нефтяных
масел. Регенерация — это один из наиболее реальных источников
128
Таблица 8
Масла Нормы сбора, %, к расходу свежих масел Выход регенерированных масел, %
от подверга- емых регене- рации от расхода свежих
Автолы 25 60 15,0
Авиационные 25 80 20,0
Турбинные 60 80 48,0
Т рансформаторные 90 90 81,0
Индустриальные 30 85 24,5
Прочие 30 75 22,5
сохранения масляных ресурсов путем восстановления отработан-
ных масел.
Способы регенерации отработанных масел зависят от содержа-
щихся в них загрязнений и химических изменений. Их можно разде-
лить на физические, химические и комбинированные. Физические
способы регенерации не затрагивают химической основы очищен-
ных масел, они обеспечивают удаление механических примесей,
воды, горючего.
Наиболее распространенными из этих способов являются:
отстой, сепарация (центрифугирование) фильтрация, промывка
водой, отгон горючего.
Физико-химическими способами удаляют из масел не только
примеси, попавшие в масло извне, но и продукты старения, образо-
вавшиеся в результат^ окислительных процессов.
К этим способам относятся: коагуляция, адсорбция, сернокис-
лотная очистка и др.
§ 33. СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ НАПРАВЛЯЮЩИХ ОТ ИЗНОСА
Износ открытых направляющих происходит наиболее интенсив-
но, когда металлическая пыль, в первую очередь чугунная, сме-
шиваясь с маслом, попадает между направляющими станины и ка-
ретки Проникновение грязи усиливается, если направляющие
в каком-нибудь месте имеют хотя бы небольшой износ. Неизбежен
износ направляющих и при защемлении стружки между их поверх-
ностями.
Простейшее средство защиты направляющих от пыли — это
фетровые уплотнения, прикрепляемые к торцам сала-
зок, столов и других частей станка. Однако эти уплотнения быстро
засоряются, вбирают в себя стружку и тогда превращаются в своего
рода притир, ускоряющий истирание поверхности. Этого можно
избежать, если фетр не реже раза в неделю промывать в чистом
керосине. Окончательно засоренный фетр заменяют новым.
129
Более совершенна защита направляющих щитками, кото-
рые предохраняют их не только от загрязнения, но и от царапин и
забоин. Щитки должны быть прочными, легко сниматься или отки-
дываться.
На многих современных станках (шлифовальных, заточных
и др.) применяются защитные устройства с гармошкообразными
защитными растяжными мехами. Достоинствами таких устройств
являются: малый вес, достаточная долговечность, хороший внеш-
ний вид и хорошая защита поверхностей от пыли.
Меха изготовляются из картона, оклеенного дерматином, из
кожи, прорезиненной ткани, брезента и др.
Эффективным средством снижения интенсивности изнашивания
направляющих станин является применение принудитель-
ной смазки.
Контрольные вопросы
1. Какое влияние на износ деталей оказывает качество обработанных
рабочих поверхностей?
2. Что требуется для обеспечения хорошей смазки трущихся мест дета
лей?
3. Какие свойства смазочных материалов характеризуют их качество?
4. Каковы преимущества и недостатки отдельных видов применяемых
смазочных устройств?
5. По каким признакам подбираются смазочные материалы для смазки
оборудования?
Глава VIII
СПОСОБЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ
ДЕТАЛЕЙ
Изнашивание деталей часто приводит к нарушению посадки
в сопряжении: увеличиваются зазоры и уменьшаются первоначаль-
ные натяги. Такие детали при ремонте восстанавливают. Стоимость
восстановления обычно составляет от 15 до 40% стоимости новых
деталей.
Восстановление деталей способствует значительной экономии
легированных и цветных металлов.
Детали, как правило, могут быть восстановлены несколькими
способами. Из них выбирают тот, который наиболее выгоден в усло-
виях данного предприятия для данных деталей, и при этом исходят
из величины и характера износа, материала детали.
Восстановленная деталь должна быть достаточно долговечной
и надежной в эксплуатации.
В ремонтной практике применяются следующие основные спо-
собы восстановления и упрочнения изношенных деталей: 1) меха-
ническая и слесарная обработка (перевод на ремонтный размер,
применение компенсаторов износа), 2) электролитическое наращи-
вание хрома, железа (осталивание) и др; 3) сварка и наплавка;
4) металлизация; 5) пластическая деформация; 6) склеивание;
7) наращивание пластмассами и др.
Сломанные детали восстанавливают газовой, электрической и
кузнечной сваркой, а также механическим способом, т. е. нало-
жением заплат, накладок, стяжек и т. д.
Механическая обработка широко применяется как самостоятель-
ный способ восстановления направляющих станков, изношенных
отверстий или шеек различных деталей, резьбы ходовых винтов и др.
§ 34. ПРИМЕНЕНИЕ РУЧНЫХ СПОСОБОВ СВАРКИ И НАПЛАВКИ
Сварка и наплавка широко применяются при ремонтных рабо-
тах. Сваркой быстро, дешево и надежно восстанавливают изношен-
ные и поломанные детали станков и машин, в том числе такие слож-
ные и ответственные детали, как станины, коленчатые валы и др.
Сваркой исправляют детали с изломами, трещинами и от-
колами.
Наплавкой восстанавливают изношенные поверхности де-
талей, посадочные размеры которых затем устанавливают механи-
ческой обработкой на станках.
Подлежащие восстановлению детали подвергают определенной
подготовке. Замасленные детали вываривают в горячем растворе
131
каустической соды, затем их промывают теплой водой. Поверхности
деталей также промывают в органических растворителях (керосине
и Др»), очищают пескоструйной обработкой, зачисткой напильником
и другими способами. Затем детали тщательно осматривают. Если
в них имеются трещины, то их подготовляют к заварке. Концы
замкнутых трещин зачищают в сторону непораженного металла на
10—25 мм\ ширина полосы зачистки с каждой боковой стороны
должна быть равна толщине детали в месте сварки. У деталей
с разветвленными трещинами зачищают всю сеть трещин.
Подготовка деталей с трещинами, идущими на некотором расстоя-
нии от краев, заключается в следующем.
На расстоянии 10—15 мм от конца трещины сверлят отверстие
диаметром 5—8 мм. Если в детали трещина несквозная, то сверлят
отверстие глубиной на 3—4 мм больше глубины трещины. Если
сверление выполнить невозможно, то металл вокруг трещины выру-
бают так, чтобы получить плавный переход от трещины к здоровому
металлу. Если сквозные трещины, то вырубают стенки трещины так,
чтобы ее кромки образовали Х-образную или V-образную разделку
с углом 70—90°
При сварке сломанных деталей толщиной до 12 мм величина
зазора должна составлять 1—2. мм, а свыше 12 мм — 3—5 мм.
Такой зазор необходим для лучшего расплавления металла в ме-
стах сварки и образования прочного соединения.
При решении вопроса о ремонте тех или иных деталей сваркой
(наплавкой) необходимо учитывать свариваемость металла, из ко-
торого эти детали изготовлены, т. е. его способность давать при
сварке доброкачественные сварные соединения.
Сварка и наплавка стальных деталей.
Свариваемость стали зависит от ее химического состава, главным
образом от содержания углерода. Большое влияние оказывают и
легирующие элементы — хром, марганец, никель и др. С увеличе-
нием количества углерода и легирующих элементов в стали ее
свариваемость ухудшается.
Хорошо сваривающиеся стали можно сваривать или наплавлять
в обычных производственных условиях без предварительного нагре-
ва и без последующей термической обработки. Это же относится и
к удовлетворительно сваривающимся сталям. Однако детали из
этих сталей большой толщины и большого диаметра нужно перед
сваркой нагреть, чтобы предотвратить образование трещин. Стали
с ограниченной и тем более с плохой свариваемостью могут давать
трещины (в зоне теплового влияния в наплавленном металле),
поэтому рекомендуется детали из них перед сваркой отжигать при
температуре 600—650° С, а по окончании сварки подвергать закалке
и отпуску.
В ремонтной практике применяют главным образом электро-
дуговую сварку металлическими электродами. Сталь сваривают (на-
плавляют) специальной стальной электродной проволокой диа-
132
метром 1—3 мм с обмазкой. Обмазка предназначена для улучшения
горения дуги и повышения механических свойств наплавлен-
ного шва.
Для получения прочного шва при электродуговой сварке метал-
лическими электродами необходимо добиться полного сплавления
основного и наплавленного металла. Важнейшее условие качест-
венной сварки — это правильный выбор режима сварки соответст-
венно толщине свариваемой детали и требованиям, диктуемым
характером шва, диаметром электрода и применяемой обмазкой.
Наплавкой восстанавливают многие детали, в том числе и вра-
щающиеся в подшипниках скольжения цапфы валов и осей. Прежде
чем приступить к наплавке, поверхность детали очищают до метал-
лического блеска. Наплавку ведут слоями параллельно оси цапфы,
причем слои наплавляют поочередно на диаметрально противопо-
ложных участках цапф, чтобы предупредить деформацию детали.
Ширина наплавленного слоя не должна превышать двойной тол-
щины электрода. Наплавив слой, зачищают его стальной щеткой;
следующий слой должен покрывать предыдущий на одну треть
ширины.
Сварка и наплавка деталей из чугуна.
При восстановлении чугунных деталей (а также деталей из углеро-
дистых сталей толщиной менее 3 мм) применяется главным образом
газовая сварка. Сварочный шов получают, используя присадочный
материал в виде прутков или проволоки. Сварка чугуна ведется кис-
лородно-ацетиленовым пламенем с небольшим избытком ацетилена
(пламя получается восстановительное). Чтобы предохранить расп-
лавленный металл шва от окисления, применяют флюсы.
Детали из серого чугуна можно сваривать с предварительным
общим нагревом, с местным подогревом или без подогрева. Сварку
деталей с предварительным подогревом до 500—700° С условно
называют горячей сваркой, при подогреве до 250—450° С — полу-
горячей, а без подогрева — холодной сваркой. Лучшие результаты
дает горячая сварка. Детали нагревают в печах или горнах.
Ковкий чугун плохо поддается сварке. Наиболее простым спо-
собом восстановления деталей из ковкого чугуна является сварка
с применением латунных электродов или электродов из монель-
металла.
Чугунные детали, сваренные электрической дугой, следует
охлаждать медленно. Крупные детали охлаждают вместе с печью,
в которой они были нагреты, мелкие помещают в сухой песок или
золу.
Для заварки трещин в сложных чугунных деталях (картерах,
кожухах редукторов, корпусах насосов и т. п.) без предваритель-
ного нагрева широкое применение получила электросварка по спо-
собу, предложенному сварщиком А. Г Назаровым. По этому спо-
собу сварка осуществляется пучком из нескольких электродов из
133
красной меди и малоуглеродистой стали. Сваркой пучком электро-
дов можно получить шов, превосходящий по прочности свариваемый
чугун.
§ 35. ПРИМЕНЕНИЕ АВТОМАТИЧЕСКИХ СПОСОБОВ
СВАРКИ И НАПЛАВКИ
Сварка под слоем флюса
Преимущество автоматической сварки под флюсом состоит в том,
что дуга и жидкий металл хорошо защищены от воздуха, поэтому
наплавленный данным способом металл содержит в несколько раз
меньше кислорода и азота, чем металл, наплавленный обычным
способом при помощи электродов с высококачественными обмаз-
ками. Кроме того, применение флюсов способствует хорошему фор-
мированию шва, устраняет разбрызгивание и угар металла, сокра-
щаются до минимума потери теп-
ла на излучение.
На рис. 52 показана схема
автоматической сварки под сло-
ем флюса. Электродная проволо-
ка 1 из кассеты 2 подается авто-
матической головкой 3 через то-
копроводящий мундштук 7 в зо-
ну сварочной дуги, покрытую
слоем сухого зернистого флюса
6, Флюс поступает в зону на-
плавки самотеком из бункера
8. Зерна флюса, окружающие
Рис. 52. Схема автоматической свар-
ки под флюсом
непосредственно дуговой промежуток, расплавляются; при этом
вокруг дугового промежутка и над ванночкой жидкого метал-
ла образуется пузырь из расплавленного флюса, заполненный
газами и парами, выделяющимися при горении дуги. По мере про-
движения сварочной дуги образуется над наплавленным валиком
сплошной слой флюса, который, охлаждаясь, превращается
в твердую шлаковую корку 4. Нерасплавленный флюс, остающийся
над шлаковой коркой, подается всасывающим раструбом 5 обратно
в бункер 8.
Производительность наплавки изношенных деталей под флю-
сом в 5—10 раз выше производительности дуговой наплавки руч-
ным способом. Кроме того, значительно улучшается качество
наплавки.
Наплавку производят малоуглеродистой сварочной проволокой
Св-08 или Св-15 под флюсом марки ОСЦ-45.
134
Вибродуговая наплавка
Рис, 53. Схема установки для виб-
родуговой наплавки
Вибродуговая наплавка, кроме высокой производительности
обеспечивает исключительно малую зону термического воздейст-
вия Нагрев детали во время наплавки не превышает 80—90° С.
Деталь после наплавки не деформируется.
Сущность вибродуговой наплавки состоит в следующем. Элект-
род с помощью специального устройства вибрирует, периодически
касаясь наплавляемой детали. В момент короткого замыкания конец
электрода плавится, и расплавленный металл переносится на деталь.
Применяемое при наплавке ох-
лаждение способствует быстрому
затвердению металла в зоне
контакта. Наиболее высокая тем-
пература в этом случае будет на
электроде рядом с застывшим ме-
таллом.
Для вибродуговой наплавки
используется постоянный ток,
вырабатываемый генератором 10
(рис. 53). Сила тока регулиру-
ется дросселем 9 (РСТЭ-24 или
РСТЭ-34). Вибратор генератора
состоит из качающегося рычага
3 и электромагнита 4, питаемо-
го переменным током. Пружины
8 способствуют созданию устой-
чивых колебаний рычага. Элек-
тродная проволока проходит че-
рез мундштук 2, укрепленный на
качающемся рычаге. Автомати-
ческая подача проволоки из кас-
сеты 6 производится роликовым
механизмом 5, приводимым в дей-
ствие электродвигателем 7
В зону наплавки охлаждающая жидкость подается насосом 1
по шлангу. Охлаждающая жидкость защищает металл от окисления
кислородом воздуха, уменьшает зону термического воздействия, спо-
собствует быстрому формированию шва, повышает твердость наплав-
ленного слоя. В качестве охлаждающей жидкости применяется
5—6%-ный раствор кальцинированной соды с добавкой 0,5—0,6%
автола.
Наплавляемая деталь устанавливается в центрах токарного стан-
ка. Головку для вибродуговой наплавки монтируют на суппорте
вместо резцедержателя. В процессе наплавки деталь вращается со
скоростью 0,2—0,4 м/мин. Каретке суппорта с головкой сообща-
ется продольная подача 2—3 мм!об.
135
Вибродуговая наплавка применяется для восстановления изно-
шенных цилиндрических поверхностей. Толщина слоя, наплавляемо-
го за один проход, составляет 1—3,5 мм и зависит от диаметра
электродной проволоки, который обычно принимается равным 1,5—
2,5 мм.
Вибродуговым способом можно наплавлять слой, твердость ко-
торого достигает 38—56 RC. Наплавленная поверхность обрабаты-
вается шлифованием или твердосплавным режущим инструментом.
Вибродуговой наплавкой восстанавливают изношенные детали
машин и покрывают металлические изделия жаростойкими, коррози-
онностойкими и другими сплавами.
Сварка и наплавка в среде защитного газа
При сварке качественными электродами или под слоем флюса
большое количество энергии расходуется на разогрев и плавление
материала обмазки или флюса. В этом отношении сварка голым элект-
родом обеспечивает: высокий коэффициент наплавки (вес наплавлен-
ного металла, приходящийся на 1 а/ч затраченной электроэнергии),
глубокий провар основного металла и малую зону термического
воздействия. Сварка и наплавка в среде углекислого газа сохраняют
все эти преимущества и в го же время устраняют все недостатки,
присущие сварке голым электродом — разбрызгивание металла,
угар, выгорание углерода, насыщение металла азотом и кислородом.
При сварке и наплавке в среде защитного газа для защиты рас-
плавленного металла от воздействия воздуха вместо флюса может
быть использован углекислый газ. Сварку в среде углекислого газа
можно проводить в любом пространственном положении. Полуавто-
матическая сварка в струе углекислого газа позволяет в 2,5—Зара-
за увеличить производительность по сравнению с ручной сваркой.
§ 36. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ИЗНОШЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ
МЕТАЛЛИЗАЦИЕЙ
Сущность процесса металлизации состоит в следующем: ме-
талл, расплавленный электрической дугой (при электрометаллиза-
ции) или ацетилено-кислородным пламенем (при газовой металлиза-
ции) и распыленный струей сжатого воздуха давлением до 6 ат,
покрывает поверхность деталей мельчайшими частицами величиной
15—20 мк. Эти частицы, ударяясь на большой скорости (100—
250 м/сек) о металлизируемую поверхность, сцепляются с ней,
образуя сплошное покрытие. Последовательным наслаиванием рас-
пыленного металла можно получить покрытие, толщина слоя
которого составляет от нескольких микрон до 10 мм и более.
136
Подготовка к металлизации и нанесение
металлизационного слоя
Установлено, что чем шероховатее восстанавливаемая поверх *
ность, тем лучше с ней сцепляются расплавленные частицы металла.
Поэтому поверхность, подлежащую металлизации, подвергают
определенной подготовке. Ее очищают от грязи и обезжиривают:
детали, загрязненные маслом, нагревают в печах или паяльной лам-
пой до 300— 350° С. После очистки деталей их поверхности делают
шероховатыми пескоструйной обдувкой, нанесением так называе-
мой рваной резьбы, насечкой зубилом или электроискровым спосо-
бом.
Пескоструйной обдувке подвергают главным обра-
зом детали сложной конфигурации, а также плоские поверхности.
Для этой обработки используют сухой кварцевый песок. Применяе-
мый для обдувки сжатый воздух обязательно очищают от масла
и влаги.
Рвануюрезьбу нарезают при подготовке к металлизации
цилиндрических деталей. Ее наносят резьбовым резцом, установив
деталь на токарном станке. Глубина резания за один проход от
0,25 до 0,8 мм, шаг резьбы 0,75—1,5 мм (для стальных деталей).
Чтобы наплавленный слой получился по толщине равномерным,
валы перед нанесением на них рваной резьбы обтачивают.
Цилиндрические детали металлизируют металлизатором, уста-
новленным на суппорте токарного станка. Аппарат располагают так,
чтобы ось его распылительной головки была перпендикулярна к вос-
станавливаемой поверхности.
На рис. 54, а показана схема электрометаллизации. Проволока
2 с катушек / аппарата подается тяговыми роликами 4 через направ-
ляющие трубки 3 в приемные трубки 5. При выходе из приемных тру-
бок концы проволоки скрещиваются, замыкая цепь электрического
тока, идущего по проводам 9. При этом образуется электрическая
дуга, плавящая концы проволоки. Расплавленный металл струей
сжатого воздуха давлением до 6 ат распиливается через сопло 8 на
мелкие частицы бис большой скоростью ударяется о поверхность
детали 7
При наличии заводской сети сжатого воздуха и сварочного тран-
сформатора не трудно оборудовать на предприятии небольшую мас-
терскую или отделение для металлизации деталей. На рис. 54, б
приведена схема электрометаллизационной установки для такой мас-
терской.
По этой схеме сматываемая с катушек 2 проволока направляется
в электрометаллизатор (пистолет) 1. Ток для расплавления проволоки
поступает от оси 3 через трансформатор 4, снижающий напряжение
до 24 в и повышающий силу тока. Сжатый воздух для распылителя
жидкого металла подается в пистолет из компрессора 6 через воз-
духосборник 5.
137
На рис. 54, в представлен общий вид металлизационной головки
ЭМЗА для восстановления небольших деталей и широко применяе-
мой в ремонтной практике.
Рис. 54. Металлизация распылением:
а — схема электрометаллизацпи, б — схема электрометаллизационной уста-
новки, в—общий вид металлизационной головки ЭМЗА; /—ниппель для
подвода сжатого воздуха, 2—кран воздушный, 3—колодка для подключения
токоподводящих проводов, 4 — защитный кран, 5— крышка роликового ме-
ханизма, 6 — воздушная турбинка, 7 —регулятор оборотов турбинки
Для газовой металлизации широко применяют металлизатор
ГИМ-1. Давление кислорода 2,5—3 кПсм\ давление ацетилена 1—
1,8 кПсм2, Производительность при наплавке стальной проволокой
составляет 1 кгЛл
§ 37. НАПЛАВКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ
Изношенные детали, изготовленные из меди, бронзы, латуни,
алюминия и его сплавов, восстанавливают газовой наплавкой. В ка-
честве присадочных материалов применяют стержни, близкие по
составу к основному металлу
При восстановлении размеров деталей из бронзы в качестве при-
садочного материала могут служить латуни Л62, ЛК-62-03, ЛОК-
1-03, которые дают плотный наплавленный металл, хорошо сопро-
тивляющийся изнашиванию. Детали больших размеров и весом бо-
лее 10 кГ предварительно подогревают горелкой или в специальных
печах до 400—450е С. После наплавки рекомендуется быстрое ох-
138
лаждение на воздухе, а для бронз с высоким содержанием меди —
в воде.
Детали из меди наплавляют медной проволокой. Большие детали
наплавляют двумя горелками, одной из которых осуществляют
подогрев, а другой ведут наплавку Наплавленный слой можно до-
полнительно уплотнить проковкой в горячем состоянии.
Алюминиевые детали восстанавливают газовой наплавкой с при-
менением флюса АФ-4А. В качестве присадки выбирают металл,
близкий по составу к основному металлу
Детали из черных металлов можно наплавлять медью, латунью,
бронзой при помощи ацетилено-кислородной горелки с применением
газообразных флюсов БМ-1 или БМ-2. При этом получается плот-
ный слой цветного металла, хорошо сплавленного с основным.
Поверхность детали, подлежащую наплавке, тщательно очища-
ют и обезжиривают, затем нагревают газовой горелкой до темпера-
туры, близкой к температуре плавления присадочного металла.
При больших размерах наплавляемой поверхности наплавку нужно
выполнять с предварительным нагревом.
В ряде случаев целесообразно выполнять наплавку двумя горел-
ками, одну из которых располагают впереди (по ходу процесса наплав-
ки) и подогревают ею металл, а второй с флюсом БМ-1 ведут наплав-
ку Флюс БМ-1 обеспечивает полную защиту от окисления расплав-
ленного слоя цветного металла, что не достигается в присутст-
вии порошковых флюсов. Поверхность металла после остывания по-
лучается ровной, блестящей и неокисленной.
Для наплавки рекомендуются латуни различных марок (напри-
мер, Л62), не содержащие кремния, свинца, олова, бронзы, в част-
ности БрКМЦЗ-0,5, дающие плотный слой при наплавке на чугун
и сталь. Прочность соединения с чугуном и сталью соответствует
прочности литой латуни.
§ 38. ВОССТАНОВЛЕНИЕ И УПРОЧНЕНИЕ ИЗНОШЕННЫХ
ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИМИ И ХИМИКО-
ТЕРМИЧЕСКИМИ СПОСОБАМИ
Восстановление изношенных деталей
электролитическими способами
Хромирование. Этот процесс электролитического наращи-
вания металла на ремонтируемых деталях осуществляется (рис. 55)
в обогреваемой стальной ванне с внутренней облицовкой 2 из роль-
ного свинца или винипласта. Электролит 3 представляет собой раст-
вор, состоящий их хромового ангидрида, серной кислоты и дистил-
лированной воды.
Деталь перед хромированием очищают от грязи, ржавчины
и масла, затем шлифуют подлежащие наращиванию поверхности,
13J
снимая минимальный слой металла для удаления следов износа
и придания им правильной геометрической формы. Отшлифованные
поверхности замеряют микрометром и определяют толщину слоя
хрома, который необходимо нанести с учетом времени хромирования
и припуска на последующую механическую обработку. Места, не под
лежащие хромированию, изолируют цапойлаком (раствором цел-
лулоида в ацетоне), клеями АК-20 и БФ, которые наносят в 2—6
слоев.
Восстанавливаемую деталь 1 подвешивают в ванне на специаль-
ной подвеске, присоединенной к отрицательному полюсу источника
постоянного тока. Следовательно, деталь является катодом. В ван-
не вместе с деталью подвешивают опре-
1 J~ деленное количество пластинок из спла-
ва свинца и сурьмы, присоединенных,
как показано на том же рисунке цифрой
4, к положительному полюсу источника
тока. Таким образом, пластинки, общая
ч площадь которых должна быть в 2—2,5
^>2 раза больше, чем покрываемая хромом
площадь детали, служат анодом. Не
подлежащие хромированию места на де-
тали изолируют, покрывая смолой или
Рис. 55. Схема электроли- лаком.
тического хромирования де- Когда через образовавшуюся элек-
талеи трическую цепь пропускают ток, на де-
тали осаждаются частицы хрома, выделя-
ющиеся из электролита.
Хромирование широко применяется в ремонтной практике для
восстановления рабочих поверхностей валов, шпинделей и других
подобных деталей с износом до 0,2 мм. Хромовые покрытия жаро-
стойки (до 800° С), очень тверды и хорошо работают на истирание
на мягких сталях, чугунах и азотированных сталях. Они также
отличаются высокой сопротивляемостью коррозии. Срок службы
деталей после хромирования увеличивается в 4—10 раз. Цвет
хромовых покрытий синевато-белый; они обладают характерным
блеском, которого не теряют даже во влажной атмосфере.
Для процесса хромирования в качестве источника постоянного
тока используются низковольтные динамомашины на 6—12 в. На де-
талях осаждается слой хрома толщиной не больше 0,2 мм, иначе
покрытие получается непрочным (повышенная хрупкость, отслаи-
вание).
В ряде случаев производится так называемое пористое хромиро-
вание. На поверхностях, покрытых пористым хромом, лучше удер-
живается масляная пленка.
При хромировании рельефных поверхностей для равномерного
покрытия применяют специальные экраны, обеспечивающие лучшее
распределение силовых линий (при размерном хромировании).
140
Хромирование является дорогостоящим процессом и в то же время
продолжительным: на осаждение слоя хрома толщиной 0,1 лшзатра
чивается от 6 до 16 ч, в зависимости от режима хромирования. Нель-
зя хромировать (из-за отслаивания хрома) детали, работающие с
ударной нагрузкой (например, зубья зубчатых колес) или с удель-
ными давлениями выше 75 кПсм\
Осталивание (железнение) — это способ восстановления
деталей электролитическим наращиванием слоя железа. Процесс
осаждения железа протекает в 10—20 раз быстрее, чем хромирова-
ние; этим способом можно наносить более толстый слой металла —
до 2 мм. Но при большей толщине этого слоя его прочность падает.
Осталивание ведется либо в ваннах из фаолита, керамики и кис-
лотоупорного бетона, либо в металлических с кислотостойким пок-
рытием. Электролит в ваннах подогревается электрическим током.
Из двух групп электролитов, предназначенных для осталивания, —
сернокислых и хлористых — в ремонтной практике чаще применяют
хлористые, так как эти электролиты дают покрытия повышенного
качества, притом в более короткие сроки.
Основные достоинства покрытий, получаемых осталиванием, —
это прочность сцепления их с основным металлом. Слой, нанесенный
при осталивании, по своим физико-механическим свойствам напоми-
нает среднеуглеродистые стали.
Ограничение применения электролитических покрытий объяс-
няется относительной сложностью и дороговизной процессов их на-
несения.
Электронатирание является разновидностью спо-
соба нанесения гальванических покрытий на детали и находит все
большее применение при восстановлении деталей оборудования как
прогрессивный и простой способ.
Сущность этого способа состоит в следующем: электрод, состоя-
щий из токопроводящего элемента, обмотанного материалом, спо-
собным впитывать в себя жидкость, приводится в контакт с деталью,
на которую необходимо нанести слой металла. Деталь соединяется
с отрицательным полюсом источника постоянного тока, электрод —
с положительным. Абсорбирующий материал электрода (ткань)
насыщается электролитом, содержащим ионы того металла, который
необходимо нанести. При включении тока в месте контакта электрода
и детали происходит процесс электролиза, и на деталь наносится
металл. Деталь и электрод должны перемещаться относительно друг
друга с определенной скоростью.
На рис. 56 приведена схема электронатирания наружной поверх-
ности детали Л закрепленной в центрах токарного станка. Сосуд
4 с электролитом имеет трубку 2 с краном 5, обеспечивающим равно-
мерную подачу электролита, который стекает непосредственно на
тканевый тампон 6, помещенный в зазор между восстанавливаемой
деталью и сменным токопроводящим элементом 5. Ванночка 7 слу-
141
жит для собирания стекающего электролита, который затем исполь-
зуют повторно.
Технологический процесс покрытия электронатиранием валов
и осей заключается в следующем. После придания покрываемым уча-
сткам правильной геометрической формы шлифованием детали зак-
репляют в центрах токарно-винторезного станка 7 Затем покрыва-
емую поверхность обезжиривают, протирая ее венской известью при
помощи ватного тампона или волосяной кисти и промывают горя-
чей водой и травят электронатиранием. Для травления применяют
водный раствор из 150 г!л серной кислоты, 50 г!л сернокислого нат-
Рис. 56. Схема процесса электронатирания
рия. При этом ток должен иметь обратную полярность и плотность
100—150 а/дм2
После промывки детали холодной водой наносят покрытие.
Для получения цинковых покрытий применяют электролит,, со-
держащий 280—300 г/л сернокислого цинка и 20—40 г/л борной кис-
лоты.
Плотность тока при этом должна равняться 200 а/дм2, а скорость
перемещения катодной поверхности 10 м/мин. Скорость отложения
цинка при отношении контактной площади анодного тампона к об-
щей площади катода, равном 1 : 5, составляет 8—10 мк/мин. Мик-
ротвердость покрытия 60—1ЪкГ/мм2. После нанесения покрытия де-
таль тщательно промывают водой.
Цинкование электронатиранием рекомендуется применять для
восстановления посадок неподвижных соединений деталей, имею-
щих износ до 0,1 мм.
142
Меднение электронатиранием применяют для восстановления на-
ружных поверхностей бронзовых втулок. Величина износа в этом слу-
чае не имеет значения, так как при меднении можно получать тол-
стые покрытия. Для меднения используют электролит, содержащий
550—600 г/л сернокислой меди и 75—100 г!л серной кислоты. Покры-
тие наносят на деталь при плотности тока 300 а!дм2 и скорости пере-
мещения катодной поверхности 25 м!мин.
При отношении контактной площади анодного тампона и общей
площади катода, равном 1 5, скорость нанесения меди составляет
10—12 mkImuh. Микротвердость покрытия 200—220 кПмм\
Поверхности деталей перед меднением электронатиранием
не травят.
Покрытие наносят сразу после обезжиривания и промывки дета-
лей водой. Анодный тампон накладывают на деталь без тока и по-
степенно доводят юк до указанной выше плотности.
0600
Рис. 57. Схема печи электролизного борирования мощ«
ностью 8 кет
Электролизное борирование является химико-
термическим процессом, при котором поверхность стали насыщается
бором из расплавленной буры, в результате чего образуются соеди-
нения с железом — бориды железа. Этот процесс обеспечивает вы-
сокую твердость борированной поверхности при вязкой сердцевине,
а так же высокую жаростойкость борированного слоя (до 800—
900° С), стойкость против окисления и коррозии и повышенную кис-
лотоупорность.
Установка электролизного борирования (рис. 57) состоит из
тигельной печи — ванны 3, нагревателя 4, каркаса 7 с крышкой 2,
кирпичной кладки 5, теплоизоляции 6 и панели I.
143
Обогрев печи осуществляется от сети через сварочный трансфор-
матор. Электрический обогрев поддерживает температуру в пре-
делах 900—1100°С.
Перед загрузкой деталей в тигель необходимо их обезжирить
бензином.
После этого детали подвергаются естественной сушке (на возду-
хе) в течение 5 мин.
Детали загружаются в специальных приспособлениях при не-
сколько повышенной температуре (около 1000° С), с тем чтобы не
допустить чрезмерного переохлаждения ванны. Затем вставляются
графитовые электроды (ГОСТ 4425—48), включается электрическая
цепь и небольшими порциями добавляется бура.
Борирование производится в буре (ГОСТ 10111—39), расплавлен-
ной и нагретой до температуры 950° С.
Время выдержки деталей в ванне при оптимальных условиях
1—2 ч. По окончании выдержки ток выключается, а приспособление
с деталями извлекается из ванны.
Детали устанавливают на термоизоляционные подкладки (кир
пич), охлаждают на воздухе до температуры 80—100е С. Затем
их помещают в баке с водой, имеющей температуру 80—100° С, где
растворяют слой буры, «налипшей» на поверхности деталей.
В процессе промывки поверхности деталей следует чистить сталь-
ной щеткой. Освобожденная от буры поверхность окончательно про-
мывается чистой горячей водой и насухо протирается ветошью.
После упрочнения деталей этим способом их подвергают шлифовке.
Поверхностная термообработка деталей
Поверхностнойзак ал кой сообщают трущимся поверх-
ностям высокую твердость, оставляя вязкой и мягкой сердцевину
деталей. Очень хороший результат дает поверхностная закалка
с нагревом токами высокой частоты (ТВЧ). При этом способе нагрева
деталь помещают внутри трубчатой спирали (индуктора), состоящей
из красномедных перфорированных трубок, охлаждаемых проточной
водой. Генератором высокой частоты, машинным или ламповым,
в индукторе возбуждается ток. Деталь оказывается в магнитном
поле. В детали возбуждаются вихревые токи, которые концентри-
руются у поверхности нагрева ее. Тепло, выделяющееся при этом,
в течение 3—10 сек поднимает температуру нагреваемого участка
до 900—1000° С, и этот участок тут же закаливается водой.
Закалка с нагревом токами высокой частоты имеет много досто-
инств:
1) можно регулировать толщину закаливаемого слоя в пределах
0,5—2,5 мм\
2) благодаря быстроте нагрева коробление деталей незначи-
тельно;
3) почти нет окалины;
144
4) нагревают и закаливают только те участки поверхности дета-
лей, которые требуют термической обработки;
5) термообработка не только протекает ускоренно, благодаря
чему сокращается общая длительность изготовления (например,
зубчатых колес, шлицевых валиков и других деталей), она обеспе-
чивает высокое качество закалки при малой стоимости операции;
6) обеспечивает возможность полной автоматизации процесса
закалки.
На установках для поверхностной закалки с нагревом токами
высокой частоты с успехом закаливают и чугунные направляющие
станин металлорежущих станков. Твердость закаленной поверхнос-
ти находится в пределах 48—56 RC, глубина закалки достигает
3,5 мм. Продолжительность закалки, например, станины станка 1К62
составляет всего 60—70 мин.
Ремонтная практика ряда заводов показывает что высокочастот-
ная закалка удлиняет сроки службы деталей в 3—4 раза. Она осо-
бенно ценна тем, что повышает износостойкость ответственных дета-
лей, работающих с ударной нагрузкой или с удельными давления-
ми выше 75 кПсм2 (например, зубья колес, шлицев гаек, паль-
цы, кулачки и др.). Однако закалку ТВЧ выгодно применять только
на заводах, где практикуется серийная закалка ремонтируемых нап-
равляющих, зубьев зубчатых колес и других деталей.
Цементация — процесс химико-термической обработки,
при которой происходит насыщение поверхностного слоя стали угле-
родом с целью получения после закалки низкотемпературного от-
пуска, прочного и износостойкого поверхностного слоя деталей.
Цементация заключается в нагреве стальных деталей до темпера-
туры в пределах 900—940° С в науглероживающей среде (твердым
карбюризатором, жидкостная и газовая), выдержке при этой темпе-
ратуре в течение времени, необходимого для получения определен
ной глубины науглероженного слоя, и последующем медленном
или быстром охлаждении.
Цементации подвергают зубчатые колеса, пальцы, оси, валы, шпин-
дели и другие детали машин, изготовленные'из углеродистой и леги-
рованной стали с содержанием углерода до 0, 25—0,3%.
При цементации твердым карбюризатором, состоящим из вещест-
ва, содержащего углерод (древесный уголь, каменоугольный кокс,
торфяной кокс), активизаторов (Солей ВаСО3, Na2CO3), и связую-
щего (патока, крахмал, мазут), детали помещают в ящики с рабочей
смесью (15—30% свежего и 85—70% отработанного карбюризатора).
Для предохранения отдельных мест деталей от цементации их
изолируют омеднением или специальными пастами. В некоторых слу-
чаях такие места выполняются с припуском, превышающим глуби-
ну цементации, который снимают (механической обработкой) перед
закалкой.
Жидкостная цементация производится в ванне, состоящей из
смеси расплавленных науглероживающих солей. Процесс жидкост-
6 Зак. 1258
ной ^цементации отличается ускоренным науглероживанием, рав-
номерностью нагрева и уменьшенными деформациями цементуемых
деталей.
Газовая цементация производится при нагреве деталей в газовой
среде, содержащей науглероживающие газы, металл, СН, и др. Ос-
новные преимущества газовой цементации аналогичны преимущест-
вам жидкостной цементации.
Цементированные и затем закаленные поверхности деталей под-
вергают последующей механической обработке шлифованием в соот-
ветствии с требуемой посадкой.
Азотирование — это процесс насыщения поверхностного
слоя азотом. Азотирование повышает твердость, износостойкость,
коррозионную стойкость к усталостную прочность детали в целом.
Азотирование ведется в атмосфере аммиака при температуре
500—600° С с выдержкой, в зависимости от требуемой глубины насы-
щаемого слоя, и медленным охлаждением.
Азотируемые детали чаще всего изготовляют из стали марок
38ХМЮА, 35Х10А, а также из хромованадиевой, хромоникель-воль-
фрамовой, Твердость азотированного слоя сталей двух первых марок
достигает Нп—1250, а последних Нп-800.
С целью местной защиты деталей от азотирования вместо олова
применяют жидкое стекло. Детали очищают песком до образования
ровного матового цвета (следов масла и загрязнений не должно быть),
затем подготовленные поверхности покрывают жидким стеклом
ГОСТ 4419—48 (которое перед употреблением очищают от грязи)
при помощи кисточки или 2—3-кратным окунанием в ванну. Слой
жидкого стекла на детали должен быть прозрачным, без пузырь-
ков воздуха. Далее детали просушивают в сушильном шкафу при
температуре 90—120° С в течение 1,0—1,5 ч с последующим ох-
лаждением.
После азотирования с деталей удаляют корку жидкого стекла
промывкой в воде температурой 70—90° С в течение 30 мин.
Процесс азотирования отличается значительной продолжитель-
ностью. При требовании максимальной поверхностной твердости и
минимальной деформации (для нагруженных деталей сложной конфи-
гурации) длительность процесса составляет до 80 ч. При требовании
несколько пониженной твердости и допущении некоторой деформа-
ции деталей продолжительность процесса можно сократить до 18 ч.
Детали, от-которых требуется только устойчивость против кор-
розии, подвергают азотированию при 620—700° С без последую-
щей закалки.
§ 39. ВОССТАНОВЛЕНИЕ И УПРОЧНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ
ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ ОБРАБОТКОЙ
Способ электроискрового восстановления и упрочнения поверх^
ностей деталей основан на свойстве электрического искрового раз-
ряда отрывать и переносить частицы металла с одного электрода
на поверхность детали ,
146
Рис. 58. Схема установки для электроис-
крового упрочнения
жидкостях, не проводящих электричес-
Электроискровым способом восстанавливают (наращивают) сталь-
ные детали с износом до 0,1—0,15 мм. Этот способ дает возможность
увеличить износостойкость деталей промышленного оборудования
в 2—3 раза без ущерба для структуры металла и механических
свойств.
В ремонтной практике электроискровое упрочнение в большинст-
ве случаев выполняется при постоянном токе, реже на переменном.
Для электроискрового упрочнения деталей широко применяют
переносную установку КЭИ-1, которая питается постоянным током
напряжением 110—220 в от мотора генератора с независимым воз-
буждением мощностью 5 кет
или от выпрямителя.
Переменное сопротивле-
ние и регулируемая емкость
конденсаторов служат для
подбора режима работы ус-
тановки.
При снятии металла де-
таль служит анодом, инст-
румент—катодом. В качест-
ве инструмента может быть
использован любой металл
или. сплав. Чтобы металл с
анода (детали) не перено-
сился на катод (инстру-
мент), процесс ведут в жид-
кой среде: керосине, мине-
ральном масле и других
кий ток.
Инструменту передаются при помощи вибратора, питаемого от
сети переменного тока промышленной частоты, колебательные дви-
жения, обеспечивающие замыкание и размыкание электрической
цепи.
Установка для электроискрового упрочнения поверхностей
стальных деталей (рис. 58) состоит из переключателя 7, трансформа-
тора 2, выпрямителя 3, конденсатора 4У разъемов 5 и 6 и вибратора 7.
Обрабатываемая деталь 8 присоединяется к отрицательному полю-
су установки, а упрочняющий материал закрепляется в зажимах
вибратора, соединенного с положительным полюсом.
§ 40. ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ПРИ ВОССТАНОВЛЕНИИ ДЕТАЛЕЙ
Восстановление деталей склеиванием
Склеивание, как метод восстановления неподвижных соединений
широко применяется при ремонте оборудования. Оно отличается
простотой технологии, низкой себестоимостью, прочностью инадеж-
6* 147
ностью соединения, а соединение деталей-компенсаторов износа
небольшой толщины в большинстве случаев возможно только скле-
иванием. Этим способом заделывают трещины в корпусных деталях
и накладывают заплаты, заделывают забоины и ликвидируют задиры
на направляющих поверхностях оборудования, устанавливают дета-
ли-компенсаторы износа цапф, валов и шеек шпинделей, прикле-
ивают тонкостенные втулки в конусные отверстия шпинделей
и пинолей задних бабок, восстанавливают резьбовые соединения,
ремонтируют колодочные и конусные фрикционные муфты, восстана-
вливают изношенные отверстия шкивов и маховиков, выполняют
много других работ. Клеевой шов непроницаем и не разрушается
от воздействия кислорода воздуха, воды, минеральных масел
и сохраняет свою прочность при температуре до 100° С. Склеенные
детали можно обрабатывать на металлорежущих станках с примене-
нием охлаждающей жидкости и всухую.
При ремонте применяют много различных клеев, отличающихся
по своему составу и физико-механическим свойствам, к ним отно-
сятся карбинольный клей, клей БФ, эпоксидные клеи и др.
В последнее время с успехом применяется в ремонтной практике
эпоксидный клей.
Основные составляющие эпоксидного клея — эпоксидная смола
ЭД-6 (ВТУ МХП 646—55), ЭД-5 (ТУ 688-56) или Э-40 и др., кото-
рая берется в количестве 80—100 вес. ч. и отвердитель — полиэти-
ленполиамин (ВТУ ВХП ВУ 226—56), который берется от 7 до
16 вес. ч. В состав клея вводится еще 10—16 вес. ч. пластификатора
— дибутилфтолата (ГОСТ 3863—47), он уменьшает хрупкость,
повышает ударную вязкость и эластичность клеевой пленки. Меха-
ническая прочность склеивания этим клеем повышается, если ввести
в его состав 20—60 вес. ч. какого-нибудь наполнителя типа металли-
ческих порошков из чугуна, стали, бронзы, алюминия или цемент,
фарфоровую муку, кварцевую муку, графит и др.
Этот клей отвердевает при комнатной температуре за 24 ч, а при
температуре в 60° С — за 4 ч.
Эпоксидная смола быстро отвердевает при введении в нее отвер-
дителя (через 25—40 мин), а смесь смолы с пластификатором и на-
полнителем, но без отвердителя может храниться в закрытой по-
суде в течение года.
Приготовленный клей нужно сразу же наносить на тщательно
подготовленные склеиваемые поверхности, иначе он может отвер-
деть и оказаться непригодным для склеивания.
Предел прочности при сдвиге склеенных металлов стали со сталью
300 кПсм\ стали с чугуном или чугуна с чугуном 200 кПсм2, стали
с бронзой или бронзы с бронзой 130 кПсм2.
Механическая прочность клеевого соединения зависит как от
качества приготовленного клея, так и от качества подготовленных
к склеиванию поверхностей, причем наиболее прочным получается
148
соединение поверхностей слегка шероховатых, соответствующих
4-му и 5-му классам чистоты, к тому же тщательно обезжиренных.
Механическая прочность металлических деталей, склеенных
эпоксидным клеем, не снижается при повышении их температуры
до 100° С.
Технологический процесс склеивания эпоксидным клеем вклю-
чает примерно восемь операций, выполняемых в такой последова-
тельности:
1) подготовка поверхностей под склеивание, т. е. обработка их
на металлорежущем станке, зачистка и обезжиривание;
2) подготовка клея;
3) нанесение клея на склеиваемые поверхности;
4) совмещение склеиваемых поверхностей;
5) удаление излишнего клея с деталей;
6) выполнение действий, необходимых для проведения выдержки
соединенных деталей в соответствии с выбранным'режимом (темпера-
тура, длительность выдержки и т. д.);
7) контроль качества клеевого шва;
8) обработка деталей после склеивания.
Гладкие поверхности деталей перед склеиванием зачищают наж-
дачной бумагой № 80—150 (ГОСТ 5009—52), после этого их проти-
рают тампоном из светлой ткани, смоченным в растворителе—авиа-
ционном бензине Б-30, ацетоне или спирте. Протирку заканчивают,
когда на тампоне, проведенном по обезжиренной поверхности, не
остается темных следов. Особенно тщательно необходимо обезжири-
ривать поверхности чугунных деталей.
Простым способом контроля качества подготовленной к склеива-
нию поверхности является проба каплей воды: если вода расплывает-
ся и смачивает поверхность, то сцепление последней с эпоксидным
клеем будет хорошим
Если нужно получить менее прочное соединение, например в слу-
чае посадки втулок, которые при последующем ремонте выпрессовы-
вают, или при установке подшипников качения в изношенное гнез-
до корпуса, которые также в дальнейшем разбирают, посадочные
поверхности в корпусных деталях подготовляют менее тщательно.
Подготовку поверхностей к склеиванию заканчивают за 15 мин
№ склеивания; это необходимо для того, чтобы с поверхностей обез-
жиренных деталей испарился растворитель. К обезжиренным по-
верхностям нельзя прикасаться руками.
После подготовки на склеиваемые поверхности наносят слой
клея толщиной около 0,1 мм. Склеиваемые плоские поверхности
должны по возможности находиться в горизонтальном положении,
чтобы с них не стекал клей. Те участки поверхностей, которые не
подлежат склеиванию, покрывают разделительным слоем резино-
вого клея, воска или мыла.
149
Совмещение поверхностей деталей при склеивании должно быть
таким, чтобы обеспечивалось не только точное наложение их друг
на-друга, но также следующее:
а) вытеснение пузырьков воздуха из пространства между склеи-
ваемыми поверхностями;
б) равномерное распределение клея по шву;
в) исключение самопроизвольного смещения одной детали отно-
сительно другой во время затвердения клея.
При склеивании эпоксидным клеем соединяемые тонкие детали
желательно прижимать друг к другу под давлением до 5 кГ!см\
Примеры склеивания деталей разбираются на стр. 186, 196
Покрытие деталей пластмассами
Пластмассовые покрытия применяются для защиты от коррозии
химической аппаратуры и других деталей, а также выравнивания
неровностей их поверхностей.
По химической стойкости к воздействию самых агрессивных
сред, таких, как концентрированные кислоты и окислители, мно-
гие пластмассы превосходят даже благородные металлы — золото
и платину.
Пленки пластмассы наносят на поверхности деталей вихревым
или газопламенным напылением или облицовкой листовыми мате-
риалами.
Для покрытия деталей газопламенным и вихревым методами
пригодны только термопластичные материалы в виде мелкодисперс-
ного порошка, который при нагреве переходит в вязкотекучее со-
стояние без существенного разложения, а необходимые физико-меха-
нические свойства приобретает после охлаждения.
Ниже указаны материалы, применяемые для покрытия деталей
и температуры заготовки перед напылением.
Напыляемый материал
Температура заготов-
ки перед напыле-
нием, °C
Полиэтилен:
высокого давления
низкого давления
Полипропилен
Фторопласт-3,
Фторопласт-4
180—200
200—220
220—240
200—270
280—300
Процесс напыления пластмасс аналогичен процессу металлиза-
ции напылением и отличается от него лишь нагревом заготовок до
указанных температур.
Защитные покрытия обычно делают многослойными. Толщина по-
крытия зависит от назначения детали и напыляемого материала.
Хорошо защищает от коррозии ‘покрытия полиэтилена толщиной
0,25—0,35 мм, покрытие фторопласта-3 толщиной 0,18—0,25 мм.
150
Восстановление деталей акрилопластами
Акрилопласты — это пластмассовые композиции, в которых в ка-
честве связующих применяют акриловые смолы, являющиеся про-
дуктами полимеризации метилметакрилата и сополимеризации ме-
тилметакрилата со стиролом.
Акрилопласты широко применяются при восстановлении дета-
лей промышленного оборудования в качестве компенсаторов износа.
Акрилопластами восстанавливают направляющие кареток различ-
ных станков, резьбы гаек ходовых винтов, трущиеся поверхности
прижимных планок и клиньев^внутренние поверхности втулок и под-
шипников. Акрилопласты также используют для восстановления
неподвижных посадок и заполнения зазоров между поверхностями
деталей в корпусах, которые должны сопрягаться неподвижно, для
заливки отверстий и швов и др. Акрилопласты можно также исполь-
зовать в качестве клея при этом прочное^ соединения может быть
достигнута 40 кПсм21.
Наибольшее распространение при ремонте оборудования
получили такие акрилопласты, как стиракрил ТШ, акрилат ACT,
акриловые композиции ПП, ПМ, АКР-7 и др.
Стиракрил марки ТШ — термопластическая пластмасса, которую
получают из порошка (сополимер стирола с метилметакрилатом,
катализатор и пигмент) и жидкости (мономер с отвердителем).
При приготовлении массы на 100 вес. ч. порошка берут 75—
100 вес. ч. жидкости (чем тоньше заполняемое пространство, тем
жиже должна быть приготовляемая масса). Порошок засыпают
в стеклянную, фарфоровую или металлическую посуду и заливают
жидкостью. Смесь тщательно перемешивают палочкой круговыми
движениями в одну сторону в течение 1—2 мин, после чего масса
готова к употреблению.
Во избежание образования пустот при заливке полостей (толщи-
на затвердевшего пластика не менее 2,5 мм) необходимо предусмот:
реть выходы для воздуха.
Процесс затвердевания стиракрила происходит с выделением
тепла, что при заливке больших объемов приводит к пористости
пластика. Поэтому заливку следует производить малыми порциями
(до 250 г). Жидкий стиракрил, хорошо соединяется с уже отвердев-
шим и затвердевает в течение 30—70 мин, а полное затвердение
наступает через 2—5 ч при температуре 15—20 С.
Стиракрил износостоек, хорошо работает в паре со сталью,
чугуном и другими металлами. Коэффициент трения — 0,18, а при
введении графита в качестве наполнителя коэффициент трения умень-
шается и составляет 0, 14. Стиракрил нерастворим в минеральных
маслах, кислотах и щелочах.
Обработка поверхностей, подлежащих наращиванию стиракри-
лом, должна соответствовать 1—3-му классам чистоты. Эти поверх-
151
ности должны быть тщательно обезжирены ацетоном или другими
растворителями и просушены в течение 10—15 мин.
Поверхности, не подлежащие наращиванию стиракрилом, пре-
дохраняют, покрывая парафином, натирая тонким равномерным сло-
ем хозяйственного мыла и др. Для предохранения от утечек жидкой
массы при заливке полостей применяют пластилин.
Жидкость стиракрила огнеопасна, поэтому приготовление рас-
твора и заливку его нельзя производить вблизи открытого огня.
Отвердевший пластик хорошо обрабатывается, его можно уда-
лить механической обработкой или выжиганием.
Примеры применения стиракрила разбираются на стр. 181, 287.
§ 41. КРИТЕРИЙ ВЫБОРА СПОСОБА ВОССТАНОВЛЕНИЯ
И УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ
Чтобы выбрать способ восстановления и упрочнения детали, не-
обходимо знать сроки службы новых и восстановленных деталей.
Сравнивая способы восстановления и упрочнения деталей, це-
лесообразно пользоваться коэффициентом износостойкости, а не
абсолютными значениями продолжительности службы детали до
предельного износа.
Коэффициент износостойкости показывает, во сколько раз из-
носостойкость данного покрытия детали больше или меньше износо-
стойкости основного материала, применяемого для изготовления
новой детали. Значения коэффициентов износостойкости устанавли-
ваются сравнительными испытаниями покрытий и материалов при
определенных условиях изнашивания.
На основании изучения физико-механических свойств и изно-
состойкости покрытий можно составить ряд технологических вари-
антов восстансвления и упрочнения типовых поверхностей деталей
ремонтируемого оборудования.
Целесообразность применяемого способа восстановления и уп-
рочнения детали в каждом отдельном случае зависит от ряда факто-
ров;
Факторы, влияющие на предварительный
выбор технологического процесса восста-
новления и упрочнениядетали:
1) условия работы деталей сопряжения в машине: характер соп-
ряжения (подвижная, неподвижная посадка), величина и характер
действующих нагрузок, скорость взаимного перемещения деталей
сопряжения с подвижной посадкой, условия смазки деталей соп-
ряжения с подвижной посадкой;
2) величина и характер износа;
3) прочность детали к моменту ремонта;
4) требование технических условий на восстановление;
5) конструкция, материал и термическая обработка;
152
6) наличие ремонтных средств;
7) количество однотипных деталей с одинаковым износом, под-
лежащих одновременному восстановлению.
Факторы, влияющие на выбор наивыгод-
нейшего технологического процесса восста-
новления и упрочнения детали:
1) сравнительная износостойкость и усталостная прочность;
2) длительность пребывания деталей в ремонте (трудоемкость);
3) дефицитность материалов и величина затрат на них;
4) величина производственных затрат на восстановление дета-
ли и сопряжения;
5) относительная себестоимость восстановления детали и сопря-
жения в целом.
Основным показателем оценки экономической эффективности
восстановления изношенных деталей и определения целесообраз-
ности применения того или иного способа восстановления и упроч-
нения служит относительная себестоимость, т. е. себестоимость
восстановления детали, отнесенная к сроку службы ее после ремонта.
Этот показатель является наиболее комплексным и обобщающим,
так как он отражает не только все элементы затрат, но и износостой-
кость деталей после их восстановления. Однако наряду с относи-
тельной себестоимостью немаловажное значение имеют данные о про-
должительности и трудоемкости технологического процесса, при-
мененных материалах и затратах на материалы.
Таким образом при выборе метода восстановления и упрочнения
изношенной детали следует исходить из соображений технической
и экономической целесообразности.
При наращивании слоя толщиной, измеряемой в сотых долях
миллиметра, лучше всего применять электрическое покрытие хро-
мом; для слоя 1,5—2,0 мм — осталивание; для слоя толщиной
10—12 мм — металлизацию.
Еслнедопустима деформация детали, то наращивание может ве-
стись электродуговой наплавкой вручную, автоматической наплав-
кой под слоем флюса.
Опыт показывает, что при капитальном ремонте станков можно
достичь в результате увеличения количества восстановленных дета-
лей и уменьшения количества новых деталей снижения общей тру-
доемкости работ по ремонту на 25—30% и экономии 80—120 кГ
металла на каждый станок.
Контрольные вопросы
1. В чем сущность восстановления деталей сваркой и наплавкой?
2. Расскажите о процессе автоматической сварки под слоем флюса.
3. Где экономически выгодно применять вибродуговую наплавку?
4. Как выполняется наплавка деталей твердыми сплавами?
5. В чем достоинства и недостатки процесса восстановления деталей ме-
таллизацией?
6. Расскажите о процессе хромирования и его применении.
7. Расскажите о процессе электролизного борирования.
8. Какие клеи применяются при восстановлении деталей?
6В Зак 125Я
Раздел четвертый
ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА
И МОДЕРНИЗАЦИЯ
ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Глава IX
РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ С НАПРАВЛЯЮЩИМИ
ПОВЕРХНОСТЯМИ
В современных станках чаще всего применяются следующие ти-
пы направляющих: плоские, т. е. прямоугольного профиля
(рис. 59, а), призматические, или треугольного профиля (рис. 59, 6),
V-образные (рис. 59, в), а также в виде ласточкина хвоста, т. е. тра-
пециевидного профиля (рис. 59, г). Станины металлорежущих станков,
молотов и парс вых машин обычно имеют плоские призматические
или V-образные направляющие. Направляющим суппортов и сто-
лов металлорежущих станков, направляющим ползунов и других
подобных узлов придается форма ласточкина хвоста.
Есть и комбинированные направляющие, особенно надежно обес-
печивающие прямолинейное перемещение узлов станка. Такие на-
правляющие с двумя призматическими поверхностями 1 и 3 и дву-
мя плоскими поверхностями 2 и 4 показаны на рис. 59, б. По
внутренним направляющим 2 и 3 станины токарного станка пере-
мещается задняя бабка, а по внешним 1 и 4— каретка суппорта. На-
правляющие могут быть охватывающими и охватываемыми, как это
видно на рис. 59, а, в и г.
Станина является основной частью станка, на которой смонти-
рованы все его механизмы и узлы. Относительно станины ориенти-
руются и перемещаются подвижные узлы станка и обрабатываемые
на нем детали.
Очень ответственными и вместе с тем наиболее изнашивающимися
поверхностями станины являются ее направляющие. Направляющие
обрабатывают особенно точно, так как от их состояния зависит ка-
чество работ, выполняемых на станке. Они выдерживают значитель-
ные нагрузки и большие скорости перемещения по ним тех или иных
узлов, поэтому должны быть хорошо защищены от стружки и хоро-
шо смазаны. Эти направляющие должны быть строго прямолинейны
и параллельны между собой, их плоскостность также должна отве-
чать техническим условиям и не иметь спиральной извернутости.
154
Направляющие ремонтируют различными способами, зависящими
от характера и величины износа их поверхностей и от того, насколько
предприятие оснащено специальным ремонтным оборудованием и
приспособлениями.
На многих заводах при износе до 0,1 мм направляющие восста-
навливают шабрением, при износе до 0,3 мм — шлифованием, а при
Рис. 59. Конструкция направляющих станин станков:
а —станина с плоскими направляющими, б — призматиче-
скими, в — V-образными (условно помечены цифрой 5),
г —с направляющими в виде ласточкина хвоста (условно
помечены цифрой 6)
износе больше 0,3 мм — строганием с последующим шлифованием
или шабрением. Однако шабрение даже при минимальном изно-
се— операция весьма трудоемкая и дорогостоящая, поэтому ее
следует всегда заменять механической обработкой на станках.
Механическую обработку направляющих в основном производят
на продольно-строгальных станках, оснащенных специальными
шлифовальными и фрезерными приспособлениями. Иногда приме-
няют специализированные фрезерные и шлифовальные станки,
т. е. станки, специально проспособленные для обработки направля-
щих.
§ 42. ВОССТАНОВЛЕНИЕ НАПРАВЛЯЮЩИХ СТАНИНЫ
ТОКАРНОГО СТАНКА
Характер износа направляющих станины
токарного станка
Поверхности 3, 4 и 6 (рис. 60, а) — направляющие, по которым
перемещается задняя бабка токарного станка, значительно меньше
изнашиваются чем поверхности 7 и 8 передней направляющей
6В* 155
суппорта. Несколько меньше изнашиваются поверхности /, 2, 10.
Поверхности 5, 9, 11 и 12 практически не изнашиваются. Разная ве-
личина износа поверхностей направляющих объясняется тем, что
при движении узлов задней бабки и суппорта на эти поверхности дей-
Рис. 60. Станина токарного станка и ее
установка:
/ — при помощи башмаков, // — посредством
клиньев, /// —болтами домкратами, /—/2 —по-
верхности станины, 13 — подошва станины, 14-
башмак, 15 — клин, 16 — болт домкрата, /7 —на-
кладка
ствует разная по величине
нагрузка.
Исходя из ГОСТ 42—56,
при ремонте станин токар-
ных станков следует вы-
полнять следующие требо-
вания:
1) направляющие долж-
ны быть прямолинейны; до-
пускаемая выпуклость
0,02 мм на 1000 мм длины;
2) псверхности 2, 3, 4, 6,
7 и 8 должны быть парал-
лельны в горизонтальной
плоскости, не иметь спи-
ральной изогнутости, на-
блюдаемой, когда направ-
ляющие извернуты, как по
винтовой линии; допусти-
мое отклонение 0,02 мм на
1000 мм длины;
3) поверхности 7 и 8
должны быть параллельны
поверхностям 11 и 12 под
рейку; допустимое отклоне-
ние 0,10 мм на всю длину
станины,
4) поверхности 3 и 4
должны быть параллельны
поверхностям 7 и 8; допус-
тимое отклонение 0,03 мм
на всю длину станины;
5) поверхности 1 и 10 должны быть параллельны поверхностям
2, 7 и 8; допустимое отклонение 0,03 мм на всю длину станины.
Износ направляющих станины составляет 0,03—0,08 мм в год
и зависит от режима работы станка и качества технического обслу-
живания.
Восстановление направляющих станины
токарного станка шабрением
Для восстановления точности направляющих станину устанав-
ливают на стенде или жестком полу и проверяют положение ее в про-
дольном направлении по уровню 10 (рис. 61). Последний устанав-
ливают на менее изношенных частях горизонтальной направляю-
щей.
Положение станины токарного станка в поперечном направлении
проверяют рамным уровнем, который прикладывают к плоскости,
где крепится коробка подач. Одновременно проверяется спиральная
и вернутость, для чего используется мостик или каретка (применя-
емая как мостик и уровень). Мостик устанавливают на различ-
ных участках вдоль направляющих. В зависимости от показаний
уровней положение станины регулируют башмаками 14
(см. рис. 60, б—/) или же клиньями 15 (рис. 60, б—II), подклады-
Рис. 61. Выверка станины на стенде:
/-основание мостика, 2 5 и 7 — резьбовые колонки, 3 и 10 — уровни,
4 и 8 — опоры, 6 — площадка для уровня, 9 — подпятники, //—рамный
уровень 12 — балочка, 13 — поверхность станины, предназначенная
для крепления коробки подач
ваемыми под ее основание или под ножки. Очень удобно устанавли-
вать станину на болты-домкраты 16, как показано на рис. 60,6—III,
Болты ввинчиваются в отверстия станины, служащие для крепления
ее к фундаменту В этих отверстиях нарезается резьба. Ввинчивая
или завинчивая болты-домкраты, станину поднимают или опускают.
Регулировку осуществляют до тех пор, пока пузырек основной
ампулы уровня не станет в нулевое положение, что свидетельствует
о правильном положении станины.
После выверки станины выбирают базовую плоскость, по которой
контролируют параллельность всех ремонтируемых поверхнос-
тей.* У станин ы токарного станка (см. рис. 60, а) за базу обычно
* Под параллельностью поверхностей здесь и дальше в настоящем па-
раграфе следует понимать как взаимопараллельность собственно поверхно-
стей, та к и параллельность образующих линий поверхностей в тех случаях,
когда сами поверхности расположены под углом друг к другу.
157
принимают направляющие 3, 4 и 6 под заднюю бабку, так как они
изнашиваются значительно меньше, чем другие направляющие. Эти
поверхности сначала пришабривают, чтобы устранить износ, перио
дически проверяя прямолинейность и плоскостность контрольной
линейкой.
Подготовив базу по контрольной линейке, шабрят поверхности
2, 7 и 8 направляющих (см. рис. 60, а) с проверкой параллельности.
Некоторые ремонтники проверяют спиральную изогнутость на-
правляющей индикатором, как показано на рис. 62, б. Однако этот
Рис. 62. Проверка спиральной изогнутости на-
правляющих:
а — уровнем (правильно), б — индикатором (неправильно);
/— уровень, 2 — каретка, 3— станина, 4 — индикатор, 5 —
рычаг (5—основание — призма
способ ненадежный, так как направляющая, на которой устанавлива-
ется стойка индикатора, часто имеет отклонение в горизонтальной
плоскости до 0,01 мм. В этом случае показания стрелки индикатора
будут неверными. Ошибка будет тем большей, чем длиннее рычаг ин
дикатора.
Следует, однако, отметить, что несмотря на малый износ направ-
ляющих под заднюю бабку их параллельность (см. рис. 60, а) отно-
сительно плоскостей для. крепления коробки подач и крепления
кронштейна ходового винта и ходового валика часто оказывается
нарушенной.
Отклонения нарастают с увеличением числа ремонтов станка,
из-за чего при сборке ремонтируемых станков приходится затрачи-
вать много времени на пригонку по месту коробки подач, кронштей-
на ходового винта и ходового валика, выполняемую шабрением
вручную.
Этого можно избежать, применяя более рациональную техноло-
гию ремонта. Существенным элементом этой технологии является
то, что за базу принимаются участки длиной 200—300 мм по концам
поверхностей 11 и 12. Эти поверхности не имеют износа, а потому
не нуждаются в предварительной подготовке, как направляющие
задней бабки.
158
Универсальный мостик для проверки направляющих
Для проверки прямолинейности, параллельности и спиральной
извернутости направляющих станин существуют различные уни-
версальные происпособления. Одно из таких приспособлений —
мостик показано на рис. 61. Этот мостик имеет основание Т-образной
•формы с шарнирными опорами 2, 5, 7, 4 и 3,закрепленными на резь-
бовых колонках. Опоры с колонками 5 и 7 можно перемещать в вер-
тикальном направлении, а дополнительные опоры 4 и 8 можно пере-
мещать в горизонтальном направлении по продольным пазам основа-
ния. Опора 2 с колонкой допускает горизонтальное и вертикальное
перемещения. Все опоры снабжены подпятниками 9, которые мож-
но устанавливать на разные углы.
На шарнирных площадках устанавливают уровень с ценой деле-
ния основной ампулы 0,02 мм на 1000 мм. В специальных узлах
{на рисунке не показаны) устанавливают индикаторы в любом поло-
жении.
Для проверки направляющих мостик располагают примерно
в средней части станины, затем производят регулировку опор. Следя
за показаниями пузырька уровня, добиваются горизонтального по-
ложения мостика с уровнем. Благодаря тому, что приспособление
устанавливают в средней части направляющих, расширяют возмож-
ности измерения их износа при помощи уровня, имеющего неболь-
шую шкалу, учитываются плюс и минус от нулевого положения пу-
зырька уровня.
При проверке направляющих разного типа опоры мостика, ра-
сполагаются по-разному Параллельность уже известных нам по
•рис. 60, а направляющих поверхностей 3, 4, 6 и базовых поверх-
ностей 11 и 12 проверяют универсальным мостиком следующим
образом.
Мостик устанавливают опорами на поверхности 3, 4 и 6 и подводят
один из индикаторов к поверхности 12. Затем начинают перемещать
мостик вдоль направляющих, наблюдая за показаниями стрелки ин-
дикатора. На поверхности 9 помечают мелом или краской участки,
на которых стрелка индикатора имеет наибольшие отклонения. Точно
также определяют отклонения стрелки индикатора на поверхности
9. Если показания индикатора на поверхностях 9 и 12 совпадают,
то за базовую принимают поверхность 9, так как показания ин-
дикаторов тогда получаются более устойчивыми и точными. Если же
показания индикатора на поверхностях 9 и 12 отличаются друг от
друга, то на поверхности 9 вышабривают контрольные площадки —
маяки — в ранее помеченных местах. Шабрением уравнивают
отклонения поверхностей маяков с отклонениями поверхности 12.
Базовую поверхность 11 можно заменить другой, а именно по-
верхностью канавок между направляющими, если она параллельна
поверхности 11. Параллельность проверяют индикатором, стрелки
которого должны показывать отклонения, равные по величине и раз-
159
ные по знакам. Если, например, на поверхности 11 стрелка инди-
катора показывает 4-0,05 мм, то на поверхности канавки, если она
параллельна поверхности 11, стрелка должна показать —0,05 мм.
Когда же выявляется отклонение от параллельности, на поверхности
канавки вышабрцвают маяки, параллельные поверхности //, и от
этих маяков ведут дальнейшую выверку направляющих станины.
Однако вышабривать маяки в канавках не всегда можно. В та-
ких случаях маяки вышабривают на верхней горизонтальной повер-
хности призматической направляющей, проверяя параллельность
относительно поверхности 11.
Использование поверхностей 11 и 12 в качестве базовых объясня-
ется простотой выверки и контроля направляющих в процессе их
Рис 63. Схема наладки
универсального мостика
шабрения. Близкое расположение этих баз позволяет применять
короткие индикаторные держатели, что повышает точность прове-
рок. На подготовку маяков затрачивается мало времени, притом она
обеспечивает правильное взаимное расположение поверхностей ста-
нины. Это очень важно при сборке станков.
На рис. 63 показаны примеры наладки универсального мостика
для проверки направляющих у станин разного профиля и разных
размеров.
На рис. 63,бг приведен пример проверки направляющих треуголь-
ного профиля, часто встречающихся у станин токарно-револьверных
16 0
станков. Четыре опоры 1 мостика (из них на рисунке видны только
две) помещены на левой призматической направляющей, а одна опо-
ра 3 установлена на одной стороне правой направляющей. Переме-
щая приспособление вдоль направляющих, определяют по индика-
тору 4 параллельность левой направляющей базовой плоскости;
по уровню же 2, расположенному поперек направляющих, устанавли-
вают их спиральную извернутость, т. е. отклонение от параллель-
ности в горизонтальной плоскости. Вторую сторону правой направ-
ляющей можно проверить по уровню, установив на этой стороне опо-
ру 3 или же, не перенося опоры, по индикатору (на рисунке это пока-
зано пунктиром.)
Чтобы проверить прямолинейность поверхностей, распола-
гают уровень на мостике вдоль направляющих и мостик с уровнем
перемещают по направляющим, останавливая его то на одном, то
на другом проверяемом участке и отмечая показания уровня. На
рис. 63, б показана установка приспособления на станине токарного
станка для проверки параллельности средних направляющих с базо-
вой поверхностью, т. е. с плоскостью под зубчатую рейку (изоб-
ражена слева короткой жирной линией), и проверки на спиральную
извернутость. Параллельность проверяют индикатором 4, а спи-
ральную извернутость — уровнем 2 (1,3 — опоры).
Наружные направляющие проверяют по уровню и индикатору
после переналадки приспособления и его установки на этих направ-
ляющих или же только по индикатору, используя в качестве базы
выверенные средние направляющие.
У станин шлифовальных и некоторых других станков часто встре-
чается сочетание направляющих, показанное на рис. 63, в. Чтобы
их проверить на прямолинейность и спиральную извернутость, рас-
полагают четыре опоры 1 между образующими направляющей
V-образного профиля, а одну опору 2 — на противоположной плос-
кой направляющей. Проверку ведут по уровню 3. Если размеры
направляющих не позволяют поместить между их образующими все
опоры приспособления (рис. 63, г), то устанавливают только две
опоры /; остальные опоры не используются. На рис. 63, г и д 2 обоз-
начает опоры, 3 — уровень.
На рис. 63,5 показан случай такого применения мостика, при
котором опоры I раздвинуты на значительное расстояние между по-
верхностями призматической направляющей станины.
Плоские направляющие станины проверяют, как показано на
рис. 63, е. Особенность установки мостика в данном случае заключа-
ется в том, что две из опор / упирают в боковую поверхность, осталь-
ные две и опору 2 располагают на горизонтальных плоскостях.
Таким образом обеспечивают устойчивые показания уровня 3.
Применяя различные держатели для крепления индикатора, уни-
версальным мостиком можно контролировать параллельность оси
ходового винта и направляющих станины токарного станка, парал-
161
.дельность между базовой плоскостью для крепления коробки по*
дач и кронштейном ходового винта.
Точность проверок описанным приспособлением зависит от точ-
ности применяемых уровня и индикатора. Настройка приспособ-
ления занимает не более 5 мин, причем с ней справляется слесарь
средней квалификации. Конструкция универсального мостика
проста.
По окончании подготовки базовых поверхностей приступают
к шабрению направляющих. Сначала шабрят по краске поверхно-
сти, обозначенные на рис. 60, а цифрами 3,4 и 6. При этом время от
времени проверяют универсальным мостиком параллельность и спи-
ральную извернутость этих поверхностей. Для удобства замеров на
приспособлении устанавливают два индикатора. По ним опреде-
ляют параллельность между поверхностями направляющих и мая-
ками, а уровнем устанавливают спиральную извернутость.
Далее шабрят поверхности 2, 7 и 8. Уровнем проверяют спираль-
ную извернутость поверхностей 2, 7 и 8, а индикатором — парал-
лельность поверхностей 7 и 8 базовым поверхностям.
В последнюю очередь ремонтируют поверхности 1 и 10, которые
обрабатывают шлифованием или строганием. Их проверяют на па-
раллельность только в вертикальной плоскости после переустанов-
ки на универсальном мостике индикаторов.
Шабрение направляющих длиной более 2500 мм (см. рис. 46, в)
-начинают с самого изношенного участка 4—5. Производят шабрение
по маякам, пользуясь контрольной линейкой длиной 1500—2000 мм.
‘Окончательная проверка направляющих выполняется оптическими
методами контроля (см. рис. 47 и 48), при этом определяют прямо-
линейность как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскос-
тях.
Восстановление направляющих станины строганием
Строганием можно восстановить направляющие при условии,
•что габариты станины не выходят за размеры стола продольно-
строгального станка. Станина должна быть точно установлена на
столе станка.
Ремонтируемую станину закрепляют в средней (приблизительно)
части стола хорошо выверенного строгального станка. После чего
проверяют параллельность базовой поверхности (плоскости под рей-
ку) движению стола по всей длине, причем отклонение от параллель-
ности не должно превышать 0,04 мм на длине 1000 мм. Проверку вы-
полняют индикатором, закрепленным в суппорте станка.
Далее производят пробное строгание направляющих, чтобы опре-
делить величину оих непрямолинейности, вызванной неточностью
хода стола и различными другими причинами. Получив необходимые
данные, прикрепляют станину к столу болтами с гайками и при-
162
хватами. Под основание станины (рис. 64) подкладывают клинья /
€ уклоном 0° 30' — 0° 40' и толщиной у острого конца около
•0,1 мм.
При помощи клиньев деформируют станину станка в верти-
кальной плоскости на величину отклонения от прямолинейности,
найденную пробным строганием. Если отклонение направлено в сто-
рону вогнутости (рис. 64, а) и равно К мм, то прогибают станину в
в том же направлении на величину К + 0,02 мм и устраняют износ
направляющих строганием. Когда по окончании строгания будут от-
пущены болты и удалены прихваты и клинья, станина спружинит
и ее направляющие станут прямолинейными. Это произойдет
потому, что при строгании был снят на концах станины больший
слой металла, чем в середине. Отклонение направляющих в сторону
выпуклости будет в пределах, допускаемых техническими требо-
ваниями.
Если отклонение от прямолинейности направлено в сторону выпу-
клости (рис. 64,6), станину выгибают на величину —0,02 мм. Пос-
ле снятия ее со стола направляющие, как в предыдущем случае, ока-
Рис. 64. Схема деформирования станины при ее уста-
новке для строгания:
а — деформирование в сторону вогнутости, б —в сторону выпук-
лости
жутся с допустимой техническими требованиями выпуклостью
величиной до 0,02 мм на 1000 мм длины.
Пробное строгание направляющих производится один раз; полу-
ченную величину К отклонения от прямолинейности принимают
как постоянную для последующих ремонтов станин.
Приемы деформирования станины таковы. Чтобы прогнуть стани-
ну в средней части (рис. 64, а), клинья располагают ближе к ее кон-
цам, а прихваты—ближе к середине в местах, указанных стрелками
А. Чтобы выгнуть станину в средней части (рис. 64, б), прихваты раз-
мещают ближе к ее краям, как показано стрелками Б, а клинья—
ближе к середине. Требуемый прогиб или выгиб получают под-
163
1ягиванием болтов прихватов и перемещением клиньев легкими
ударами молотка *
При затяжке болтов и регулировке клиньев наблюдают за пока-
заниями стрелки индикатора. Измерительный стержень индикато-
ра должен быть подведен к месту максимального прогиба станины —
точке О. Точность положения станины окончательно проверяют при
закреплении болтов.
Описанный способ установки ремонтируемой станины на столе
строгального станка гарантирует получение должной прямолиней-
ности ее направляющих даже в тех случаях, когда ход стола станка
значительно отклоняется от прямолинейности.
Резцы для строгания направляющих рекомендуется устанавли-
вать по шаблону, имеющему такой же профиль, что и направляю-
щие. Шаблон закрепляют на столе станка перед станиной со стороны
захода резца с учетом толщины стружки, снимаемой при строгании.
Изготовление шаблонов для всех профилей направляющих слиш-
ком дорого. Поэтому в ряде случаев устанавливают резцы непосред-
ственно по профилю направляющих с помощью щупов.
При строгании направляющих станин токарных станков посту-
пают следующим образом:
1) резцы подводят к щупу, уложенному на неизношенную часть
направляющих, — там, где крепится передняя бабка;
2) щуп протаскивают между поверхностью направляющих и рез-
цом, причем он должен проходить под действием небольшого уси-
лия;
3) резцы опускают на глубину снимаемого при строгании слоя
металла.
Направляющие станин следует строгать широкими резцами
с доведенным лезвием. Применение резцов с широким лезвием облег-
чает настройку суппорта строгального станка по профилю направ-
ляющей и позволяет уменьшить число проходов при строгании.
Строганием обрабатывают (см. рис. 60, а) поверхности /, 2, Зу 4>
6У 7у 8 и 10 до границы их максимального износа, поверхности 11 и 12
как правило, не строгают, поскольку у них, как уже указывалось,
износа не бывает.
Точность направляющих, отремонтированных описанным спо-
собом, полностью отвечает техническим условиям на приемку станков.
После строгания ее проверяют универсальным мостиком по уровню.
При механической обработке станины устанавливают на столе
станка и снимают со стола с соблюдением требований техники безо-
пасности. Необходимо пользоваться прокладками, чтобы не заще-
мить пальцы, и строго выполнять все правила подъема и перемеще-
ния тяжестей. Иногда строгают станины на месте установки станка.
В этом случае применяется специальное приспособление. Строга-
ние можно заменить фрезерованием направляющих.
* Станину можно прогнуть также перетяжкой ее посередине болтом или
тягой.
164
Восстановление направляющих станины шлифованием
Направляющие станин шлифуют на специальных шлифовальных
станках или же на продольно-строгальных, или продольно-фрезер-
ных станках, оснащенных специальными приспособлениями. И при
такой обработке станину, установленную на столе станка, подвергают
деформации. Шлифование (как плоских, так и призматических нап-
равляющих) производится торцом чашечного шлифовального
круга, при этом не допускается нагрев направляющих, вызывающий
деформацию станины.
До недавнего времени шлифование выполнялось большей частью
без охлаждения, так как конструкции станков, используемых для
этой операции, не позволяют оборудовать их удобными и эффективно
действующими устройствами жидкостного охлаждения. Теперь же
новаторы производства стали применять для охлаждения сжатый
воздух (струя воздуха подается непосредственно в зону резания),
что дает возможность оснастить станки, используемые для шлифова-
ния направляющих станин, соответствующими охладительными
системами.
Приспособления для шлифования направляющих станин, столов
и др. относительно недороги. Они разделяются на стационарные
и переносные. Стационарные, к которым относятся не только
шлифовальные, но и фрезерные головки, устанавливают на продоль-
но-строгальных, продольно-фрезерных и других станках, обычно
на суппорте. Переносные приспособления служат для шлифова-
ния или фрезерования станин металлорежущих станков без снятия
их с фундамента.
При использовании переносных приспособлений нужно сначала
подготовить базу для их установки. Обычно в качестве базы приме-
няют неизношенную или малоизношенную поверхность, которую
зачищают от забоин и потом проверяют на прямолинейность (если
требуется, прибегают и к шабрению). Применение переносных при-
способлений экономически более выгодно, когда длина обрабатыва-
емой станины превышает 2,5 м. Стационарные приспособления не
нуждаются в предварительной подготовке базовых поверхностей,
кроме того, они более надежны в работе, чем переносные приспо-
собления. Однако пользоваться ими можно лишь там, где есть соот-
ветствующее оборудование, например продольно-строгальные или
продольно-фрезерные станки, или же станки специальные.
Стационарные шлифовальные приспособления разделяются в ос-
новном на два вида. В одних движение от электродвигателя к шпин-
делю передается через ременную или зубчатую передачу, в других
шпиндель шлифовального круга — это вал двигателя. Первые из
этих видов приспособлений несколько громоздки, так как у них элек-
тродвигатель отделен от шпинделя.
Приспособления второго вида более компактны, а потому более
удобны в эксплуатации. Однако шпиндель их вращается с постоянным
165
числом оборотов, из-за чего не всегда удается применять рациональ-
ные режимы шлифования.
На рис. 65 показано одно из стационарных универсальных при-
способлений для шлифования направляющих. В его корпусе / распо-
ложен шпиндель с коническим хвостовиком, на котором закрепляется
чашечный абразивный круг со сменным кожухом 8. Шпиндель полу-
чает вращение от двигателя 5 через зубчатые колеса с косым зубом,
помещающиеся под крышкой 6
Шлифовальное приспособление устанавливают на суппорте 3
станка под тем или иным углом, зависящим от наклона обрабаты-
ваемой поверхности. Для этого имеется специальный червячный ме-
Рис. 65. Стационарное приспособление для шлифования на-
правляющих
ханизм 2. Второй такой же механизм — червячная передача 4 —
служит для подачи на глубину резания. Изменение числа оборотов
шпинделя от 1000 до 6000 в минуту производится перестановкой смен-
ных зубчатых колес под крышкой 6, поднимаемой специальной руко-
яткой (на рисунке не видна). Ось шпинделя можно установить стро-
го перпендикулярно направляющим или с наклоном до 1—3° с по-
мощью маховичка 7, при вращении которого приспособление несколь-
ко поворачивается на оси 9.
Шлифование производится чашечным кругом диаметром 100—
175 мм со скоростью 30—40 м/сек. Наименьший нагрев станины и луч-
ший отвод стружки и пыли обеспечиваются при шлифовании торцом
круга и наклоне оси шпинделя на 1—3° (рис. 66, а); однако в этом
случае качество шлифования понижается. Вот почему данным спосо-
бе
бом работают на «черновой» стадии, т. е. при предварительном шли-
фовании.
Для окончательной обработки шпиндель и шлифовальный круг
располагают строго прерпендикулярно к шлифуемой поверхности
(рис. 66,6). Качество шлифования получается высоким, но ухудшают-
ся условия удаления стружки, что приводит к нагреву станины. Это
заставляет вести шлифование на пониженных режимах — при глу-
бине резания не более 0,01 мм.
Точность установки шпинделя перпендикулярно к обрабатывае-
мой поверхности определяют по узору на ней, образующемуся в ре-
а) 5)
Рис. 66. Шлифование торцом абразивного круга:
а —с уклоном 3—4°, б—без уклона
зультате скрещивания штрихов (рис. 66, б, внизу). Нескрещиваю-
щиеся штрихи (рис. 66, а, внизу) получаются, когда круг установлен
с наклоном к обрабатываемой поверхности.
Переносные приспособления отличаются той особенностью, что
точность обработки ими направляющих прежде всего зависит от точ-
ности установочной базы приспособления. В связи с этим, как уже
указывалось, сначала добиваются требуемой точности базовых повер-
хностей, в качестве которых на токарном станке обычно выбирают
малоизнашивающиеся направляющие для задней бабки, легко вос-
станавливаемые шабрением. Продольная подача в переносных при-
способлениях осуществляется посредством винтов или втулочно-
роликовых цепей,
Общее представление о переносном приспособлении для шлифова-
ния направляющих у станин дает рис. 67, а. Плиту 4 приспособления
двумя ее сменными направляющими 2 и 3, которые крепятся к ней
винтами, устанавливают на токарном станке — на пришабренных
направляющих для задней бабки. Последние могут иметь любую
167
форму, допускаемую набором сменных направляющих приспособле-
ния. В нижней части плиты 4 смонтированы подпружиненные упоры
с шарикоподшипниками 1 и 5, выполняющими роль катков. Приспо-
собление перемещают вдоль станины вручную. При шлифовании
крупных станин можно применять цепную передачу.
При значительном и неравномерном износе направляющих при-
меняют приспособления для фрезерования их. Однако после фрезеро-
вания необходимо направляющие или шабрить, или шлифовать.
Пользоваться переносными приспособлениями тем выгоднее, чем
б)
Рис. 67. Переносное приспособление для шлифования на-
правляющих станины:
а — приспособление в работе,б—виды профилей, обрабатываемых
приспособлением; / — у станины токарного станка, 2 — у станины
продольно строгального станка, 3, 4 и 5 —обработка направляющих
в форме ласточкина хвоста, 6 — комбинированной формы
168
больше длина станины. Когда же ремонтируются небольшие
станины, затраты рабочего времени на подготовку базовых повер-
хностей и установку приспособления часто не окупаются.
На рис. 67,6 показаны виды профилей, обрабатываемых перенос-
ным шлифовальным приспособлением.
§ 43. ВОССТАНОВЛЕНИЕ НАПРАВЛЯЮЩИХ СТАНИНЫ
ГОРИЗОНТАЛЬНО-ФРЕЗЕРНОГО СТАНКА
Поверхности направляющих «ласточкин хвост», как правило, из-
нашиваются неравномерно. Длинные направляющие становятся
вогнутыми, а сопрягаемые с ними более короткие направляющие—вы-
пуклыми. Нарушается параллельность, горизонтальность и плоскост-
ность направляющих, на их поверхностях
появляются задиры, могут образоваться
трещины. Утрачивается параллельность или
перпендикулярность также по отношению
к осям валов или винтов.
Направляющие «ласточкин хвост» у ста-
нин горизонтально-фрезерных станков (рис.
68, а) изнашиваются особенно сильно в сред-
ней части. Иногда наблюдается нарушение
перпендикулярности направляющих к оси
шпинделя. Поверхности 2 и 4 также изна-
шиваются в средней части станины больше,
следовательно, здесь нарушается парал-
лельность между ними.
Ремонтируют направляющие нередко
шабрением. В этих случаях станину ус-
танавливают направляющими кверху и
башмаками либо регулировочными клинья-
ми выравнивают ее в горизонтальной плос-
кости. Проверку выполняют уровнем.
Добившись точной установки станины,
зачищают напильником на поверхности на-
правляющих грубые задиры и другие по-
вреждения, затем с помощью линейки про-
веряют соответствующие места на краску.
После этого переходят к шабрению.
В первую очередь шабрят зеркало стани-
ны (рис. 68, а) — поверхность /.
Когда перпендикулярность зеркала ста-
нины к оси шпинделя нарушена незначи-
тельно, проверку осуществляют по линейке
или плитой на краску. Когда же отклонение
от перпендикулярности зеркала станины к
Рис. 68. Ремонт станины
горизонтально-фрезерно-
го станка:
а «—места нанесения маяков,
б—проверка перпендику-
лярности оси шпинделя
к зеркалу станины; /, 2,
4 —поверхности, 5—маяк,
5 —ось шпинделя, 5—приз-
ма, 7 —пониженный участок
169
шпинделю превышает 0,02 мм на длине 300 мм, необходимо в про-
цессе шабрения зеркала время от времени устанавливать шпиндель
на место и при помощи оправки и индикатора проверять пер-
пендикулярность зеркала станины к оси отверстия под шпин-
дель (рис, 68, б).
Чтобы избежать трудоемкой операции — периодической уста-
новки шпинделя на его опоры, выверку обрабатываемого зеркала
лучше выполнять по маякам 3, вышабренным на зеркале станины
заранее, т. е. до начала ремонта станины станка. Маяки наносят
на расстоянии от оси шпинделя, равном наибольшему радиусу R
окружности (рис. 68, б), описываемой индикатором по зеркалу
станины, когда им отыскивают на зеркале самый пониженный учас-
ток. Маяки шабрят заподлицо с этим участком, причем они могут
располагаться так, как показано на рис. 68, а. По маякам шабрят
все зеркало станины.
Закончив обработку зеркала станины, переходят к шабрению
по линейке поверхности 2, а затем поверхности 4. Время от вре-
мени проверяют угол между поверхностями 2 и 4 и поверхностями
1 зеркала станины. Проверку выполняют по краске с помощью приз-
мы (рис. 68, а). -Менее удобна проверка периодическим накладыва-
нием консоли.
Направляющие проверяют на взаимопараллельность при по-
мощи приспособления, показанного на рис. 61, пользуясь как ба-
зой зеркалом станины.
В табл. 9 приводятся сравнительные данные о применении различ-
ных способов восстановления направляющих станин. Как видим,
наименее трудоемким является способ шлифования, который поэтому
и следует применять при восстановлении направляющих с износом
до 0,3 мм. При большем износе целесообразно сочетать шлифование
с предварительным строганием.
Таблица 9
Метод восстановлен» Применение Тудоем- кость, % Получаемый класс чистоты поверхности Отклонение от прямоли- нейности на длине 1 000 мм, мк
Шабрение При износе до 0,2 мм 100 6 6—10
Шлифование При износе до 0,3 мм 35
Строгание с последую- щим шабрением При износе более 0,3 мм 60
Строгание с последую- щим шлифованием То же 50
170
Наиболее трудоемкий способ — шабрение — может применяться
для пригонки сопрягаемых поверхностей небольшой длины, когда
не оправданы затраты на установку приспособления для шлифования
или строгания.
§ 44. ВОССТАНОВЛЕНИЕ НАПРАВЛЯЮЩИХ КАРЕТКИ
СУППОРТА ТОКАРНОГО СТАНКА
У направляющих каретки суппорта (рис. 69, а) износ возникает
на поверхностях /, 2, 3, 4, 5, 7, и 9. Поверхности 1,2,7 я 9 изна-
шиваются больше в средней части. Они становятся вогнутыми,
и в результате нарушается взаимная параллельность этих поверх-
ностей и параллельность оси отверстия 8 под винт. Повышенный
износ поверхностей 4 и 5 влечет за собой наклон каретки 11 в сторону
фартука 12, как показано пунктирными линиями на верхней
части рис. 69, б.
Кроме того, из-за неравномерного распределения усилий реза-
ния на поверхностях 4 и 5 (направления действия этих усилий пока-
заны двумя стрелочками на рис.
69, а) постепенно происходит раз-
ворот каретки. Это в свою очередь
вызывает неравномерный износ на-
правляющих по длине. Наруша-
ется перпендикулярность попереч-
ных направляющих 7 и 9 относи-
тельно продольных направляющих
(поверхности 4 и 5). Нижняя по-
верхность 6, где крепится фартук,
утрачивает параллельность с про-
дольными направляющими, перека-
шивается в поперечном направле-
нии, в результате чего фартук полу-
чает наклон к станине (показано
пунктирными линиями в нижней
части рис 69, б).
Рис. 69. Износ направляющих ка-
ретки суппорта токарного станка:
а—расположение направляющих, б —
наклон каретки и фартука 12 вслед-
ствие износа направляющих
При ремонте направляющих ка-
ретки восстаналивают прямолиней-
ность поверхностей /, 2, 7 и 9, а
также их параллельность с осью
отверстия 8 под винт (отклонение от
параллельности не должно превышать 0,05 мм на всей длине
каретки).
Перпендикулярность поверхностей 3, 4 и 5 к поверхностям 7 и 9
допускается с отклонением 0,03 мм на 300 мм длины. Отклонение от
перпендикулярности той же поверхности7 к поверхности 10, на
которой крепится коробка подач, допускается до 0,1 мм на 1000 мм
длины в вертикальном направлении вверх, т. е. в сторону увеличения
угла, образуемого поверхностями 6 и 10.
171
Направляющие у каретки могут быть отремонтированы двумя
способами:
1) все направляющие строгают и шабрят или ограничиваются
одним шабрением;
2) подвергают окончательной обработке поверхности, сопрягае-
мые с направляющими поперечных салазок суппорта; поверхнос-
ти, сопрягаемые с направляющими станины, только строгают, после
чего устанавливают наделки.
Наиболее рациональным является второй способ, так как при
нем снижается трудоемкость и повышается качество ремонта.
Восстановление направляющих каретки шлифованием
и ремонт строганием с последующим шабрением
Ремонт начинают (рис. 70) с восстановления точности поверхно-
стей /, 2, 4 и 5 при помощи шлифовального приспособления 6. Для
Рис. 70. Приспособление для'“ремонта каретки суппор’та шлифо-
ванием
ремонта укрепляют каретку на специальном приспособлении 9,
установленном на столе 10 продольно-строгального станка. Поло-
жение каретки 8 выверяют индикатором по поверхностям 1 и 2, так
как они изнашиваются меньше других. Эти поверхности должны
172
быть параллельны ходу стола. Набором мерных плиток проверяют
параллельность поверхности 7 для крепления фартука поверхности
стола 10 продольно-строгального станка. Отклонения в поперечном
и продольном направлениях не должны превышать 0,03 мм на 300 мм
длины.
Выполнив все проверки, приступают к шлифованию. Последова-
тельно шлифуют поверхности 1 и 5, 2 и 4\ рекомендуется шлифовать
также нерабочую поверхность 5, чтобы она могла служить устано-
вочной базой при строгании нижних направляющих.
После шлифования устанавливают каретку суппорта на столе
станка для строгания (рис. 71, а, б). Установка выполняется с по-
мощью мерных параллельных пла-
нок, подкладываемых под поверх-
ности 4 и 7 поперечных направляю-
щих. Вместо планок в ряде случаев
используют поперечные салазки
суппорта. Для этого у них шлифуют
поверхность 8 и поверхности, со-
прягающиеся с поверхностями 4 и
7 поперечных направляющих. В от-
верстии каретки под винт попереч-
ной подачи плотно устанавливают
оправку с выступающей цилиндри-
ческой частью и проверяют правиль-
ность положения каретки индикато-
ром, укрепленным в суппорте стан-
ка. Точность установки каретки
должна быть не меньше 0,03 мм на
300 мм длины.
Приступая к строганию поверх-
ностей 1 и 2, последовательно подво-
дят резец к наиболее изношенному
участку каждой из них и снимают
слой металла до устранения изно-
са. С поверхности 3, менее изношен-
ной, чем поверхности 1 и 2, сострагивают слой металла, примерно
на 30% больший, чем с поверхностей 1 и 2, В результате этого перед-
няя часть каретки в месте крепления фартука будет несколько выше,
чем задняя, следовательно, при эксплуатации станка после ремонта
более интенсивный износ поверхностей / и 2 компенсируется тем,
что передняя часть каретки выше задней. После некоторого периода
работы каретка займет горизонтальное положение и только позднее
передняя часть каретки станет ниже задней.
С поверхности простроганных продольных направляющих карет-
ки суппорта остается снять шабрением слой металла толщиной всего
лишь 0,03—0,05 мм, так как эти направляющие теперь имеют пра-
б)
Рис. 71. Проверка каретки суп-
порта токарного станка:
а —установка каретки на строгальном
станке, б —сопряжение поперечных
направляющих каретки
вильное взаимное расположение.
173
Восстановление направляющих каретки шабрением
без применения строгания
Обработку шабрением начинают (рис. 71, б) с поверхностей 4 и 7,
пригоняемых по поперечным салазкам, направляющие которых за-
ранее восстановлены шлифованием или шабрением. Если длина на-
правляющих каретки больше длины направляющих поперечных са-
лазок, то направляющие каретки во время шабрения проверяют
несколько раз на прямолинейность по угловой линейке на краску.
Периодически проверяют также параллельность поверхностей 4 и 7
оси винта поперечной подачи. Отклонения устраняют шабрением
поверхностей.
Далее шабрят поверхность 5 по поперечным салазкам и угловой
линейке на краску, время от времени проверяя параллельность
между этой поверхностью и осью винта поперечной подачи. Про-
верку выполняют по вставленной в отверстие каретки цилиндри-
ческой оправке (рис. 71, а) или по заранее отремонтированному
либо заново изготовленному винту поперечной подачи. Рекомен-
дуется проверку осуществлять по винту поперечной подачи, по-
скольку тогда отпадает необходимость в изготовлении специальных
контрольных оправок.
Для проверок надевают на измерительный стержень индика-
тора специальный наконечник, диаметр измерительной части кото-
рого больше шага резьбы винта, благодаря чему измерительный
стержень индикатора не западает во впадину между нитками резь-
бы винта.
После обработки поверхности 5 шабрят поверхность 6 по угло-
вой линейке на краску, проверяя параллельность обеих поверхнос-
тей универсальным мостиком. Затем контролируют сопряжение на-
правляющих каретки с поперечными салазками, для чего салазки
вместе с предварительно подогнанным клином прогоняют несколько
раз по направляющим каретки. Участки направляющих, нуждаю-
щиеся в шабрении, обнаруживают по светлым бликам. Ориентируясь
по ним, производят окончательное шабрение.
Далее шабрят продольные направляющие каретки. Для этого
каретку устанавливают на направляющие станины, предварительно
нанося на них тонкий слой краски.
Перпендикулярность продольных направляющих каретки суп-
порта к поперечным проверяют угольником, устанавливаемым на
основании, задней бабки, угольником, базируемым на станине стан-
ка, и другими инструментами и приспособлениями. Одно из контроль-
ных приспособлений показано на рис. 72.
Оно состоит из основания 1 (рис. 72, а), четырех опор 2 с под-
пятниками 5, плеча 5 и дополнительный опоры 4. В основании имеет-
ся четыре паза, позволяющие располагать опоры 2 так, как это не-
обходимо в зависимости от размера и формы направляющих. В осно-
вании имеется углубление для установки контрольного угольник#,
который закрепляется прихватами 6 и регулируется четырьмя
винтами 7
Приспособление ставят на призматическую направляющую стани-
ны так, чтобы его опоры 2 охватывали ее выступ, а дополнительная
опора 4 располагается на противоположной направляющей. После
этого устанавливают контрольный угольник / (рис. 72, б) и закреп-
ляют прихватами 2. На каретку 3 устанавливают салазки 4 и закреп-
Рис, 72. Приспособление для проверки взаимоперпсндикулярности продоль
ных и поперечных направляющих каретки:
а — конструкция, б —схема проверки
ляют стойку 5 с индикатором. Затем выравнивают длинное плечо
угольника так, чтобы при перемещении салазок 4 измерительный
стержень индикатора соприкасался с гранью угольника.
Чтобы получить базу для выверки направляющих каретки, нужно
перемещать приспособление вдоль направляющих станины и, дей-
ствуя регулировочными винтами 7 (см. рис. 72, я), добиться по пока-
заниям индикатора параллельности грани короткого плеча уголь-
175
ника указанным направляющим. Грань длинного плеча угольника
тогда расположится перпендикулярно к направляющим станины
и будет искомой базой.
Перемещая салазки по направляющим каретки (рис. 72, б), опре-
деляют по показаниям индикатора перпендикулярность поперечных
направляющих каретки суппорта направляющим станины станка.
При ремонте каретки суппорта нужно также восстановить пер-
пендикулярность плоскости каретки под фартук к плоскости ста-
нины под коробку подач. В процессе ремонта проверяют взаимное
расположение обеих плоскостей с помощью уровня. Уровень нак-
ладывают на поперечные направляющие каретки и щупами регули-
руют положение каретки, добиваясь, чтобы пузырек уровня занял
нулевое положение (станина должна быть предварительно выверена
в поперечном направлении по вертикальной плоскости под коробку
подач). Величина отклонения будет равна толщине подложенного
под каретку щупа.
Определив все отклонения, приступают к ремонту продольных на-
правляющих каретки. Последнюю перемещают по направляющим
станины, на которые предварительно наложен тонкий слой крас-
ки. По отпечаткам краски на каретке определяют места, подлежа-
щие шабрению. Больший слой металла снимают в средней части
направляющих по длине. Затем постепенно уменьшают удаляемый
слой, передвигаясь к концам направляющих, где при дальнейших
«пригоночных» перемещениях каретки отпечатки краски должны ста-
новиться все более отчетливыми.Шабрение заканчивают, снимая боль-
ший слой металла на том конце направляющих, в сторону которого
нужно повернуть каретку согласно выполненной ранее проверке.
Основными недостатками указанного способа ремонта продоль-
ных направляющих каретки являются: большая трудоемкость,
«оседание» (в дополнение к износу) каретки на станине. При
этом нарушаются соосность отверстий ходового винта, вала самохода
и вала переключения в фартуке и коробке подач, нарушается сцеп-
ление реечной шестерни в фартуке с рейкой на станине. Для устра-
нения этих нарушений приходится переустанавливать коробку по-
дач, кронштейн, поддерживающий ходовой винт и валы, а также
рейку на станине. На это обычно затрачивается много времени.
Восстановление направляющих каретки с применением
компенсационных наделок
Положительные результаты дает метод наложения на направля-
ющие каретки суппорта компенсационных текстолитовых наделок.
При этом методе снижается трудоемкость ремонтных работ и одно-
временно улучшаются условия трения между рабочими поверхнос-
тями направляющих; вместе с тем на этих поверхностях не образу-
ются задиры, так как в соприкосновении находятся разнородные
материалы — текстолит и чугун.
176
Для наделок на направляющие рекомендуется использовать
текстолит марок ПТ или ПТ-1 толщиной 1—4 мм для малых и сред-
них станков, 3—Ъмм для тяжелых станков. Хорошо работают в па-
ре также бронза и чугун.
Следует помнить, что наряду с положительными свойствами тек-
столиты имеют целый ряд недостатков, а именно;
а) недостаточную износостойкость при загрязнении направляю-
щих отходами обработки (металлической стружкой, песком, абрази-
вом) в условиях преимущественно абразивного износа в отсутствии
защитных устройств.
Недостаточная износостойкость текстолита не позволяет рекомен-
довать применение пластмассовых направляющих в станках средних
размеров, где обычно абразивный износ выше, чем в тяжелых стан-
ках тех же типов;
б) повышенный коэффициент трения в парах текстолит ПТ —
чугун в сравнении с парой чугун — чугун. Этот недостаток особенно
сказывается при ручных перемещениях узлов, на которые требуют-
ся значительные затраты энергии рабочего.
Исследованиями ЭНИМС было установлено, что полиамиды (кап-
рон марки Б и полиамид-68) в условиях абразивного износа обла-
дают значительно большей износостойкостью, чем текстолит ПТ.
Например, износостойкость капрона в три раза выше износо-
стойкости текстолита ПТ, что обеспечивает возможность его примене-
ния в станках средних размеров. Определенные перспективы имеет
также полиамид-68, который в сравнении с капроном марки Б меньше
в 3,5 раза изменяет свои размеры в воде, эмульсии и охлаждающих
жидкостях.
Для выверки положения каретки на станине и установления
толщины компенсационных наделок удобно пользоваться двумя
приспособлениями и уровнями одновременно. Приспособление 1
(рис. 73) используют для выверки перпендикулярности попереч-
ных направляющих каретки к направляющим станины. Приспособ-
ление 8 применяют для установления соосности отверстий для хо-
дового винта и вала самохода в фартуке и коробке подач, а также
для определения параллельности осей валов к направляющим (под-
робно см. рис. 74). Это приспособление имеет трубу 3 с индикатора-
ми 1 и 2, закрепленными в колодках 5. Колодки 5 установлены в хо-
мутах, закрепляемых винтами 4., Измерительные стержни индикато-
ров касаются торцов подпружиненных вкладышей 7 Один из
индикаторов снабжен шарнирно укрепленным двуплечим рыча-
гом 6.
Приспособление закрепляют на универсальном мостике, на по-
душке задней бабки или на других деталях оборудования.
Как показано на рис. 74, выверка производится одновременно
в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Двуплечий рычаг
верхнего индикатора приспособления одним концом касается тор-
ца вкладыша 7, а другим — проверяемого вала или винта, к которо-
т
7 Зак. 1258
Рис. 73. Регулировка положения каретки винтами:
1— приспособление для проверки перпендикулярности направляющих
каретки, 2 —индикатор. 3, 4 — уровни, 5, 6 — установочные винты, 7 —
универсальный мостик, 8 — приспособление для проверки параллельности
осей винтов, 9 — фартук, 10 — каретка, 11—валы, 12 — ходовой винт,
13 — коробка подач
Рис. 74. Схема установки приспособления для
проверки параллельности:
/ и 2 —индикаторы, 3 — труба, 4 — винт, 5 — колодки, 6 —
двуплечий рычаг; 7 — подпружиненные вкладыши
му подведен вкладыш, находящийся в контакте с измерительным
стержнем нижнего индикатора.
Хомуты с индикаторами устанавливают по высоте так, чтобы
можно было подвести двуплечий рычаг верхнего индикатора к верх-
ней образующей ходового винта или ходового вала, а вкладыш ниж-
него хомута — к боковой образующей. Регулированием вылета ме-
рительных колодок создают в них небольшой натяг индикаторных
пружин.
Проверяют параллельность, перемещая приспособление по на-
правляющим станины и определяя отклонения по показаниям инди-
каторов (рис. 75, поз. 2). Правильный результат применительно
к ходовому винту получают при условии, что диаметр рабочей части
вкладыша равен 1,5 шага нарезки ходового винта или превышает
Рис. 75. Схема проверки совпадения осей вин-
та и разъемной гайки и параллельности винта
и гайки направляющих
эту величину. Если это условие не соблюдается, вкладыш, переме-
щаясь по нарезной части ходового винта, будет западать во впадины
между нитками резьбы.
Проверка параллельности производится в трех точках (рис. 75):
у гайки /, в фартуке и у обоих подшипников ходового винта 4. Если
отклонение от параллельности между осями подшипников 3 и 5
и направляющими 6 станины превышает 0,1 мм, а несовпадение
оси гайки / с осями подшипников превышает 0,15 мм, необходимо
выправить положение осей.
Технологический процесс восстановления
направляющих каретки наделками
До установки компенсационных наделок каретка должна быть
отремонтирована в порядке, указанном на рис. 71, с той лишь раз-
ницей, что с поверхностей 1,2 и 3, сопрягаемых с направляющими
станины, сострагивают слой металла с учетом предполагаемой
толщины наделок.
Укрепляют наделки в такой последовательности:
1. В каретке 10 сверлят четыре отверстия, нарезают резьбу и
устанавливают винты 6 (см. рис. 73) с гайками. Такие же два винта
5 устанавливают на задней стенке каретки.
7*
179
2. Каретку устанавливают на отремонтированные направляющие
станины, прикрепляют заднюю прижимную планку, устанавли-
вают фартук 9, коробку подач 13, ходовой винт 12, валы 11 и под-
держивающий кронштейн (на рисунке не показан), располагающий-
ся на правом конце станины. Параллельность осей винта и валов
к направляющим станины предварительно выверяют.
3. Устанавливают приспособление 1 для проверки перпенди-
кулярности направляющих каретки и приспособление 8 для про-
верки параллельности осей винтов и валов к направляющим. Это
приспособление скреплено с универсальным мостиком 7
4. Устанавливают уровни 3 и 4, располагая их так, как показано
на рисунке.
5. Регулируют положение каретки с помощью четырех винтов
5 и 6. При этом по показаниям индикатора 2 устанавливают перпен-
дикулярность поперечных направляющих каретки к направляющим
станины. По уровню 3 определяют перпендикулярность поверх-
ности каретки для крепления фартука и плоскости коробки подач
на станине. Уровнем 4 устанавливают параллельность плоскости
каретки под фартук к направляющим станины. Приспособлением
8 проверяют соосность отверстий для ходового винта и вала самохода
в коробке подач и фартука.
6. Замеряют щупами зазоры между направляющими станины
и каретки и определяют толщину наделок.
7. Снимают каретки с направляющих станины и обезжиривают
подготовленные к склеиванию поверхности, протирая их светлой
тканью, смоченной ацетоном, бензином или спиртом.
8. По истечении 10—15 мин наносят шпателем на склеиваемые
поверхности клей, приготовленный из расчета 0,2 г на 1 см2 поверх-
ности.
9. Накладывают на направляющие каретки наделки и слегка их
притирают, чтобы удалить пузырьки воздуха и фиксируют двумя
текстолитовыми штифтами, располагая их по обоим концам каж-
дой из наделок.
10. Накладывают на направляющие станины лист бумаги для
защиты от клея и устанавливают на станине каретку.
Каретку для проверки снимают со станины не ранее чем через
24 ч\ тогда же удаляют со станины лист бумаги. Качество приклейки
наделок проверяют легким постукиванием по наделкам деревян-
ным молотком. Дребезжащий звук означает, что склеивание не ка-
чественно.
Последняя операция — сверление в наделках смазочных отверс-
тий и прорубание в них смазочных канавок.
Если нет клея необходимого качества, наделки крепят потайными
латунными шурупами, которые размещают на расстоянии 75 мм
друг от друга в шахматном порядке. Но в этих случаях наделки
должны быть толщиной не менее 5 мм.
В заключение производится шабрение наделок.
180
Восстановление направляющих каретки стиракрилом
Изношенные продольные направляющие каретки выгодно вос-
станавливать с помощью стиракрила.
Наращивание стиракрилом вместо использования наделок зна-
чительно сокращает цикл ремонта и не требует оснастки, а также
сокращает или исключает механическую обработку.
Восстановление направляющих стиракрилом выполняется в та-
кой последовательности:
1. С поверхностей каретки, сопрягаемых с направляющими ста-
нины, сострагивают слой металла, примерно равный 2—3 мм.
Чистота обработки должна соответствовать vl — V3.
2. Ремонтируют поперечные направляющие каретки способами
указанными выше.
3. На каретке сверлят четыре отверстия, нарезают резьбу и уста-
навливают винты с гайками, такие же два винта устанавливают
Рис. 76. Герметизация направляющих каретки для за-
ливки стеракрилом
на задней стенке каретки. В средней части направляющих сверлят
по отверстию даиметром 6—8 мм.
4. На отремонтированные направляющие станины бруском
хозяйственного мыла наносят тонкий равномерный изоляцион-
ный слой.
5. Предварительно простроганные направляющие каретки обез-
жиривают тампоном из светлой ткани, смоченным в ацетоне, и про-
сушивают в течение 15—20 мин.
181
6. Выполняют операции 2, 3, 4 и 5 технологического процесса
восстановления направляющих каретки — наделками (см. стр. 179).
7. После того как все положения выверены и регулировочные
винты 2 и 4 (рис. 76) законтрены гайками, снимают ходовой винт, вал
самохода и фартук. Затем герметизируют пластилином поверхности
каретки и станины со стороны фартука и задней прижимной план-
ки; по краям каретки делают из пластилина воронки 5, а вокруг про-
сверленных отверстий в средней части направляющих — воронки
1 и 3.
8. Приготовляют раствор стиракрила и заливают в среднюю во-
ронку одной из направляющих до тех пор, пока уровень жидкого
стиракрила в крайних воронках не сравняется с уровнем в средней
воронке; так же выполняют заливку второй направляющей.
9. Выдерживают каретку на станине в течение 2—3 ч при тем-
пературе 18—20° С.
10. Снимают каретку с направляющих станины, очищают от пла-
стилина, удаляют приливы пластика, делают канавки для смазки,
заделывают стопорами или стиракрилом отверстия установочных
винтов.
На этом заканчивается ремонт направляющих каретки.
§ 45. ВОССТАНОВЛЕНИЕ НАПРАВЛЯЮЩИХ КОНСОЛИ
ФРЕЗЕРНОГО СТАНКА
Износ направляющих консоли у фрезерных станков (рис. 77, а)
выражается главным образом в нарушении перпендикулярности по-
верхности /, сопрягаемой с кареткой, к поверхности, сопрягаемой
с направляющими 2 станины. Этот износ всегда происходит в сторону
уменьшения первоначального угла, равного 90°, причем он ведет
к нарушению параллельности направляющих консоли и оси винта
поперечного перемещения стола. На направляющих часто наблю-
даются и задиры.
При ремонте консоли добиваются: во-первых, прямолинейности
и взаимопараллельности ее направляющих, во-вторых, параллель-
ности поверхностей /, 2, 5, 6 (рис. 77, б) и оси винта перемещения
каретки (на рисунке не показан), в-третьих, перпендикулярности
поверхностей 3 и 4 к поверхностям /, 2, 5 и 6.
На рис. 77,а показана схема проверки параллельности направ-
ляющих консоли и оси шпинделя.
Для проверки закрепляют индикатор на столе станка и в конус-
ное отверстие шпинделя плотно вставляют контрольную цилиндри-
ческую оправку 3 с коническим хвостовиком. Измерительный стер-
жень индикатора вводят в соприкосновение с оправкой по ее обра-
зующим сначала в вертикальной, а затем в горизонтальной плоско-
сти и, двигая стол по направляющим консоли, следят за показаниями
индикатора. При первой проверке допускается отклонение 0,03 мм на
длине 300 мм (наружный конец направляющих консоли при этом
182
может иметь отклонение только вверх); при второй проверке допу-
стимое отклонение не должно превышать 0,02 мм на длине 300 мм
(наружный конец направляющих консоли может иметь отклонение
от оси шпинделя только влево).
Для проверки перпендикулярности рабочей поверхности стола
направляющим станины индикатор закрепляют на шпинделе или
на станине так, чтобы его измерительный стержень касался верти-
кальной плоскости контрольного угольника, установленного на
Рис. 77 Проверка направляющих консоли фрезерного станка:
а—проверка направляющих на параллельное!ь оси шпинделя, б — поверхности
консоли, подлежащие восстановлению, в—проверка перпендикулярности по-
верхности стола к направляющим консоли
рабочей поверхности стола, причем угольник должен быть располо-
жен в плоскости оси шпинделя (рис. 77, в, слева), вертикальная
плоскость угольника должна быть перпендикулярна к оси шпинделя
(рис 77, в, справа), затем перемещают консоль по направляющим
станины и наблюдают за показаниями индикатора. Допустимое
отклонение верхнего конца угольника в сторону станины (рис. 77, в)
— 0,03 мм на длине 300 мм, а в любую другую сторону (рис. 77, в,
справа) — 0,02 мм на длине 3,00 мм.
Если проверкой установлено, что направляющие консоли не-
параллельны оси шпинделя в вертикальной плоскости (рис. 77, а)
или что отклонение вертикальной плоскости угольника, установлен-
ного на отремонтированном столе (рис. 77, в, слева), превышает до-
пуск, то это значит, что поверхность 3 (рис. 77, б) неперпендикуляр-
на к поверхностям 1 и 2 по линиям а — а и а' — а'
Точно так же, если направляющие консоли непараллельны оси
шпинделя в горизонтальной плоскости, то это свидетельствует о не-
перпендикулярности поверхности 3 к поверхностям 5 и 6 по линиям
183
в— вив' — в'. Если вертикальная плоскость угольника неперпен-
дикулярна к оси шпинделя (рис. 77, в, справа), значит поверхность 4
(рис. 77, б) неперпендикулярна к поверхностям 1 и 2 по линиям б— б
и б' — б' (рис. 77,в).
При ремонте за проверочную базу принимают ось отверстия под
винт поперечной подачи, для чего в это отверстие вставляют оправ-
ку с выступающей цилин-
дрической частью. Базой
для проверки может слу-
жить и сам винт после
его ремонта и установки
в опорах.
Ремонт консоли начи-
нают с шабрения или
шлифования поверхнос-
тей /, 2, 5 и 6 (рис. 77,
б). Их проверяют на
параллельность поверх-
ностям оправки в гори-
зонтальном и вертикаль-
ном направлениях с по-
мощью п р испособлен и я.
Завершают ремонт
шабрением поверхностей
4 и 5 с пригонкой их к
зеркалу станины станка.
При этом рекомендуется
пользоваться приспособ-
Рис. 78 Проверка перпендикулярности направ-
ляющих консоли
184
лениями, представленными на рис. 78. В конструкцию приспо-
собления (рис. 78, а) входит угольник 1 с ползушкой 5, при-
жимаемой к базовой плоскости угольника пружинными упорами.
Ползушка легко перемещается от руки. В ее Т-образных пазах ук-
репляется стойка с индикатором 2, который можно поворачивать
под любым углом.
Когда проверки выполняются с помощью описанного приспо-
собления, подлежащую восстановлению консоль устанавливают
на уже отремонтированные направляющие станины станка, находя-
щиеся в горизонтальном положении. Ставят на зеркало станины
угольник 7, подводят измерительный стержень индикатора 2 к плос-
кости 4 консоли, также подвергшейся уже ремонту, и начинают пе-
ремещать ползушку с индикатором по угольнику в вертикальном
направлении. Так определяют, насколько отклоняется от перпен-
дикулярности к зеркалу станины плоскость 4.
Проверив перпендикулярность одной или обеих сторон, развора-
чивают индикатор под углом так, чтобы его стержень касался на-
клонной поверхности 3 направляющих. Передвигая ползушку с
индикатором, определяют, перпендикулярна ли поверхность 3 к
зеркалу станины.
Способом, показанным на рис. 78, б, с помощью приспособления
2 при перемещении ползушки 3 с индикатором проверяют перпен-
дикулярность направляющих 1 и 5 консоли к поверхности 4
станины.
Для проверки направляющих консоли и станины в труднодо-
ступных местах имеются различные по форме и длине сменные дер-
жатели индикатора.
Обнаруженные отклонения от взаимной перпендикулярности
ранее отремонтированных поверхностей 7 и 5 (см. рис. 77) или 2 и 6
и поверхностей 3 и 4 устраняют шабрением последних. Такой по-
рядок шабрения вызван тем, что вертикальные поверхности 3 и 4
значительно короче горизонтальных направляющих консоли, а по-
этому на их доводку и проверку требуется соответственно меньше
времени.
Ремонт направляющих консоли с применением вышеописанного
припособления позволяет сократить общее время на восстановление
направляющих в 1,5—2 раза.
§ 46. РЕМОНТ СТОЛА ФРЕЗЕРНОГО СТАНКА
У продольных столов (рис. 79, а) изнашиваются направляющие
7 и 2, в результате чего нарушается взаимопараллельность, а также
параллельность поверхности 3 паза направляющим продольного пе-
ремещения стола. На рабочей поверхности 6, которая непосредствен-
но соприкасается с обрабатываемой деталью, зачастую бывают забои-
ны, надломы, надрезы и другие дефекты. Их нужно при ремонте
7В Зак. 1258
185
устранять. Прямолинейность и параллельность изношенных поверх-
ностей должны быть восстановлены с точностью не ниже 0,02 мм
на 500 мм, а плоскостность поверхности 6 стола — с точностью
0,04 мм на 1000 мм длины стола, причем только в сторону
вогнутости.
Пазы, в которых имеется надлом, большая забоина или надиры,
ремонтируют постановкой наделок 5 на эпоксидном клее. Сначала их
фрезеруют под форму наделки, причем глубина фрезерования зави-
сит от глубины забоины или надлома. Однако желательно, чтобы она
во всех случаях была не менее 2 мм.
Если имеются значительные повреждения на боковых поверхно-
стях пазов, то их фрезеруют до очередного размера ширины, обяза-
Рис. 79. Ремонт стола фрезерного станка:
а — установка наделок на рабочую поверхность стола,
б — установка наделки с помощью специального винта
тельно выдерживая параллельность между ними и направляющими
стола в продольном направлении.
Наделки изготовляют из того же материала, из какого сделан
стол. Их форма и форма паза должны быть совершенно тождествен-
ны, а толщина— несколько большей, чем глубина паза (на 0,1—
I мм). Наделки пригоняют с точностью, установленной для ходовой
посадки 3-го или 4-го класса точности.
Наделки устанавливают в основном приемами, описанными в
в §41. Наделку устанавливают на место так, чтобы она выступала
над поверхностью стола на 0,1—1 мм. После этого накладывают
груз. Когда клей затвердеет, поверхность стола и заодно поверхность
наделки фрезеруют, строгают или шлифуют.
Вместо крепления клеем можно прикрепить наделки винтами со
специальной головкой (деталь 4 на рис. 79,а). Они имеют шейку, диа-
метр который меньше внутреннего диаметра резьбы примерно на х/5
(рис. 79, б) Винты этой конструкции завинчивают ключом до отказа.
Головку винта после этого обрабатывают вместе с наделкой и по-
верхностью стола.
Далее восстанавливают поверхность 6 (см. рис. 79, а) и обрабаты-
вают поверхности 1 и 2.
186
§ 47. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ШАБОТОВ МОЛОТОВ
У шаботов (см. рис. 9) изнашиваются главным образом поверх-
ности, сопрягающиеся с нижним бойком. У небольших молотов ша-
боты восстанавливают строганием или шлифованием на станках.
У средних и тяжелых молотов шаботы настолько громоздки и тяже-
лы, что их приходится ремонтировать на месте. В таких случаях час-
то применяют ручные пневматические шлифовальные машинки. При
ремонте на месте крупных шаботов 13 применяют механизированные
приспособления, одно из которых показано на рис. 80,а. В конструк-
цию этого приспособления входит тележка 3 с кареткой 5, несущей
электродвигатель с шлифовальным кругом //.Тележку, которая опи-
рается на раму из рельсов 2 и двух балок /2, можно перемещать
вручную в продольном направлении, действуя маховиком 10.
Каретка может перемещаться в поперечном направлении — от
электродвигателя 9 через конические диски 8 и винт 7, сопряженный
с гайкой, находящейся в каретке. Величина поперечного переме-
щения ограничивается упорами 6 на переключающей тяге 4. Тяга
автоматически переключает направление движения каретки при ее
встрече то с одним, то с другим упором.
Приспособление выверяют и закрепляют на ремонтируемом ша-
боте винтами /.
Шлифование производится периферией шлифовального круга.
Положение круга при шлифовании горизонтальных поверхностей
шабота показано на рис. 80, б, а вертикальных поверхностей с ук-
лоном 5—7° — на рис. 80, в. Для обработки вертикальных плоскостей
шабота поворачивают электродвигатель с шлифовальным кругом
на 90°, затем устанавливают суппорт 3 с электродвигателем и кру-
гом на соответствующий угол, после чего закрепляют суппорт
болтами / (рис. 80, б). Применение круга по высоте производится
рукояткой 2, связанной с винтовой передачей.
§ 48. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПРИЖИМНЫХ ПЛАНОК И КЛИНЬЕВ
Восстановление прижимных планок
При эксплуатации станка место сопряжения станины с при-
жимной планкой изнашивается и образуется зазор, который при
ремонте устраняют за счет планки, так как она дешевле, чем стани-
на.
Чтобы приступить к ремонту, нужно сначала узнать величину
зазора. Ее замеряют щупом. При ремонте с поверхности планки
снимают слой металла (показан пунктиром на рис. 81, а), равный
величине зазора.
Планки ремонтируют шабрением, шлифованием, строганием или
наклейкой наделок, периодически проверяя плотность прилегания
7В* 187
Рис. 80. Шлифование шаботов
молотов:
а—ручной пневматической машинкой,
б—с помощью механизированного при-
способления, в —шлифование горизон-
тальныл поверхностей, г — шлифова-
ние наклонных поверхностей
планки на краску; одновременно замеряют зазор щупом толщиной
0,03—0,04 мм, При установке отремонтированной планки на место
необходимо, чтобы она плотно прилегала к направляющей и в то же
время допускала свободное движение стола. Винты 4 должны быть
закреплены надежно. Регулировать сопряжение планки со станиной
ослаблением затяжки винтов не допускается.
Прижимные планки можно отремонтировать установкой на их
трущуюся поверхность наделки из текстолита, прикрепляемой вин-
тами или клеем.
У планок с регулирующим устройством (рис. 81, б) износ в тече-
ние некоторого времени компенсируют завинчиванием винтов, прижи-
Рис. 81. Прижимные планки:
а —нерегулируемые, б, в и г — с регулирующими уст-
ройствами; / — планки, 2 и 3 — изнашивающиеся поверх-
ности, 4 —крепежные винты, 5 — установочные (регули-
рующие) винты, К —допускаемый зазор
мающих планку к направляющей. Когда же зазор К превышает
2 мм. устанавливают новую планку.
Ремонт прижимных планок в форме параллелограмма, которы-
ми компенсируется износ направляющих «ласточкин хвост», обыч-
но производится шлифованием или шабрением той поверхности план-
ки, что сопрягается с направляющими другой детали. И эти планки
заменяют новыми, когда зазор К превышает 2 мм.
U9
После нескольких ремонтов сопрягаемых деталей величина щели
значительно возрастает. Поэтому приходится увеличивать размер
планки по ширине. Однако такие планки невозможно хорошо при-
гнать, так как из-за большой ширины не обеспечивается нормальное
сопряжение трущихся поверхностей планки и суппорта. Поэтому
для большей надежности дополнительно устанавливают винты 4
(рис. 81, г). Если нельзя ввести дополнительное крепление, на проти-
воположную поверхность суппорта наклеивают наделку из тек-
столита или наращивают поверхность акрилопластами, а прижимную
планку делают нормальной ширины.
Восстановление клиньев
Изношенные клинья целесообразно восстанавливать наделками
из текстолита, который подбирают по толщине в зависимости от ве-
личины зазоров. Их ставят на карбинольном или эпоксидном клее.
Клинья весьма удобно восстанавливать акрилопластами, для этого
с трущейся поверхности клина сострагивают слой металла не менее
1,5 ло/, затем его устанавливают на место так, чтобы подлине был за-
пас на регулировку, и щупом замеряют зазор между клином и суп-
портом. Далее клин прижимают к специальному бруску, подложив
под края клина пластинки, соответствующие величине полученного
замера (зазора), герметизируют пластилином и заливают пластмас-
сой. После затвердения опиливают приливы пластика и шабрят клин
по месту.
Клин можно восстанавливать наращиванием чугунной или сталь-
ной наделки (в зависимости от материала, из которого изготовлен
клин), которую приваривают к утолщенной его части. Потом надел-
ку строгают или фрезеруют и пригоняют по месту.
После ремонта клина его поверхности (рис, 82, а, б), соприка-
сающиеся с поверхностями 1 и 2 детали, должны плотно прилегать.
Клин пригоняют с обеих сторон по отпечаткам краски. Для этого
закрашивают направляющие поверхности у детали и ставят клин
на место, слегка постукивая по его торцу. Затем легкими ударами по
тонкому концу клина через выколотку из мягкого материала клин
ослабляют, вытаскивают и подвергают шабрению.
Отремонтированный клин должен иметь такую длину, чтобы при
дальнейшей эксплуатации узла можно было компенсировать его
износ.
Подгонка клиньев по отремонтированным направляющим затруд-
нительна из-за неудобства крепления клиньев при шабрении. Крепле-
ние в тисках зачастую приводит к сминанию рабочих поверхностей
клиньев, крепление на деревянной доске гвоздями ненадежно,
притом требует довольно много затрат подготовительного времени.
Для крепления клиньев при шабрении рекомендуется приспо-
собление, показанное на рис. 82, в. Оно состоит из угольника /, упо-
ров 2 и 7 и пружины 5 рессорного типа. Упор 2 можно перемещать
по угольнику и закреплять в том или ином месте болтом 3 и гайкой 4.
190
Уложив клин на угольник
вплотную к пружине 5, под-
водят к его второму концу
подвижный упор 2, кото-
рый здесь и закрепляют.
После этого затягивают гай-
ку 6 пружины, и клин ока-
зывается прочно зажатым
на угольнике. Все это про-
делывают после установки
угольника в тисках.
Описанное приспособле-
ние позволяет шабрить
клинья трехгранным шабе-
ром, снимающим за один
проход больший слой ме-
талла, чем плоский шабер.
Шабрение клиньев целе-
сообразно заменять более
производительным шлифо-
ванием, если использовать
соответствующее приспо-
собление, устанавливаемое
на магнитном столе плос-
ко-шлифовального станка.
Рациональным является
универсальное приспособ-
ление, позволяющее шли-
фовать клинья любой фор-
мы — конусные, ромбовид-
ные и др. Рассмотрим шли-
фование конусного кли-
на.
До шлифования конус-
ного клина важно устано-
вить его точную форму, оп-
ределяемую по месту его
установки. Для этого удоб-
но пользоваться специаль-
ным мерительным щупом
(рис. 82, г). Щуп состоит из
обоймы 3 и трех стержней 1
и 2 со сменными шариками
5 и 6, подбираемыми в со-
ответствии с размером ще-
левого отверстия для клинь-
ев.
Рис. 82. Клинья и приспособления для вос-
становления клиньев:
а —прямоугольный: / и 2 — поверхности деталей,
сопрягаемые с клином; б —ромбовидный с нак-
ладкой; / — слой клея, 2 — клин, 3 — накладка;
в—шабрением, г —щуп для проверки щелевых
отверстий для клиньев, д— шлифованием на
электромагнитной плите
191
Щуп вводится в щелевое отверстие суппорта 4. Поддерживая обой-
му 5, передвигают рукояткой средний старжень 1 до тех пор, пока
шарик 6, направляемый по оси щели распоркой, не заклинится в из-
меряемом конусном отверстии. После этого передвигают левый и
правый стержни до заклинивания шариков 5. Затем поворотом
рукоятки 7 обоймы зажимают стержни и вынимают щуп.
Сняв размеры по трем точкам, получают точное расположение
плоскостей щелевого отверстия.
Затем щуп 5 укладывают на плоскость магнитной плиты 3
(рис. 82, 5), установленной на столе шлифовального станка, а на
шарики щупа накладывают контрольную линейку 4,
По индикатору 6У закрепленному на головке станка, устанавли-
вают контрольную линейку 4 строго параллельно движению стола
в продольном и поперечном направлениях.Это достигается соответст-
вующим поворотом магнитной плиты, которая шарнирно прикреп-
лена к столу станка.
Предварительно отжав поворотную цапфу рукояткой 2, повора-
чивают магнитную плиту рукоятками 8 и 9 вокруг цапф 1 и 7, контро-
лируя поворот индикатором 6, периодически включая сначала про-
дольный ход стола, а затем и поперечный. Если индикатор не пока-
зывает отклонений при продольном и поперечном движении стола,
следовательно, контрольная линейка расположена строго параллель-
но движению стола. Затем линейку и щуп снимают с плиты, а вместо
них кладут подлежащий обработке клин.
Далее включают магнитную плиту и шлифуют сначала одну,
а затем и другую стороны клина.
Контрольные вопросы
1. Укажите характерные особенности ремонта станины токарного станка.
2. Какие проверки осуществляются при ремонте каретки суппорта то-
карного станка?
3. Как выполняют центрирование осей отверстий ходового винта и вала
самохода в коробке подач и в фартуке?
4. Как восстановить соосность центров передней и задней бабок токар-
ного станка?
5. В чем состоит преимущество применения компенсационных наделок?
6. Что принимается за исходную базу при ремонте консоли?
7. Как производится ремонт стола фрезерного станка?
Глава X
РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ ПЕРЕДАЧ ВРАЩАТЕЛЬНОГО
ДВИЖЕНИЯ
§ 49. РЕМОНТ ВАЛОВ
Цилиндрические валы в процессе эксплуатации получают еле-
дующие износы и повреждения: 1) износ посадочных шеек валов;
2) износ шпоночных канавок и шлицев; 3) повреждение резьбы
на поверхности валов; 4) повреждение центровых отверстий;
5) изгиб вала.
Рис. 83. Приспособление для правки (рихтовки) валов!
а — винтовая скоба 5—механизированное приспособление;
/ — основание, 2 —рукоятка для перемещения; 3 и 5 —пере-
движные упоры, 4—-рихтуемый вал, 5 —индикатор, 5 —винт
с рукояткой, 7 — медная подкладка, 9 —балка, 10 — гайка на*
стройки упоров по высоте
193
Способ ремонта изношенного цилиндрического вала выбирают
после того, как соответствующей проверкой установят характер и
степень износа. Шейки вала, имеющие износ (небольшие царапины и
риски, овальность до 0,1 мм), ремонтируют шлифованием. Но сна-
чала проверяют, исправны ли центровые отверстия вала, при нали-
чии забоин и вмятин в первую очередь протачиванием восстанавли-
вают центровые отверстия. Затем правят валы.
Шейки валов со значительным износом обтачивают и шлифуют
под ремонтный размер.* При этом допускается уменьшение диаметра
шеек на 5—10% в зависимости от характера воспринимаемых валом
нагрузок, в частности от того, испытывает ли вал ударные нагрузки.
В тех случаях, когда необходимо восстановить первоначальные
размеры шеек, на шейки после их обточки напрессовывают или уста-
навливают на эпоксидном клее ремонтные втулки, которые затем
обрабатывают точением или шлифованием. Изношенные поверхно-
сти валов можно ремонтировать также наращиванием металла вибро-
дуговой наплавкой, металлизацией, осталиванием, хромирова-
нием и другими методами.
Погнутые валы выправляют холодным или горячим способом.
Горячей правке подвергают валы, диаметр которых больше 60 мм.
Холодная правка валов может выполняться вручную при помо-
щи винтовых скоб, рычагов, но лучше правку производить под
прессом. Винтовую скобу (рис. 83, а) накладывают на вал 2 захва-
тами / так, чтобы винт 3 расположился своим упором против места
наибольшего прогиба вала. Вращая винт, выправляют вал в этом
месте; затем скобу последовательно перемещают на другие участки и
повторяют операцию до тех пор, пока весь вал не будет выправлен.
Другой вид механического приспособления, более совершенного
и более сложного, показан на рис. 83, б.
§ 50. РЕМОНТ ШПИНДЕЛЕЙ
К шпинделям (рис. 84) предъявляются высокие требования.
Поэтому посадочные шейки 2 и 4 шпинделей обрабатывают шлифова-
нием и полированием. Соосность их должна быть выдержана с
точностью 0,01 мм, допустимая конусность шеек — 0,01 мм, оваль-
ность — 0,003—0,005 мм. Таким же требованиям должна отвечать
поверхность 5. Коническое отверстие 6 шпинделя должно быть
концентрично шейкам; допускается биение 0,01—0,02 мм на 300 мм
длины.
В первую очередь у шпинделя изнашиваются шейки под подшип- -
ники, посадочные места для зубчатых колес и других вращающихся
деталей. На них появляются царапины и задиры, легко обнаружи-
* Полученные в процессе восстановления механической обработкой но-
вые уменьшенные размеры шеек вала называют ремонтными размерами,
а такой способ ремонта — способом ремонтных размеров.
194
ваемые внешним осмотром. На поверхности отверстия 6 тоже воз-
никают задиры, а также забоины и вмятины. Изнашивается резьба
шпинделя, повреждается шпоночный паз на поверхности 3 (на ри-
сунке не показан).
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 со-
Рис. 85. Жимок для при-
тирки шеек и валов шпин-
делей и осей:
/ — кольцо, 2 —зажимной болт,
3 — разрезная втулка. 4 —
шейка вала
Рис. 84. Шпиндель токарного станка
прягающихся с ним деталей, может оказаться более выгодной за-
мена изношенного шпинделя новым. Этот вопрос решают сравнением
стоимости ремонтных работ и стоимости нового шпинделя.
Шпиндели, у которых износ шеек по диаметру составляет
0,01—0,02 мм, ремонтируют притиркой на токарном станке, вы-
полняемой специальным инструментом — жим&ом (рис. 85). Жимок
состоит из кольца-хомутика /, болта 2, втулки-притира 3 с разре-
зом и рукоятки-державки, которая на рисунке не показана. Втул-
ку-притир изготовляют из чугуна, меди
или бронзы, а отверстие в ней выполня-
ют по размеру обрабатываемой шейки.
Приступая к притирке шейки, накла-
дывают на нее тонким слоем смесь мел-
кого наждачного порошка и масла, пос-
ле чего надевают жимок и слегка завин-
чивают болт 2. Пускают станок, настро-
ив его на скорость вращения шпинделя
10—20 м!мин. В процессе вращения
-шпинделя равномерно водят жимком
вдоль обрабатываемой шейки. Время
от времени обновляют слой порошка с
маслом и подвинчивают болт 2.
Устранив износ, промывают щейку шпинделя и притир кероси-
ном, затем наносят на шейку тонкий слой доводочной пасты с керо-
сином и завершают ее обработку.
При износе шеек шпинделя более 0,02 мм их ремонтируют шли-
<| ованием с последующей притиркой под ремонтный размер. Однако
этот способ ремонта приемлем, лишь когда имеется возможность
соответственно изменить размеры отверстий в подшипниках или дру-
гих деталях, сопрягаемых со шпинделем. Если же такой возможно-
195
сти нет или изменение размеров отверстий нецелесообразно из-за
большой трудоемкости операций, восстанавливают шейки шпинде-
ля с износом до 0,05 мм наращиванием хрома, а с износом больше
0,05 мм вибродуговой наплавкой.
Шейки шпинделей с наращенным на них хромовым слоем обра-
батывают шлифованием, если же на шейки наносятся другие металлы
соответственно большими слоями, чем при хромировании, шейки
сначала обтачивают, а потом шлифуют. При этом им придают по
направлению к заднему концу конусность до 0,01 мм, чтобы при
шабрении подшипников слой краски, нанесенный на шейки, пол-
ностью использовался для закрашивания поверхности подшипни-
ков.
Изношенные шейки шпинделей, на которых монтируются под-
шипники качения или другие детали с неподвижной посадкой,
весьма удобно «восстанавливать электролитическим натиранием
(см. § 40).
Шейки шпинделей (под подшипники скольжения) восстанавли-
вают установкой на клее тонкостенных компенсационных втулок
следующим образом:
1. Протачивают шейки шпинделя, уменьшая диаметр не более
чем на 5% от номинального размера. Чистота обработки должна
соответствовать V4—V5 классам.
2. Изготовляют втулки из соответствующей марки стали и обес-
печивают посадку на обточенные шейки шпинделя с зазором
0,05 мм по диаметру. По наружному диаметру оставляют припуск
2—3 мм на последующую обработку.
3. Устанавливают втулки на эпоксидном клее на шейки шпин-
деля, предварительно подготовив склеиваемые поверхности, как
уже описывалось ранее.
4. Обтачивают и шлифуют наружные поверхности шеек (вту-
лок) шпинделя под номинальный размер.
Перед обточкой и шлифованием проводятся следующие подгото-
вительные работы. Вытачиваются стальные пробки и плотно
вставляют их в отверстия / и 6 шпинделя (см. рис. 84), предваритель-
но зачистив места посадки пробок. После этого закрепляют шпин-
дель одним концом в патроне токарного станка, а второй конец уста-
навливают 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 выпол-
няют второе центровое отверстие. Теперь шпиндель устанавливают
в центрах и проверяют правильность центрования; биение его не-
изношенных мест, определяемое по индикатору, должно быть не
выше 0,01 мм.
Выполнив описанные операции, приступают к обработке шпинде-
ля точением и шлифованием.
196
В случае повреждения и износа резьбы шпинделя при восстанов-
лении 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-раз-
ному в зависимости от величины износа. При сильном износе отвер-
стие растачивают и затем в него вклеивают или запрессовывают
втулку. При небольшом износе отверстие (неглубокие риски, не-
значительные забоины) шлифуют, снимая минимальный слой ме-
талла.
Механическую обработку конусного отверстия шпинделя можно
выполнять, не снимая шпинделя со станка, что обеспечивает хоро-
Рис. 86. Приспособление для шлифования отверстий шпинделей
шее центрование оси отверстия с осью шпинделя. При обработке
конусного отверстия на месте применяются приспособления, одно
из которых описано ниже.
Приспособление (рис. 86) крепится на станке болтом и гайкой
4. Электродвигатель 3, которым оно снабжено, закреплен на пово-
ротной площадке 2, шарнирно соединенной с подушкой 9 пальцем //.
На подушке укреплен корпус 6, в котором смонтирован на шарико-
подшипниках шпиндель 7 с абразивным кругом 8. Шпиндель можно
располагать на той или иной высоте относительно отверстия, подле-
жащего обработке. Шпиндель вращается со скоростью 7000 об!мин,
получая движение через ременную передачу со шкивами / и 5 от
электродвигателя мощностью всего 0,6 кет при числе оборотов
2800 в минуту.
197
Приспособление устанавливают на переносном суппорте 10,
который крепят на каретке или на столе станка; что позволяет
устанавливать приспособление под тем или иным углом и обеспе-
чивает подачу круга при шлифовании отверстия.
Точность конического отверстия шпинделя проверяют стан-
дартным 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 ин-
дикатором по контрольной оправке, вставленной в отверстие. Допу-
скается отклонение от оси 0,01 мм у торца шпинделя и 0,02 мм на
длине 300 мм. Поверхность 5 шпинделя (см. рис. 84) может иметь
предельно допустимое биение 0,01 мм.
Выше говорилось о шпинделях с хромированными шейками.
Установлено, что такие шпиндели хорошо работают только при от-
личной пригонке к ним подшипника, когда обеспечен зазор для
смазки шеек. Нормальная величина этого зазора 0,006—0,02 мм,
в зависимости от точности станка, наибольшего числа оборотов и
диаметра шпинделя. При небрежной пригонке во время работы
станка происходит усиленный местный нагрев. Из-за этого на хро-
мированной поверхности образуются мелкие трещины, хром начи-
нает отслаиваться, повреждается шейка шпинделя и поверхность
подшипника.
§ 51. РЕМОНТ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ
Износ трущихся поверхностей подшипников скольжения приво-
дит к нарушению их геометрической формы и появлению-на них ри-
сок и задиров; отверстие делается овальным. Износ порой бывает
настолько большим, что смазочные канавки подшипников почти
утрачивают свои очертания, регулировка натяга для компенсации
износа становится невозможной. В подшипниках с баббитом на-
блюдаются также расслаивание и выкрашивание баббитового слоя.
Когда износ шейки вала и отверстия втулки достиг предельно
допустимой величины, неразъемные подшипники (втулки).ремонти-
руют так: шлифуют вал, а втулку заменяют новой — с отверстием,
соответствующим по размеру шлифованной шейке вала.
У подшипников с вкладышами восстанавливают правильную
геометрическую форму отверстия и масляные канавки. При ремонте
этих подшипников необходимо также обеспечивать зазор для масля-
ного слоя, соосность отверстия данного подшипника и отверстий
остальных подшипников, в которых устанавливается вал, плотное
прилегание вкладышей к их постелям.
198
При ремонте подшипников скольжения следует уделять серьез-
ное внимание правильной обработке смазочных канавок на рабочей
поверхности подшипника.
Смазочные канавки облегчают засасывание масла в нагруженную
зону и улучшают распределение смазки по длине подшипника. Эти
канавки обрабатывают на станках точением, фрезерованием, долбле-
нием, протягиванием, а также прорубают вручную по разметке.
Разметку делают согласно чертежу или образцу. Канавки проруба-
ют специальным крейцмейселем —канавочником, режущая кромка
которого имеет размер и форму смазочной канавки. Края смазочных
канавок, выходящие на поверхность вкладыша, необходимо сглажи-
вать и округлять, иначе кромки будут действовать как скребки,
снимающие слой смазки с шейки вращающегося вала.
Не рекомендуется располагать канавки на нагруженном участке
подшипника, так как они снижают несущую способность смазочного
слоя, причем не следует длину канавок доводить до торцов подшип-
ника, чтобы не было утечки масла.
Для лучшего удержания масла продольные канавки делают за-
крытыми, т. е. не доходящими до торцов вкладышей и втулок при-
мерно на 0,1 длины последних. Ширина и глубина канавок должны
соответствовать размерам подшипников. При диаметре до 60 мм
принимается глубина 1,5 мм и ширина 5—6 мм, а для подшипников <
больших диаметров глубина канавок принимается (ориентировочно)
0,025 и ширина 0,1 внутреннего диаметра вкладыша.
Смазочные отверстия должны обеспечивать необходимый до-
ступ масла к смазочным канавкам и выполняются по размерам чер-
тежа или образца.
У отремонтированных разъемных подшипников создают натяг
установкой прокладок в местах разъема вкладышей. Регулируют
сопряжение шейки вала — вкладыш изменением толщины прокла-
док (шабрением). Набор прокладок комплектуют из пластинок тол-
щиной 0,05—2 мм с такими, например, промежутками: 0,05—0,1—
0,2—0,3—0,5—1 мм. Набор стремятся комплектовать из наимень-
шего количества пластинок, но с таким расчетом, чтобы можно было
получить натяг до 0,05 мм..
Подшипники с небольшим износом ремонтируют шабрением.
В первую очередь обрабатывают нижний вкладыш. Шейку вала
или шпинделя равномерно покрывают тонким слоем краски и укла-
дывают деталь закрашенной' шейкой на нижний вкладыш. Шабре-
ние производят по отпечаткам краски, меняя направление шабера
при каждом новом проходе.
Шабруемые вкладыши должны плотно прилегать наружной по-
верхностью к своей постели, для чего их закрепляют в постели при-
жимами, как показано на рис. 87, а. Если же по той или иной при-
чине этого сделать нельзя, надо придерживаться такого правила:
места с отпечатками краски вблизи разъемов шабрить только тогда,
когда следы краски совершенно определенно показывают, что вал
199
не лег на середину подшипника. Нарушение этого правила, т. е.
шабрение всех без исключения мест с отпечатками краски, неизбеж-
но приведет к тому, что после установки и закрепления верхнего вкла-
дыша участки обоих вкладышей вблизи разъема плотнее прижмутся
к постелям корпуса и здесь образуется между шейкой вала и вкла-
дышами увеличенный зазор, который придется уменьшать допол-
нительным шабрением.
Закончив шабрение нижнего вкладыша, пришабривают начерно
верхний вкладыш, придерживаясь того же порядка работы, как при
шабрении нижнего. Затем окончательно шабрят оба вкладыша. До
шабрения вал с закрашенными шейками укладывают в нижние
Рис. 87. Ремонт разъемных подшипников:
а — крепление вкладыша подшипника к постели для шабрения; / — прижим; 2—по-
стель. 3 — вкладыш; б —проверка масляного зазора в подшипниках; /, 2 —пла-
стинки
вкладыши, накладывают верхние вкладыши, стягивая их с корпусом
болтами. Сила стягивания должна быть такой, чтобы вал туго прово-
рачивался в подшипнике. Провернув вал в подшипнике несколько
раз, снимают крышку и по краске, отпечатавшейся на вкладышах,
окончательно пришабривают каждый из них.
В некоторых машинах и станках старых конструкций, где под-
шипники не имеют прокладок, для создания натяга в подшипниках
снимают металл с плоскостей разъема вкладышей.
После окончания ремонта затягивают гайки подшипников пооче-
редно в последовательности крест-накрест, постепенно увеличивая
силу затяжки.
В ряде случаев вслед за пришабриванием вкладышей проверяют
в подшипнике масляный зазор (рис. 87, б). Для этого между шейкой
вала и вкладышами и в местах разъема вкладышей помещают тон-
кие проволоки или пластинки 1 и 2 из свинца и скрепляют верхнюю
и нижнюю половинки подшипника до отказа. Пластинки сплющи-
200
ваются. Их вынимают и микрометром замеряют толщину. Разница
между толщиной верхней сплющенной пластинки и толщиной ниж-
них сплющенных пластинок равна величине зазора между подшипни-
ками и валом. Если эта разница недостаточна, нужно дополнитель-
но прошабрить внутренние поверхности вкладышей, а если велика,
то уменьшают толщину прокладки или заменяют ее другой.
В тех случаях, когда износ вкладышей подшипника настолько
велик, что нельзя создать необходимый натяг, изготовляют новые
вкладыши.
Изношенные внутренние (рабочие) цилиндрические поверхности
подшипников, имеющих коническую форму снаружи (см. рис. 88, а,
Рис. 88. Неразъемные регулируемые подшипники:
а—цилиндрической формы внутри и конической снаружи; 1 и 5—
уставов чные гайки, 2 —разжимные болты, 5 —гайки болтов,
4—вкладыши, 5 — коническая головка разжимного болта, 7 —про-
кладки; б —конической формы внутри и цилиндрической снаружи
справа) и снабженных разжимными болтами, ремонтируют шабре-
нием. В процессе шабрения несколько раз устанавливают вал
в подшипнике для проверки плотности сопряжения. При этом ослаб-
ляют гайки с? болтов 2 и освобождают гайку 5, потом несколько за-
тягивают гайку /; подшипник тогда смещается относительно кор-
пуса в сторону гайки 1 и сжимается. Далее затягивают гайки 3 бол-
тов с конической головкой 6, входящей в прорезь подшипника, ко-
торая имеет такой же профиль, что и головки болтов. В заключение
201
завинчивают гайку 5. В подшипниках, где нет разжимных болтов,
устанавливают прокладки 7 из березы, дуба, фибры или другого
пластического материала, позволяющие регулировать натяг. Бла-
годаря упругости прокладок достигается одновременно плотное
сопряжение подшипника с корпусом.
Чтобы при ремонте шабрением было удобно изнутри нанести
краску на подшипник, допускается небольшая конусность у
цилиндрической шейки вала (в данном случае шпинделя) — в
пределах 0,01 мм по всей длине. Такой шпиндель вводят в подшип-
ник той частью шейки, которая имеет меньший диаметр. Благодаря
этому отпечатки краски на внутренней поверхности подшипника
получаются неискаженными, что очень важно для хорошей пригон-
ки подшипника шабрением.
Окончательное шабрение удобно вести по световым бликам, на-
блюдаемым на поверхности подшипников после проворачивания в
них шпинделя с незакрашенными шейками.
Шабрение нужно продолжать и тогда, когда краска равномерно
распределяется по всей окружности подшипника и покрывает
70—75% его поверхности; не следует только дополнительно затяги-
вать подшипник. Пригонка считается высококачественной, если
краска не отпечатывается на внутренней поверхности подшипника:
в верхней части примерно на 1/5 поверхности, когда скорость вра-
щения шпинделя в данном подшипнике не превышает 800 об!мин
при диаметре шейки 80 мм и менее, и на V3 внутренней поверхно-
сти, если при том же диаметре шейки шпиндель делает большее
число оборотов.
При подтягивании подшипника наступает момент, когда вкла-
дыш (см. рис. 88, а) своим торцом упирается в гайку 1 и гайке 5
не на чем держаться. Это происходит потому, что резьбовая часть
подшипника, на которую гайка 5 навинчена, уходит на значитель-
ную длину влево. Такой подшипник заменяют новым или наращи-
вают на его наружной поверхности слой металла. Восстановленный
подшипник обтачивают и пригоняют по месту, расширяют фрезеро-
ванием пазы для прокладок или болтов и, установив подшипник в
корпусе, приступают к шабрению его внутренней поверхности.
Подшипники с вкладышами, имеющими коническую внутреннюю
и цилиндрическую наружную поверхности, во многих случаях
также ремонтируют шабрением вкладышей на краску или по све-
товым .бликам. При последних проходах отпечатки краски должны
более рельефно выделяться на участках вкладышей меньшего диа-
метра.Регулирование радиального зазора между шейкой шпинде-
ля и подшипником (рис. 88, б) производится осевым смещением
подшипника при помощи гаек 1 и 2.
Большое распространение в машиностроении и в ремонтной прак-
тике получили биметаллические втулки и вкладыши подшипников.
У них наружная часть из чугуна или стали, а внутренний слой —
из бронзы (рис. 89, а). Этот слой, наносимый центробежным спо-
202
собом, имеет толщину 1,5—3 мм. Ценность биметаллических вту-
лок и вкладышей состоит в том, что они, обладая антифрикционными
свойствами бронзовых подшипников, требуют для своего изготов-
ления во много раз меньше цветного металла, чем бронзовые под-
шипники, а потому обходятся значительно дешевле.
Чтобы изготовить биметаллическую втулку, вытачивают заго-
товку из чугуна или стали с припуском по длине и наружному диа-
метру на окончательную обработку. Отверстие заготовки раста-
чивают на 3—6 мм больше номинального диаметра с таким расче-
Рис. 89. Биметаллические втулки и их изготовление:
втулка из чугуна и бронзы, б —схема установки для биметаллизации
расплавлением бронзы электрической дугой; 1— чугунная втулка, 2 —уголь-
ный электрод, 3 — асбест, 4 — асбестоцементный фланец, 5— керамическая
втулка. 6 — пиноль задней бабки, 7 — контактное кольцо, в —шпиндель пе-
редней бабки, 9 — фланец. 10 — патрон
том, чтобы слой бронзы после чистовой обработки получился тол-
щиной 1,5—3 мм, в зависимости от диаметра втулки.
На рис. 89, б показана схема установки для биметаллизации
втулок. В нее входят специальный патрон 10, устанавливаемый на
-токарном станке, контактные кольца 7, угольные электроды 2 и ряд
других деталей. Обрабатываемую втулку с засыпанной в нее струж-
кой закрепляют между шпинделем 8 и пинЬлью 6 задней бабки, после
чего им сообщается вращение со скоростью 700—1000 об!мин. Одно-
временно к электродам 2 начинает подаваться ток, возбуждающий
электрическую дугу. Теплом дуги бронзовая стружка во втулке
203
расплавляется, и жидкий металл благодаря вращению втулки равно-
мерно покрывает ее внутреннюю поверхность. Затем бронзовый слой
обрабатывают на станке.
Восстанавливать глухие и разъемные подшипники с диаметром
отверстия до 60 мм можно тем же способом, каким восстанавливают
наружные поверхности подшипников. Процесс металлизации глу-
хих подшипников выполняется в такой последовательности: втул-
ку разрезают в продольном направлении на две равные половинки.
Плоскости разреза опиливают на 0,5—0,6 мм каждую, а затем обе
половинки соединяют пайкой.
После этого на токарном станке обтачивают втулки по наруж-
ному диаметру и нарезают «рваную» резьбу.
Далее обезжиривают поверхности и напыливают по наружному
диаметру металлический слой с таким расчетом, чтобы полученный
диаметр превышал диаметр отверстия корпуса на 0,6—0,8 мм.
Металлизация выполняется при помощи проволоки из малоугле-
родистой стали.
После этого последовательно растачивают отверстия и обтачи-
вают по наружному диаметру (на оправке).
Подшипниковые втулки с диаметром отверстия свыше 60 мм
наращивают по внутренней поверхности слоем бронзы или бабби-
та.
Восстановление металлизацией разъемных подшипников прин-
ципиально не отличается от процесса металлизации глухих втулок.
§ 52. УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ПОДШИПНИКОВ
КАЧЕНИЯ
При ремонте узлов с подшипниками качения последние тщатель-
но осматривают, чтобы проверить, нет ли признаков усталостного
износа беговых дорожек и тел качения. Если такой износ обнаружен,
то подшипник обязательно заменяют. Замене подлежат также под-
шипники с выкрошенными бортами, деформированными сепаратора-
ми, с ржавчиной на рабочих и посадочных поверхностях.
Ремонт подшипников качения в ремонтных цехах предприятий
не производится. Здесь только восстанавливают посадочные поверх-
ности деталей, сопрягаемых с подшипниками, т. е. корпусов и ва-
лов, наплавкой, хромированием, металлизацией, нанесением эпок-
сидного клея или стиракрила и другими способами. Практикуется,
кроме того, установка компенсирующих втулок. Втулку запрессо-
вывают в корпус подшипника или напрессовывают на шейку вала
в зависимости от характера и величины износа, размеров деталей,
возможностей ремонтного цеха.
При чрезмерном нагреве подшипников (60° С и выше) необхо-
димо проверить достаточность смазки, а также исправность смазоч-
ных и уплотняющих устройств.
204
Загрязненные фетровые уплотнения (уплотнения
из фетра служат для защиты подшипника от действия внешней
среды, а не как препятствие против вытекания смазки) нужно хорошо
промыть в чистом керосине, а изношенные заменить. В этих уплотне-
ниях войлочное и фетровые кольца (рис. 90, а) должны прилегать
к шейкам вала умеренно плотно, что проверяется щупом, который
не должен проходить только при толщине его 0,1 мм. Очень плотная
установка кольца вызывает повышенное трение, что влечет за собой
усиленный нагрев шейки вала и подшипников.
В лабиринтных уплотнениях (рис. 90, б), имею-
щих то же назначение, что и фетровые, должны быть кольцевые ка-
навки со стенками без выбоин и вмятин. Нормальная величина за-
зора в радиальном направлении 0,3—0,6 мм, а в осевом 1,5—3 мм.
Рис. 90. Уплотняющие устройства подшипников качения
Уплотнения манжетного типа (кожаные, ре-
зиновые и др.) должны плотно охватывать вал и правильно закреп-
ляться. Щуп толщиной 0,1 мм должен проходить между манжетой
и валом с трудом. Свободное проникновение щупа в зазор свидетель-
ствует о наличии износа.
Манжетное уплотнение показано на рис. 90, в. Манжета 7., изго-
товленная из резины или кожи, помещается в металлическом кожу-
хе 2 и закреплена пружинной шайбой 3. Кромки манжеты обжима-
ются пружиной 4, благодаря чему поддерживается постоянное и
равномерное давление уплотняющей кромки 5 манжеты на враща-
ющийся вал. Материал манжеты для повышения износостойкости
обрабатывают специальным химическим составом.
Манжетные уплотнения защищают подшипники от попадания в
них посторонних частиц и препятствуют вытеканию из них смазки.
Уплотнения первого вида устанавливают так, чтобы уплотняющая
кромка манжеты была направлена в противоположную от подшип-
ника сторону, в уплотнениях второго вида кромка манжеты должна
быть обращена в сторону подшипника.
205
В ряде механизмов, например в точных шпиндельных узлах,
предусмотрено регулирование подшипниковых опор для устранения
зазоров. Здесь даже минимальные зазоры сказываются отрицательно
на работе оборудования.
Ниже рассматриваются примеры устранения зазоров в узлах
станков.
На рис. 91 изображены подшипниковые опоры шпинделя плоско-
шлифовального станка. Задняя опора — сдвоенный комплект ра-
диально-упорных шариковых подшипников, установленных с на-
Рис. 91. Шпиндельный узел шлифовального станка
тягом при помощи промежуточных колец 1 и 2 разной высоты. Для
регулирования натяга разбирают шпиндель. Затем собирают заднюю
опору на оправке или на шейке шпинделя без промежуточного
кольца 1. Далее производят замер одновременно при помощи двух
одинаковых блоков мерных плиток, которые располагают между
внутренними торцами наружных колец подшипников. Точность
замера 0,005 мм. Разность между размерами блоков плиток и
кольца 1 составит неполную разность размеров колец 1 и 2 по вы-
соте, которая достигается шлифованием торцов. Непараллельность
торцов колец допускается в пределах 0,005 мм.
В подшипниках 3 передней опоры шпинделя натяг регулируют
шлифованием упорного кольца 4. Чтобы вынуть это кольцо, снимают
головку 5 и отвинчивают гайку 6.
206
Затем гайку завинчивают на место, при этом вращают шпиндель от
руки. Заметно притормозив шпиндель, затяжку гайки прекращают
и измеряют щупом зазор между буртом гайки и корпусом в трех-че-
тырех местах. За действительную
величину зазора принимают сред-
нее арифметическое от сумм трех-
четырех измерений. Кольцо 4 шли-
фуют в соответствии с величиной
зазора, устанавливают на место и
закрепляют гайку 6. На рис. 92, а
показан пример регулировки натя-
га конических роликоподшипников
в коробках скоростей и коробках
подач металлообрабатывающих
станков. Болтом 1 поджимают коль-
цо 4, которое в свою очередь сме-
щает наружное кольцо 3 подшипни-
ка в корпусе 2; так устраняется за-
Рис. 92. Регулировка натяга ко-
нических роликовых подшипни-
ков
зор между роликами и кольцами.
Есть конструкции (рис. 92, б), в которых имеется специальная гай-
ка /, предназначенная для регулирования зазора.
§ 53. РЕМОНТ МУФТ
Ремонт упругой пальцевой муфты
У пальцевой муфты (см. рис. 13, б) изнашиваются отверстия
полумуфты 2, в которые входят кольца 4, а также сами кольца, ко-
торые начинают проворачиваться на пальцах 3. Иногда ослабляются
и начинают проворачиваться пальцы, что приводит к износу по-
садочных мест под пальцы и самих пальцев в полумуфте /.
Упругие пальцевые муфты ремонтируют так: растачивают поса-
дочные отверстия для пальцев в полумуфте 1 и отверстия для колец
в полумуфте 2, а затем изготовляют новые пальцы и кольца. На-
ружный диаметр новых колец должен в точности отвечать диа-
метру расточных отверстий в полумуфте 2. Кроме того, при расточке
необходимо обеспечить совпадение центров отверстий под пальцы в
обеих пол у муфтах.
Нарушенную посадку муфты на валу восстанавливают запрессов-
кой втулки в ее фланец. Если изношены и другие поверхности муф-
ты, ее заменяют новой.
Ремонт крестовых муфт
У крестовых муфт (см. рис. 13, в) изнашиваются пазы фланцев
1 и 2, а также выступы 4 детали 3. Пазы исправляют фрезерованием,
207
так что их размеры несколько увеличиваются. Промежуточную де-
таль 3, как правило, заменяют новой, причем выступы на торцах
новой детали должны соответствовать увеличившимся размерам па-
зов во фланцах.
Детали изготовляют из низкоуглеродистых сталей, которые под-
вергают цементации и последующей термообработке до твердости
HRC 45—55. Промежуточную деталь 3 в малонагруженных муфтах
изготовляют из текстолита или древеснослоистых пластиков.
Ремонт конусных фрикционных муфт
У этих муфт (рис. 93, а) износ наблюдается в сопряжении кони-
ческих поверхностей дисков 2 и 3, причем он достигает такой вели-
чины, что торцы 4 и 5 дисков начинают соприкасаться. В результате
достаточного сцепления обеих частей муфты не получается.
Простейший ремонт конических дисков фрикциона заключается
в зачистке наждачной шкуркой конических поверхностей дисков
2 и 3 и в обточке торцов 4 и 5 с целью создать зазор для осевого
Рис. 93. Фрикционные муфты:
а —схема конусной муфты; / — вал, 2 и 5 —диски, 4 и 5 — внут-
ренние торцы дисков; б —схема цилиндрической муфты с колод-
ками: /—барабан, 2 —накладка, 3 и 7 — колодки; 4, 5, 6 и 8 — оси
перемещения диска 2. В более сложных случаях растачивают ко-
ническую часть диска 2 и запрессовывают в нее компенсирующее
кольцо (прессовая посадка). Чтобы кольцо не проворачивалось,
его закрепляют штифтом. В некоторых случаях стачивают поверх-
ность диска 3 и насаживают на него компенсирующее кольцо, как
показано пунктирными линиями на том же рис. 93, а.
При ремонте конусных фрикционных муфт рекомендуется уста-
навливать кольца не запрессовкой, а на эпоксидном клее. При этом
сначала их сопрягают с диском ходовой посадкой, создавая в сопря-
жении равномерный тонкий слой клея.
208
С применением эпоксидного клея можно ремонтировать также
диски, у которых более или менее значительная расточка отверстий
или обточка наружного конуса невозможна по конструктивным со-
ображениям. В этих случаях обтачивают или растачивают диск,
как это показано на рисунке пунктиром. Сняв слой металла толщи-
ной 2—3 мм, устанавливают на диске или в диске на эпоксидном
клее компенсирующее кольцо из чугуна, стали или текстолита, име-
ющее припуск на последующую после склеивания обработку. Когда
клей затвердеет, диск с кольцом обрабатывают на токарном стан-
ке, придавая ему форму и размеры, обеспечивающие полное приле-
гание конических поверхностей.
Конусные фрикционные муфты небольших размеров — обе части
или только одну часть — иногда бывает целесообразно изготовить
вновь. Конические части муфты тщательно пригоняют, добиваясь
полного взаимного прилегания сопрягаемых поверхностей. Для этого
в ряде случаев диски притирают с применением мелкого наждач-
ного порошка. Притертые детали затем хорошо промывают кероси-
ном.
Ремонт дисковых фрикционных муфт
При эксплуатации дисковых фрикционных муфт (см. рис. 17, в)
их периодически приходится регулировать, добиваясь плотного со-
пряжения дисков при включении муфты и свободного вращения ди-
сков после их выключения. Однако нельзя допускать в первом слу-
чае чрезмерного натяга дисков, потому что из-за недостаточного
зазора между дисками муфта 7 не сможет раздвинуть кулачки.
Следствием этого может быть сильная пробуксовка между дисками,
их повышенный нагрев и износ.
Нагрев и износ дисков появляются также при недостаточном
натяге.
Иногда износ дисков оказывается настолько большим, что его
уже нельзя компенсировать регулировкой. В этих случаях муфту
разбирают и проверяют состояние дисков. Если возможно, их
шлифуют, затем добавляют в комплект два дополнительных диска.
Если фрикционные диски сильно изношены, то их заменяют новыми.
Так же поступают с изношенными или сломанными кулачками, но
иногда их восстанавливают наплавкой.
При шлифовании фрикционных дисков нужно учитывать, что они
имеют цементационный слой це больше 0,8 мм. Поэтому шлифовать
диски следует с обеих сторон, такое шлифование, кроме того, улуч-
шает плоскостность поверхностей трения, которая должна состав-
лять 0,02—0,03 мм.
§ 54. РЕМОНТ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
Поступающие в ремонт зубчатые колеса могут иметь следующие
дефекты:
1) износ зубьев по рабочему профилю;
8 Зак. 1258
209
2) один или несколько сломанных зубьев;
3) одну или несколько трещин в венце, спице или ступице;
4) смятие поверхностей отверстия или шпоночной канавки в
ступице;
5) смятие шлицев, торцов зубьев;
6) осповидное разрушение на поверхности зубьев, образующееся
в результате действия контактных напряжений.
Колеса с износом зубьев по толщине, не выходящим за преде-
лы допустимого (см. табл. 6), можно оставить в механизме, так как
они не ухудшают его работу.
На рис. 94, а показано цилиндрическое зубчатое колесо с одно-
сторонним износом зубьев 2 у правого торца в результате много-
Рис. 94. Ремонт зубчатых колес:
а —способом перевертывания, б —сваркой, в—наплавкой зуба по медным
шаблонам
кратного переключения шестерен. Ремонт состоит в том, что у ко-
леса подрезают часть 3 (линия отреза показана на рисунке справа
чертой), а с другой стороны приваривают кольцо /, точно
соответствующее части 3. Затем кольцо устанавливают таким обра-
зом, что в переключении участвует левая (неизношенная) часть
зубьев.
Зубчатые колеса со сломанным или выкрошившимся (полно-
стью или частично) зубом нельзя оставлять в механизме: это может
привести к поломке зубьев сопряженных колес и к аварии всего
узла. Такое колесо в ответственных передачах нужно заменить дру-
гим — годным. В менее ответственных передачах зубья колес со
значительными повреждениями восстанавливают, если это эконо-
мически выгодно.
210
Зубчатые колеса можно ремонтировать наплавкой изношенных
зубьев или установкой зубчатых вкладышей, которые закрепляют
винтами или сваркой (рис. 94, б), установкой ввертышей и др. Однако
эти способы ремонта следует применять лишь в качестве временной
меры в тихоходных неответственных механизмах.
Обработка наплавленных зубьев достаточно сложна. Чтобы ее
облегчить, наплавляют зубья средних и больших модулей с помощью
пары медных шаблонов, как показано на рис. 94, в. Шаблоны, ко-
торые имеют форму впадин между зубьями зубчатого колеса, обра-
зуют боковые поверхности зуба.
Для ведения наплавки медные шаблоны скрепляют между собой
планками 1 и прикрепляют к венцу колеса планками 2 так, чтобы
они не мешали операции наплавки. Планки 2 можно заменить струб-
цинами или каким-нибудь другим устройством. Так как наплавляе-
мый металл не приваривается к шаблонам вследствие высокой тепло-
проводности меди, шаблоны после наплавки легко вынимаются.
Наплавка производится толстообмазанными электродами Э-ЗУ,
Э-42, ОММ-5 и др. После наплавки колесу дают медленно остыть.
Для этого все колесо или ту его часть, где наплавлен зуб, зарывают
в горячий песок.
Восстановление зубьев наплавкой целесообразно только в том
случае, когда другие способы применить невозможно.
Изношенные зубчатые колеса, ремонт которых признан нецеле-
сообразным, нужно заменять новыми парами даже в тех случаях,
когда одно колесо в заменяемой паре существенного износа не имеет.
Это вызывается тем, что:
замена обоих сопрягаемых колес гарантирует лучшие условия
зацепления, так как зубчатые колеса каждой данной пары, как
правило, изготовляются одним и тем же инструментом на одном и
том же станке;
использование нового зубчатого колеса в сопряжении с остав-
шимся старым колесом из-за неизбежного, пусть и допустимого
износа зубьев старого колеса связано с производственными затруд-
нениями: требуются специальные замеры и расчеты, нужен специ-
альный инструмент и т. д.
Однако в тех случаях, когда в сопряжении находятся большое
и малое зубчатые колеса, причем большое во много раз превышает по
размеру малое, не следует придерживаться приведенного выше пра-
вила. В таком зацеплении значительно быстрее изнашивается малое
колесо, чем большое, а потому при ремонте достаточно заменить
только,малое колесо. Своевременная замена малого колеса предо-
храняет от износа зубья большого колеса, стоимость изготовления
которого значительно выше стоимости малого.
Как при ремонте, так и при замене зубчатых колес обязательно
нужно установить, с каким углом зацепления нарезаны зубья дан-
ного колеса (это делают конструкторы отдела главного механика).
Обычно угол зацепления 20° , иногда 15°. Два колеса, из которых
8*
211
одно имеет угол зацепления 15°, а другое 20°, в паре работать не
могут.
При ремонте и замене зубчатых колес необходимо также убедить-
ся в том, что на посадочных поверхностях нет задиров, вмятин и
других повреждений, препятствующих нормальной посадке колес
на вал или на другие детали. Если такие повреждения имеются,
их обязательно устраняют расточкой посадочного отверстия и поста-
новкой переходной втулки, а при незначительных износах — за-
чисткой отверстия наждачной шкуркой.
После восстановления зубчатого колеса проверяют толщину
зуба и качество сцепления с другим колесом.
§ 55. РЕМОНТ ШКИВОВ
У шкивов для плоских ремней (рис. 95, а) вследствие проскаль-
зывания ремня изнашивается обод, из-за чего ухудшается сцепление
между ремнем и шкивом Наблюдаются также надломы обода,
трещины на спицах, износ посадочного отверстия и шпоночного
паза.
передач (рис. 95, б) прежде всего
У шкивов клиноременных
Рис. 95. Шкивы ременных передач:
а — для плоских ремней, 1 —обод, 2 — ешь
ца, 3 — шпоночный паз. 4— посадочное
отверстие; б —для клиновидных ремней;
/—стенки канавки, 2 —ремень; 5 —бур-
тик, 4— дно канавки
изнашиваются поверхности ка-
навок. Этот износ иногда бы-
вает настолько большим, что ре-
мень опускается до дна канавки,
как это показано на рис. 95, б,
справа. Происходит также излом
буртиков, нарушается баланси-
ровка шкива.
К шкивам предъявляются
следующие требования:
поверхности, сопрягаемые с
ремнями, должны быть обрабо-
таны по 5—6-му классу чистоты;
наружный диаметр шкива
должен точно отвечать указан-
ному чертежом и обеспечивать
требуемое передаточное отноше-
ние;
не допускаются надлом и тре-
щины;
при наблюдении невооружен-
ным глазом не должно замечаться биение шкива по наружному
диаметру и по торцам.
Шкивы должны быть сбалансированы, т. е. уравновешены. Это
значит, что при поворотах на любой угол свободно вращающийся,
не нагруженный шкив в момент окончания поворота должен оста-
212
навливаться так, чтобы самое нижнее положение каждый раз зани-
мал другой участок обода. Если же при остановках шкива какой-либо
участок обода каждый раз стремится заьять самое нижнее положе-
ние, это указывает на неуравновешенность (дисбаланс) шкива, т. е.
на наличие в том участке лишнего металла. Способы устранения
дисбаланса описываются в §71.
В табл. 10 приведены данные о предельно допустимой неуравно-
вешенности чугунных шкивов при окружных скоростях до 15 м!сек.
Таблица 10
Вес шкива, Диаметр шкива, мм
100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 1 700 1 1 00
Дисбаланс, г
5 20 10 7
10 40 20 15 10 8 — —
20 . — 40 30 20 15 10 —
30 — 60 40 30 25 20 —
50 — — 65 50 40 30 —
75 — — 100 75 60 45 30
100 — .— — 100 80 60 40
140 — — — — НО 80 60
200 — — — — 160 120 80
Примечание. Допустимый дисбаланс уменьшается в 1,5 раза,
окружная скорость шкива превышает 15 м/сек.
При износе у шкива (рис. 95, а) отверстия 4 его растачивают
и запрессовывают втулку, которую надежно стопорят. Затем отвер-
стие растачивают, обеспечивая необходимую посадку на валу.
Посадку втулки в шкиве можно осуществить и посредством клея.
Для этого втулку пригоняют по шкиву, создавая зазор 0,05 мм на
диаметр. Этот зазор необходим для получения оптимальной кле-
евой пленки толщиной 0,02—0,025 мм.
Когда размеры шкива позволяют расточить отверстие под тол-
стостенную втулку, имеющую шпоночный паз, то ремонт осущест-
вляют так: по расточенному отверстию шкива изготовляют новую
втулку, затем во втулке долбят шпоночный паз; подготовляют по-
верхности для нанесения клея, наносят клей и устанавливают
втулку в шкив. После отвердения клея шкив пригоден для экс-
плуатации.
Если размеры шкива не позволяют установить толстостенную
втулку с продолбленным пазом, тогда отверстие в шкиве растачи-
вают на глубину шпоночного паза и устанавливают на клее тонко-
стенную втулку. После отвердения клея долбят шпоночный паз во
втулке.
Шпоночный паз, имеющий износ свыше 10% первоначальной
ширины, расширяют долблением до следующего нормального раз-
мера или выдалбливают паз в новом месте.
213
У шкива под клиновые ремни (рис. 95, б) поверхность обода
и стенок канавок обтачивают до устранения износа, а дно канавок
углубляют.
Изломы и трещины устраняют заваркой после соответствую-
щей слесарной подготовки мест под заварку (см. § 34). Перед за-
варкой шкив равномерно нагревают по всему диаметру, иначе на
завариваемом участке появятся в металле внутренние напряжения,
что вызовет образование трещин в других местах. По окончании за-
варки шкив погружают в нагретый песок для медленного охлаж-
дения.
Если у ремонтируемого шкива обтачивается поверхность, со-
прягаемая с ремнем, допускается немного уменьшить диаметр
шкива при условии, что число оборотов изменится не более чем на
5%. Обороты ведомого шкива снижаются, когда уменьшается диа-
метр ведущего шкива, и увеличиваются при уменьшении диаметра
ведомого шкива. Для сохранения передаточного отношения между
шкивами допускается обточить до соответствующего диаметра и
второй шкив, не нуждающийся в ремонте.
Контрольные вопросы
1. Перечислите способы ремонта подшипников скольжения.
2. Перечислите основные технологические операции при ремонте валов.
3. Назовите основные виды ремонта муфт.
4. Как устраняются неисправности подшипников качения?
5. В чем заключаются особенности ремонта фрикционных муфт?
6. Какие дефекты встречаются в зубчатой передаче и как они устраняются?
7 Каковы способы ремонта зубчатых колес и в чем состоят преимущест-
ва и недостатки каждого способа?
Глава XI
РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ МЕХАНИЗМОВ
ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ
§ 56. РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ ПОРШНЕВОЙ
И КРИВОШИПНО-ШАТУННОЙ ГРУПП
Поршневая группа деталей входит в состав механизмов преоб-
разования вращательного движения в поступательное. Такие ме-
ханизмы имеет, например, кузнечно-прессовое оборудование,
частности пневматический молот, показанный на рис. 9.
К основным деталям поршневой группы
в
(рис. 96) относится цилиндр, состоящий из
так называемой рубашки 1 и внутренней
втулки или гильзы 2, и поршень 3 с порш-
невыми кольцами 4, Поршень соединен с
шатуном 5 посредством поршневого пальца
S, второй конец шатуна имеет вкладыш 7,
который соединяет шатун с коленчатым ва-
лом 6.
В процессе эксплуатации вследствие
износа увеличивается зазор между стенка-
ми цилиндра и поршня; поверхность ци-
линдра приобретает конусообразность и
овальность, на стенках цилиндра образу-
ются задиры. Поршневые кольца становятся
менее упругими, увеличивается зазор в зам-
Рис. 96. Поршневая груп-
па деталей
ках, т. е. в местах, где находится стык
концов колец. В результате всего этого в по-
лости цилиндра уменьшается компрессия,
т. е. степень сжатия газов, так как газы
просачиваются между стенками поршня и цилиндра. Из-за износа
нарушается также посадка поршневого пальца в бобышках поршня
и головке шатуна и посадка головки шатуна на шейке вала, что
влечет за собой возникновение стука в сопряжениях.
При ремонте деталей поршневой группы необходимо строго
выдерживать технические требования на ремонт.
Ремонт цилиндров
Изношенные цилиндры принято ремонтировать по системе ре-
монтных размеров. При восстановлении цилиндра в сопряжении
цилиндр—поршень производится механическая обработка отвер-
стия цилиндра под больший ремонтный размер и соответственно
подбирается новый поршень, диаметр которого больше диаметра
прежнего.
215
Ремонтные размеры цилиндров, как правило, устанавливаются
заводами-изготовителями. Эти размеры для цилиндров двигателей
идут с градацией 0,5—1,0 мм в зависимости от диаметра цилиндра.
Если, например, первоначальный (номинальный) диаметр цилиндра
равен 101,57+0’06 мм, то его первый ремонтный размер будет
102,07+0’06 мм, второй — 102,57+0’06 мм и т. д. до последнего,—
пятого — размера 104,07+0*06 мм.
Последний ремонтный размер должен быть таким, чтобы цилиндр
был достаточно прочным.
Восстановление рабочей поверхности цилиндра по системе ре-
монтных размеров имеет то преимущество, что многократно исполь-
зуется корпус цилиндра (или блок цилиндров). Изготовление же
нового цилиндра обходится дорого и требует больших трудовых
затрат.
Цилиндры, износ которых вышел за пределы последнего ремонт-
ного размера, в отдельных случаях можно восстановить растачи-
ванием и последующей запрессовкой гильзы. Гильзу запрессовывают
в расточенный корпус с натягом, затем обрабатывают ее отверстие
до номинального размера отверстия цилиндра.
Если в цилиндре уже имеется гильза и она изношена, то ее рас-
тачивают до ближайшего ремонтного размера на расточном или то-
карном станке.
После расточки производят хонингование цилиндров. Припуски
на хонингование должны быть в пределах 0,06—0,09 мм.
При отсутствии на предприятии хонинговального станка отде-
лочную операцию отверстия цилиндра можно выполнить на токар-
ном или сверлильном станке, применяя шлифовальную головку.
После окончательной обработки внутренняя
поверхность цилиндра должна иметь 9-й класс
чистоты.
Рис. 97 Поршень:
/ — отверстие для
поршневого пальца,
2 — поршневые канав-
ки, 3 — днища, 4 —
цилиндрическая по-
верхность
Ремонт поршней
У поршней (рис. 97) в результате эксплуата-
ции изнашиваются канавки и отверстия под пор-
шневой палец, а также образуются трещины на
донышке и риски на поверхности поршня.
Отверстия для поршневого пальца разверты-
вают вручную специальной разверткой в неболь-
ших поршнях и растачивают на расточном стан-
ке у поршней больших размеров. Расточку мож-
но выполнять и на токарном станке, если приме-
нить специальное приспособление. Выбор посадки поршневого паль-
ца в отверстие поршня — с натягом или зазором — зависит от конст-
рукции поршня и условий, в которых он работает.
Места на цилиндрической поверхности 4 поршня, где имеются
задиры или наплывы, а также днище 3 запиливают личным напиль-
216
ником, потом зачищают ил полируют мелкозернистой наждачной
бумагой.
Поршни с трещинами обычно выбраковывают.
Значительному износу подвержены поршневые канавки 2, ко-
торые восстанавливают проточкой на токарном станке до ремонт-
ного размера.
Ремонт поршневых пальцев и поршневых колец
У поршневых пальцев изнашивается наружная поверхность,
сопрягаемая со втулкой шатуна и бобышкой поршня. Предельно
допустимый зазор между пальцем и втулкой, в зависимости от типа
машин, составляет от 0,1 до 0,15 мм , а зазор после ремонта дол-
жен составлять 0,02—0,025 мм.
При ремонте изношенные паль-
цы часто заменяют новыми, по-
скольку трудоемкость их изго-
товления невелика, и пригоняют
по восстановленным отверстиям
в поршне и втулке шатуна. Иног-
да пальцы хромируют по наруж-
ному диаметру, с тем чтобы они
соответствовали увеличенному
ремонтному размеру. Если пор-
шень заменен новым, нужно ис-
ходить из того, что его отверс-
тие под поршневой палец имеет
номинальный размер.
Из всех деталей шатунно-
поршневой группы наибольшему
износу подвергаются поршневые
кольца и особенно верхнее ком-
прессионное кольцо. Об износе
колец судят по зазорам между
кольцом и канавкой и в стыке.
Рис. 98. Поршневые кольца:
а —формы замков колец; б — схема закреп-
ления заготовки кольца для ее обработ-
ки по внутреннему диаметру, в—закреп-
ление кольца для его обработки по на-
ружному диаметру, г—измерение зазора
в замке щупом
Поршневые кольца, если зазор
между кольцом и канавкой боль-
ше 0,3 — 0,4 мм, а в стыке боль-
ше 3 — 4 мм, обычно заменяют.
Кольцо, потерявшее упру-
гость, также заменяют. Для определения упругости поршневого
кольца пользуются специальным прибором и таблицами, указыва-
ющими соотношение между силой сжатия и зазором, который дол-
жен получиться при этом сжатии.
В ремонтной практике поршневые кольца обычно изготовляют
так: обтачивают чугунный пустотелый цилиндр, затем его разрезают
на кольца с припуском для последующей обработки колец по наруж-
ен Зак. 1258
217
ному и внутреннему диаметрам, а также по высоте. Из каждого
кольца вырезают небольшой участок (рис. 98, а), образуя сквозную
щель, позволяющую кольцу сжиматься и создавать стык.
В стыке устраивается так называемый замок, препятствующий
просачиванию газов. Его делают либо с косым вырезом под углом
45°, либо с прямым вырезом в накладку. Второй способ более надеж-
ный, но следует иметь в виду, что у колец малого диаметра нельзя
делать замок в накладку, так как его тонкие части тогда легко обла-
мываются. Кольца диаметром 300 мм и более сжимают почти до
соприкосновения поверхностей выреза (торцов) и спаивают, затем их
окончательно протачивают по наружному и внутреннему диаметрам.
После этого кольца распаивают.
Поршневые кольца растачивают и обтачивают на размер на
специальных оправках, после того как у колец сделан вырез, устроен
замок и окончательно обработаны торцы. На одной оправке
(рис. 98, б) кольцо растачивают в размер, на другой оправке
(рис. 98, в) его окончательно обрабатывают снаружи.
Зазор между кольцом и канавкой по высоте в отремонтирован-
ных сочленениях колеблется от 0,06 до 0,12 мм и зависит от типа
машины. Проверяют зазоры щупом.
Поршневые кольца больших размеров пригоняют к канавкам
шабрением с последующей притиркой торцов по плите. Если име-
ется возможность, то лучше шлифовать кольца на плоскошлифо-
вальном станке. Небольшие кольца пригоняют шлифованием.
Поместив кольцо в восстановленном цилиндре, определяют зазор
в замке щупом (рис. 98, г). Заключительные операции — пригонка
замка и его зачистка — личным напильником либо оселком.
При установке колец на поршень необходимо добиться равно-
мерного расположения замков по периметру цилиндра, что еще на-
дежнее предотвращает прорыв находящихся в цилиндре газов или
пара.
Ремонт шатунов
В двигателях, компрессорах и паровых машинах применяются
разные виды шатунов, однако условия, в которых они все работают,
и предъявляемые к ним требования в основном одинаковы.
Шатун (рис. 99, а) состоит из ряда деталей, которые в работе из-
нашиваются. Стержень 1 изгибается или скручивается, повреждаются
поверхности разъема 3 большой головки 9 шатуна и крышки. Могут
изнашиваться вкладыши 7 или втулки 10, поверхности посадочного
отверстия в малой головке 11, внутренняя поверхность большой
головки под вкладыши 7
Если стержень шатуна изогнут или скручен несильно, его вы-
правляют на прессе.
Для проверки шатунов на изгиб и скручивание применяют спе-
циальное приспособление (рис. 99, б), основными частями которо-
го являются контрольная плита 14 с оправками 16 и 17 и призма 12,
218
В верхнюю головку устанавливают оправку 17 и надевают шатун
нижней головкой на оправку 16. На цилиндрические выступы оправ-
ки 17 устанавливают призму 12, имеющую три опорные площадки 13.
Если стержень шатуна не изогнут и не скручен, оси отверстий голо-
вок должны быть параллельны, при этом все три опорные площадки
13 будут соприкасаться с плитой. Возможный зазор между какой-
либо из опорных площадок и плитой 14 контролируется щупом 15.
Допустимая величина зазоров в каждом конкретном случае указы-
вается в инструкционной карте.
Рис. 99. Шатун:
а —комплект детален шатуна; б —проверка параллельности
осей верхней и нижней головок шатуна; 1— стержень ша-
туна, 2 — болты, 3— плоскости разъема большой головки,
4 — гайки, 5 — шплинты, 6 и 9— половинки большой голов-
ки, 7 —вкладыши, 8 — прокладки, 10— втулка, 11 — малая
головка шатуна, 12— призма, 13— опорная площадка,
14 — контрольная плита, 15 — щуп, 16 и 17 — оправки
Не разрешается править шатуны в сборе.
Шатуны с небольшим износом поверхностей отверстий большой
головки и крышки ремонтируют так: опиливают или фрезеруют,
или пришабривают по плите поверхности 3 разъема с учетом того,
что в результате последующего растачивания внутренних цилиндри-
ческих поверхностей диаметр этих отверстий несколько увеличит-
ся; поверхности разъема со значительными повреждениями мож-
8В* 219
но восстановить наплавкой с последующим фрезерованием. При
износе баббита вкладышей 7 производят перезаливку и затем вкла-
дыши растачивают. Изношенное отверстие головки И растачивают
до следующего ремонтного размера и изготовляют новую втулку 10.
§ 57. РЕМОНТ ХОДОВЫХ ВИНТОВ И ГАЕК
К точности винтовых пар предъявляются различные требования
в зависимости от функции, выполняемой данным узлом. Например,
при изготовлении ходовых винтов для точных перемещений откло-
нения в пределах одного шага составляют ±6 мк,м, а наибольшее
допускаемое биение по наружному диаметру на длине до 1 м —
80 мкм.
Ремонт ходовых винтов
Ходовые винты имеют трапецеидальную или прямоугольную
резьбу. После длительной работы изнашиваются резьбовые опорные
цилиндрические поверхности.
Изношенные ходовые винты с трапецеидальной резьбой ремон-
тируют; винты с прямоугольной резьбой заменяют новыми.
Изогнутые винты правят, рихтуют с помощью хомутиков, стяжек,
рычагов и другими способами; при правке винт устанавливают в
центры и определяют место его наибольшего биения. Неисправные
центровые гнезда винта вос-
станавливают на токарных
станках. При этом подреза-
ют торцы винта и исправ-
ляют центровые гнезда.
Гайка,
В ан пт
а)
б)
Рис. 100. Резьбовое соединение:
а — нормальное; б — изношенное
Изношенную трапецеи-
дальную резьбу ходовых
винтов ремонтируют, если
износ резьбы не превышает
10%первоначальнойтолщи-
ны витка. Ремонт выполняют в таком порядке. Винт выверяют и
протачивают или шлифуют по наружному диаметру 1 (рис. 100) резь-
бы так, чтобы ширина витка после углубления канавки 2 была
нормальной (на рисунке показано пунктиром), т. е. соответствова-
ла первоначальному размеру.
Изношенные шейки винта ремонтируют шлифованием, а сопря-
женные с ними втулки заменяют новыми. Если возможно по условиям
эксплуатации, изношенные шейки винта протачивают и на них на-
прессовывают или устанавливают на клею тонкостенные компенси-
рующие втулки.
Винты со шпоночным пазом вдоль всей резьбы, например винт
продольной подачи стола фрезерного станка, обычно не ремонти-
руют, так как после ремонта изменяется посадка деталей на винт.
220
Если же окажется необходимым или целесообразным ремонтиро-
вать такие винты, то сопрягаемые с ними детали изготовляют вновь.
Некоторые винты, изношенные на небольшой длине, можно пере-
вернуть на 180° и произвести при этом соответствующую проточку
шеек, а если нужно, установить переходные втулки.
Ремонт маточных гаек
Гайки винтов суппортов с изношенной резьбой заменяют но-
выми. Гайки ходовых винтов обычно восстанавливают растачива-
нием отверстия в гайке и установкой вкладыша. Расточку выполняют
с предварительной разметкой, чтобы
можно было центрировать ось резь-
бы гайки с осями отверстий, в ко-
торых установлен винт.
В простейшем случае разметка
производится так (рис. 101, а): кер-
нером /, пропущенным через от-
верстие каретки 3 суппорта, на-
кернивают центр на торце 2 гайки и
из этого центра проводят циркулем
окружность диаметром, несколько
большим, чем наружный диаметр
резьбы винта.
Далее (рис. 101, б) размечают на
гайке по всей ее длине две продоль-
ные риски —^боковую 5 и верхнюю
4, которые будут служить базой при
установке гайки на станке для рас-
точки и нарезания резьбы. Для
разметки в качестве базы, исполь-
зуют, как показано на том же рис.
101, б, направляющие салазок. При
нанесении риски 5 базой служит по-
верхность 2, а риски 4—поверхность
3. Разметку делают обычным рей-
смусом 6 со специальной подстав-
кой 1.
Вместо нанесения рисок 4 и 5
можно пригнать поверхности гайки
так, чтобы они оказались строго
Рис. 101. Разметка маточной гай-
ки:
а — накернивание центра на торце гай-
ки, б —нанесение контрольных рисок
на поверхность гайки, в—контроль
точности расположения резьбовой оси
гайки; / — винт, 2 —гайка, 3 — плита:
4 — призма, 5 — рейсмус
параллельны базовым поверхно-
стям. Это обеспечивает более надежную базу для выверки, т. е. по-
зволяет осуществлять проверку параллельности не на глаз, как это
делается по нанесенным линиям, а с помощью индикатора.
После проведения этих работ можно с должной точностью уста-
новить гайку на станке для расточки в ней отверстия и нарезания
221
резьбы. По круговой риске на торце гайки производят точную уста-
новку по высоте, а по двум продольным рискам—такую же уста-
новку в горизонтальном и вертикальном положениях. После этого
отверстие растачивают и нарезают в нем резьбу. Положение нарезан-
ного отверстия в гайке по высоте и параллельность оси отверстия ба-
зовым поверхностям будут в точности соответствовать положению
сопрягаемого с гайкой винта и обеспечивать их соосность.
Точность расположения резьбового отверстия гайки проверяют
перед сборкой узла по двум нанесенным на ней продольным рискам.
Для этого гайку навинчивают на винт и укладывают винт с гайкой
на две одинаковые по высоте призмы, установленные на контроль-
ной плите (рис. 101, в). При этом гайку поворачивают на винте
так, чтобы боковая и верхняя риски расположились одна за другой
в горизонтальной плоскости. Проводя острием рейсмуса по рискам,
определяют, параллельна ли им ось отверстия. После этого устанав-
ливают острие рейсмуса в верхней точке круговой риски А и про-
ворачивают гайку на винте вручную. Если острие рейсмуса не
идет точно по размеченной окружности на торце гайки, то это озна-
чает, что гайка нарезана неправильно.
Применение разметки сокращает трудоемкость сборки узла,
так как отпадает надобность в пригонке гайки по месту. Одновре-
менно повышается качество сборки винтовой пары.
Восстановление резьбы гаек стиракрилом
Изношенную резьбу гаек ходовых винтов можно восстанавливать
самотвердеющей пластмассой — стиракрилом ТШ.
Чтобы восстановить резьбу гайки стиракрилом, выполняют сле-
дующие операции:
1. Погружают в расплавленный парафин и прогревают в те-
чение 2—3 мин ту часть винта, которая должна сопрягаться с отре-
монтированной резьбой.
2. Вытаскивают винт и охлаждают на воздухе в вертикальном
положении; на его резьбе застывает слой парафина толщиной
0,05—0,1 мм, необходимый для того, чтобы потом получить надле-
жащий зазор в резьбе винта и гайки.
3. Согласно разметке растачивают гайку на диаметр, превыша-
ющий наружный диаметр резьбы на 4—5 мм; чистота поверхности
должна быть не выше 1-го класса.
4. Обезжиривают поверхность отверстия ацетоном или бензи-
ном.
5. Винт и гайку центрируют. Это делают двумя способами:
либо с помощью двух шайб (рис. 102), наружный диаметр которых
равен диаметру расточенного в гайке отверстия, а внутренний диа-
метр равен наружному диаметру резьбы винта, либо закреплением
винта и гайки на своих местах в узле станка или машины. Сцентри-
ровав тем или иным способом, винт и гайку устанавливают в верти-
222
заливают в стакан с порошком и
Рис. 102. Центрирование гайки с
винтом:
/—винт, 2 —корпус гайки, 3- центрирую
щие кольца, 4 —пластилин
кальном положении и замазывают щели внизу пластелином, чтобы
не дать вытечь стиракрилу, который будет залит.
6. Приготовляют раствор стиракрила из расчета 100 г порош-
ка на 75 г жидкости. Жидкость
палочкой тщательно перемеши-
вают смесь круговым вращением
в одну сторону в течение 1 —
2 мин.
7. Полученный раствор зали-
вают в пространство между вин-
том и отверстием гайки не вкру-
говую, а с одной стороны, что-
бы дать выход воздуху.
8. После заполнения гайки
стиракрилом раствору дают за-
твердеть, предварительно (в слу-
чае применения центрирующих
шайб) поставив на место верх-
нюю шайбу.
Стиракрил полностью затвер-
девает в течение 2 — 3 ч. Затем
винт вывинчивают из гайки й
смывают с него слой парафина.
Маточная гайка без дополнительной обработки пригодна для
эксплуатации.
§ 58. РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ КУЛИСНОГО МЕХАНИЗМА
В кулисном механизме (см. рис. 23) изнашиваются кулиса,
кулисный камень, ползушка с пальцем, винт и гайка перемещения
ползушки, кулисное зубчатое колесо.
В кулисе изнашиваются поверхности паза, где перемещается
кулисный камень, и отверстия, которыми кулиса соединяется с
серьгами. У кулисного камня износу подвергаются поверхности,
скользящие в пазу кулисы, и отверстие под палец ползушки. У
ползушки износ претерпевают поверхность основания, боковые
наклонные поверхности, а также палец. У кулисного зубчатого
колеса изнашиваются направляющие на его торце.
Поверхности паза кулисы при их износе больше 0,3 мм и нали-
чии на них глубоких задиров ремонтируют фрезерованием с после-
дующим шабрением. Когда же износ меньше, ограничиваются одним
шабрением.
При шабрении закрашивают одну из стенок паза, используя
при этом контрольную линейку, и снимают металл по отпечаткам
краски. Проверку делают индикатором. Для этого вставляют в
неизношенные отверстия кулисы контрольные оправки, концы ко-
торых должны выступать из отверстий на 150—200 мм. Кулису с
оправками укладывают боком на поверочную плиту так, чтобы ко-
223
нец каждой оправки опирался на две мерные плитки. Затем ставят
на плиту стойку с индикатором, подводят измерительный стер-
жень индикатора к одной из стенок паза и начинают передвигать по
плите стойку с индикатором, так чтобы наконечник измерительного
Рис. 103. Проверка и измерение при ремонте де-
талей кулисного механизма
стержня перемещался по ширине паза. При этом наблюдают за по-
казаниями индикатора.
Далее шабрят противоположную стенку паза, добиваясь ее
параллельности относительно первой с допустимым отклонением
не выше 0,03 мм\ проверку параллельности выполняют набором
мерных плиток.
224
Если у кулисы изношены отверстия под серьги, то сначала ремон-
тируют стенки паза, ориентируясь по наименее изношенным участ-
кам на их концах, затем растачивают отверстия для установки в
них втулок. Если это связано со снятием значительного слоя ме-
талла, грозящим ослабить кулису, то поступают следующим об-
разом: снимают в отверстиях минимальный слой металла и кулису
соединяют с серьгами посредством пальцев увеличенного диаметра.
При обработке отверстий кулисы необходимо добиться взаимо-
параллельности их осей, а также параллельности осей относительно
стенок паза. Допустимое отклонение 0,04 мм на длине 300 мм,
измеренной по вставленной в отверстие оправке.
Изношенный кулисный камень обычно заменяют новым, который
пригоняют шлифованием или шабрением по пазу кулисы. Камень
должен перемещаться по всей длине паза без заеданий. Отверстие
камня, не имеющего втулки, выполняют по отремонтированной
оси ползушки, а имеющего втулку — под новую втулку. В камне
проделывают смазочные канавки.
Направляющие на торце кулисного зубчатого колеса (поверх-
ности / и 5 на рис. 103, а) ремонтируют шабрением по угловой
линейке и ползушке (отремонтированной или вновь изготовленной).
Поверхность 1 обязательно проверяют индикатором на параллель-
ность торцу кулисного зубчатого колеса 5, перемещая стойку 4
с индикатором по поверочной плите 2.
У ползушки обтачивают на токарном станке палец до устране-
ния износа, затем шабрят по поверочной плите поверхность основа-
ния ползушки. При этом периодически проверяют контрольным
угольником (рис. 103, б) перпендикулярность пальца 2 к основа-
нию 1 в двух взаимно перпендикулярных направлениях — продоль-
ном и поперечном. Угольник 3 устанавливают на точной плоско-
параллельной плитке 4. Между угольником и пальцем должен быть
равномерный просвет.
Далее шабрят боковые наклонные поверхности ползушки и до-
биваются взаимопараллельности их образующих с допуском 0,02 мм
по всей длине поверхностей. Отремонтированную ползушку сопря-
гают с постоянной направляющей кулисы и с клином, который в
большинстве случаев изготовляют заново. Ползушка должна пере-
мещаться по направляющим кулисного зубчатого колеса без всякого
качания.
Контрольные вопросы
1. Какие места в кривошипно-шатунном механизме подвержены наи-
большему износу?
2. Как изготовляют поршневые кольца?
3, Какие неисправности могут быть у цилиндров и какими способами
производится ремонт?
4. Какими способами ремонтируют резьбы маточных гаек и ходовых вин-
тов?
5. Какие неисправности наблюдаются в кулисном механизме?
225
Глава XII
РЕМОНТ НЕПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
И ТРУБОПРОВОДОВ
§ 59. РЕМОНТ НЕПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
При неподвижных соединениях детали не могут
перемещаться относительно друг друга.
Различают разъемные и неразъемные неподвижные соединения.
Разъемные неподвижные соединения можно разбирать без их по-
вреждения или разрушения. К разъемным относятся соединения
резьбовые, шпоночные, шлицевые, конусные.
Неразъемные неподвижные соединения приходится разбирать с
повреждением или разрушением отдельных деталей. К неразъемным
соединениям относятся сварные, а также выполненные паянием,
склеиванием, клепкой, развальцовкой и, наконец, прессовые по-
садки с гарантированным натягом.
Соединения с гарантированным натягом наряду с большими пре-
имуществами имеют и крупные недостатки. Одним из них является
необходимость приложения значительных усилий при распрессов-
ке соединения, особенно при больших поверхностях сопряжения.
Второй недостаток — повреждения сопрягаемых поверхностей, воз-
никающие в процессе разборки, в связи с чем прочность повторной
посадки значительно снижается. Нередки случаи, когда соединение
не поддается распрессовке и тогда приходится разрушать одну из
сопрягаемых деталей или полностью заменять старое соединение
новым.
Среди неподвижных разъемных соединений большое место за-
нимают резьбовые. Это объясняется тем, что данные соединения на-
дежны в работе и что их изношенные детали легко заменить при
ремонте.
Ремонт резьбовых соединений
В резьбовых соединениях повышенные износы и повреждения
возникают из-за недостаточной затяжки винтов и гаек, особенно
в соединениях, воспринимающих во время работы большие или зна-
копеременные нагрузки. Под совместным действием этих нагрузок
болты и винты растягиваются, шаг резьбы и ее профиль нарушают-
ся, гайки начинают «заедать». Происходят поломки деталей соеди-
нени
Более интенсивно изнашиваются детали часто разбираемых
и регулируемых соединений. Износу подвергаются резьба, грани
головок болтов и гаек. Резьба разрушается также от чрезмерных за-
тяжек гайки или винта.
226
Износ резьбовых соединений проявляется следующим образом:
1. Изменяется профиль резьбы по среднему диаметру — увели-
чивается зазор (наблюдается у винтов и у часто отвертываемых
крепежных болтов).
2. Рабочие поверхности профиля резьбы сминаются под дейст-
вием рабочих нагрузок.
3. Стержень болта удлиняется в результате действия осевых
рабочих нагрузок и усилий затяжки.
4. Изменяется под действием осевых рабочих нагрузок шаг
резьбы.
Изношенные или поврежденные крепежные болты и винты не
ремонтируют, а заменяют новыми.
Ремонт соединения, в котором произошел обрыв винта или
шпильки, производится разными способами. Если винт или шпиль-
ка сломались в глубине отверстия, то обломки извлекают. Для
этого тонкий бородок или керн приставляют концом к верху об-
ломка; постукивая молотком по бородку, которому придают на-
клон в направлении, противоположном заходу резьбы, вывинчи-
вают обломок. Это делают, стараясь не повредить край резьбы.
Другой способ: в обломке винта или шпильки высверливают
отверстие диаметром меньше, чем диаметр резьбы, и забивают в
него ребристый закаленный стержень; проворачивая стержень,
удаляют обломок из гнезда.
Более совершенным способом извлечения из отверстия обломка
является выполнение в обломке электроискровым способом квадрат-
ного отверстия, а затем вывертывание обломка ключом.
Детали значительного диаметра с. изношенной наружной резь-
бой ремонтируют так: срезают старую резьбу и нарезают новую
(если это допускается условиями прочности) или же на деталь на-
саживают втулку либо бандаж с резьбой. Если удаляют старую
резьбу, то новую обрабатывают до ближайшего диаметра по стан-
дарту.
Изношенную или сорванную резьбу в отверстиях детали обычно
не восстанавливают. В этих случаях поступают следующим образом:
а) отверстие просверливают на большую глубину (если это
возможно) и снова нарезают в нем резьбу; в углубленное отверстие
ввинчивают новый винт с удлиненной резьбовой частью;
б) отверстие рассверливают, нарезают новую резьбу большего
диаметра и ставят новые' винты с резьбой данного диаметра;
отверстие для винта во второй соединяемой детали рассверливают.
При ремонте резьбовых соединений нередко изготовляют взамен
старой шпильки новую шпильку с уступом и с резьбой двух диа-
метров (рис. 104, а): большего — для завинчивания шпильки в
одну из соединяемых деталей (назовем ее корпус) и меньшего —
для скрепления этой детали со второй и стягивания их гайкой.
Изношенное резьбовое отверстие в корпусе можно восстанавли-
вать при помощи эпоксидного клея. Резьбовое отверстие в корпусе
22?
и резьбу шпильки (старой или новой) тщатель-
но очищают от загрязнений, обезжиривают аце-
тоном и смазывают клеем. После установки
шпильку предохраняют от случайных смещений
до полного отвердения клея.
Если в корпусе нужно восстановить перво-
начальную резьбу, устанавливают втулку с на-
ружной и внутренней резьбой (рис. 104, б), рас-
считанной на нормальный винт. Втулку уста-
навливают заподлицо с плоскостью детали и за-
крепляют стопором, штифтом или на эпоксид-
ном клее.
В некоторых случаях изношенное резьбовое
отверстие в детали заглушают и высверливают
рядом другое отверстие, после чего в нем наре-
зают резьбу требуемого диаметра. Новое отверс-
тие просверливают и во второй соединяемой де-
тали.
Рис. 104. Ремонт Ремонт шпоночных и шлицевых соединений
изношенного резь-
бового отверстия Шпоночные и шлицевые соединения служат
для передачи усилий соединяемых деталей (валов,
шкивов, зубчатых колес и др.). Сечение шпонок, шпоночных па-
зов и шлицев в соединяемых деталях подбирается в зависимости
от диаметра вала и характера сопряжения.
Шпоночные соединения (рис. 105, а, б, в) отличаются большой
простотой, удобством сборки и разборки. Однако их главный недо-
статок заключается в том, что шпоночные пазы ослабляют сечение
деталей и уменьшают жесткость при кручении, что нередко приводит
к разрушению деталей соединения.
Шлицевые соединения (рис. 105, гид) обеспечивают большую
прочность, так как вал меньше ослабляется шлицами, чем гнездами
под шпонки.
Износу в шпоночных соединениях подвергаются как шпонки,
так и шпоночные пазы, в результате ослабляется посадка детали
на валу. Возможные причины износа (помимо нормального изнаши-
вания деталей под влиянием длительной работы) — небрежная
подгонка шпонки по месту или применение неправильной
посадки.
Шпонки обычно не ремонтируют, а изготовляют вновь. Затем
их пригоняют опиливанием, строганием, фрезерованием или шлифо-
ванием по шпоночным пазам на валу и сопрягаемой с ним детали.
Шпоночные пазы ремонтируют. Способ ремонта определяется
условиями эксплуатации механизма. *
Рассмотрим способы восстановления шпоночных пазов. При
незначительном износе (до 10% от первоначальной ширины паза)
228
а)
шпоночный паз опиливают. При большем износе шпоночный паз
ремонтируют наваркой грани (рис. 106, а) с последующим фрезе-
рованием. При этом выдерживают размер паза, установленный
стандартом. Возможен и такой ремонт: паз расширяют и углубляют,
полностью устраняя следы износа, затем к нему изготовляют ступен-
чатую шпонку (рис. 106, б). Однако при таком ремонте не обеспе-
чивается высококачественное
соединение и поэтому его при-
меняют в исключительных
случаях (при осмотрах и ма-
лых ремонтах). Поэтому когда
на чертеже нет указаний о
фиксированном положении
шпоночного паза, допускают
изготовление нового шпоноч-
ного паза на другом месте без
заделки старого (не более од-
ного на сечение). Его фрезе-
руют параллельно старому па-
зу в диаметральной плоскости,
расположенной относительно
этого паза под углом 90,
135 или 180°
При ремонте шпоночных
соединений необходимо путем
подгонки добиться плотного
сопряжения шпонок с боко-
выми поверхностями пазов
соединяемых деталей. Исклю-
чение составляют клиновые
шпонки, их загоняют в паз
ударом молотка так, чтобы они
заклинились по высоте. Кли-
новую шпонку следует заби-
вать так, чтобы при ее ослаб-
лении можно было ее осажи-
вать. Между головкой шпонки
и торцом детали должно ос-
таваться расстояние, равное
высоте шпонки.
Призматические шпонки можно вынимать при ремонте из пазов
без повреждения; для этого специально выполняют в средней части
шпонки резьбовое отверстие и в него ввинчивают винт. Когда винт
своим концом упрется в вал, его продолжают вращать, и тогда шпон-
ка выходит из паза (рис. 106, г).
Шпонку можно вынуть из паза и при помощи молотка с выко-
лоткой, используя имеющийся у нее скос (рис. 106, в). Выколот-
Рис. 105. Типовые шпоночные и шли-
цевые соединения:
а—шпонка призматическая, б —шпонка кли-
новая,в— шпонка сегментная; а —шлицевое
соединение, центрируемое по внутреннему ди-
аметру, д — шлицевое соединение, центрируем
мое по наружному диаметру
225
а —наваркой, б — установкой ступенчатой шпон-
ки, «—призматическая шпонка со скосом, а—приз-
матическая шпонка с резьбовым отверстием
ку упирают в конец шпонки со стороны скоса (показано стрелкой)
и слегка ударяют по ней молотком. С этой стороны конец шпонки
прижимается к основанию паза, а с противоположной приподни-
мается.
Шлицы небольших валиков (см. рис. 105, гид) обычно нг ре-
монтируют, детали с изношенными шлицами большей частью заме-
няют новыми. Однако у де-
талей, трудоемких в изго-
товлении, шлицы часто под-
вергают ремонту. Его про-
изводят путем наварки ме-
талла с последующей меха-
нической обработкой в точ-
ном соответствии с разме-
рами и расположением шли-
цев на соединяемой детали.
Шлицы вала можно ре-
монтировать путем раздачи
зубьев, когда шлицевое сое-
динение центрируется по
внутреннему диаметру.
Если шлицы закалены, необходимо сначала вал отжечь, после
чего раздать каждый шлиц в продольном направлении, доведя ши-
рину шлица до номинального размера с припуском 0,1—0,2 мм
для последующей механической обработки.
Раздачу выполняют вручную специальными инструментами —
наносят по одной продольной
чеканами. Для этого вдоль шлицев
риске, затем зубилом вдоль рисок
надрубают канавки (рис. 107, а),
которые раздают чеканом (рис.
107, б).
Раздачу зубьев можно произво-
дить и механическим способом, ис-
пользуя токарные или строгальные
станки. Для этого оправку с вра-
щающимся КОНуСНЫМ рОЛИКОМ 33'
крепляют в резцедержателе стан-
ка, а вал устанавливают в цент-
рах токарного станка или закреп
ляют на столе строгального стан-
Рис. 107 Ремонт шлицев разда-
чей:
а —канавка, полученная раздачей,
б—чекан для раздачи шлицев
ка. Суппортом станка подводят ролик, вдавливают в тело зуба и
осуществляют несколько проходов по одной канавке.
После раздачи канавки на шлицах заваривают электросваркой,
вал дополнительно отжигают, рихтуют, а шлицы обрабатывают под
номинальный размер и подвергают термообработке.
Шлицы в отверстиях (посадка по наружному диаметру) и с не-
большим износом можно также ремонтировать раздачей. Для этого
230
применяют специальную прошивку, которую продавливают через
шлицевое отверстие с помощью гидравлического пресса. После
раздачи зубьев шлицевое отверстие калибруют шлицевой протяж-
кой, при этом снимают излишне выдавленный металл и придают
детали требуемый размер.
Ремонт заклепочных соединений
Заклепочные соединения в последние годы применяются все реже
и реже.
Заклепочные соединения получают клепкой, т. е. постановкой
заклепок в определенном порядке в один или несколько рядов, об-
разующих заклепочный шов.
Качество клепки проверяют наружным осмотром, обстукива-
нием молотком и при помощи шаблона. Хорошо поставленная за-
клепка издает при ударе чистый звук, как при ударе по основному
металлу. Если под ударом заклепка дрожит или смещается, это
значит, что либо стяжка перед клеп-
кой была слабой, либо плохо, было
проведено осаживание стержня. Та-
кие заклепки срубают и заменяют
новыми.
Заклепки, прежде чем использо-
вать, внимательно осматривают и
решают, какие из них можно при-
менять и какие подлежат исправ-
лению.
Наиболее распространенные ви-
ды дефектов заклепок показаны на
рис. 108.
Если во время клепки заклад-
ная головка слабо прижимается
поддержкой, то в заклепочном со-
единении можно обнаружить не-
плотное прилегание головки к
склепываемой детали. Этот дефект
может быть круговым (рис. 107, а)
или односторонним (рис. 108, б).
Его нетрудно обнаружить при на-
ружном осмотре или при проверке
щупом, толщина которого 0,1 мм.
Такие заклепки не исправляют, их
заменяют новыми. Ни в коем слу-
чае не следует допускать подчекан-
ки таких заклепок. Удаляют также
заклепки, имеющие трещины в го-
ловке (рис. 108, в). Этот дефект по-
Рис. 108. Виды дефекта в за-
клепочйых соединениях
231
лучается при пережоге заклепки (слишком долго находилась в гор-
не или была чрезмерно высокая температура нагрева).
При недостаточном нагреве заклепки металл может затвердеть
прежде, чем обжимка полностью оформит головку, и тогда может
получиться грибовидная головка (рис. 108, г). Такая же форма
может получиться и при достаточном нагреве заклепки, но при ма-
лой длине стержня, когда на образование полной головки просто
не хватает металла. Некоторая грибовидность головки допустима,
если уменьшение размера площади прилегания, измеренное так,
как это показано на рис. 108, г, не превышает 0,2d, где d — диа-
метр заклепки.
Чрезмерная длина стержня приводит к тому, что вокруг замы-
кающей головки образуется венчик излишнего металла (рис. 108, д).
Венчик допустим, если высота его не превышает 1,5—3,0 мм и
если заклепка не имеет других дефектов. Но для улучшения внеш-
него вида заклепочного соединения его лучше удалить с помощью
пневматического зубила или шлифовального круга.
При недостаточной длине заклепки или при работе обжимкой,
рассчитанной на меньший диаметр заклепок, получается малая
(так называемая маломерная) головка (рис. 108, е). Если маломер-
ная головка образуется из-за недостаточной длины заклепки, то
часто вокруг нее заметны зарубки металла, сделанные краем об-
жимки.
Уменьшение размеров головки допустимо, если зазор между го-
ловкой и шаблоном, измеренный по диаметру, не превышает 0,Id,
а зазор, измеренный по высоте, — не более 0,05d.
Ремонт сварных соединений
Ремонт сварных соединений включает операции по выявлению
дефектов соединения, подготовку дефектных мест под заварку и
сам процесс сварки.
Способы определения дефектов разнообразны и зависят от ха-
рактера работы соединения. Простейшим способом проверки явля-
ется внешний осмотр, который имеет целью выявить дефекты свар-
ки, выходящие на поверхность. Эти дефекты представляют собой
поры, трещины, непровары, прожоги и др. При осмотре пользуют-
ся лупой. Плотность шва может быть определена керосиновой про-
бой. Для этого на проверяемый участок с наружной стороны на-
носят тонкий слой разведенного в воде мела. После просушки на
внутреннюю поверхность соединения накладывают тряпку, обиль-
но смоченную керосином, и если через 10—15 мин на слое мела
появятся потемнения (влажность), то это указывает на неплотность
сварного шва или трещины. Эти дефекты обычно устраняют под-
варкой.
Сварные соединения, несущие большие нагрузки, к качеству
которых предъявляются самые высокие требования, например, в
232
котлах высокого давления и т. п. подвергают рентгеновскому про-
свечиванию, магнитному и ультразвуковому контролю.
Трещины заваривают после соответствующей подготовки. Тре-
щину засверливают по концам и вдоль ее делают канавку. Сквоз-
ные трещины при толщине стенки более 20 мм разделывают с обеих
сторон прорубанием вручную, расшлифовкой или обработкой на
станке.
§ 60. РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДОВ
Современные машины и станки имеют трубопроводы для по-
дачи жидкости, воздуха, пара. Их делают преимущественно из ме-
талла чугуна, стали, меди, латуни, алюминия. Медные и алюминие-
вые трубы применяются для подачи горючих и смазочных материа-
лов, чугунные трубы — для отвода от машин производственных
отходов. Для других надобностей используются стальные сварные
и цельнотянутые трубы; последние идут для изготовления ответст-
венных трубопроводов, работающих под большим давлением.
Размер трубы характеризуется ее внутренним диаметром, или,
как принято говорить, диаметром проходного отверстия.
Угольник прямой
Ниппель
двойной.
Угольник
переходный
Крест
переходный
Муфта прямая
Гайка соеди
нательная
- - Тройник прямой
)• L—п Тройник с двумя
[ Ндг переходами
ГТ' Т1 Контргайка
Муфта переходная
Рис. 109. Соединительные части трубопроводов
Трубы соединяют муфтами, гайками, при помощи фланцев,
способом развальцовки, а также газовой и электрической сваркой.
Чтобы изменить направление трубопроводов под прямым углом,
применяют угольники; для отвода трубы в сторону от магистрали
233
служат тройники, а для отвода трубы в две противополож ные сто-
роны от магистрали — кресты. Заглушка конца труб производится
колпаками и пробками.
Соединительные части трубопроводов называют также фитинга-
ми. Принятые изображения (эскизы) некоторых фитингов представ-
лены на рис. 109.
Герметичность соединений трубопроводов достигается установ-
кой соединительных частей на пакле с применением сурика, приготов-
ленного на вареном масле. В соединениях трубопроводов для
транспортирования горячей жидкости или газов ставят прокладки
из теплостойких материалов — мягкого металла, асбеста, клинге-
рита и др., а в трубопроводах для холодных сред — прокладки из
кожи, резины, картона и других материалов, таких, как паронит,
хлорвинил. В гидроприводах и системах охлаждения станков со-
единение труб осуществляется с применением специальных уплот-
няющих устройств.
Устранение неисправностей трубопроводов
Трещины в сварном шве, соединяющем трубы, или в самой
трубе заваривают; трубу, протекающую во многих местах, заменяют.
Новую трубу соединяют с трубопроводом газовой сваркой после
надлежащей подготовки
Для сварки встык снимают напильником фаски на концах сое-
диняемых труб и очищают кромки от ржавчины и грязи. Ширина
фасок зависит от толщины стенок свариваемой трубы. У труб с тол-
щиной стенок меньше 5 мм фаски не снимают.
При подготовке труб к сварке нужно добиваться плотного, без
зазора, прилегания стыковых кромок труб; при такой пригонке не
образуются наплывы металла, сужающие сечение труб. После свар-
ки нельзя оставлять в трубах окалину. Трубы маслопроводов не-
обходимо чистить.
Нарушение герметичности во фланцевом соединении устраняют
подтягиванием болтов, поджимающих прокладку. Если таким спосо-
бом не удается восстановить герметичность, необходимо соединение
разобрать и заменить прокладку новой из того же материала. Ее
внутренний диаметр должен быть несколько больше внутреннего
диаметра трубы, чтобы при зажатии прокладки, когда она несколько
раздастся, не уменьшилось сечение трубы.
Прокладки изготовляют из мягких материалов (картона, кожи,
резины, паронита, фибры, текстолита прокладочного и др.) и ме-
таллов (алюминия, свинца, меди, и др.). Выбор материала для про-
кладки зависит от рабочих параметров и характера среды, протека-
ющей по трубопроводам. Например, картон асбестовый применяется
для работы при температурах до 300° С и низких давлениях от 1,5
до 15 атм для газовых сред и водяного пара; резина теплостойкая
применяется для работы при давлении до 6 атм и температуре до
234
ПО. Шарнирное сое-
шие трубопроводов
150° С для прокладок, работающих в среде водяного пара; для ра-
боты в бензине, керосине и минеральных маслах применяется масло-
стойкая резина.
Алюминиевые прокладки толщиной 2—4 мм используются и для
паропроводов давлением до 20 атм и температуре до 300° С, для неф-
темаслопроводов с давлением до 60 атм и температуре до 400° С, для
инертных газов с давлением до 15 атм и температуре до 100° С.
Прокладки из свинца применяются при давлении до 6 атм и темпе-
ратуре до 50° С. Из меди изготовляют прокладки, работающие при
давлениях до 45 атм и температурах до
350° С.
В резьбовых соединениях труб гер-
метичность восстанавливают подвинчи-
ванием соединительных частей. Если
должный результат не получается, сое-
динение разбирают и затем заново со-
бирают с новым уплотнением — прядью Цп|
льна с суриком на вареном масле. Сое-
динение можно герметизировать также
клеем, в частности эпоксидным. '
Охлаждающая жидкость на станках
подается по трубопроводам с шарнирны-
ми соединениями. Каждое такое соеди-
нение (рис. ПО) состоит из двух изогну-
тых патрубков I и 2, гайки 3 и специ-
альной шайбы 4 с двумя усиками, кото- рИс.
рые входят в пазы патрубка 2. Плотность ди
соединения создается сопряженными
коническими поверхностями а, которые регулируют гайкой 5.
При эксплуатации шарнирных соединений изнашиваются по-
верхности а и шайба 4. Непроницаемость соединения нарушается.
Восстанавливают ее завинчиванием гайки 3. Если это ни к чему не
приводит, притирают поверхности а мелкими абразивными порош-
ками или пастами. Если обнаружилось самопроизвольное отвинчи-
вание гайки 3, заменяют шайбу.
Течи в газо-, водо- и нефтепроводах, а также в других холодных
трубопроводах с успехом устраняют обмоткой дефектных участков
лентой из стеклоткани или хлопчатобумажной лентой, пропитанной
эпоксидным клеем. Отремонтированные этим способом трубопро-
воды выдерживают испытание давлением 50 ати и выше. Перед об-
моткой трубы хорошо обезжиривают и очищают.
Обезжиривание и очистка, значительно осложняющие выполне-
ние работ при монтаже трубопроводов, необязательны, когда трубо-
проводы рассчитаны на давление 8—10 ати.
Ремонт паропроводов с применением эпоксидного клея невозмо-
жен, так как эпоксидная смола, затвердевающая при комнатной
температуре (20° С), выдерживает в среде пара и воды температуру
23 5
не выше 60—70° С. Обмотка лентой на эпоксидном клее того или ино-
го вышедшего из строя участка трубопровода допустима только как
временная мера в аварийных случаях.
Выполнение слесарных операций при ремонте
трубопроводов
Для разборки трубопроводов при ремонте пользуются различны-
ми ключами: рычажными, накидными, цепными и раздвижными.
Рабочие поверхности губок и щек ключей должны быть закаленными
и отпущенными до твердости HRC 40—50.
Для разрезания стальных труб применяют труборезы различных
конструкций. На рис. 111 показан трехроликовый труборез, кото-
рый накладывают на трубу и охватывают ее тремя режущими роли-
ками 5, два из которых вращаются на осях, закрепленных в корпусе
Рис. 111. Трехроликовый труборез
/, а третий — в ползуне 2. Посредством рукоятки 4 и винта 3 врезают-
ся роликами в вращающуюся отрезаемую трубу.
При ремонте трубопроводов нередко приходится разбортовы-
вать и развальцовывать трубы. Развальцовку делают инструмен-
том, называемым вальцовкой (рис. 112), в котором конус 2, пере-
мещаемый в продольном направлении по резьбе, раздвигает в сто-
роны (разжимает) ролики 1. Вальцовку, вставленную в трубу, вра-
щают, стержень с конусом 2 все время подают вперед. Вращающие-
ся вместе с вальцовкой ролики раскатывают конец трубы и вдавли-
вают металл в канавки фланца, надетого на трубу.
При ремонте трубопроводов обычно приходится гнуть трубы,
придавая им форму, необходимую для монтажа. Гибка производит-
ся холодным или горячим способом, вручную или механическими
236
средствами, с наполнением труб песком или без наполнения.
Радиус закругления при гибке труб в холодном состоянии без на-
полнителя должен быть не менее четырех наружных диаметров
трубы, иначе на трубе образуются складки и вмятины, которые
уменьшат ее внутренний диаметр. При гибке труб с наполнителем
в горячем состоянии наименьший радиус изгиба может равняться
3—3,5 наружного диаметра трубы.
Рис. 112. Вальцовка
Мелкозернистый песок, используемый в качестве наполнителя,
насыпают в трубу, предварительно заглушив один ее конец деревян-
ной пробкой; засыпаемый песок все время утрамбовывают обсту-
киванием трубы. Наполнив трубу и хорошо уплотнив в ней песок
(плотно наполненная труба издает при ударе глухой звук), забивают
во второй ее конец деревянную пробку. После этого приступают к
гибке.
На рис. 113 показано приспособление для гибки вручную труб
диаметром до 30 мм без наполнителя. Его крепят в тисках бобыш-
кой 7 Чтобы изогнуть трубу, нужно откинуть рычаг 1 и установить
его под углом, равным 90° к продольной оси основания 6\ вставить
трубу в канавку между роликами 2 и 3 и закрепить крючком 4
и прижимом 5; плавным движением рычага / произвести гибку.
Ролики сменные — из набора, рассчитанного на разные диаметры
труб и разные радиусы кривизны.
При гибке горячим способом изгибаемый участок трубы нагре-
вают в горне или другом нагревательном устройстве до вишнево-
красного цвета, а места, не подлежащие изгибу, смачивают водой.
О достаточном нагреве песка судят по тому, что от трубы начинает
отлетать окалина. Гибку производят плавно, без рывков и с одного
нагрева. После остывания трубы из нее высыпают песок. Пристав-
шие к стенкам трубы песчинки удаляют обстукиванием трубы мо-
лотком, желательно с последующей продувкой сжатым воздухом.
Медные и латунные трубы перед гибкой отжигают. Для этого
нагревают место изгиба до темно-красного цвета и охлаждают на
237
воздухе или в воде. Остывшие трубы заполняют песком и подвергают
гибке. Медные и латунные трубы диаметром до 12—15 мм можно-
гнуть без наполнителя.
Гибку труб можно осуществлять на специальных станках при
нагреве токами высокой частоты (ТВЧ).
Рис. 113. Приспособление для гибки труб вручную:
/ — рычаг, 2— подвижный ролик; <•/ —неподвижный ролик, 4—крючок, 5 — при-
жимной винт, £ —основание приспособления, 7 — бобышка
Труба продвигается с помощью специального устройства между
направляющими роликами 4 и 5 (рис. 114) через индуктор 3 с по-
стоянной скоростью. При этом участок, находящийся внутри индук-
тора, нагревается до 900—1100° С и изгибается под действием изги-
Рис. 114. Трубогиб:
/ — изгибающий ролик, 2 —охлаждающее
устройство, 5 — индуктор, 4, 5 —направ-
ляющие ролики, 6 — зона нагрева, 7—зона
охлаждения
личной кривизны. Для гнутья на
ся лишь сменные индукторы.
бающего ролика/. Участок тру-
бы, расположенный за индукто-
ром, охлаждается водой из уст-
ройства 2 kq температуры 200—
300° С. Простейшим видом индук-
тора может быть медное кольцо,
охлаждаемое водой. Индуктор
присоединяется к генератору
ТВЧ через понизительный тран-
сформатор.
Преимуществом этого спосо-
ба является нагрев непосредст-
венно на изгибаемом участке и
получение гладкого изгиба раз-
станках с нагревом ТВЧ требуют-
238
На трубах нарезают цилиндрические и конические резьбы на
токарно-винторезных и труборезных станках, а иногда вручную.
Для нарезания вручную наружной резьбы применяют клуппы с
плашками, а внутренней — метчики.
Приступая к нарезанию резьбы на трубах, необходимо прежде
всего убедиться в исправности режущего инструмента, очистить
инструмент от стружки. Следует также проверить твердость трубы.
Если личной напильник оставляет на ней следы, то это свидетель-
ствует о невысокой твердости металла: на такой трубе можно наре-
зать резьбу. Если же личной напильник трубу «не берет», значит
ее металл имеет повышенную твердость и нужно концы трубы от-
жечь.
На трубах небольшого диаметра резьбу нарезает один рабочий,
трубы диаметром больше 1,5" нарезают вдвоем, поворачивая клупп
за один прием на Ч4 оборота. Обрабатываемые трубы закрепляют
в специальных приспособлениях — трубоприжимах.
Контрольные вопросы
1. Какие применяются способы ремонта неподвижных соединений?
2. Почему не допускается многократное соединение и разъединение де-
талей, особенно если они соединяются с большими натягами?
3. Какими способами ремонтируют внутреннюю и наружную крепежные
резьбы?
4. Как восстанавливают шлицевое соединение?
5. Как устраняют основные дефекты в трубопроводах и какой при атом
применяют инструмент?
Глава XIII
РЕМОНТ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ И ПНЕВМАТИЧЕСКИХ
СИСТЕМ ОБОРУДОВАНИЯ
§ 61. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРИВОДЫ
Гидропривод — это устройство, в котором происходит двойное
преобразование энергии: механическая энергия преобразуется в
энергию движущейся жидкости, а энергия жидкости затем преобра-
зуется в механическую энергию и передает ее силовому органу.
Гидравлический привод любого типа состоит из насоса, распре-
делительных, регулирующих и предохранительных устройств,
гидродвигателя и трубопроводов. Все эти устройства и механизмы
соединены между собой в единую гидравлическую систему.
Насос нагнетает в систему жидкость за счет затраты механиче-
ской энергии (например, энергии электродвигателя). Гидродвигатель
(силовой орган) предназначен для преобразования энергии движу-
щейся жидкости, выработанной насосом, в механическую. Давле-
ние, создаваемое насосом, обеспечивает необходимую энергию гид-
родвигателю, а движение жидкости создает ему необходимую ско-
рость.
Насос и гидродвигатель связаны с механизмом управления
посредством трубопроводов. Изменение скорости гидродвигателя
всегда достигается изменением количества жидкости, поступающей
в единицу времени в силовой орган, а изменение ускорения гидро-
двигателя осуществляется изменением давления в насосе. Измене-
ние направления движения потока жидкости осуществляется ревер-
сированием.
В качестве рабочей жидкости, передающей давление и скорость
гидродвигателю, используют масла, удовлетворяющие техническим
условиям соответствующих ГОСТов. Масло должно быть однород-
но по химическому составу, иметь высокую температуру вспышки,
низкую температуру застывания и не должно содержать водораст-
воримых кислот и щелочей, вызывающих коррозию и ценообразо-
вание.
Однородность масел контролируют по температуре вспышки:
чем она выше, тем масло однороднее. Температура замерзания ха-
рактеризует содержание в масле влаги: чем ниже эта температура,
тем меньше влаги в масле.
Жидкость должна обладать хорошей смазывающей способно-
стью и образовывать прочную пленку, содержать возможно меньше
механических примесей, выделять и поглощать воздух.
Гидравлические приводы, получившие боль-
шое распространение в конструкциях различных станков, осущест-
вляют как вращательное движение механизмов станков (такие при-
240
воды применяются реже), так и прямолинейное поступательно-воз-
вратное движение механизмов (эти приводы применяются чаще).
С гидроприводами выпускаются протяжные, строгальные, фре-
зерные, шлифовальные, сверлильные, расточные, многорезцовые
станки. Гидравлика используется также для управления зажимны-
ми приспособлениями и приборами гидроавтоматики. Основное
достоинство гидроприводов — бесступенчатое регулирование в ши-
роких пределах скоростей и подач рабочих механизмов станков. Эти
приводы отличаются простотой и легкостью управления, способно-
стью передавать большие
усилия при небольших раз-
мерах механизмов, долго-
вечностью работы деталей,
находящихся в масляной
среде.
Рис 115. Схема гидравличес-
кого привода:
а — прямолинейного движения, б —
вращательного движения
Рис. 116. Типовая схема гидравличес-
кого привода для возвратно-поступа-
тельного движения
Принцип действия гидравлического привода показан на рис. 115.
В приводе для прямолинейного движения (рис. 115, а) масло из
маслобака 1 засасывается насосом 2 и нагнетается им в цилиндр
3 гидродвигателя, при этом оно сообщает рабочее прямолинейное
движение штоку 4. В приводе вращательного движения (рис. 115, б)
масло из маслобака засасывается насосом 1 и нагнетается им в
гидравлический двигатель (гидромотор) 2, сообщающий рабочее
вращательное движение шпинделю 3 машины.
На рис. 116 показана типовая схема гидравлического привода
поступательно-возвратного движения. Из масляного резервуара 1
масло через сетчатый фильтр 2 засасывается шестеренчатым насосом
4 и через дроссель 6, регулирующий количество поступающего мас-
ла, направляется в рабочий цилиндр 9\ лишнее масло через предо-
9 Зак. 1258
241
хранительный клапан 3 сливается обратно в маслобак. В зависи-
мости от положения, которое придается золотнику 7 поворотом
рычага 14, масло будет подаваться либо в левую полость цилиндра
9, либо в правую полость и приводить в поступательно-возвратное
движение стол 10 станка.
Золотник на рис. 116 показан в таком положении, при котором
масло должно поступать в левую полость цилиндра и перемещать
поршень 8, шток 13 и стол вправо. Если поворотом рычага 14 пере-
местить золотник 7 вправо, масло начнет поступать в правую по-
лость цилиндра и перемещать стол влево. При помощи кулачков 11
и 12, укрепленных на столе, поворот рычага 14 и реверсирование
движения стола могут осуществляться автоматически.
Масло в гидросистеме циркулирует следующим образом. При
движении поршня 8 вправо масло вытесняется из правой полости
цилиндра 9 через золотниковое устройство с золотником 7 и по мас-
лопроводам 15 и 16 стекает в маслобак /; при движении поршня вле-
во масло из левой полости цилиндра сливается в резервуар через
то же золотниковое устройство и маслопроводы.
Трехходовым краном 5 можно остановить стол в любом месте.
При положении дросселя 6, показанном на рис. 116, масло подается
в цилиндр, при этом стол станка перемещается. Повернув кран на
90° против часовой стрелки, можно прекратить подачу масла и
направить его по маслопроводу 17 обратно в маслобак; движение
стол а п р ек р атится.
Скорость поступательного движения стола увеличивают или
уменьшают регулированием производительности насоса или же при
помощи дросселя, если насос на такое регулирование не рассчитан.
Дроссель можно устанавливать на входе масла в цилиндр или на
выходе из цилиндра — на маслопроводе 16.
Насосы. Насосы, нагнетающие масло в рабочие цилиндры,
являются основными механизмами гидроприводов. В гидроприво-
дах промышленного оборудования применяются шестеренчатые,
лопастные, винтовые, поршневые и другие насосы. Шестеренчатые
насосы обычно изготовляются с нерегулируемой (постоянной) про-
изводительностью, а лопастные и поршневые — как с постоянной,
так и с регулируемой.
Шестеренчатые насосы делятся на обыкновенные и уравнове-
шенные. Первые применяют в гидросистемах, работающих под
средним давлением — до 20—30 кПсм2, (20—30 ат), вторые — для
создания высоких давлений — примерно 70 кПсм2, (70 ат). Обык-
новенные шестеренчатые насосы с давлением до 5 ат используются
в станках в системах смазки и охлаждения. Насосы среднего давле-
ния обслуживают механизмы подач и механизмы быстрого переме-
щения столов, суппортов. Шестеренчатые насосы с давлением
20—40 ат применяются на станках для глубокого сверления.
Рассмотрим их устройство на примере насоса, показанного на
рис. 117, а.
242
В корпусе 12 насоса, скрепленном винтами с крышками 11 и 14,
помещены зубчатые колеса 1 и 13 с наружным зацеплением. Колесо’
1 закреплено на валике 3 сегментной шпонкой /5, колесо 13 закреп-
лено на оси 9 штифтом 10. Выступающий конец валика 3 имеет
сегментную шпонку 4 для соединения с приводом, работающим от
электродвигателя.
Валик 3 и ось 9 вращаются в подшипниках, расположенных во
втулках S, которые в свою очередь помещены в чугунных вкладышах
Рис. 117. Шестеренчатые насосы:
а —насос Г-11-1/Ш, б — схема уравновешенного шестеренчатого насоса
7 и 16; применение вкладышей упрощает ремонт насоса. Между кор-
пусом насоса и его крышками проложены уплотнения из специаль-
ной, бумаги, пропитанной нитролаком. В противоположных стенках
корпуса имеется по одному отверстию. Отверстие в одной стенке
предназначено для всасывания жидкости (на рис. 117, б показано
стрелкой), в в другой — для нагнетания ее в механизм привода.
Подтягиванием винтов 5 устраняются утечки жидкости по валу.
Чугунная втулка 6 служит для сжимания пробковой прокладки или
сальниковой набивки 2.
Когда зубчатые колеса 1 и 13 вращаются в направлении, пока-
занном на рис. 117, б изогнутыми стрелками, масло поступает
через всасывающее отверстие в полость всасывания насоса благо-
даря образующемуся здесь разрежению. Оно заполняет впадины
между зубьями, переносящими масло в полость нагнетания, откуда
оно выдавливается в трубопровод выступами зубьев, вступающими в
зацепление. Этот процесс происходит непрерывно.
Уравновешенные шестеренчатые насосы (рис. 117,6) состоят
из четырех так называемых камер. Камеры 4 и 10 соединяются кана-
9* 243.
лами 7 и 8 с полостью всасывания 6, камеры 5 и 9 соединяются ка-
налами 1 и 2 с полостью нагнетания 3. Высокое давление, создавае-
мое во время работы насоса в камерах 4 и 10, соединенных через
зазоры с полостью нагнетания 3, снижается в результате отвода
некоторого количества жидкости через каналы 7 и 3 в полость вса-
сывания 6. В камерах 5 и 9 создается давление, уравновешивающее
одностороннее давление со стороны полости нагнетания, благодаря
этому зубчатые колеса освобождаются от одностороннего давления.
Лопастные насосы. Эти насосы, рассчитанные на давление от
30 до 65 кПсм*, выпускаются различных типов. На рис. 118 по-
Рис. 118. Лопастной насос Г-12-1
казан насос Г-12-1 (ЛФ и ЛК) с постоянной производительностью,
применяемый для подачи масла в гидравлические системы станков,
экскаваторов, гидропрессов и других машин.
Положение деталей насоса соответствует вращению вала по
часовой стрелке (со стороны вала). Между чугунным корпусом 1
и крышкой 12 смонтировано стальное закаленное кольцо — ста-
тор /3, имеющее внутри профилированную поверхность, по которой
скользят двенадцать лопаток 5. Ротор посажен на шлицы вала 3, л
свободно вращающегося в шариковых подшипниках. К торцам ста-
тора 13 и ротора 9 прижаты распределительные диски 11 и 14. В
дисках имеются два окна 6 для всасывания и два окна 7 для нагне-
тания масла.
При вращении ротора 9 лопатки 5 под действием центробежной
силы и давления масла, подведенного под лопатки через отверстия
4, прижаты к внутренней поверхности статора 13.
Каждая лопатка перемещается в пазах ротора 9 в радиальном
направлении в соответствии с профилем кривой статора 13. Причем
каждая из камер между двумя соседними лопатками во время сое-
динения с окнами 6 всасывания увеличивает свой объем и заполня-
244
ется маслом через окна 6 всасывания, а во время соединения с ок-
нами 7 нагнетания уменьшает свой объем, вытесняя масло через
окна 7 в линию нагнетания.
За один оборот ротора 9 осуществляется два цикла всасывания
и нагнетания. Благодаря диаметрально противоположным подво-
дам и отводам нагрузка на ротор 9 от давления масла^со сторо-
ны полостей нагнетания уравновешена, и подшипники насоса
разгружены.
Уплотнение между корпусом 1 и крышкой 12 достигается при
помощи пробкового кольца 5. Для предотвращения утечек по валу
3 насоса во фланце 2 установлены уплотнения — манжета из масло-
стойкой резины и фетровые прокладки.
Между статором 13 и дисками 11 и 14 неизбежно просачивается
масло. Для его отвода в крышке насоса имеется отверстие, через
которое масло направляется в резервуар по трубке, соединенной
со штуцером 10.
Поршневые насосы. В гидроприводах промышленного оборудо-
вания применяются различные поршневые насосы, отличающиеся
друг от друга производительностью и развиваемым давлением,
количеством и расположением поршней и др. Поршневые насосы
выпускаются с постоянной и регулируемой производительностью.
В поршневых регулируемых насосах объем перемещаемого масла
регулируется изменением длины хода поршня. В любых вариантах
поршневые насосы развивают давление, которого не могут обеспе-
чить ни шестеренчатые, ни лопастные насосы, а именно до
700 кПсм*. Нижний предел давления 60 кПсм*.
На рис. 119 изображен насос Н-400 с тремя вертикально рас-
положенными поршнями 22, имеющий клапанное распределение
жидкости. Этот насос постоянной производительности (5 л!мин\
развивающий рабочее давление до 220 ат. В отличие от рассмотрен-
ных выше шестеренчатого и лопастного насосов он работает не с раз-
режением, а с напором на всасывании, что вообще характерно для
поршневых насосов. Их поэтому обычно располагают под масляным
баком, так что масло идет в насос самотеком; в некоторых случаях
жидкость подается к ним вспомогательным насосом низкого давления.
В поршневой насос масло поступает через канал 5, заполняя
картер, образуемый корпусом 1 и крышками 12 и 23. Вал 3, враща-
ющийся в шарикоподшипниках 2 и //, посредством эксцентриков
4, 6 и 7, расположенных друг относительно друга по окружности
120°, сообщает всем поршням поступательное движение в цилиндрах,
где они помещаются. Жидкость нагнетается в механизмы гидропри-
вода движущимися в цилиндрах пустотелыми поршнями.
Во время работы насоса происходит следующее. При перемеще-
нии эксцентрика из нижнего положения в верхнее пружина 19
через упор 20 приподнимает клапан 21 на величину зазора а
и затем выдвигает поршень. В результате между клапаном и сед-
лом образуется кольцевой зазор б (условно показан в смежной кон-
245
Рис. 119. Поршневой насос Н-400.
струкции из-за невозможности изобразить его на своем месте).
Через этот зазор жидкость засасывается внутрь полости поршня.
Далее эксцентрик начинает опускаться из верхнего в нижнее
положение, при этом прижимает клапан к седлу поршня 22, перекры-
вая выход маслу из камеры поршня в картер, в результате проис-
ходит нагнетание масла. Оно подается в канал в, где давление рез-
ко возрастает. Масло сдвигает шариковый клапан, сжимая пружину
14, и выходит в канал 17; далее оно движется к механизмам гидро-
привода. Как только эксцентрик снова начинает подниматься, мас-
ло перестает поступать в канал в и давление падает. Пружина 14
прижимает шарик 15 к своему седлу 16, чем предотвращается воз-
вращение жидкости из гидросистемы в картер насоса.
Так осуществляется цикл всасывания и нагнетания масла каж-
дым поршнем за один оборот вала.
Чтобы уменьшить трение между эксцентриками и клапанами,
на каждом эксцентрике установлено закаленное кольцо 8 на иголь-
чатых роликах 9. Один из эксцентриков, а именно эксцентрик 7,
насадной, укреплен на валу шпонкой 10, благодаря этому облегча-
ется разборка и сборка насоса. Отверстия под поршни и клапаны,
имеющиеся в корпусе насоса, заглушены пробками 13 и 18. Вы-
текание масла из картера предотвращается манжетой 24.
Контрольные, регулирующие и управ-
ляющие устройства гидросистем. Для конт-
роля и регулирования количества, давления, направления и ско-
рости потоков жидкости в гидросистемах применяются клапаны
и дроссели, а также регуляторы скорости.
Клапаны предохраняют гидравлическую систему от перегрузки,
контролируют направление потоков жидкости, создают и поддер-
живают постоянное давление жидкости на отдельных участках
системы. На рис. 120, а показано действие сливного шарикового
клапана.
Давление, необходимое для работы гидропривода, создается в
полости 1 клапана. При нормальном давлении в системе пружина 5
прижимает шарик 4 к седлу 2 и ограничивает или полностью пере-
крывает проход для жидкости. При повышенном давлении в систе-
ме масло давит на шарик 4, приподнимает его и проходит через
полость 3 на слив. Усилие пружины 5 регулируется винтом 6.
Дроссель показан на рис. 120, б. Вращая регулятор 2 в корпу-
се 1 дросселя, изменяют сечение внутренней полости для прохода
жидкости. Чем меньше это сечение, тем меньше масла через него
протекает в единицу времени. С уменьшением потока масла, про-
ходящего через дроссель, давление в системе начинает повышаться.
Образующийся в ней избыток жидкости сливается через предохра-
нительный клапан.
Регуляторы скорости применяются в системах с дроссельным
регулированием, несколько осложняющим работу этих систем при
изменяющихся скоростях движения рабочей жидкости. Регуляторы
247
скорости, представляющие собой сочетание дросселя и особого
(редукционного) клапана, обеспечивают неизменную разность дав-
ления до и после дросселя.
Управление потоками жидкости в гидравлических системах,
включение и выключение отдельных участков этих систем, конт-
роль за величиной давления, длительностью остановки движущих-
ся частей станка при реверсировании осуществляются с помощью
золотниковых устройств, поворотных пилотов и др.
Рис. 120. Контрольно-регулирующие и управляющие устройства
Золотниковые устройства служат для распределения потоков
жидкости. Управление золотниками может быть ручным, при по-
мощи упоров, гидравлическим, электрическим. В сложных гидрав-
лических системах золотниковые устройства объединяют с клапана-
ми, дросселями, регуляторами скорости, комбинируют их управле-
ние (например, ручное управление сочетают с электрическим).
На рис. 120, в показано золотниковое устройство, действующее
от упоров или от руки. Из полости 5 масло попадает в рабочую по-
лость цилиндра; из его нерабочей полости оно выходит в маслобак
через камеру 3 и дроссель 4. Чтобы изменить направление жидко-
сти, нужно повернуть рычаг 7 относительно оси 3, рычаг переме-
стит золотник 1 влево; масло поступит в камеру 3 и далее в рабочую
248
полость цилиндра. Из нерабочей полости масло пойдет через ка-
меру 2 и дроссель 6 в маслобак.
Пилоты являются вспомогательными органами золотникового
управления. Они рассчитаны на незначительную пропускную спо-
собность (8—10 л!мин) и поэтому имеют небольшие размеры.
Существуют различные типы и конструкции пилотов, одна из
конструкций (пилот поворотный) показана на рис. 120, г. В чугун-
ном корпусе пилота имеются четыре отверстия для присоединения
к гидросистеме. В корпус вмонтирован кран 2, закрывается корпус
крышкой 3, через которую проходит стебель крана. Ручка 4, укреп-
ленная на конце стебля, может поворачиваться на 45° от упоров и
от руки.
В кране 2 четыре диаметрально расположенных сквозных отвер-
стия. При его повороте масло, поступающее в корпус пилота через
то или иное отверстие, мо-
жет быть направлено в од-
ну из полостей цилиндра
или в какой-нибудь другой
управляемый агрегат.
Если соединитьповорот-
ный пилот 1 посредством
труб с золотниковым уст-
ройством гидросистемы,
можно управлять ее ра-
бочим циклом на расстоя-
нии, что схематически по-
казано на рис. 121. Жид- рис 121. Схема работы гидросистемы при
КОСТЬ, поступающая В тру- наличии в ней пилота
бопровод, соединенный с
пилотом, идет по трубке 3 к левому торцу золотника 6 и смещает его
вправо. Поток жидкости далее устремляется в левую полость цилинд-
ра 4 и перемещает поршень 5 тоже вправо, при этом поршень увлека-
ет за собой упор 2; жидкость, находящаяся в правой полости цилинд-
ра, идет на слив. Как только упор 2, дойдя до рожка пилота, сдвинет
его, пилот повернется и соединится с трубопроводом 7. Теперь
жидкость потечет к правому торцу золотника, а оттуда в правую
полость цилиндра и переместит поршень влево.
В гидросистемах наряду с гидравлическими управляющими
устройствами применяются электромагнитные с тянущими или тол-
кающими магнитами. Ими пользуются для дистанционного управ-
ления золотниками, кранами, пилотами.
Электромагниты бывают однофазного переменного тока разных
типов и размеров. Их тяговое усилие от 1,5 до 25 кГ Электромаг-
ниты включаются и выключаются автоматически или с помощью раз-
личных пускателей и кнопок.
Работа гидравлических устройств. Ра-
9В Зак. 1258
249
бота гидравлических устройств должна удовлетворять ряду требо-
ваний, общих для различных схем гидроприводов:
1. Перемещение всех узлов, получающих движение от гидропри-
вода, должно происходить равномерно, без толчков и вибрации.
2. Гидропривод должен обеспечивать непрерывное и плавное
изменение скорости движения узлов, а также спокойное, без рыв-
ков и ударов, реверсирование движения.
3. Скорость подачи не должна чувствительно изменяться с из-
менением усилия подачи.
4. Должна быть полностью исключена возможность попадания
в гидравлическую систему воздуха, оказывающего вредное влияние
на ее работу (ухудшается движение золотников, поршней, возни-
кают и другие неполадки). О наличии воздуха судят по изменению
цвета масла в резервуаре и появлению пены на его поверхности.
Пенообразование тем сильнее, чем больше воздуха проникло в си-
стему.
5. Не допускается какая бы то ни было утечка масла из гидро-
системы, в частности через трубные соединения.
6. На внутренней и наружной поверхностях трубы не должно
быть коррозии.
§ 62. ВЫЯВЛЕНИЕ И УСТРАНЕНИЕ НЕПОЛАДОК
В РАБОТЕ ГИДРОСИСТЕМ
Наиболее существенными неисправностями, возникающими при
эксплуатации гидросистемы, являются:
1. Уменьшение скорости перемещения узлов станка и одновре-
менное появление резкого шума.
2. Неравномерное движение столов, суппортов и других узлов,
причем рывки ощущаются особенно сильно при малых подачах.
Причина первой неисправности — слабая подача насосом масла
вследствие засоренности фильтра. Чтобы устранить дефект, нужно
очистить фильтр, произвести фильтрацию масла или заменить его
новым.
Одна из причин второй неисправности — наличие в системе воз-
духа, который может в нее попасть как при сборке, так и при раз-
борке станка и смене масла через неплотности соединений, всасы-
вающего из сливных маслопроводов, через сальник насоса, через
сливную трубу, если ее конец расположен выше уровня масла в
резервуаре.
В тех случаях, когда гидросистема исправна, а оказавшийся
в ней воздух проник во время разборки или сборки станка, нужно
произвести несколько полных холостых ходов станка на максималь-
ной скорости; воздух тогда попадет вместе с маслом в резервуар,
отсюда уйдет в атмосферу. После этого включают малую пода-
чу и проверяют плавность движения узлов станка. Если некоторая
250
неравномерность хода осталась, сообщают станку еще несколько
полных холостых ходов на максимальной скорости.
Необходимую плотность соединений в маслопроводах создают
уплотнениями разных видов. В уплотнении, представленном на
рис. 122,а, развальцованный конец 2 медной трубы обжимается гай-
кой 3 по конической поверхности штуцера /. Если непроницаемость
соединения нарушилась, ее восстанавливают подвинчиванием гай-
ки 3. В отдельных случаях проверяют состояние развальцованной
части трубы. Обнаружив трёщины или значительные вмятины,
делают повторную развальцовку или заме-
няют трубу новой.
Уплотнение другого вида показано на
рис. 122, б. Его выполняют при помощи
алюминиевого обжимного кольца /, кото-
рым обжимают трубу 2 по наружному диа-
метру гайкой 3. Так уплотняют соединения
маслопроводов для подачи смазки к тру-
щимся поверхностям деталей. Этот способ
применяется и в некоторых гидросистемах.
Он обеспечивает полную непроницаемость
при давлении 50—60 кПсм2.
Неравномерность движения механизмов
наблюдается и при недостаточной жесткос-
ти маслопроводов, например в случаях,
когда применяются гибкие шланги из ма-
слостойкой резины. Здесь остается заме-
нить шланги более жесткими или улучшить
металлическую оплетку резиновых шлан-
гов.
системах
Неравномерность хода механизмов, например силовых головок
столов, часто появляется при ненормальной работе насоса.
Неполадки могут быть следствием того, что в гидросистему про-
никает воздух через ослабленные соединения трубопроводов на
линии всасывания или через изношенное уплотнение вала насоса.
Если насос работает с резким шумом, то это свидетельствует о за-
сорении фильтра, установленного на линии всасывания. Возможна
и другая причина: конец всасывающей трубы из-за того, что ослабло
соединение, оказался на близком расстоянии от дна резервуара —
меньшегл полутора диаметров трубы. При этих условиях резко за-
трудняется всасывание масла насосом и облегчается засасывание
воздуха. Наконец, работа насоса нарушается также в результате
износа его деталей.
Перечисленные неисправности устраняют соответственно: чист-
кой фильтра, закреплением соединений трубопроводов (особенно
тщательным на линии всасывания), заменой уплотнения вала на-
соса разборкой и ремонтом насоса. Засоренный фильтр, установлен-
ный на линии всасывания, промывают в керосине или в щелочной
9В*
251
ванне, обдувают сжатым воздухом, в некоторых случаях прожи-
гают на огне.
В станках, где гидросистема имеет дроссельное регулирование,
равномерность подачи рабочих органов, например стола шлифоваль-
ного станка, может нарушаться из-за неустойчивой работы сливного
(предохранительного) клапана вследствие его засорения или повреж-
дения седла клапана. По этой причине происходят кратковремен-
ные сбросы давления. Данную неисправность устраняют промывкой
клапана, фильтрацией или заменой масла, а* в необходимых слу-
чаях — притиркой седла; иногда заменяют клапан.
Утечка масла в шариковых клапанах может происходить из-за
деформации шарика вследствие его длительной работы и поврежде-
ния седла шарика. Эту неисправность устраняют заменой шарика и
обстукиванием нового шарика, помещенного в седло. Удары наносят-
ся молотком через выколотку из меди, латуни или дюралюминия.
Седло в результате обстукивания шарика принимает его форму.
Работа гидросистемы может ухудшаться и по другим причинам.
К ним относятся: сильная затяжка направляющих, клиньев и пла-
нок, сальника штока; непараллельность расположения цилиндра
и штока относительно направляющих; плохое центрирование штока
в его соединении со столом или другим узлом; неравномерный износ
штока, поршня и рабочего цилиндра; заедание трущихся поверх-
ностей узлов из-за недостаточной смазки. Все эти дефекты устра-
няют соответствующей регулировкой и выверкой мест сопряжения
поверхностей (предварительно убедившись, что в системе отсутствует
воздух), а также ремонтом.
Допустим, появилась потребность в выявлении механических
неисправностей, так как уменьшилась плавность движения какого-
нибудь узла, например стола станка.
В этом случае проверяют, есть ли в гидросистеме воздух. Об
отсутствии воздуха судят по тому, что на поверхности масла в
резервуаре нет воздушных пузырьков (пены), или по тому, что при
открывании спускных кранов из них вместе с маслом не вырывается
с шумом воздух.
Убедившись в отсутствии воздуха, останавливают гидропривод
и ослабляют крепление планок и клиньев. Снова пускают гидропри-
вод и проверяют результат первой регулировки. Если движение
узла не стало более плавным, ослабляют затяжку уплотнения што-
ка и крепление штока с кронштейном. Если теперь ход несколько
улучшился, это значит, что найдена причина неисправности; ее
устраняют регулировкой
Однако может случиться, что послабление затяжки уплотнения
штока и крепления штока с кронштейном ничего не даст. Тогда
следует разобрать неисправный узел, а может быть, еще и другой
какой-нибудь механизм и проверить их состояние. По результатам
проверки решают, какой требуется ремонт.
252
3. Постепенное падение скорости подачи перемещающихся час-
тей механизма из-за возрастания утечки масла, и в результате
значительно снижается производительность станка. Утечка масла
происходит вследствие его разжижения под влиянием нагрева, когда
система непрерывно работает в течение нескольких часов. Скорость
подачи существенно уменьшается и при износе уплотнений поршней
и цилиндров.
В станках, где гидропривод имеет дроссельное регулирование,
скорость подачи постепенно снижается, главным образом вследствие
засорения фильтра перед дросселем или засорения самого дроссе-
ля. Это часто наблюдается в расточных, гокарных, продольно-фре-
зерных и других станках, работающих с малыми подачами, где дрос-
сель настроен на очень малое проходное сечение.
Неисправности устраняют ремонтом или заменой уплотнений
поршня с цилиндром, промывкой всей гидросистемы чистым маслом
с керосином. Для промывки системы открывают дроссель на макси-
мальную подачу и включают на 3—5 мин привод; затем снова на-
страивают дроссель на рабочую подачу.
Описанный способ в некоторых случаях может не дать нужных
результатов. Тогда разбирают всю гидросистему и промывают все
детали в керосине или в щелочных ваннах.
4. Повышение давления в цилиндре при засорении фильтра,
установленного на нагнетающей магистрали, а также при возра-
стании сил трения на направляющих. Его уменьшают промывкой
фильтра и зачисткой направляющих
5. Нарушение последовательности перемещения рабочих орга-
нов гидропривода из-за неправильной работы золотника. Для нор-
мального перехода золотника из одного положения в другое тре-
буется усилие, зависящее от диаметра золотника, давления, под
действием которого происходит его переключение, и времени, в
течение которого золотник находится под давлением в неподвижном
состоянии. Переключения золотника осуществляются от упоров
и посредством рычагов, а также электромагнитами. Если они проис-
ходят с задержками или какое-нибудь переключение вовсе отсутст-
вует, то нарушается весь цикл работы станка.
Неполадки с переключениями золотника могут быть результатом
уменьшения усилия, необходимого для его перемещения, или след-
ствием возрастания сопротивления золотника перемещению, и, та-
ким образом, нормальное усилие оказывается недостаточным.
Усилие, необходимое для переключения золотника, возрастает
в следующих случаях: когда золотник работает в загрязненном
масле; когда он сильно нагревается и увеличивается в объеме, что
вызывает уменьшение зазоров; когда он защемляется в корпусе
высоким давлением масла или находится под давлением в неподвиж-
ном состоянии в течение нескольких часов. Последнее сопровожда-
ется попаданием продуктов разложения масла в зазоры между зо-
лотником и корпусом цилиндра, где они могут образовать значитель-
253
ные скопления. Эту «накипь» удаляют легкими ударами молотка че-
рез выколотку по корпусу цилиндра и по золотнику. Усилие, не-
обходимое для перемещения золотника, тогда уменьшается и он на-
чинает работать нормально.
Защемляется ли золотник давлением масла — легко проверить,
поработав на меньшем давлении.
§ 63. РЕМОНТ ЦИЛИНДРОВ ГИДРОСИСТЕМ,
ШТОКОВ И ПОРШНЕЙ
Цилиндр в гидросистеме преобразует энергию движущейся
рабочей жидкости в механическую энергию движущегося поршня.
Существуют различные конструкции цилиндров, рассчитанные на
разные усилия и разные скорости движения рабочих органов
(рис. 123).
При ремонте гидросистем осматривают полость цилиндра и шток
гидропривода, проверяют их диаметры. Конусообразность не долж-
на превышать 0,03 мм на длине 1000 мм\ предельно допустимая боч-
Рис. 123. Цилиндры гидросистем и конструкции их поршней:
а—цилиндр с поршнем, уплотненным манжетами; / — цилиндр, 2 — манжеты,
3 — шток, 4 — уплотнение штока; б —цилиндр с поршнем без манжет; / —
цилиндр, 2—поршень, 3—канавки для уравновешивания давления по окруж-
ности поршня, 4 — зазор; в —цилиндр с поршнем плунжерного типа; / — ци-
линдр, 2 —плунжер, 3 — втулка
кообразность и вогнутость 0,03 мм. Овальность и конусообразность
штока допускаются в пределах 0,01—0,02 мм. Если отклонения пре-
вышают допустимые и если на внутренней поверхности цилиндра
имеются продольные риски и задиры, цилиндр растачивают, затем
его притирают круглым притиром с абразивной пастой.
254
Расточку цилиндров длиной до 1 м производят на токарных стан-
ках; цилиндры длиной больше 1 м растачивают на расточных стан-
ках. Чистовую отделку обычно выполняют разверткой, укреплен-
ной на борштанге. Практикуется также доводка цилиндров наждач-
ной бумагой, навернутой на деревянную оправку. Диаметр оправки
регулируют клином, вколачиваемым в ее торец.
Весьма производительно и высококачественно можно обработать
отверстие цилиндров на хонинговальных станках. При этом приме-
няют специальные хонинговальные головки, показанные на рис. 124.
Головку легко приспособить к горизонтально-расточному станку
посредством шарнирного соединения с борштан-
гой станка (соединение 4).
Обработка хонингованием (на эту обработку
оставляют припуск 0,05—0,08 мм) производится у
абразивными брусками /, приклеенными к ко- 6
лодкам 2. Колодки с брусками настраивают на
размер при помощи конусов 5 и S, к которым
колодки прижимаются спиральными пружинами
6 и 7. Монтаж хона выполнен на корпусе 3. Пово-
ротом штурвала вводят головку в отверстие ци-
линдра; отрегулировав ее по диаметру цилинд-
ра, сообщают головке вращение и начинают ею
работать, перемещая вперед и назад. Окружная 7
скорость головки при обработке стальных цилин- в
дров 40—60 м!мин, скорость продольного хода
10— 12м/мин. Смазочно-охлаждающая жид-
кость — водно-мыльная эмульсия или керосин.
При хонинговании достигается чистота по-
верхности 11—12-го класса, кроме того, ликви-
дируется конусообразность и овальность отвер-
стия.
После обработки цилиндров увеличивается их внутренний диа-
метр. В связи с этим приходится менять поршень и манжеты.
Штоки ремонтируют шлифованием с последующей довод-
кой. Тонкие штоки заменяют новыми. Штоки диаметром до 20 мм
и длиной больше 500 мм выгодно изготовлять из мерного калибро-
ванного прутка.
Изношенные поршни, как правило, заменяют новыми.
Из сказанного можно сделать вывод, что неисправности гидро-
систем в большинстве случаев устраняют их регулировкой и чист-
кой, а также фильтрацией масла. К ремонту приходится прибегать
изредка, тем реже, чем правильнее эксплуатируется гидросистема.
Обычно незначительного ремонта требуют детали механизмов пода-
чи и распределения масла (клапаны, золотники, краны, дроссели,
цилиндры, поршни) и большего — детали насоса.
Для цилиндров шлифовальных станков, работающих при боль-
ших скоростях поршня и давлениях до 30 ати, допускается проте-
255
кание до 500 см3!мин масла между стенками цилиндра и поршнем.
Учитывая это, ремонтники-новаторы изготовляют в ходе ремонта
поршни, рассчитанные на установку с зазором 0,03—0,05 мм
(см. рис. 123, б). Такие поршни работают без трения и фактиче-
ски не изнашиваются. Кроме того, движения стола становятся плав-
ными и мягкими.
На рис. 123, в показана конструкция цилиндра, внутренние
поверхности которого не испытывают износа. При ремонте этих
цилиндров приходится только заменять втулку 5.
§ 64. РЕМОНТ НАСОСОВ, РЕГУЛИРУЮЩИХ И УПРАВЛЯЮЩИХ
УСТРОЙСТВ гидросистем
Ремонт шестеренчатых насосов
В шестеренчатом насосе изнашиваются по торцам и наружному
диаметру зубчатые колеса, а также сопрягающиеся с ними внутрен-
ние поверхности корпуса насоса и крышка. Зубчатые колеса испы-
тывают одностороннее давление жидкости, направленное из полости
нагнетания в сторону всасывания. Поэтому сопрягающиеся с ними
внутренние поверхности корпуса получают односторонний износ,
тем больший, чем выше давление жидкости. Когда же работа ведет-
ся на загрязненном масле, усиливается износ зубьев зубчатых ко-
лес, а также подшипников и поверхности приводного вала, сопря-
гающейся с сальниковой набивко1.
Изношенные шестеренчатые насосы работают неровно. Их
производительность значительно снижается и падает давление из-за
повышенного протекания масла между зубьями колес и внутренними
поверхностями корпуса.
Внутренние поверхности корпуса насоса при ремонте растачи-
вают, снимая слой металла желательно не больше 0,2 мм, затем их
шлифуют Старые зубчатые колеса заменяют новыми — корреги-
рованными * с припуском по торцам для последующего шлифова-
ния торцов (при сборке) и с диаметром выступов, увеличенным на
глубину расточки корпуса
Если при расточке приходится снимать довольно толстую струж-
ку, то поступают следующим образом (рис. 125, а): вставляют в
корпус 4 насоса втулки 2 и 3 с толщиной стенок не менее 3 мм\ их
* Коррегирование — это изменение профиля зубьев в зубчатых колесах,
необходимое для восстановления межцентрового расстояния, которое в шесте-
ренчатых насосах может нарушиться из-за увеличения радиального зазора
между зубьями колес и износившейся внутренней поверхностью корпуса на-
соса. При коррегировании у колес увеличивают радиус окружности высту-
пов и радиус окружности впадин, притом ровно настолько, насколько возрос
радиальный зазор. Коррегированные колеса изготовляют по соответствующим
чертежам.
256
запрессовывают в корпус и у торцов припаивают к его стенкам
медным припоем; затем втулки растачивают по наружному диаметру
колес 1.
Недостатком этого способа является повышенная трудоемкость
ремонта: корпус насоса приходится растачивать два раза, первый —
для установки втулок и второй — для расточки запрессованных
втулок в соответствии с посадкой колес. Такие втулки лучше вклеи-
вать эпоксидным клеем, для этого их наружный и внутренний диа-
метры обрабатывают по ходовой посадке. При вклеивании вн¥трен-
Рис. i25. Схема ремонта шестеренчатых насосов
ний диаметр втулок не деформируется и отпадает необходимость
повторной расточки.
Можно восстанавливать корпус шестеренчатого насоса акрило-
пластом. Для этого его растачивают так, чтобы образовался зазор
2—3 мм (чистота обработки V1), и изготовляют специальные встав-
ки / (рис. 125, б), диаметр которых равен наружному диаметру уста-
навливаемых зубчатых колес, а по высоте они должны быть выше
257
корпуса насоса на 10—15 мм. Вставки устанавливают в отверстия
для подшипников валов насоса и вместе с крышкой 5 скрепляют
с корпусом 4. Из пластилина делают воронку 2, закрывают пласти-
лином 6 отверстия всасывания и нагнетания и заполняют простран-
ство между вставками и корпусом насоса акрилопластом 3. При
этом уровень пластмассы должен быть выше торца насоса не менее
чем на 5 мм. После отвердения вставки очищают от пластилина^
вынимают и опиливают приливы пластика. Этим способом восста-
навливают насосы, работающие с давлением до 15 атм.
Если для шестеренчатого насоса изготовляют новые зубчатые
колеса, то заготовки колес перед нарезанием зубьев обязательно
прошлифовывают по наружному диаметру, имея в виду, что зазор
между головками зубьев и внутренней поверхностью корпуса не
должен превышать 0,02 мм. Изготовляют зубчатые колеса из цемен-
туемой стали и закаливают до твердости HRC 52—58. Точность
изготовления должна быть такой, чтобы биение колес не превышало
0,04 мм, а отклонение от параллельности между их зубьями и осью
отверстия — 0,03 мм.
При ремонте зубчатых колес с небольшим износом по профилю
зубьев и их наружному диаметру (между зубьями сцепляющихся
колес проходит щуп толщиной до 0,1 мм) ограничиваются шлифова-
нием торцов колес; так же шлифуют до устранения следов износа
сопрягающиеся с ними торцы четырех вкладышей 7 насоса
(см. рис. 117, а). После этого шлифуют торцы корпуса 12 на вели-
чину износа плюс толщина слоя металла, снятого с торцов колес 1
и 13 и с вкладышей 7 Колеса со значительным износом обычно за-
меняют новыми. Вместе с ними сменяют также приводной валик,
подшипники и сальниковую набивку.
Отремонтированные насосы хорошо работают, если в них соблю-
дены установленные зазоры между колесами, корпусом и проклад-
ками. Суммарные зазоры между торцами колес и вкладышами, а
также между головками зубьев колес и сопряженной с ними внутрен-
ней поверхностью корпуса допускаются в пределах 0,03—0,05 мм.
На рис. 125, в показаны способы проверки зазоров. Линейкой 1
и щупом 3 определяют разность высоты между торцом зубчатого
колеса и корпусом насоса, щупом 4 проверяют зазор между голов-
ками зубьев, а щупом 2 определяют зазор между сопряженными
поверхностями зубчатых колес и корпуса насоса.
При сборке насосов применяют для уплотнения бумажные про-
кладки, которые рекомендуется пропитать нитролаком. Если ше-
стеренчатый насос собирают без таких уплотняющих прокладок,
нужно тщательно пригнать сопрягаемые поверхности деталей, обес-
печивая надежную герметичность соединений между корпусом и
крышками.
Сборку шестеренчатого насоса Г-11—1/Ш (см. рис. 117, а)
начинают с запрессовки во вкладыши 7 и 16 втулок 8 игольчатых
подшипников. В ось 9 запрессовывают штифт 10 и напрессовывают
258
на валик зубчатое колесо 13. На валике 3 устанавливают сегмент-
ную шпонку 15 и зубчатое колесо 1. Запрессовывают в корпус на-
соса вкладыши 7, торцы которых должны располагаться строго в
одной плоскости. Затем устанавливают в корпусе валики вместе
с зубчатыми колесами и запрессовывают вкладыши 16.
Далее укладывают насос так, чтобы валики приняли вертикаль-
ное положение, а выступающая часть валика 3 оказалась наверху.
Сддлав это, смазывают втулки подшипников маслом (солидолом),
закладывают в них комплекты иголок (ролики малого диаметра) и
снова смазывают. Протирают торец корпуса растворителем, накла-
дывают бумажную прокладку, пропитанную нитролаком, ставят
на место крышку 11 и прикрепляют ее к корпусу винтами.
После этого насос переворачивают так, чтобы выступающая
часть валика 3 оказалась внизу, и, как раньше, устанавливают
иголки в промежутках между втулками и валиками.
Ударами молотка через выколотку по торцам вкладышей 16
образуют между ними и торцами зубчатых колес осевой зазор ве-
личиной 0,03—0,04 мм. Его проверяют проворачиванием от руки ва-
лика 5, для чего на выступающую часть валика надевают маховичок.
Валик должен проворачиваться плавно и без осевого смещения.
Перед тем как установить крышку 14, нужно убедиться в. том,
что торцы вкладышей 16 находятся на одном уровне с торцами кор-
пуса 12. Для этого накладывают на торцы лекальную линейку и
щупом проверяют величину их относительного смещения. Если эта
величина не превышает 0,02 мм, ставят прокладки из бумаги, про-
питанной нитролаком. При большем несовпадении торцов необходимо
разобрать насос и прошлифовать поверхности либо у корпуса 12,
либо у вкладышей 16. Сделав это, устанавливают крышку 14 на
бумажной прокладке и закрепляют ее винтами. Притом крышки
штифтуют, т. е. окончательно фиксируют штифтами, не имеющими
резьбы. Сборку насоса завершают установкой уплотнения и флан-
цевой втулки 6. Собранный насос с прокладками, пропитанными
нитролаком, просушивают в течение 5—8 ч.
При сборке насоса может произойти защемление вращающих-
ся деталей; в этом случае приводной вал будет оченьтуго провора-
чиваться. Защемление деталей, не имеющих дефектов, может вызы-
ваться неправильным положением контрольных штифтов. Для
устранения неисправности удаляют штифты, ослабляют винты,
затягивают все винты вручную, развертывают отверстия под штиф-
ты большего диаметра и устанавливают новые штифты.
При сборке шестеренчатых насосов нужно проверять качество
уплотняющих устройств. Уплотнение 2 должно надежно предотвра-
щать попадание в насос воздуха через зазор между сопряженными
поверхностями приводного вала 3 и поверхностью отверстия в крыш-
ке 11 насоса. Хороший уплотнитель — асбестовый шнур, пропи-
танный маслом. Когда в масле появляются воздушные пузырьки,
улучшают уплотнение подтягиванием фланцевой втулки 6 винтами 5.
259
Ремонт лопастных насосов
Нарушение нормальной работы лопастных насосов проявляется
в снижении их производительности, произвольных падениях и
подъемах давления подаваемой жидкости и появлении повышенно-
го шума и стука. Наибольшему износу обычно подвергаются
(см. рис. 118) ротор, лопатки, диски и сальниковое (пробковое)
кольцо, а также шарикоподшипники.
Статорные кольца особенно сильно изнашиваются в местах
перехода от одного радиуса к другому, где образуются ступени и
задиры. Ремонт статорных колец сводится к шлифованию их внут-
реннего профиля. Так как после установки отремонтированных
этим способом колец падает производительность насосов, стремятся
заменять изношенные статорные кольца новыми. Новые кольца из-
готовляют из стали ШХ15или стали ХВГ Термообработкой им при-
дается твердость до HRC 60—64.
Изношенный ротор целесообразно не заменять, а ремонтировать,
так как изготовление нового ротора сопряжено со значительными
трудностями. Ремонт заключается в восстановлении параллельно-
сти стенок пазов, шлифовании изношенных шеек и торцов.
Пазы с износом не более 0,05 мм ремонтируют вручную при
помощи абразивного порошка с последующей доводкой шлифоваль-
ной пастой. Предельная допускаемая непараллельность стенок па-
зов 0,02 мм. При большем износе стенок пазов их параллельность
восстанавливают обработкой тонким абразивным кружком на стан-
ке и доводкой вручную. Следует иметь в виду, что при значительном
возрастании ширины пазов приходится увеличивать ширину лопа-
ток, и в результате повышается давление лопаток на статор, уско-
ряя его износ.
Изношенные шейки ротора восстанавливают хромированием.
Шейки можно ремонтировать и шлифованием, компенсируя умень-
шение их размеров установкой дисков (изготовляются из бронзы
ОФ 10—1, АЖ 9—4 и др.), тщательно подгоняемых к прошлифован-
ным шейкам.
Одновременно с шейками шлифуют торцы ротора. При этом вы-
держивают допуск на соосность шеек не больше 0,02 мм. Допустимое
биение торцов 0,015—0,02 мм на радиусе в 40 мм.
Значительно изношенные лопатки заменяют новыми, изготовлен-
ными в соответствии с техническими условиями.
Таким образом, ремонт лопастных насосов является достаточ-
но трудоемким и поэтому во многих случаях бывает более выгодно
заменить изношенные насосы новыми. Ремонт целесообразно про-
изводить только при необходимости устранения незначительных
дефектов, например когда ослабляется сальниковое уплотнение или
когда нужно сменить шарикоподшипники.
Приступая к сборке лопастных насосов, нужно сначала промыть
260
все детали в чистом керосине или бензине и просушить либо обдуть
сжатым воздухом (или протереть чистыми тряпками).
Ротор в корпусе лопастного насоса (см. рис. 118) устанавливают
таким образом, чтобы наклон пазов ротора был направлен в сторону
его вращения и в эту же сторону были обращены острия лопаток,
помещаемых в пазы. При иной установке снижаются производитель-
ность насоса и развиваемое им давление масла, сокращается срок
службы насоса. В процессе сборки обязательно проверяют, переме-
щаются ли лопатки по пазам ротора без заедания и качки и не вы-
ступают ли из него грани лопаток.
После установки всех деталей притягивают винтами крышку на-
соса так, чтобы ротор относительно легко и плавно проворачивался
от руки надетым на вал воротком.
Перед опробованием насоса в него заливают масло.
Отремонтированный насос испытывают на стенде или непосред-
ственно на станке, обкатывая его на холостом ходу в течение
15—20 мин. При отсутствии неисправности испытывают насос под
нагрузкой, постепенно повышая давление до 70—80 кПсм2. При
этом максимальном давлении проверяемый насос должен работать
не более 3—5 мин.
Хорошо отремонтированный насос работает без шума и без за-
метных утечек масла, не всасывает воздух через сальник и другие
соединения.
Ремонт поршневых насосов
Основные неполадки в работе поршневого насоса (см. рис. 119) —
это толчки и шум, падение давления. Возможные причины непола-
док — присутствие воздуха в гидросистеме, недостаточный напор
масла в картере, повреждение тех или иных деталей насоса, в част-
ности поршней и клапанов.
Чтобы устранить неисправность, прежде всего выпускают из
насоса воздух через заглушенное отверстие на торце крышки 12,
предварительно удалив заглушку, и проверяют трубные соединения.
Далее отвинчивают пробку 13, чтобы установить не засорился ли
клапан. Если все эти проверки, а также простейшие меры, осущест-
вляемые в результате проверок, ничего не дают, насос необходимо
отремонтировать.
Приступая к ремонту, прежде всего отъединяют напорный и
нагнетательный трубопроводы. После этого снимают и разбирают
насос, внимательно исследуют внешний вид и состояние его деталей.
Затем переходят к обработке изношенных деталей. Отверстия, в
которых перемещаются поршни, растачивают или обрабатывают
развертками с последующей притиркой, доводя их конусообраз-
ность и овальность до 0,01 мм. При незначительном износе ограни-
чиваются притиркой, которую делают пробками, специально изго-
товленными из чугуна, меди или бронзы.
261
Изношенные поршни заменяют новыми и притиркой пригоняют
новые поршни к предназначенным для них отверстиям. Поршни долж-
ны входить в цилиндры свободно, без качки — так, чтобы при верти-
кальном расположении они медленно опускались вниз под действием
собственного веса. Наибольший допускаемый зазор между поршнем
и цилиндром 0,015 мм.
Значительно поврежденные клапаны (деталь 21 на рис. 119)
заменяют новыми, которые тщательно притирают к седлу поршня.
О качестве притирки судят по следам на кольцевых сопрягаемых
поверхностях поршня и клапана. Равномерное расположение сле-
дов в сочетании с тонким матовым оттенком поверхностей свидетель-
ствует о хорошем качестве притирки.
Когда обнаруживается недостаточная плотность прилегания ша-
рикового клапана к седлу, то устраняют этот дефект обминкой сед-
ла шариком, по которому ударяют молотком через мягкую выко-
лотку. Если это не помогает, изготовляют новый вкладыш с седлом
и заменяют шарик.
При сборке насоса необходимо соблюдать чистоту. Игольчатые
ролики 9 ставят на тавоте. Стыковые поверхности крышек 12, 23
и корпуса должны быть тщательно очищены от остатков бумажных
прокладок и лака; новые прокладки ставят на нитролаке. Изно-
шенную манжету 24 заменяют. Все винты крепления крышек завин-
чивают до отказа.
Отремонтированный насос устанавливают на место и соединяют
с напорным и нагнетательным трубопроводами. В него заливают
масло, после чего насос испытывают сначала на холостом ходу, а
затем под рабочей нагрузкой.
Производительность насоса проверяют испытанием на стенде.
Нассс устанавливают над маслобаком, откуда он засасывает
масло, подаваемое через дроссель к крану. Переключением крана
направляют масло в мерный бак или обратно в маслобак.
При испытании устанавливают кран в положение подачи масла
в маслобак. Включают электродвигатель, соединенный с насосом и
дросселем, и создают необходимое давление. После этого переклю-
чают кран на положение подачи масла в мерный бак. Одновременно
пускают в ход секундомер. Спустя несколько секунд кран переводят
в первоначальное положение и по шкале определяют, сколько масла
подано в бак.
Для подсчета объемного к. п. д. насоса производят дополнитель-
но измерение при открытом дросселе, т. е. при отсутствии давления.
Оъемный к. п. д. — это отношение количества жидкости, подавае-
мой насосом под давлением, к количеству жидкости, подаваемой им
без давления при одинаковых условиях работы и одной и той же
температуре жидкостей. Рабочее давление обычно создают, приме-
няя индустриальное масло 20.
Температура масла при холостом и рабочем испытаниях должна
быть 50° С.
262
Ремонт регулирующих и управляющих
устройств гидросистем
Ремонт таких деталей, как клапаны и золотники (см. рис. 120)
или краны (так же, как и их изготовление), не составляет особых
трудностей. Здесь главная задача—тщательное выполнение резь-
бовых соединений, аккуратная притирка игл и тарелок клапанов,
подбор хороших пружин.
При осмотре золотников проверяют, нет ли на них, а также на
поверхностях отверстий для золотников продольных рисок и зади-
ров. Отверстия исправляют ручным развертыванием, растачиванием
и притиркой. Золотник, исправленный или вновь изготовленный,
шлифуют по диаметру отверстия, выдерживая допуски плотной по-
садки 1-го класса точности. Обработанный шлифованием золотник
притирают к его корпусу тонкой пастой с керосином.
Сборка гидроприводов
Детали узлов гидропривода не должны иметь вмятин и забоин.
Если на сопрягающихся поверхностях крышек, корпусов и чугун-
ных прокладок имеются забоины, то их удаляют шабрением по кра-
ске, притиркой на плите или по месту. Все детали должны быть
чисто промыты.
Насосы устанавливают не выше 0,5 м над уровнем масла или по-
гружают в масло, улучшая этшм условия их работы. Вал насоса
необходимо очень хорошо сцентрировать с валом привода. Неточ-
ная его установка влечет за собой прогиб, иногда и поломку вала
насоса, а также преждевременный износ ряда деталей приводит к
утечкам масла и засасыванию воздуха в систему. В месте присоеди-
нения всасывающего трубопровода к насосу нужно сделать надеж-
ное уплотнение, для того чтобы в систему не мог проникнуть воздух.
Маслопровод должен быть тщательно очищен внутри и снаружи.
Его продувают сжатым воздухом, а трубы, из которых он состоит,
до сборки протравливают в щелочных ваннах, прожигают в печах.
Все соединения трубопровода должны быть хорошо уплотнены. В
результате описанных мер намного уменьшится опасность засоре-
ния маслопровода, образования в нем вакуума, засасывания воз-
духа. Маслобак следует очень хорошо вычистить и окрасить масло-
стойкой краской.
Концы сливных трубопроводов погружают в масло. Слив масла
с прохождением струи частично по воздуху не допускается, так как
тогда масло увлекает за собой внутрь резервуара воздух.
Проходное сечение трубопроводов в местах изгибов не должно
уменьшаться более чем на 10%, иначе на данных участках может
повыситься давление. При этом произойдет нагрев масла и снизит-
ся напор жидкости в трубопроводе.
263
Маслопроводы всасывания и слива необходимо расположить
возможно дальше друг от друга; кроме того, между их концами и
дном бака должно быть расстояние не менее двух диаметров труб.
Близкое взаимное расположение труб всасывания и слива способ-
ствует прямой циркуляции масла, ухудшающей условия всасыва-
ния. Вследствие близкого расположения сливных маслопроводов к
дну бака масло, поступающее через эти трубы в резервуар, встре-
чает повышенное сопротивление. В результате увеличивается дав-
ление во всей гидросистеме и ухудшается ее работа. В маслобак
нужно заливать только фильтрованное масло. Простейший фильтр—
воронка с мелкой металлической сеткой.
Контрольные вопросы
1. Как определяют и устраняют неполадки в работе гидросистем?
2. Какие применяются контрольно-регулирующие устройства гидроуста-
новок?
3. Как ремонтируют шестеренчатые насосы?
4. В чем состоит сущность ремонта лопастных насосов?
5. Каковы особенности ремонта поршневых насосов?
§ 65. РЕМОНТ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ И ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИХ
ПРИВОДОВ
Пневмоприводы широко используются в промышленном обору-
довании, например в пневматических молотах, в револьверных
станках, токарных автоматах (см. рис. 153, 154, 158, 166).
Пневмопривод состоит из насоса (компрессора) распределитель-
ных и регулирующих устройств (фильтр, влагоочиститель, мембран-
ный регулятор давления, регулятор скорости и др.), пневмодвига-
теля и трубопроводов.
В пневмоприводе (аналогично гидроприводу) происходит двой-
ное преобразование энергий: механическая преобразуется в энер-
гию сжатого воздуха, которая затем преобразуется в механическую
энергию пневмодвигателя. Воздух нагнетается в пневмодвигатель
компрессором, а отработанный воздух уходит в атмосферу.
Пневмогидравлический привод отличается от пневмопривода
тем, что в незаполненное маслом пространство нагнетается воздух
(имеющий свойство сжиматься и расширяться в широких пределах),
который закупоривается и служит аккумулятором энергии. Схема
действия такого пневмогидравлического привода показана на
рис. 159.
При ремонте пневмоприводов восстанавливают поршни и цилин-
дры пневмодвигателей. Способы ремонта цилиндров описаны в
§ 62. Цилиндры пневмодвигателей восстанавливают также акрило-
пластами. Для этого изношенное отверстие растачивают на токар-
ном станке. Чистота обработки должна быть V1, конусность и
овальность допускаются в пределах 0,5 мм. После обезжиривания
264
внутренней поверхности цилиндра в него устанавливают оправку,
диаметр которой соответствует диаметру поршня, герметизируют
пространство между оправкой и цилиндром и заливают раствор
акрилопласта. Затем его выдерживают при температуре 18- 20° С в
течение 2—3 ч, вынимают оправку, зачищают цилиндр от приливов
пластика.
Детали пневмопривода, поршни, поршневые кольца и др. восста-
навливают способами, рассмотренными в главе VIII и в §56.
Уплотнения и трубовоздухопроводы ремонтируют способами,
описанными в § 60.
Необходимо внимательно проверять фильтры влагоотделения
и своевременно их очищать и сливать накопленную воду, так как
проникающая в систему влага вызывает коррозию и быстрый выход
привода из строя.
Глава XIV
СБОРКА МАШИН И СТАНКОВ ПРИ РЕМОНТЕ
ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Сборка является весьма трудоемкой и ответственной частью
процессов ремонта машин. Детали ремонтируемых машин в процес-
се сборки соединяются в соответствии с техническими условиями.
Собранные узлы и детали машины должны обеспечить нормальное
взаимодействие механизмов машины, ее мощность и производитель-
ность
Перед сборкой нужно обязательно проверить, хорошо ли про-
мыты и очищены детали, не засорены ли отверстия и каналы для
смазки. При необходимости промывают детали повторно. Следует
помнить, что даже тончайшая пыль, попав на трущуюся поверхность,
будет вызывать преждевременный износ сопрягаемых деталей.
Свое рабочее место слесарь-ремонтник должен всегда содержать
в чистоте, тем более при сборке машин; необходимо также следить
за чистотой рук. Ведь даже очень чистые детали, если положить их
на грязный верстак или брать испачканными руками, снова загряз-
нятся.
Собирают механизмы в порядке, обратном разборке. Детали,
снятые при разборке последними, устанавливают при сборке
первыми.
Сборка может быть выполнена методами полной взаимозаменяе-
мости, выборочным, с применением компенсаторов и индивидуаль-
ной пригонки.
Метод полной взаимозаменяемости характе-
ризуется тем, что детали собирают без предварительной подгонки.
При данном методе сборки характер посадки обеспечивается изго-
товлением сопрягаемых деталей с определенными допусками, при-
чем иногда весьма жесткими. Этот метод широко используется при
массовом изготовлении машин и не всегда экономически оправды-
вается при ремонте.
Метод выборочной сборки заключается в том,
что детали изготовляют с расширенными допусками, а перед сбор-
кой сортируют на группы, с тем чтобы в соединениях получились
зазоры, соответствующие требуемым посадкам. Выборочный (груп-
повой) метод широко применяется при сборке узлов поршневой
группы: палец — поршень, при сборке поршня с блоком.
Метод сборки с применением компенса-
тор а в станкостроении широко используется. Применение этого
метода экономически целесообразно при большом числе звеньев
размерной цепи и малом допуске замыкающего звена.
Этот метод также находит широкое применение при ремонте и
компенсации износов в сопряжениях оборудования.
266
Метод индивидуальной пригонки заключа-
ется в том, что требуемая точность замыкающего звена достигается
за счет изменения величины одного из звеньев путем снятия с него
необходимого слоя материала. Этот метод трудоемкий и по возмож-
ности его применять не следует.
§ 66. ПОНЯТИЕ О РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЯХ
При выполнении ремонта станков наиболее сложной и ответст-
венной задачей является восстановление их точности. Решению этой
задачи может помочь размерный анализ, основанный на теории
размерных цепей.
Размерной цепью называют все размеры, расположенные в опре-
деленной последовательности по замкнутому контуру и связываю-
щие детали, взаимное положение которых необходимо определить.
Все размеры деталей, составляющие данную размерную цепь,
называют звеньями размерной цепи. Звено размерной цепи, полу-
чающееся при ее построении последним, называется замыкающим
и в отличие от остальных обозначается индексом А (дельта). На
рис. 126, а показана наиболее простая размерная цепь, включаю-
щая два составляющих звена: диаметр вала dB, диаметр отверстия
и замыкающее звено А3 (зазор между валом и втулкой).
Решая размерную цепь, можно, например, установить необхо-
димую величину зазора.
Если допуск на обработку вала —AdB, а на обработку отверстия
Ad0, то максимальный зазор в данном соединении
max = max min>
а минимальный зазор
mln ~ mln ^в max*
Допуск зазора будет равен разности
max mln = (^о max-^в mln) (^о mln ^в max) = ^^в*
На рис. 126, б показана размерная цепь, определяющая рас-
стояние (разность высоты) между передним и задним центрами то-
карного станка, где звеньями являются: расстояние от заднего цент-
ра до мостика — Аь расстояние от мостика до направляющих
станины —А2, расстояние от направляющих станины до переднего
центра — А3, расстояние (зазор) между передним и задним центра-
ми станка, замыкающее контур размерной цепи — Ад.
Точность сборки станка определяется величиной зазора АЛ из
уравнения
Ад = Ах + А2—А3.
Теория размерных цепей при ремонте металлорежущих станков
применяется:
267
<L) '--------------------------’ 5)
Рис. 126. Размерные цепи:
а —сопряжение вала и втулки, б —токарно-винторезного станка 1К62
для построения размерных цепей, определяющих точность от-
дельных узлов и оборудования в целом;
для выбора методов сборки, обеспечивающих необходимую точ-
ность.
В рассмотренном выше примере для обеспечения в токарном
станке допуска Ад замыкающего звена (рис. 126, б) приходится
применять метод пригонки шабрением или шлифованием накладок,
обеспечивая необходимый размер А2.
Допуск замыкающего звена Ад нельзя обеспечить методом регу-
лировки, поэтому выбирают метод пригонки, т. е. устанавливают
компенсационные накладки на направляющие мостика (звено А2), ко-
торые прошлифовывают, пока не совпадут центры передней и зад-
ней бабок, или выдерживают необходимый размер Ах при расточке
отверстия под пиноль задней бабки (цепь AJ, а иногда используют
и установку накладок, и растачивание (см. § 73).
§ 67. СБОРКА НЕПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
При сборке отремонтированных деталей механизмов первыми,
как правило, собирают неподвижные соединения.
Сборка резьбовых соединений
При креплении деталей болтами или винтами нельзя допускать
ни слишком тугого, ни чересчур свободного соединения. Когда при
помощи болтовых соединений собирают детали" точных механизмов,
то зачищают и пригоняют опиливанием или шабрением их соприка-
сающиеся поверхности.
При сборке резьбового соединения сначала завинчивают гайку
или винт без ключа до легкого соприкосновения их опорной поверх-
ности с закрепляемой деталью; после этого производят завинчива-
ние ключом до отказа.
При сборке резьбовых соединений необходимо соблюдать сле-
дующие технические требования:
болты и гайки нужно подбирать так, чтобы их головки были
одинакового размера;
резьбовые концы болтов и шпилек должны выступать из гайки
не более чем на 2—3 нитки и иметь правильную форму;
нельзя применять винты с поврежденными шлицами;
шайбы под болты одинакового размера должны также иметь
одинаковые диаметр и толщину;
стопорение соединений с целью предотвратить самоотвинчи-
вание болтов, винтов и гаек должно производиться правильно вы-
бранными способами и средствами. Эти способы рассматриваются
ниже.
269
Стопорение контргайкой (рис. 127, а). На основ-
ную гайку навинчивают дополнительную (контргайку), которую
затягивают до отказа, при этом нижнюю гайку придерживают гаеч-
ным ключом; таким образом создают добавочное трение между резь-
бой болта или шпильки и резьбой гаек. Данный способ не устраняе-
ет полностью возможности самоотвинчивания.
Рис. 127. Средства, предотвращаю-
щие самоотвинчивание гаек
порение при помощи специальных
Стопорение шплин-
том (рис. 127,6) применяется
в ответственных соединениях и
в быстроходных машинах.
Стопорение пружин-
ными шайбами. Эти шай-
бы благодаря своей упругости со-
здают в резьбовом соединении на-
тяг. При первом, еще малозамет-
ном движении самоотвинчива-
ния, шайба острыми кромками
прорези врезается в тело детали
и в тело гайки, препятствуя даль-
нейшему самоотвинчиванию. Не-
достаток этих шайб в том, что
они часто обламываются.
Стопорение специ-
альными средствами.
На рис. 127, в и г показано сто-
шайб, а на рис. 127, д — специ-
альным замком.
При сборке резьбовых соединений применяют различные гаеч-
ные ключи и отвертки. Гаечный ключ состоит из рукоятки и голов-
ки; есть гаечные ключи с двумя головками. В головке сделан проем
под гайку, называемый зевом. Зевы ключей имеют строго определен-
ные размеры, обычно указываемые на рукоятке ключа. Зазор между
охватываемой ключом гайкой и гранями его зева должен быть в
пределах 0,1—0,3 мм.
При сборке широко пользуются различными механизирован-
ными ключами — гайковертами, шуруповертами (см. рис. 41).
Сборка прессовых соединений
Подлежащие запрессовке детали нужно тщательно осмотреть,
чтобы не допустить у них заостренных кромок со стороны запрессо-
вываемого конца, забоин, царапин и других дефектов. Полностью
годные детали промывают, затем у них смазывают маслом запрессо-
вываемый конец, чтобы уменьшить трение при запрессовке.
Запрессовка, в зависимости от требуемого усилия, производит-
ся вручную молотком или же механизированными приспособления-
ми. Вручную запрессовывают небольшие детали — шпонки, клинья,
270
штифты. При этом пользуются медными или свинцовыми молотка*
ми, а также молотками из дерева твердых пород. Допускаются
и стальные молотки, но при условии нанесения ими ударов через
мягкую прокладку.
При запрессовке деталей сначала наносят легкие удары, пока
деталь не войдет в отверстие. Убедившись, что деталь вошла в от-
верстие без перекоса, увеличивают силу ударов. Заканчивают за-
прессовку резким ударом, чтобы деталь плотно села на свое место.
Для запрессовки небольших деталей удобны стальные молотки
со вставным бойком из мягкого металла или пластмассы (рис. 128, а).
При разборке и сборке прессовых соединений часто пользуются
выколотками. На рис. 128, б показана составная выколотка со
стержнем из стали и сменным наконечником из мягкого металла.
Рис. 128. Инструмент и приспособления для сборки прессовых соедине-
ний:
а —молоток со вставным бойком; / — молоток, 2— вставной боек; б —выколотка;
/ — стержень, 2 — сменный наконечник; в—оправка; /—оправка; 2 — втулка; г —
винтовое приспособление; / — болт, 2 —шайбы, 3— втулка. 4 — корпус; 5 —гайка
При запрессовке втулок молотками применяют различные оп-
равки, в частности показанную на рис. 128, в. Центрирующий хво-
стовик оправки вводят во втулку. Удары наносят молотком по го-
ловке оправки. Запрессовку выполняют при помощи кольца из
мягкого, т. е. незакаленцого, металла.
Механизированная запрессовка производится специальными
приспособлениями или на прессах — ручных, гидравлических, пнев-
матических.
Втулки удобно запрессовывать винтовым приспособлением, схе-
ма которого показана на рис. 128, г. В приспособлении имеется
болт /, две шайбы 2 и гайка 5. Чтобы запрессовать втулку 3 в кор-
пус 4, завинчивают гайку 5, изготовляемую в форме рукоятки.
На рис. 129 показано приспособление для запрессовки втулки
в зубчатое колесо. При пользовании приспособлением зубчатое
колесо 6, сцентрированное по цилиндрическому пояску 7 оправки 3,
устанавливают на плите 1. После этого запрессовываемую втулку 5
с надставкой 4 вводят в отверстие колеса. Ударами молотка, ку-
271
валды или при помощи пресса выполняют запрессовку. В ходе ее
оправка все больше опускается вниз, сжимая своим пояском пру-
жину 2, пока втулка не окажется полностью запрессованной в зуб-
чатое колесо. При снятии колеса с плиты оправка с пояском под дей-
ствием разжимающейся пружины 2 занимает исходное положение
для запрессовки следующейся втулки в другое зубчатое колесо.
Стопорение втулок из цветных металлов, установленных в
чугунных и стальных деталях, может быть осуществлено по окруж-
ности (рис. 130) и по торцу. При стопорении по торцу место сверле-
ния накернивают так, чтобы центр сверла приходился на торец
стальной или чугунной детали, а не посередине между сопрягае-
мыми поверхностями, так как при этом сверло будет уводить от
Рис. 129. Запрессовка втулки
в зубчатое колесо с помощью
специального приспособления
Рис. 130. Стопорение втулок
центра разметки в сторону детали из латуни, бронзы, дюралюмина
и др.
Более производительна работа на прессах, предназначенных для
запрессовки относительно крупных деталей, например крупных
пальцев, больших дисков и др. Чтобы избежать перекоса деталей,
их запрессовывают сначала медленно и с небольшим усилием; в
конце операции резко нажимают на деталь, обеспечивая этим плот-
ную посадку ее на место.
На рис. 131, а показан ручной винтовой пресс для запрессовки
мелких втулок, пальцев и других небольших деталей. Он состоит
из основания /, стойки 2, винта 3 и маховика 4.
Пневматический пресс представлен на рис. 131, б. Он работает
при давлении сжатого воздуха 4—5 ат и большом усилии запрес-
совки. Когда воздух поступает в нижнюю полость цилиндра прес-
са, поршень 6 со штоком 5 поднимается кверху, заставляя рычаг 4
повернуться на оси 3 и переместить вниз ползун 2. Под нажимом
ползуна, происходящим с усилием до 5 Т, и осуществляется зап-
рессовка деталей, установленных на основании пресса.
Для установки длинных валов в основании пресса имеется про-
резь /. Запрессовка деталей, для осуществления которой требуются
272
значительные давления, производится на мощных гидравлических
прессах.
Сборку с нагревом охватывающей детали или охлаждением ох-
ватываемой применяют для получения прессовых посадок. Этот спо-
соб основан на явлении расширения деталей под влиянием нагрева
и уменьшения их объема вследствие охлаждения.
Нагрев производится в кипящей воде или в масле с температу-
рой ПО—120° С, в нагревательных печах или горнах, газовыми го-
релками или электричес-
ким током. Охлаждают де-
тали в жидком воздухе, в
жидком кислороде или сжи-
женном азоте, а также в
твердой углекислоте (су-
хой лед). При охлаждении
указанными жидкостями
достигается разность тем-
ператур 200 — 215° С, а
твердой углекислотой —
до 100° С.
Сборка деталей с нагре-
вом или охлаждением тре-
бует очень строгого соблю- Рис. 131. Прессы:
ДеНИЯ правил техники бе- а —ручной, б —пневматический
зопасности. Эти правила
указывают на необходимость осторожного обращения с нагреватель-
ными и охлаждающими устройствами. Нельзя плотно закрывать от-
верстия сосудов со сжиженными газами: создается прямая опасность
взрыва. Холодильник с остатками жидкого газа необходимо хра-
нить в специальном помещении. Рабочие, занятые на операциях,
в которых используются сжиженные газы, должны быть до начала
работ проинструктированы по вопросам техники безопасности.
Они, в частности, должны знать, что ткань, пропитанная жидким
кислородом, приобретает взрывчатые свойства.
§ 68. СБОРКА УЗЛОВ С ПОДШИПНИКАМИ КАЧЕНИЯ
Работоспособность узла, в который входят подшипники качения,
в значительной степени зависит от того, насколько правильно уста-
новлены подшипники и каким является общее качество сборки узла.
Посадочные места на валу и в корпусе подшипника должны иметь
установленную техническими требованиями форму и надлежащую
чистоту поверхности; на них не допускаются заусенцы, забоины,
царапины, задиры. Очень важно при сборке обеспечить посадку под-
шипников с нормальной плотностью. При слишком плотной посадке
происходит расширение внутреннего кольца подшипника и сжатие
Ю Зак. 1258
273
его наружного кольца, в результате чего шарики защемляются и
подшипник быстро выходит из строя. Чрезмерный зазор в посадоч-
ных местах также ухудшает работу подшипника: его кольца на-
чинают проскальзывать, вызывая износ посадочных поверхностей.
Если кольца проворачиваются, возрастает вибрация механизма.
Детали узла, собираемые с подшипниками качения, должны быть
чистыми. Абразивная пыль, металлические опилки и другие за-
грязнения резко ухудшают условия работы подшипника. Они по-
вреждают поверхности шариков и дорожек качения, ускоряют из-
нос подшипника.
Чтобы не допустить этого, подшипники перед установкой на
место промывают в смеси бензина и минерального масла или в обез-
воженном чистом керосине. Категорически запрещается промы-
вать подшипники в загрязненной жидкости, так как попавшие
между шариками и кольцами мельчайшие твердые частицы очень
трудно удалить.
Промытые подшипники укладывают на чистую бумагу и просу-
шивают. Сразу же после просушки их смазывают, покрывая маслом
все поверхности, особенно внутренние: дорожки качения, шарики
и ролики.
Новые подшипники распаковывают перед самой сборкой и ук-
ладывают на чистую бумагу или тряпку обязательно чистыми ру-
ками. Антикоррозионную смазку, с которой подшипники посту-
пают с завода-изготовителя, удалять не следует; новые подшипники
устанавливают без промывки.
При сборке подшипников качения нельзя ударять молотком не-
посредственно по кольцам или сепаратору: это может привести
к перекосу колец, поломке шариков, поломке или повреждению
сепаратора. Нельзя также применять свинцовые и баббитовые мо-
лотки, так как от них могут отскакивать кусочки металла и попа-
дать в подшипник.
Довольно часто при установке подшипника качения его наса-
живают на конец вала и начинают напрессовывать на вал, равно-
мерно ударяя молотком через медную выколотку по торцовой по-
верхности внутреннего кольца. При этом выколотку поочередно ста-
вят в диаметрально противоположных точках указанной поверх-
ности. При данном способе напрессовки подшипника легко переко-
сить кольцо на шейке вала.
Вместо медной выколотки можно применить для насадки под-
шипника на вал оправку в виде отрезка стальной трубы, как пока-
зано на рис. 132, а. Внутренний диаметр трубы 1 должен быть не-
много больше диаметра вала 2, а толщина стенки трубы — не-
много меньше толщины внутреннего кольца 4 подшипника. Торцы
трубы тщательно обрабатывают, они должны быть строго перпен-
дикулярны к оси трубы. Удары молотком по трубе наносят через
стержень 5.
274
Для насадки подшипников, помещаемых на значительном рас-
стоянии от конца вала, также применяют оправку из трубы, но снаб-
женную рукоятками (рис. 132, б). Напрессовку выполняют, уда-
ряя оправкой 3 по торцу подшипника / насаживаемого на вал 7.
Для этого берутся за рукоятки 2 оправки.
Установку подшипников на валу с прессовой посадкой произво-
дят ручными или гидравлическими прессами с помощью специаль-
ных оправок, которые предотвращают повреждение подшипника и
вала и обеспечивают равномерную посадку подшипника и значи-
тельно ускоряют процесс сборки.
Большие подшипники, устанавливаемые на валу со значитель-
ным натягом, во многих случаях насаживают после нагрева в ван-
Рис. 132. Запрессовка подшипников
качения:
а — при помощи молотка, б—под вогдей
ствием веса оправки
Рис. 133. Ванна для на-
грева подшипников
не, наполненной маслом. Как показано на рис. 133, ванна состоит
из двух резервуаров / и 2, между которыми находится электронагре-
вательный элемент 3. Во внутреннем резервуаре с маслом подве-
шивают на крючьях 4 нагреваемые подшипники. Температура мас-
ла должна быть в пределах 60—90° С; ее контролируют термомет-
ром 5. Продолжительность нагрева подшипников 5—10 мин.
Нагретый подшипник быстро насаживают на вал и с помощью
пресса доводят до места. Чтобы не обжечь руки, выполняют эту
операцию в брезентовых, рукавицах.
При монтаже подшипников качения следует учитывать, что
усилие запрессовки должно передаваться непосредственно и исклю-
чительно на торец сопрягаемого кольца: внутреннего при напрессов-
ке на вал и наружного при постановке в корпус подшипника.
При установке вала в двух радиальных шарикоподшипниках
(рис. 134, а) один из них закрепляют неподвижно на валу 1 и.в кор-
пусе 2, а второй шарикоподшипник 3 закрепляют только на валу,
потому что вал во время работы нагревается и его длина несколько
10* 275
возрастает. С удлинением вала стремится к перемещению подшипник
3 в корпусе 4. Незакрепленный подшипник совершает это пере-
мещение без всякого ущерба для своей работы. Если же закрепить
оба подшипника неподвижно, вал, нагревшись, начнет туго повора-
чиваться и произойдет защемление шариков или роликов. Оба
подшипника быстро выйдут из строя.
В упорных шарикоподшипниках (рис. 134, б) кольца 1 и 2 имеют
разные диаметры как наружные, так и внутренние. При сборке сле-
Рис. 134. Сборка узлов с подшипниками качения
дует всегда устанавливать кольцо с меньшим внутренним диаметром
(кольцо /) на валу, а кольцо с большим внутренним диаметром
(кольцо 2) в корпусе. Только так смонтированный подшипник будет
работать нормально.
Качество сборки узлов с подшипниками качения обычно прове-
ряют проворачиванием валов в подшипниках. Вращение должно
быть плавным и легким, без заметного люфта.
§ 69. СБОРКА РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ
В зависимости от конструктивных особенностей шкивы монти-
руют на конических и цилиндрических шейках валов и закрепляют
с помощью шпонок, гаек, винтов и другими способами.
Шкивы диаметром больше 150 мм, делающие свыше 200 об!мин,
должны быть тщательно отбалансированы (см. стр 281). Радиаль-
ное и осевое биение шкивов не должно превышать 0,2—0,25 мм, что
проверяется индикатором.
Валы, на которых расположены шкивы ременной передачи,
должны быть параллельны между собой. Параллельность проверя-
ется по торцам насаженных шкивов, которые должны находиться
276
Рис. 135. Проверка ус-
тановки шкивов:
а — линейкой, б и в—шнуром
в одной плоскости, что определяют с помощью линеек при близком
расположении шкивов (рис. 135, а) или шнуров. Шнур закрепляют
на одном из шкивов (рис. 135, б), отводят в сторону (точка /) и
затем, натянув, медленно подводят к торцу второго шкива (точ-
ка //). Если при этом шнур коснется всех точек, как показано на
рисунке, это означает, что шкивы установлены правильно. При
нахождении шнура на расстоянии К (рис. 135, в) от торца шкива,
необходимо один из шкивов смещать в осевом направлении, так как
оси валов при этом расположатся параллельно. Если расстояние К
окажется неравномерным (перекос), это означает, что оси валов не-
параллельны.
Для более устойчивого положения ремня посередине шкива
делают выпуклость. При вращении плоский ремень стремится за-
нять наиболее высокое положение и центри-
руется по шкиву.
Правильная установка шкивов — пер-
вое условие нормальной работы ременной
передачи; от нее зависит размещение ремня
посередине ободов.
При опробовании ременной передачи
ремень может оказаться на краю обода
шкива, может даже свалиться со шкива.
Возможные причины: оси шкивов располо-
жены непараллельно; не совмещены торцы
шкивов, несмотря на одинаковую ширину
ободов; велико биение шкивов; ремень сла-
бо натянут; ремень косо сшит.
Недостатки в работе ременной переда-
чи устраняют соответствующей регулиров-
кой. Чтобы довести до нормы чрезмерное
биение шкива, плотно посаженного на вал,
шкив снимают с вала и подвергают токар-
ной обработке.
Шкивы клиноременной передачи устанавливают и выверяют так
же, как и шкивы плоских передач. Перекос более Г у шкивов под
клиновидные ремни ведет к усиленному одностороннему износу
ремней, а также канавок шкивов.
Натяжение клиновидных ремней должно быть умеренным. Ког-
да ремни сильно натянуты, возрастает нагрузка на оси, в результате
чего ускоряется износ подшипников и более интенсивно растяги-
ваются ремни. Слабо натянутые ремни проскальзывают по канавкам
шкивов, сильно нагреваются, в результате быстрее изнашиваются
и поверхности канавок и ремни. Рекомендуются следующие пока-
затели натяжения: предварительное натяжение нового ремня попе-
речного сечения — 25—30 кПсм2 и рабочее—18 &Псм*\ прирабо-
танные ремни требуют меньшего предварительного натяжения
(20—25 кПсм2).
277
§ 70. СБОРКА ЗУБЧАТЫХ И ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ
Сборка зубчатых передач. Технические требова-
ния на сборку зубчатых передач зависят от их назначения и задан-
ной точности. Сборка зубчатых колес, работающих с большим чис-
лом оборотов и передающих значительные нагрузки, выполняется
с более высокой точностью. В таких передачах даже небольшое пре-
вышение зазора между сцепляющимися зубьями колес против нор-
мального ведет к сильный ударам, а значит, к быстрому износу зу-
бьев, иногда к их поломке. Разумеется, в тихоходных и малонагру-
женных передачах удары зубьев будут не столь ощутимы, поэтому
здесь требования к точности могут быть менее строгими.
Зубчатые колеса по точности изготовления их при ремонте долж-
ны отвечать тем же техническим условиям, которые установлены
для зубчатых передач в новом оборудовании. ГОСТ 1643—56 уста-
навливает 12 степеней точности для зубчатых передач. Известно, что
степень точности характеризуется величиной допуска, выбираемой
конструктором применительно к конкретным условиям работы зуб-
чатых колес в узле или механизме. Прямозубые колеса, которые
должны работать с окружной скорос-
тью выше 15 м!сек,ь следует изготов-
лять по 5-й степени точности. Для пря-
мозубых колес, работающих с окруж-
ной скоростью до 10 м/сек, установ-
лена 7-я степень, до 6 м/сек —8-я сте-
пень и менее 1 м,/сек — 10-я степень
3 точности.
Хорошо изготовленные и правиль-
но собранные зубчатые передачи ра-
ботают плавно и бесшумно. В таких
передачах зубчатые колеса имеют по-
стоянный шаг и зубчатый венец ко-
лес расположен строго перпендику-
лярно к их оси.
У находящихся в зацеплении ци-
линдрических колес оси должны быть
параллельны и межцентровое расстоя-
ние колес должно строго выдерживаться. Вследствие износа шеек
валов, износа подшипников межцентровое расстояние изменяется,
притом, как правило, в сторону увеличения. Поэтому при сбор-
ке нужно проверить это расстояние и, если оно отклонилось от но-
минального, восстановить его.
На рис. 136 показаны два способа проверки межцентрового
расстояния А у колес редуктора: штангенциркулем 5 и штихмасом 2.
Для замера в посадочных отверстиях корпуса 4 редуктора устанав-
ливают контрольные оправки / и 3. К полученному размеру надо
прибавить радиусы оправок, когда измерение ведется штихма-
278
сом, и от него надо вычесть величины радиусов оправок, если из-
мерение выполняется штангенциркулем.
Межцентровое расстояние А удобно контролировать мерными
плитками.
Правильность зацепления цилиндрических зубчатых колес оп-
ределяют при сборке мягким щупом или по краске. Щуп — свинцо-
вая лента шириной, примерно равной высоте зубьев проверяемых
колес. Толщина ленты 0,1—0,2 мм.
Для проверки зацепления ленту закладывают между зубьями
колес и колеса проворачивают. На ленте образуется оттиск, по
которому и судят о правильности контакта зубьев. Величину зазора
между зубьями определяют измерением толщины ленты в месте
оттиска микрометром или штангенциркулем
Рис. 137. Проверка зацепления цилиндрических и конических
зубчатых колес по отпечаткам краски
Проверка зацепления цилиндрических колес на краску произво-
дится так. Зубья ведущего колеса покрывают тонким слоем краски,
после чего это колесо несколько раз проворачивают; по отпечатку
краски (пятну касания) на зубьях ведомого колеса судят о пра-
вильности зацепления.
Пятно касания, свидетельствующее о правильном зацеплении,
изображено на рис. 137, а; оно должно занимать 70—80% поверх-
ности зуба. Все остальные отпечатки, показанные на рис. 137,
говорят о неправильной сборке колес; б — оси колес непараллель-
ны; в — оси колес непараллельны и межцентровое расстояние умень-
279
шено; г — оси колес непараллельны и межцентровое расстояние
увеличено; д—оси колес параллельны, межцентровое расстояние
увеличено; е — оси колес параллельны, межцентровое расстояние
уменьшено.
При сборке конических передач проверяют правильность зацеп-
ления И величину бокового зазора. Отпечаток краски при правиль-
ном зацеплении (рис. 137, ж) в пределах 6-й степени точности дол-
жен составлять 70% длины и высоты зуба, а в пределах 8-й степе-
ни точности — 50%.
Смещение отпечатка и искажение его формы указывают на сле-
дующие дефекты: погрешности корпусной детали (неперпендику-
лярность осей); погрешности зубчатых колес, неточность регулиров-
ки зацепления.
При уменьшении угла между осями отверстий корпуса отпеча-
ток смещается к пятке зуба (рис. 137, з), а при увеличении угла —
к носку зуба (рис. 137, и). Смещение отпечатка к ножке зуба
(рис. 137, к) указывает на недостаточный зазор в зацеплении, а
смещение к вершине зуба (рис.
137, л) — на чрезмерно большой
зазор.
При чрезмерно глубоком зацеп-
лении зубья колес будут заклини-
ваться, а при недостаточно глубо-
ком зуб будет ударяться о зуб, что
может привести к поломкам.
Всего этого можно избежать.
В первом из двух рассматриваемых
случаев ведомое колесо удаляют от
ведущего, а во втором ведомое ко-
лесо приближают к ведущему.
Сборка червячных
передач. При сборке червяч-
ных передач проверяют правиль-
ность зацепления червяка с червячным колесом. Для этого на вин-
товую поверхность червяка наносят тонкий слой краски, вводят
червяк в зацепление с колесом и проворачивают червяк несколь-
ко раз до получения отпечатков на зубьях колеса.
Если зацепление правильное, пятно касания размещается по
центру колеса в направлении его вращения (рис. 138, а), занимая
на поверхности зуба не менее 75% его длины в передачах 2-й
степени точности, не менее 55% длины в передачах 4-й степени
точности.
Смещение отпечатка (рис. 138, бив) свидетельствует о непра-
вильном зацеплении червячка с червячным колесом и о необходимо-
сти его регулирования. Если ось червяка оказывается вне средней
плоскости сечения червячного колеса, сдвигают колесо вдоль его
Рис. 138. Проверка зацепления
червячной передачи:
а —нормальное, б —колесо сдвинуто
вправо, в—колесо сдвинуто влево:
1— червяк, 2 —червячное колесо
280
оси, подрезая при необходимости один из торцов колеса и устанав-
ливая с другого торца компенсирующее кольцо.
Собранную червячную пару подвергают рабочему испытанию,
проверяя: а) температуру нагрева червяка, колеса и подшипников,
которая не должна превышать 40—45° С; б) легкость проворачива-
ния элементов передачи; в) степень и характер шума, издаваемого
работающей передачей. Шум должен быть как можно меньшим,
§ 71. БАЛАНСИРОВКА ДЕТАЛЕЙ
Маховики, шкивы и различные детали, вращающиеся с большими
окружными скоростями, должны быть уравновешенными (отбалан-
сированными), иначе машины, в которые входят эти детали, будут
работать с вибрациями. Это отрицательное явление в металлорежу-
щих станках может сильно ухудшить чистоту поверхности обраба-
тываемых деталей и снизить их точность.
Балансировкой устраняют два вида неуравновешенности (дис-
баланса)'. статическую и динамическую.
Статическая неуравновешенность характеризуется смещением
центра тяжести детали относительно оси ее вращения, а динамиче-
ская — наличием в быстровращающейся длинной детали неуравно-
вешенных центробежных сил, несмотря на расположение ее центра
тяжести на оси вращения.
Существуют два способа балансировки: статическая и динамиче-
ская. Статическая балансировка — это уравновешивание деталей
в неподвижном состоянии на специальных приспособлениях — но-
жевых направляющих, роликах и др.
Динамическая балансировка, предельно уменьшающая вибрации,
производится при быстром вращении детали на специальных стан-
ках, использование которых оправдано только при изготовлении
нового оборудования на машиностроительных и станкостроитель-
ных заводах. В условиях ремонта балансировочные машины из-за
высокой стоимости не могут применяться, поэтому здесь прибегают
к приближенной динамической балансировке, притом лишь ответст-
венных деталей. Их балансируют в собственных подшипниках.
В большинстве случаев при ремонте оборудования детали балан-
сируют статическим способом. Ножи 1 к 4 (рис. 139, а) для балан-
сировки выверяют линейкой и уровнем на горизонтальность с
точностью 0,05—0,1 мм на длине 1000 мм. Рабочие поверхности
ножей должны быть чисто обработаны и закалены.
Уравновешиваемую деталь 3 надевают на оправку 2, концы ко-
торой должны быть одинакового, притом возможно меньшего диа-
метра. Это существенное условие повышения чувствительности
балансировки без ущерба для жесткости установки оправки с де-
талью на ножах. Балансировка, как уже ранее указывалось, со-
стоит в следующем: деталь с оправкой слегка подталкивают и дают
10В Зак. 1258
261
ей возможность свободно остановиться, ее более тяжелая часть
после остановки всегда займет нижнее положение.
Балансируют деталь одним из двух способов: либо облегчают
ее тяжелую часть высверливанием или вырубанием из нее лишнего
металла, либо утяжеляют диаметрально противоположный участок
детали прикреплением груза соответствующего веса. Груз прикреп-
ляют так, чтобы он не мешал работе механизма.
Рис. 139. Приспособление для статической балансировки:
а —ножи, б—приспособление с вращающимися дисками
Уравновешенность детали проверяют перекатыванием ее по
ножам. Отбалансированная деталь будет каждый раз останавли-
ваться в новом положении.
Статическая балансировка может производиться также на при-
способлении с дисками (рис. 139, б). Диски 2 установлены на ша-
рикоподшипниках на опорах /. Оправку с деталью располагают в
промежутке между дисками и балансируют так же, как на ножах;
§ 72. ПРИМЕР СБОРКИ УЗЛА ШПИНДЕЛЯ
К сборке узла шпинделя токарно-винторезного станка 1К62
(см. рис. 33) приступают, убедившись после соответствующих про-
верок, что все детали шпинделя исправны или отремонтированы.
Необходимо также проверить правильность посадки зубчатых ко-
лес на шпинделе, состояние шеек шпинделя. В пазу шпинделя уста-
навливают шпонку 20.
Сначала собирают заднюю опору шпинделя. Устанавливают уп-
лотнение 15 и вслед за ним радиально-упорный шарикоподшипник 16,
который располагают так, чтобы наиболее тонкий торец наружного
кольца его был направлен в сторону уплотнения 15. Затем устанав-
ливают промежуточное кольцо 10 и подшипник 9, у которого тон-
кий торец наружного кольца должен быть обращен в противопо-
ложную от уплотнения сторону. Подшипники закрепляют гайкой 19
и стопорят гайку винтом 8.
Для удобства сборки придают шпинделю 2 вертикальное поло-
жение и устанавливают на нем роликоподшипник 3 и кольцо 5; за-
2Ь2
тем навинчивают гайку 6 до легкого соприкосновения ее с кольцом 5.
Далее вводят шпиндель в корпус 26 через отверстие в его перед-
ней стенке, надевают на шпиндель двухвенцовое зубчатое колесо
22 и зубчатое колесо 21. После этого заводят конец шпинделя в зад-
нюю опору и вводят переднюю опору в отверстие корпуса; при этом
несколько сдвигают наружное кольцо 4 подшипника в сторону
корпуса.
Установив на конце шпинделя кольца 11 и 12, навинчивают
ключом гайку 13, пока шпиндель не станет на свое место, что опре-
деляют по усилию затяжки и по вращению шпинделя. Сначала на-
блюдается осевое перемещение шпинделя при его равномерном вра-
щении, в дальнейшем осевое перемещение шпинделя прекращается
и его вращение становится тугим.
При установке шпинделя с помощью специальной втулки сдви-
гают кольцо 4 так, чтобы оно расположилось на уровне внутреннего
кольца подшипника.
Закончив установку узла, монтируют зубчатое колесо 21 на
шпинделе и завинчивают стопор 7. Чтобы предотвратить возмож-
ность самоотвинчивания, вводят в канавку зубчатого колеса и
шлиц стопора специальное пружинное кольцо. Завершают сборку
креплением фланца 1.
После этого приступают к регулировке опор шпинделя, которую
начинают с задней опоры. Несколько отвинтив гайку 13, провора-
чивают шпиндель, для того чтобы внутренние кольца шарикопод-
шипников заняли нормальное положение (шпиндель тогда начинает
легко вращаться); потом завинчивают стопорный винт 14.
Переднюю опору регулируют завинчиванием гайки 6. При этом
внутреннее кольцо 3 подшипника начинает надвигаться на кониче-
скую шейку шпинделя и все больше расширяется (увеличивается по
диаметру), благодаря чему уменьшается радиальный зазор. Гайку
6 нельзя затягивать слишком сильно, так как внутреннее кольцо
может раздаться настолько, что произойдет защемление роликов.
Стало быть, регулировку нужно выполнять осторожно, проверяя
легкость вращения шпинделя.
При регулировании опор шпинделя стремятся создать опти-
мальные радиальные и осевые зазоры, при которых узел будет нор-
мально эксплуатироваться длительное время. Поэтому в процессе
регулирования необходимо определять эти зазоры с помощью спе-
циального приспособления, представленного на рис. 140.
Приспособление представляет собой оправку 4 с двумя подвиж-
ными стаканами 5 и 6, между которыми помещена динамометриче-
ская пружина. На стакане 6 имеется шкала, по которой определя-
ют заданные нагрузки в двух противоположных направлениях.
Для определения осевых зазоров приспособление располагают
вдоль оси шпинделя (рис. 140, а)\ чтобы проверить радиальные за-
зоры, приспособление устанавливают перпендикулярно оси шпинде-
ля (рис. 140, б). Для этого вынимают штырь 2 (рис. 140, а, б) и
10В=
283
Рис. 140. Проверка зазоров и жесткости шпиндельных узлов при
помощи приспособлений:
а — осевых, б — радиальных
помещают хвостовик приспособления в отверстие 3 переходника 7,
закрепленного в шпинделе, и стопорят штырем. Нагружение при-
способления осуществляют вилкой 7, закрепленной в резцедержате-
ле станка. Величину сдвига шпинделя определяют по индикатору.
Проверяют зазоры в сочленении шпиндель—подшипник следую-
щим образом: движением суппорта нагружают шпиндель в опреде-
ленном направлении, затем нагрузку снимают и замечают положе-
ние стрелки индикатора. Далее нагружение осуществляют в проти-
воположном направлении и замечают положение стрелки индика-
тора после снятия нагрузки шпинделя. Обнаруженная при этом
разность показаний стрелки индикатора будет соответствовать ве-
личине зазора.
Определение осевых зазоров осуществляют при нагружении
шпинделя с усилием, примерно равным или несколько большим,
чем вес самого шпинделя. Для определения радиальных зазоров ре-
комендуется прикладывать усилие, равное двум весам шпинделя.
Если зазоры превысят 0,005 мм, необходимо произвести дополни-
тельную регулировку опор.
После этого проверяют жесткость узла шпинделя в тех же на-
правлениях, что и при проверке зазоров. Цель этой проверки — вы-
явление дефектов, связанных с посадкой подшипников в корпус, а
также упорных колец или шарикоподшипников, и установление на-
дежности их закрепления на шпинделе.
Величину нагружения шпинделя при проверке узла на жесткость
устанавливают на основании результатов измерений жесткости одно-
типных узлов нормально работающих станков. При этом определя-
ют узел шпинделя, имеющий наивысшую жесткость, который прини-
мается за эталон.
На практике зазоры шпинделя часто проверяют без динамо-
метра. В этих случаях создают нагрузку на шпиндель от руки или с
помощью ломиков, что приводит к ошибочным выводам.
§ 73. ОБЩАЯ СБОРКА МАШИН (СТАНКОВ)
Процесс общей сборки машины из узлов и механизмов является
завершающим этапом процесса ремонта.
Сборка токарно-винторезного станка 1К62
Общую сборку станка целесообразно начать с установки каретки
суппорта на восстановленные направляющие станины, выверенной
по уровню. Установив каретку, прикрепляют к ней прижимные план-
ки и добиваются плавного перемещения каретки по направляющим.
Когда это достигнуто, параллельно монтируют и выверяют переднюю
бабку, коробку подач, фартук, ходовой винт и валики. Параллельное
ведение ремонта и сборки нескольких узлов станка несколькими
285
слесарями — метод наиболее рациональный и прогрессивный, обес-
печивающий значительное сокращение времени простоя станка в
ремонте.
Переднюю бабку нужно установить на станине так, чтобы ось
шпинделя была параллельна направлящим станины. Для этого
(рис. 141) в шпиндель 5 вставляют оправку 2 и в суппорте 3 закреп-
ляют индикатор 1. Подведя измерительный стержень индикатора к
образующей оправки, начинают перемещать суппорт вдоль направ-
ляющих 4 станины и наблюдают за отклонениями стрелки индика-
тора.
Проверка производится в вертикальной и горизонтальной плос-
костях. Если в вертикальной плоскости отклонение превышает
0,03 мм на длине 300 мм (допускается только отклонение свободного
конца оправки вверх), а в горизонтальной плоскости превышает
0,015 мм, то это указывает на
Рис. 141. Проверка параллельности
оси шпинделя направляющим ста-
нины
необходимость дополнительного
шабрения поверхностей передней
бабки 6, сопрягающихся со ста-
ниной.
Нанеся на направляющие ста-
нины тонкий слой краски, пере-
мещают по ним переднюю бабку,
чтобы получить отпечатки на ее
опорной поверхности. По этим
отпечаткам и ведут шабрение, со-
образуясь с величиной отклоне-
ний, показанных индикатором.
Например, при проверке индикатором конец оправки 2 откло-
нялся вниз, отпечатки же краски на опорной поверхности передней
бабки распределены равномерно. В этом случае снимают металл по
тем отпечаткам, которые расположены ближе к задней части бабки.
Шабрением необходимо обеспечить отличную пригонку перед-
ней бабки к станине, иначе после закрепления бабки на станине
винтами могут возникнуть напряжения, которые нарушат параллель-
ность оси шпинделя к направляющим.
При сборке токарного станка по мере выхода из ремонта отдель-
ных его узлов необходимо выверять положение коробки подач, фар-
тука, кронштейна, поддерживающего ходовой винт и ходовой вал,
добиваясь чтобы оси отверстий, через которые проходит ходовой
винт, строго совпадали и также совпадали оси отверстий, через ко-
торые проходит ходовой вал. Допустимое отклонение 0,07—0,1 мм.
Выверку выполняют после того, как все перечисленные узлы,
в том числе и каретка 4, установлены в указанной последовательно-
сти и закреплены (см. рис. 73).
Параллельность проверяют, перемещая приспособление по на-
правляющим станины и определяя отклонения по показаниям инди-
катора (рис. 142, поз. 2).
286
Параллельность проверяют в трех точках (рис. 142): у замкну-
той разъемной гайки 7 в фартуке и у обоих подшипников ходового
винта 4. Если отклонение от параллельности между осями подшип-
ников 3 и 5 и направляющими 6 станины превышает 0,1 мм, а не-
совпадение оси гайки 1 с осями подшипников превышает 0,15 мм,
необходимо выправить положение осей.
Погрешности устраняют одним из следующих способов:
установкой на изношенных направляющих каретки накладок-
компенсаторов (этим исправляют положение оси гайки);
пригонкой шабрением сопрягающихся со станиной поверхно-
стей коробки подач и кронштейна (так исправляют положение осей
подшипников).
После установки и выверки рассмотренных узлов продолжают
сборку станка. В его левой тумбе устанавливают главный электро-
двигатель и регулируют ре-
менную передачу. Монтиру-
ют электродвигатель быст-
рых перемещений суппор-
та. Наливают в резервуары
коробки скоростей, короб-
ки подач и фартука машин-
ное масло. Устанавливают
арматуру охлаждения, пре-
дохранительные кожухи и
Рис. 142. Схема проверки совпадения осей
винта и разъемной гайки и параллельности
винта и гайки направляющих
щитки. Электромонтеры восстанавливают электропроводку.
Выполнив все перечисленные работы, включают станок и про-
изводят его предварительную обкатку.
При сборке станка необходимо восстановить положение оси
отверстия под пиноль задней бабки, которая должна быть выше оси
шпинделя на 0,03—0,05 мм. Это можно сделать расточкой корпуса
задней бабки на токарном станке, с последующей доводкой отвер-
стия притиром и пригонкой по месту новой пиноли.
Если отверстие под пиноль задней бабки не имеет износа, вос-
станавливают высоту центра задней бабки установкой на эпоксид-
ном клее пластмассовых (текстолитовых) наделок на направляющие
основания, которые сопрягаются с направляющими станины.
Отверстие под пиноль в корпусе задней бабки эффективно вос-
станавливают при' помощи стиракрила ТШ. Это осуществляют в
таком порядке:
1. Отверстие под пиноль растачивают на том же токарном или
расточном станке. При растачивании снимают слой металла толщи-
ной 2—3 мм. Чистота обработанной поверхности V 1—V2. Конусо-
образность и овальность не должны превышать 0,5 мм.
2. В шпинделе 2 (рис. 143) передней бабки 1 устанавливают
специальную оправку <3, наружный диаметр цилиндрической части
которой соответствует наружному диаметру отремонтированной или
вновь изготовленной пиноли.
287
1
Рис. 143. Восстановление соосности пе-
редней и задней бабок токарного станка
стиракрилом ТШ
Оправку устанавливают эксцентрично оси шпинделя на 0,07—
0,08 мм. Для чего в конусное отверстие шпинделя, до установки
оправки, закладывают прокладку из бумаги или фольги в форме
усеченного конуса толщиной 0,07—0,08 мм. Форма прокладки обес-
печивает равномерное биение на обоих концах оправки. Вращением
шпинделя проверяют биение оправки, которое должно быть 0,15—
0,17 мм, и устанавливают шпиндель так, чтобы образующая оправ-
ка с наибольшим отклонением располагалась над осью шпинделя.
Такое положение оправки обеспечивает установление разности высо-
ты центров передней и зад-
ней бабки (0,05—0,07 мм)
в соответствии с требова-
ниями технических усло-
вий.
3. В корпусе бабкисвер*
лят отверстия 6. Затем рас-
точенное для пиноли отвер-
стие обезжиривают и просу-
шивают в течение 15 —
20лшн до полного испаре-
ния растворителя.
4. Устанавливают на
оправку кольцо 5, оправку
натирают парафином или
хозяйственным мылом, уста-
навливают корпус 7 бабки и закрепляют болтами. Потом устанав-
ливают кольцо 8 и герметизируют пластилином 4 и 9.
5. В одно из крайних отверстий 6 устанавливают шприц и
приготовляют раствор стиракрила. Заливку ведут до тех пор, пока
стиракрил не выступит через все отверстия 6.
6. Выдерживают корпус в течение 3—4 ч при температуре
18—20° С и затем сдвигают бабку и снимают корпус с оправки.
7. Очищают корпус от приливов пластилина, сверлят отверстие
и прорубают канавку для смазки, шпоночный паз обрабатывают
на долбежном станке и производят сборку бабки.
Восстановление бабки указанным способом обеспечивает сокра-
щение трудоемкости ремонта в 2—3 раза. Достигается высокая точ-
ность и надежность в работе.
Проверка станков на суммарную жесткость
Для сознательного обслуживания и ремонта оборудования сле-
сари-ремонтники должны иметь понятие о жесткости рабочей систе-
мы станок—деталь—инструмент. ЭНИМСом разработан ГОСТ*
* Для токарных станков общего назначения ГОСТ 7895-56.
288
Рис. 144. Приспособление для проверки
суммарной жесткости станков
на приемку вновь изготовленных станков на жесткость, которым ру-
ководствуются при проверке станков после капитального и среднего
ремонтов.
Известно, что жесткостью деталей, узла или целой системы на-
зывается способность последних сопротивляться действию сил, стре-
мящихся их деформировать.
Суммарная жесткость системы станок—деталь—инструмент из-
меряется с помощью специальных приспособлений. В частности,
для токарных станков предлагается измерять суммарную жесткость
системы со шпиндельным
узлом и узлом задней баб-
ки.
Приспособление для из-
мерения жесткости (рис.
144) состоит из кронштей-
на 6, зажимаемого в рез-
цедержателе суппорта стан-
ка, нагружающего устрой-
ства /, укрепленного на
кронштейне, динамометра
2, насаженного на стержень
винта нагружающего уст-
ройства, индикатора 4 ди-
намометра, фиксирующего
величину нагрузки, оправ-
ки с коническим хвостови-
ком (на рисунке не показа-
на), которая при измерении жесткости системы со шпиндельным узлом
укрепляется в шпинделе станка, и индикатора S, фиксирующего
суммарную величину упругого отжатия системы под нагрузкой.
Нагружающее устройство представляет собой червячную пе-
редачу, ступицей червячного колеса которой является бронзовая
гайка. При вращении маховичка 7, связанного с червяком, червяч-
ное колесо своей ступицей-гайкой заставляет выдвигаться вверну-
тый в нее винт, который в свою очередь передает это движение на
камертонного типа динамометр 2. Усилие от динамометра переда-
ется через пуговку 3 на оправку и тем самым создается распорное
усилие между резцедержателем и оправкой шпинделя. Индикатор
8, корпус которого укреплен в кронштейн 6 своей ножкой через
длинный стержень 5, упирается в цилиндрический поясок оправки и
измеряет изменение относительного расположения резцедержателя
и оправки шпинделя. Нагрузка на оправку подается под углом 60°
к горизонту, чем имитируются реальные условия нагруже-
ния.
Величина нагрузки, взаимное расположение узлов станка и
деталей приспособления и допускаемые величины упругих отжатий
системы (включающей жесткость оправки, шпиндельного узла, ста-
289
нины и узла суппорта) четко изложены в ГОСТе на приемку станков
на жесткость.
При определении жесткости системы с задней бабкой оправка
с коническим хвостовиком укрепляется в пиноли задней бабки,
а методика измерения та же, что описана выше.
Для определения жесткости системы делается подряд три нагру-
жения и фиксируются величины упругих отжатий. За величину от-
жатия принимается средняя величина трех измерений.
Жесткость системы равна частному от деления величины на-
грузки Р на величину упругого отжатия У
/ — кГ/мм.
При определении жесткости других типов станков методика изме-
рения остается той же, только используются другие приспособления.
Качество отделки отремонтированного станка
Отремонтированный станок должен быть тщательно покрашен,
при этом толщина слоя шпаклевки не должна превышать 1 мм.
Обработанные наружные поверхности станка должны не иметь
заметных следов зачистки.
Головки болтов, винтов, а также гайки не закрашивают, а
подвергают воронению или оксидированию.
Контрольные штифты должны выступать над поверхностью де-
тали на 1/3 диаметра, а концы винтов и шпилек — на 1/5 диа-
метра.
Трубы электро- и маслопроводки должны быть уложены акку-
ратно по контурам базовых деталей.
§ 74. ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА,
ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ РЕМОНТЕ
При ремонте оборудования выполнение многих работ связано
с подъемом и перемещением тяжелых деталей, узлов и даже машин
в сборе, поэтому совершенно обязательно применение подъемно-
транспортных средств.
Подъемно-транспортное оборудование подразделяется на подъем-
ное, напольное и надземное. Кподъемному оборудованию от-
носятся блоки и тали, подвешенные к неподвижным опорам, домкра-
ты, треноги и некоторые другие механизмы. Напольное обо-
рудование включает в себя лебедки, передвижные краны, передвиж-
ные тележки и другие устройства. Подъемно-транспортное оборудо-
вание надземного типа охватывает мостовые и поворотные
краны, кран-балки, монорельсы и другие механизмы.
Блок (рис. 145, а, слева) — это вращающийся на оси диск, по
ободу которого сделан желоб для каната или цепи. Ось блока укреп-
290
291
лена в отверстиях вилкообразной скобы, называемой обоймой. Обой-
ма может быть подвижной, т. е. опускающейся и поднимающейся
вместе с блоком, и неподвижной. Соответственно этому и самый
блок называют подвижным или неподвижным.
Груз поднимают при помощи каната, перекинутого через блок.
Если важна не скорость вертикального перемещения груза, а эко-
номия в силе для его подъема, тогда пользуются двумя блоками:
подвижным и неподвижным (рис. 145, а, справа). Поднимаемый груз
подвешивают к обойме подвижного блока, охватываемого снизу
канатом, который одним концом закреплен на обойме неподвижного
блока; второй, свободный, конец каната при подъеме груза тянут
вниз. Так как вес груза в данном случае распределяется на две вет-
ви каната, требуемая подъемная сила должна быть равна лишь по-
ловине веса поднимаемого груза.
Чтобы получить выигрыш в силе больше чем в два раза, пользу-
ются системами блоков — полиспастами. На рис. 145, б показана
система блоков, из которых два подвижных расположены в нижней
общей обойме, служащей для подвешивания груза, а три непод-
вижных установлены в верхней общей обойме. Когда применяется
полиспаст с такой системой блоков, требуемая подъемная сила
уменьшается в пять раз, так как вес груза распределяется между
пятью канатами.
Тали (рис. 145, в) часто применяют в ремонтных работах,
подвешивают над местом работы с помощью треноги. Грузоподъем-
ность талей разная; величина ее указывается в заводском клейме,
имеющемся на механизме. Ручная таль с помощью верхнего крюка
может быть подвешена или смонтирована на монорельсе посредством
кошки (рис. 145, г), и тогда груз будет перемещаться не только вверх,
но и в горизонтальном направлении.
Электротельферы. Большое распространение получили в ремонт-
ной практике электротельферы. Как показано на рис. 145, д, у
этих механизмов электродвигатель / с фланцевым креплением уста-
новлен на тележке, перемещающейся по кран-балке 5 электродвига-
телем 4. На барабане электротельфера намотан трос, к тросу под-
вешен блок с крюком 3. Электротельфером управляют с пола по-
средством подвесного кнопочного устройства 2.
Грузоподъемность электротельфера от 250 кГ до 5 Т.
Домкраты как грузоподъемное оборудование часто используются
при ремонте. На рис. 146, а показан винтовой домкрат грузоподъем-
ностью до 15 Г; есть домкраты, поднимающие и большие грузы.
Домкратами пользуются для подъема грузов на небольшую вы-
соту и для их горизонтального перемещения на небольшое рас-
стояние. Для второго применения их располагают горизонтально
и упирают в стенку или колонну.
Домкрат другого типа — с зубчатой рейкой — показан на
рис. 146, 6. Грузоподъемность этих механизмов от 5 до 20 Т.
292
При установке оборудования применяются также клиновые
домкраты (рис. 146, в), с помощью которых легко придать станкам
строго горизонтальное или вертикальное положение. Опора / кли-
нового домкрата своей нижней скошенной плоскостью соприкаса-
ется с клином 2; опору подводят под лапы станины и поворотом
винта 3 заставляют переместиться в горизонтальном направлении
клин 2, в результате станок поднимается или опускается на требуе-
мую величину.
Тяжелые грузы поднимают гидравлическим домкратом.
2)
Рис. 146. Домкраты:
а —винтовой, б — с зубчатой рейкой, в —клиновой, г —
гидравлический
293
При работе с домкратами необходимо придерживаться следующих
правил:
а) перед началом работы проверять состояние домкрата и осо-
бенно внимательно храповик и его работу; следует помнить, что
соскакивание собачки при подъеме груза может привести к серьез-
ной аварии;
б) при работе устанавливать домкрат без перекосов; под его ос-
нование подкладывать доски или брусья;
в) чтобы не повредить поднимаемый предмет, нужно поместить
между ним и головкой домкрата прокладку, лучше всего деревян-
ную;
г) домкрат нельзя нагружать сверх указанной на нем грузо-
подъемности;
1
Рис. 147. Гидравлический подъемник
д) механизм домкрата необ-
ходимо периодически чистить и
смазывать.
Гидравлический подъемник.
Такой подъемник (рис. 147) при-
меняется для подъема и опуска-
ния различных узлов и деталей
ремонтируемого оборудования,
главным образом для снятия тя-
желовесных и неудобных для за-
хвата деталей, а также для сня-
тия и транспортировки оснаст-
ки, тисков и приспособлений.
Подъемник имеет небольшие раз-
меры, дающие возможность ис-
пользовать его при работе в уз-
ких проходах между станками.
Двойной привод грузовой
платформы позволяет за 35 —
40 сек поднять груз на высоту до
1500 мм. Платформу можно так-
же спустить до уровня пола. Ро-
лики на конце платформы позво-
ляют быстро и легко нагружать
и освобождать платформу от
груза.
Конструктивно гидравличес-
кий подъемник устроен следую-
щим образом. В корпусе, сва-
ренном из швеллеров и листово-
го железа, смонтирован силовой
цилиндр 5, состоящий из што-
ка, поршня с резиновыми ман-
294
жетами и штуцеров гидроразводки. Длина хода поршня
750 мм.
Верхний конец штока 3 соединен с подвижной рамой /, кото-
рая может свободно перемещаться в вертикальной плоскости.
Один конец цепи 4 прикреплен к грузовой платформе 6, а другой—
надет на звездочку 2 подвижной рамы и при помощи кронштейна
закреплен на поперечном угольнике каркаса. Нажимая на педаль
7, приводят в движение поршень насоса.
Масло по трубопроводу из гидробака перекачивается в нижнюю
полость силового цилиндра, поршень со штоком перемещается,
поднимая подвижную раму. Цепь, перекатываясь по звездочке, в
свою очередь, поднимает грузовую платформу. Таким образом, при
ходе поршня силового цилиндра, равном 750 мм, грузовая платфор-
ма поднимается на 1500 мм.
Передвижной поворотный кран. Этот крап (рис. 148) установлен
на четырехколесной тележке 1. Ось
крепленной на ней стрелой 8 смон-
тирована на опоре 12. Положение
механизма регулируется тягами 6.
Тележка удерживается от опроки-
дывания при подъеме груза про-
тивовесом 4. На нем закреплена
ручная лебедка 5, которой подни-
мают груз при помощи троса 9,
перекинутого через два блока 7, и
крюка 10. Для закрепления стрелы
в требуемом положении служит
фиксатор 3. Для перевозки крана
используется дышло 13. Неподвиж-
ность крана на месте работы дости-
гается стопорением задних колес
винтами 2.
Канаты и цепи. Во многих подъ-
емно-транспортных механизмах в
качестве грузозахватных приспо-
соблений применяются канаты и це-
пи. Для перемещения оборудования
небольшого веса употребляют прос-
тые пеньковые канаты, а для мон-
тажных работ — смоленые и бель-
ные пеньковые канаты машинной
крутки, состоящие из трех, реже из
четырех прядей. Белъный канат бо-
лее мягок, гибок и прочен, чем смо-
леный канат, но он впитывает влагу
и быстро загнивает. Смоленый ка-
нат более надежен в эксплуатации.
его поворотной рамы 11 с за-
Рис. 148. Передвижной кран
295
Канаты подбирают по ГОСТ 3066—55. Нагрузку на пеньковые
канаты, которые уже были в употреблении, снижают на 20—40%
в зависимости от их состояния. Сращивать грузовые канаты запре-
щено.
Стальные проволочные канаты для монтажных работ (рис. 149)
состоят из шести круглых проволочных прядей 2, расположенных
вокруг пенькового сердечника /. Сердечник придает стальному ка-
нату гибкость; кроме того, он поглощает смазку и предохраняет
проволоки каната от ржавчины.
Диаметр каната должен быть в 8—16 раз, а диаметр его проволок
в 250—450 раз меньше диаметра блока или барабана лебедки подъем-
ного механизма. Чем меньше диаметр каната по сравнению с диа-
метром барабана, тем лучше работает канат.
Стальные канаты, бывшие в употреблении, необходимо тщатель-
но осматривать, чтобы убедиться в отсутствии порваных проволок.
Если в канате порвано более 10% проволок, то его нельзя исполь-
зовать для ответственных подъемов.
Чтобы определить пригодность каната для дальнейшей работы,
подсчитывают количество оборванных проволок на шаге свивки
Рис. 149. Стальной канат
каната. Шагом свивки стального каната называют расстояние между
таким числом прядей, из которого свит канат. Для определения шага
свивки на одной пряди делают метку, от нее вдоль каната отсчиты-
вают имеющееся количество прядей в канате — шесть и на следую-
щей после отсчета пряди ставят вторую метку. Расстояние между
метками и будет шаг свивки.
Канат считают негодным, если на шаге свивки число обрывов
больше допустимого. В зависимости от количества проволок в ка-
нате и запаса прочности количество оборванных проволок, при кото-
ром канат бракуют, составляют: у канатов из 114 проволок от 12
до 16, у канатов из 222 проволок от 22 до 30 и у канатов из 366 про-
волок от 36 до 40. Канаты с обрывами прядей к работе не допуска-
ются. При износе или коррозии 40% и более первоначального диа-
метра каждой проволоки канат также бракуют. Диаметр проволоки
измеряют микрометрами.
Стальные канаты хранят смазанными в сухом закрытом помеще-
нии. Здесь их подвешивают или же укладывают на деревянный
настил.
296
Стропы и узлы
Стропы — это отрезки канатов, которыми захватывают под-
нимаемый груз. Концам стропов придают форму петли или узла,
удобную для захвата грузов и для подвески на крюк. Стропы долж-
ны быть сделаны так, чтобы их легко было накидывать на крюк
и снимать с крюка и также легко освобождать от груза. Кроме того,
они должны отвечать требованиям безопасного производства работ.
Для подъема груза небольшого веса применяют пен ковые
стропы, а тяжелых грузов — стальные. Длина стропов
1—12 м.
Во всех случаях применения стропов необходимо соблюдать
следующие правила:
а) запрещается пользоваться поврежденными стропами;
б) натяжение всех ветвей стропа должно быть одинаковым (это
проверяют, нажимая рукой посередине ветвей), а их расположение
таким, чтобы транспортируемый станок занимал строго горизон-
тальное положение;
в) в местах, где строп соприкасается с острыми кромками груза
или обработанными поверхностями, прокладывают дощечки или
паклю;
г) нельзя перекручивать ветви стропа;
д) между ветвями стропа в случае надобности ставят распорки;
е) строп снимают только после того, как груз занял устойчивое
положение.
Рис. 150 Узлы на стальных канатах
Для подъема грузов пользуются стальными канатами, которые
вяжут в узлы. Прямым узлом / (рис. 150) связывают два конца ка-
ната, сильно натянув его. Такой узел прост и надежен в работе.
Если надо быстро развязать узел, то делают рифовый узел 2
(один конец каната вяжут петлей, которая легко развязывается).
Простой штык 3 применяют для крепления каната к какому-либо
предмету; этим узлом временно связывают два каната. Короткий
297
конец прикрепляют к коренному мягкой проволокой, заделываемой
восьмеркой.
Плоским узлом 4, называемым плоским штыком, связывают тон-
кий канат с толстым.
Когда канат надо быстро завязать и туго затянуть, делают удав-
ку 5. Удавку со штыком применяют при подъеме длинномерных де-
талей.
Контрольные вопросы
1 Какие цепи называются размерными и как используется теория раз-
мерных цепей для расчета точности сборки?
к. Какие основные работы выполняются при сборке зубчатых передач?
3. Для какой цели нагревают венец зубчатого колеса при его запрессов-
ке?
4. Как проверяют узел вал—зубчатое колесо на биение?
5 Как влияет величина межцентрового расстояния на величину зазора
е зацеплении?
6. Как регулируется величина зазора в зацеплении конических зубча-
тых колес?
7. Как проверить зазор в зацеплении червячной передачи?
8. Как контролируется натяжение ремня в ременной передачи?
9. Как влияет смещение шкивов на работу клиноременной передачи?
10. Каковы правила выверки передней бабки токарно-винторезного
станка?
11 В чем сущность центрирования осей передней и задней бабок токар-
ного станка при использовании крила?
Глава XV
МОДЕРНИЗАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ
§ 75. СУЩНОСТЬ МОДЕРНИЗАЦИИ И ЕЕ ГЛАВНЫЕ
НАПРАВЛЕНИЯ
Под модернизацией действующего оборудования понимается
внесение в конструкцию машин и станков таких изменений, которые
повышают их технический уровень и производительность, а в не-
которых случаях и долговечность.
Модернизация действующего оборудования — одно из основных
направлений комплексной механизации и автоматизации произ-
водственных процессов*.
Экономически целесообразно производить модернизацию толь-
ко тогда, когда произведенные затраты окупятся в два-три года,
производительность станка повысится не менее чем на 20—30%
и станок будет эксплуатироваться не менее пяти лет.
Общие и специализированные станки наиболее целесообразно
модернизировать при первом капитальном ремонте. Станки, находив-
шиеся в эксплуатации 15—20 лет, нет смысла подвергать модерни-
зации, так как они слишком изношены физически и морально**
Однако иногда модернизируют станки, которым менееви более
20 лет. В первом случае это вызывается тем, что по своим конструк-
тивным особенностям тот или иной станок препятствует внедрению
нового прогрессивного процесса, во втором случае это происходит,
когда достоверно известно, что данные станки очень нужные про-
изводству, в ближайшее время не удастся заменить другими —
новыми.
Модернизацией металлорежущего оборудования достигается:
повышение производительности станков путем сокращения вре-
мени обработки деталей, а именно: основного времени (машинного
или машинно-ручного), в течение которого с детали снимается струж-
ка, и вспомогательного времени, т. е. времени, расходуемого на
установку обрабатываемой детали, ее выверку и крепление, на управ-
ление станком, подвод и отвод режущего инструмента и т. д.;
расширение технологических возможностей станков для замены
отсутствующих на заводе станков;
комплексная механизация и автоматизация процесса обработки.
При модернизации нужно стремиться к повышению долговечно-
сти станков и машин и к созданию условий безопасной работы на
них.
* Более подробно см. «Вопросы технологии и организации ремонта
оборудования». Гельберг Б. Т и Пекелис Г Д., Профтехиздат, 1960.
** Машины, станки, приборы считаются морально изношенными, ког-
да они обесценились вследствие появления новой, более совершенной техники,
а потому подлежат замене, хотя до их физического износа еще далеко.
299
90S
§ 76. МОДЕРНИЗАЦИЯ С ЦЕЛЬЮ СОКРАЩЕНИЯ ОСНОВНОГО
(МАШИННОГО) ВРЕМЕНИ
В нашей стране непрерывно совершенствуются конструкция и
геометрия режущего инструмента, что способствует повышению ско-
рости резания и применению больших подач. Но до сих пор еще мно-
гие станки имеют низкий верхний предел чисел оборотов шпинделя и
обладают небольшой мощностью; жесткость их узлов не позволяет
применять современный режущий инструмент.
Весьма распространенной является модернизация, направлен-
ная на повышение быстроходности станков и машин. К ней особен-
но часто прибегают в случаях, когда ставится задача увеличить ско-
рости резания. Одновременно с этим повышают жесткость и вибро-
стойкость станков.
В подобных случаях специальным расчетом определяют допус-
тимые скорости вращения наиболее нагруженных зубчатых колес и
валов. Необходимая жесткость и вибростойкость оборудования до-
стигаются различными способами, в частности тщательной пригон-
кой направляющих и регулировкой подшипников.
Для повышения мощности станка плоские ремни заменяют клино-
видными, сохраняя неизменными место установки электродвигателя,
ширину и диаметр ведомого шкива. Необходимо только установить
электродвигатель на качающейся плите или на салазках, для того
чтобы было удобно регулировать силу натяжения ремней.
Повышение быстроходности промышленного оборудования тре-
бует улучшения системы смазки. Опыт показал, что введение цирку-
ляционной смазки в сочетании с такими мероприятиями, как терми-
ческая обработка и тщательная отделка опорных шеек шпинделя и
поверхностей вкладышей, с которыми они сопрягаются, позволяет
увеличить скорость вращения шпинделя до 1200—1500 об!мин даже
в тех случаях, когда он смонтирован в подшипниках скольжения.
Если же заменить подшипники скольжения подшипниками качения,
то результат получается еще более высоким.
При модернизации станков устаревшей конструкции, у которых
коробки скоростей нельзя сделать быстроходными, устанавливают
приставные коробки скоростей.
Приставная коробка скоростей показана на рис. 151. В ней
заключен редуктор, соединенный с электродвигателем 1. Управле-
ние редуктором, т. е. его включение и выключение, а также переклю-
чение зубчатых колес производятся рукояткой 3. На вал 2 насажи-
вается шкив, сопрягаемый с валом посредством шпонки. Таким обра-
зом, редуктор связан со станком ременной передачей.
Пуск и останов станка при работе с приставной коробкой ско-
ростей производятся посредством кнопочной станции, установ-
ленной на станке. Для сокращения времени на останов станка в при-
ставных коробках имеются устройства для электрического торможе-
301
ния. Обратный ход станка осуществляется реверсированием электро-
двигателя.
тромагнитными муфтами для
Рис. 151. Приставная коробка
скоростей
Для модернизации продольно-строгальных станков выпускаются
типовые реверсивные коробки скоростей УСП5М и УСП6М с элек-
передачи мощностей 4,5; 7; 10 и
14 кет. В одной из коробок выход-
ной вал скоростей совершает 125,
180, 250 и 350 об!мину а при обрат-
ном ходе — 390 об1мин, во второй—
скорости вращения выходного ва-
ла 355, 500, 710 и 1000 об/мин*
а при обратном ходе—1090 об!мин.
Для получения различных чисел
оборотов сменяют в показанной на
рис. 152 реверсивной коробке ско-
ростей зубчатые колеса / Пря-
мой и обратный ход выходного ва-
ла 3, соединяющегося непосредст-
венно с валом станка, осуществляется электромагнитными муф-
тами 2 с фрикционными дисками, принцип работы которых мы уже
знаем (см. § 53).
Рис. 152. Унифицированная реверсивная коробка скоростей
202
§ 77. МОДЕРНИЗАЦИЯ С ЦЕЛЬЮ СОКРАЩЕНИЯ
ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ВРЕМЕНИ
Вспомогательное время затрачивается на установку, выверку,
крепление и снятие обрабатываемой детали, т. е. на действия, повто-
ряющиеся при обработке каждой очередной детали; на установку,
выверку, крепление инструмента и на его смену перед каждым
новым переходом; на управление механизмами станка, его пуск
и остановку. Время, затрачиваемое на установку, выверку, креп-
ление и снятие деталей, зависит от их веса и. конструкции при-
способлений.
Если вычесть из всего рабочего времени вспомогательное, то
окажется, что на долю чисто машинного времени приходится только
от 15 до 40% рабочего времени. Поэтому именно за счет сокращения
вспомогательного времени можно наиболее существенно повысить
производительность труда.
Вспомогательное время можно сократить, прежде всего приме-
няя быстродействующие механизированные зажимные приспособле-
ния — пневматические, гидравлические, пневмогидравлические,
электромеханические, магнитные, комбинированные и др. Чтобы
сделать возможным их применение, в ряде случаев бывает выгодно
изменить даже конструкцию отдельных узлов станка.
Ниже рассматриваются некоторые примеры такой модернизации.
Многие модели револьверных станков устаревших конструкций
оснащены цанговыми зажимными устройствами, работающими от
ручных приводов. Работа с такими приводами требует значительной
затраты физических усилий от станочника и вспомогательного вре-
мени. Эти недостатки исключаются применением пневматических
узлов. На рис. 153 показано устройство привода, установленного
на револьверном станке.
В цилиндре 6 помещен поршень, состоящий из диска 7, двух ман-
жет 3, прокладки 9 и шайбы 10. Поршень в сборе скреплен винтами,
а с помощью гайки 11 жестко связан со штоком 16.
Шток проходит через втулку 13, впрессованную в переднюю
стенку 5 цилиндра. Здесь же имеется уплотнительное устройство,
состоящее из сальника 15 и шайбы 14. Уплотнение сальника обес-
печивается подтягиванием шайбы винтами.
Цилиндр соединяется с впускным краном двумя штуцерами /7,
которые завернуты в переднюю 5 и заднюю 12 стенки. При попада-
нии сжатого воздуха в камеру А цилиндра поршень перемещается
вправо, и шток давит на нижнее плечо коромысла 2, которое повора-
чивается на оси 3, укрепленной в кронштейне 4. При этом верхнее
плечо коромысла, имеющее форму вилки, отклоняется влево и с по-
мощью двух свободно вращающихся на осях роликов 1 перемещает
муфту 18 зажимного устройства влево. Муфта давит на кулачки, а
последние через трубку, расположенную в отверстии шпинделя,
сжимает цангу зажимного устройства.
303
При попадании сжатого воздуха в камеру Б цилиндра коромысло
перемещает муфту 18 вправо, и давление на трубку прекращается,
заготовка освобождается.
Рис. 153. Пневматический привод крепления заготовок
Пневматический привод качающегося типа, смонтированный на
станине револьверного станка, приведен на рис. 154. Здесь цилиндр
3 имеет аналогичную с приведенным выше цилиндром конструкцию.
При перемещении штока цилиндра 3 происходит его качение и
поворот коромысла 2, которое качается на оси, установленной в
кронштейне /, жестко закрепленном на корпусе передней бабки
станка. Коромысло своим верхним плечом, выполненным в форме
вилки, перемещает муфту зажимного устройства в осевом направле-
нии.
304
На старых отрезных станках материал зажимают вручную, что
связано с большими затратами труда и вспомогательного времени.
При модернизации эти станки оснащают гидравлическим зажимом,
принципиальная схема которого приведена на рис. 155, а.
Согласно этой схеме шестеренчатый насос 9 нагнетает масло,
проходящее через редукционный клапан 8 и золотник /, в нижнюю
полость цилиндра 6. Масло, воздействуя на поршень 5, перемещает
его вверх, при этом посредством системы рычагов 4 обрабатываемая
деталь зажимается башмаком 3.
Рис. 154. Пневматический привод качающегося типа.
Давление масла, следовательно и усилие зажима, регулируется
клапаном 8 и контролируется манометром 7 Для разжима детали
золотник 1 переключают в другое положение; этим открывается ка-
нал, через который масло поступает от насоса в верхнюю полость ци-
линдра 6. Масло, устремившись в эту полость, перемещает поршень
вниз, и рычаги 4 срабатывают в обратном направлении. Для управ-
ления золотником на станине устанавливается специальный кран.
•В целях увеличения срока службы насоса схемой предусматри-
вается разгрузочный клапан 2, посредством которого уменьшают
11 125b 305
3
a) 6)
Рис. 155. Модернизация отрезного станка
давление в верхней полости цилиндра до 1 &Г1см\ Этого давления
вполне достаточно для подъема башмака и освобождения заготовки.
На рис. 155, б показана конструкция гидравлического зажима.
Гидравлический цилиндр 8 приспособления установлен на кронштей-
не 9, жестко прикрепленном к станине 10 станка. В цилиндре пере-
мещается уплотненный манжетами поршень 7, соединенный со што-
ком 6. Шток в свою очередь соединен посредством шарнирного зве-
на 5 с рычагом 4, качающимся на оси //, укрепленной в кронштейне.
Левое плечо рычага заканчивается сферической частью, входящей в
паз гильзы 3. Гильза, имеющая осевое перемещение, связана с гай-
кой, через которую проходит винт 2.
Приспособление работает так. Когда поршень 7 перемещается
вверх, происходит поворот двухплечего рычага, вызывающий пере-
мещение гильзы с гайкой и винтом вниз; при этом башмак 1 зажимает
заготовку. Разжим заготовки происходит при опускании поршня и
соответственно подъеме винта 2.
Токарные станки при модернизации оснащают механизмами уско-
ренного перемещения суппортов. Особенно выгодно оснащать такими
механизмами крупные станки, у которых быстрое перемещение суп-
порта при больших ходах дает ощутимую экономию вспомогатель-
ного времени и облегчает труд станочников.
Конструкция механизма быстрого перемещения суппорта токар-
но-винторезного станка (высота центров 300 мм, расстояние между
центрами 4000 мм) приведена на рис. 156. Механизм, сообщающий
быстрое вращение ходовому валу <5 (рис. 156, а), смонтирован на
кронштейне /, который прикреплен к станине станка. Сзади на
станине установлен электродвигатель 2, вращение от которого с
помощью ременной передачи передается шкиву 5 (рис. 156, б), а
от шкива — втулке 5.
Втулка связана со шкивом посредством шариков б, которые под
действием пружин 12 входят в отверстия на фланце втулки. Такая
связь предотвращает поломку механизма в случае несвоевременного
выключения привода подачи или самого механизма быстрого пере-
мещения суппорта, так как шарики выходят из отверстия на фланцы
втулки и шкив начинает вращаться вхолостую.
Шкив смонтирован на шариковых подшипниках, помещенных в
обойме 7, которая с помощью штифтов и винтов укреплена на крон-
штейне 4.
Быстрое вращение ходовому валу 13 сообщается от втулки 8
через палец //. Последний с помощью-штифта 9 связан с втулкой.
В свою очередь втулка имеет шпоночный выступ/(, который входит
в прорезь на конце вала подачи. Связь пальца с валом подачи может
быть прервана, для чего кнопкой 10 палец отводят вправо, при этом
штифт 9 выходит из прорези на торце втулки.
В соответствии с правилами техники безопасности после монтажа
механизма на станке необходимо закрыть его и электродвигатель за-
щитным и кожу хами.
11*
307
Кнопка включения электродвигателя механизма должна быть
сблокирована с конечным выключателем, который допускает вклю-
чение механизма быстрого перемещения только при выключенном
падающем червяке суппорта. Рукоятка или кнопка включения элек-
тродвигателя вместе с конечным выключателем закрепляется на
фартуке суппорта.
С помощью такого механизма суппорту станка сообщается ско-
рость перемещения порядка 3 м!мин.
5)
Рис. 156. Механизм быстрого перемещения суппорта
308
§ 78. МОДЕРНИЗАЦИЯ С ЦЕЛЬЮ РАСШИРЕНИЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ОБОРУДОВАНИЯ
Современная технология машиностроения требует высокопроиз-
водительных станков. Модернизацией старого оборудования можно
получить нужный производству станок, который промышленностью
пока не поставляется, или станок, стоимость приобретения которого
не оправдывается при данном объеме производства.
Расширение технологических возможностей станков должно обу-
словливать и значительное повышение их производительности. Осо-
бенно эффективно комплексное расширение технологических воз-
можностей, когда совершенствуется не только устаревшее оборудо-
вание, но вместе с ним и технология обработки, инструмент, при-
способления. Такая модернизация наряду со значительным увеличе-
Рис. 157. Модернизированный продольно-строгальный станок
нием производительности труда обеспечивает существенное повыше-
ние качества обработки деталей.
Модернизация оборудования может производиться в двух глав-
ных направлениях:
с целью расширения технологических возможностей;
для изменения основного технологического назначения станков.
В результате модернизации первого типа основные функции
станка усиливаются, но не изменяются. Примером может служить
модернизированный продольно-строгальный станок 7233 (рис. 157).
В этом станке между нижней частью неподвижной траверсы 2 и
309
верхней частью колонны 3 установлены подкладки 4 высотой 250 мм.
Это позволило обрабатывать большие по высоте детали, чем прежде,
в том числе направляющие станин.
Очевидно, что подобная модернизация целесообразна даже в
тех случаях, когда оборудование является относительно новым.
Модернизация второго типа, изменяющая основное назначение
станка, особенно эффективна, когда ей подвергают морально или
физически устаревшее оборудование. Например, устаревшие про-
дольно-строгальные станки при модернизации переделывают в
шлифовальные. На траверсе станков вместо вертикальных суппор-
тов на них устанавливают шлифовальные головки /.
§ 79. МОДЕРНИЗАЦИЯ С ЦЕЛЬЮ АВТОМАТИЗАЦИИ
СТАНОЧНОЙ ОБРАБОТКИ
Достигаемое обычной модернизацией сокращение основного
времени в общем времени обработки деталей и обусловленное этим
повышение производительности модернизированных станков — оба
эти показателя можно улучшить автоматизацией цикла работы стан-
ков.
При автоматизации достигается также сокращение вспомога-
тельного времени за счет увеличения скорости холостых ходов и
других факторов.
Автоматизация современных станков характеризуется широким
применением различных пневматических, гидравлических и элек-
трических устройств. Они значительно ускоряют выполнение вспо-
могательных приемов, особенно при загрузке и креплении деталей.
Ниже рассматриваются некоторые примеры модернизации метал-
лообрабатывающих станков с целью повышения уровня их механи-
зации и автоматизации.
На рис. 158 показан автоматизированный токарно-винторезный
станок 161. Поворотная часть старого суппорта заменена суппортом
5, который приводится в движение гидронасосом с электродвигате-
лем 5. Для сообщения суппорту обратного хода установлен гидрав-
лический цилиндр 4, а для выключения подачи смонтировано уст-
ройство 2. Станок снабжен гидравлическим резервуаром 6, в резер-
вуаре расположены гидронасос, перепускной клапан и фильтр.
Рабочий цикл токарного автомата с гидравлическим суппортом
осуществляется в такой последовательности. Заполнив заготовками
загрузочное устройство /, включают двигатель гидравлического
насоса. Затем включают механизм автоматической работы, и тогда
из загрузочного устройства начинают поступать заготовки на линию
центров станка. В этот момент срабатывает конечный выключатель
и в работу вступает задняя бабка. Пиноль задней бабки начинает
двигаться вперед и нажимает на передний конечный выключатель;
в работу вводится гидравлический суппорт, который тоже перемеща-
ется вперед.
310
Рис. 158. Автоматизированный токарно-винторезный станок
Одновременно включается фрикцион подачи, происходит зажим
детали, начинает работать электродвигатель в тумбе 7: осуществля-
ется рабочий ход станка. В конце этого хода суппорт кулачком на-
жимает на конечный выключатель. В результате отключается элек-
тродвигатель станка, включается фрикцион подачи, разжимается
обработанная деталь и суппорт совершает холостой ход, ускорен-
но перемещаясь к задней бабке. В конце этого перемещения срабаты-
вает другой конечный выключатель, приводящий в действие меха-
низм загрузки, и цикл повторяется.
Универсально-фрезерные станки модернизацией превращают в
автоматы.
При автоматизации фрезерного станка модели 680 ходовой винт
и механизм подач исключаются из его рабочих органов. Столу сооб-
щается быстрый рабочий ход пневмогидравлическим цилиндром.
Рис. 159. Схема пневмогидравлического цилиндра
Пневмогидравлический цилиндр (рис. 159) прикреплен к крон-
штейну продольного стола. В левую полость цилиндра / подается
сжатый воздух, в правой полости находится масло. Сжатый воздух
поступает через полый шток по трубопроводу 2 (показан сплошной
линией), масло вытесняется из правой полости цилиндра по трубо-
проводу 3 (показан пунктирной линией) При быстром перемеще-
нии стола вперед масло проходит через золотниковое устройство 4,
открывающееся под действием пружины 18, и по трубопроводу 7 по-
ступает в масляный бак 17 Быстрый ход стола объясняется тем что
масло не встречает сопротивления на своем пути.
В конце быстрого хода стола кулачок S, закрепленный в его
пазу, опускает золотник вниз, и масло поступает в бак через трубо-
провод 5, редукционный клапан 6 и дроссель 9. Так как в дросселе
масло встречает сопротивление, скорость движения стола падает до
скорости рабочей подачи, установленной регулировкой дросселя.
312
Назначение редукционного клапана — поддерживать перед дрос-
селем постоянное давление. Когда давление в системе повышается,
масло, поступающее к редукционному клапану по каналу 20, сжи-
мает пружину 16 и, перемещая золотник клапана вниз, уменьшает
щель для прохода масла к дросселю. При падении давления пружи-
на 16 открывает щель, и золотник клапана перемещается вверх.
Во время рабочего хода стола воздух из сети поступает в трубо-
провод 2, в конце рабочего хода кулачок 12 поворачивает вспомо-
гательный кран 11 и направляет сжатый воздух в пневматический
цилиндр 13. При перемещении поршня этого цилиндра под давлением
сжатого воздуха зубчатая рейка поворачивает зубчатый сектор кра-
на 14 и кран направляет сжатый воздух по трубопроводу 15 в бак
17 Под действием сжатого воздуха масло из бака через обратный
клапан 19 и трубопровод 3 поступает в правую полость пневмогидрав-
лического цилиндра, благодаря чему осуществляется быстрый об-
ратный ход стола. В конце этого хода кулачок 10 переключает
кран 11, и цикл повторяется.
Станок оборудован автоматическим загрузочным приспособле-
нием
При модернизации станки часто оснащают программным управле-
нием, которое резко отличается от всех прежних систем автоматиче-
ского управления. Это отличие состоит в том, что настройка стан-
ка на автоматический режим работы (последовательность движения
рабочих органов, скорость их перемещения, величина ходов и т. д.)
производится либо простой установкой переключателей на пульте
так называемого командоаппарата, либо сменой в командоаппарате
ленты или карты с заранее зафиксированной программой работы
станка. Программа может фиксироваться на бумажной ленте или
карте прокалыванием отверстий в определенной комбинации (та-
кие ленты и карты называются перфорированными), на киноленте,
магнитной ленте и другими способами. Командоаппарат станка при
помощи систем реле читает программу и через соответствующие элек-
трические и другие устройства воздействует на те или иные испол-
нительные органы станка.
Контрольные вопросы
1. В чем заключается сущность модернизации оборудования?
2. Каковы основные направления модернизации металлорежущих
станков?
3. Объясните схему работы пневмогидравлического цилиндра.
4. В чем особенность пневматического привода качающегося типа?
11В Зак. 1258
Гл ав a XVI
СВЕДЕНИЯ ПО МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ
ПРОИЗВОДСТВА
§ 80. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О МЕХАНИЗАЦИИ
И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА
Механизация производства осуществляется путем внедрения
новых, более совершенных машин и механизмов. Она преследует
цель заменить ручной труд работой механизмов и машин.
Особое значение имеет механизация тяжелых и трудоемких ра-
бот, так как в этом случае от ручного труда освобождается очень
большое количество людей.
Наилучшие результаты дает так называемая комплексная меха-
низация, т. е. механизация всех связанных друг с другом как ос-
новных, так и вспомогательных стадий процесса производства.
Комплексная механизация означает создание цельной системы
машин, охватывающей весь производственный процесс.
Осуществление комплексной механизации создает условия для
комплексной автоматизации, о которой будет сказано ниже.
Следующей, более высокой по сравнению с механизацией сту-
пенью технического развития является автоматизация производст-
ва. При автоматизации функции управления и контроля частично
или полностью передаются устройствам, действующим без непре-
рывного и непосредственного участия человека. На автоматизиро-
ванных установках за человеком сохраняются лишь пусковые и
наладочные операции, а также эпизодический осмотр и проверка
работы автоматов.
Сущность автоматизации состоит в том, что производственный
процесс осуществляется при минимальных затратах физического
труда рабочего. Благодаря автоматизации один или несколько ра-
бочих могут управлять значительным количеством машин и раз-
личных механизмов.
Наиболее совершенный и эффективный вид автоматизации про-
изводства — комплексная автоматизация какой-либо целой произ-
водственной установки, системы машин и механизмов или целого
предприятия. При этом автоматизируются все процессы, включая
контроль, защиту, регулирование и управление. Одним из главней-
ших признаков комплексной автоматизации является централизация
контроля и управления установкой из одного пункта. В этом слу-
чае автоматизируются как основные технологические процессы, так
и вспомогательные операции (например, транспортные, загрузочные
и т. п.).
Примером комплексной автоматизации может служить поточная
линия, объединяющая целую группу машин-автоматов, связанных
314
между собой автоматическими транспортными устройствами, пере-
мещающими обрабатываемую деталь с определенной заданной ско-
ростью. Обслуживается такая линия одним человеком со специаль-
ного пульта, оборудованного приборами измерения, учета, сигна-
лизации и управления.
Вместе с тем автоматические линии не являются пределом авто-
матизации производственных процессов. Дальнейшее совершенство-
вание заключается в создании цехов-автоматов или заводов-автома-
тов, в которых роль человека сводится только к наблюдению за
работой машин и к централизованному управлению ими.
В таком автоматизированном производстве материал, заготовки,
детали, собранные узлы и готовые изделия перемещаются без участия
рабочих на протяжении всего технологического процесса, начиная
со склада материалов и кончая выдачей готовой продукции.
Во время работы оборудования обслуживающий персонал на-
ходится только у контрольных пунктов управления. Наладчики
производят периодическую смену затупившегося или вышедшего
из строя инструмента, а также устраняют другие возникающие не-
поладки.
На обычных предприятиях контроль качества продукции осу-
ществляется большим штатом контролеров, а на автоматизирован-
ном производстве, особенно при комплексной автоматизации, конт-
рольные функции почти целиком выполняются автоматическими при-
борами.
Отсюда вытекает, что автоматизация производственных процес-
сов представляет собой такой комплекс мероприятий и действий, в
результате которого уменьшается или полностью исключается непо-
средственное участие человека в осуществлении того или иного про-
изводственного процесса или в управлении машиной, механизмом,
установкой, целым предприятием.
Однако это только одна сторона дела. Не менее важно и то, что
при автоматизации происходит не просто «высвобождение» рабочих,
их «разгрузка», но достигается такая быстрота работы, точность,
экономичность, каких человек обеспечить не может.
Иначе говоря, автоматизированные установки обеспечивают по
сравнению с неавтоматизированными ряд технико-экономических
преимуществ, увеличивают надежность и бесперебойность произ-
водственных процессов.
Следует отметить, что особенности современного развития тех-
ники делают внедрение автоматизации не только выгодным, но
и необходимым.
Промышленную технику нашего времени характеризуют:
а) применение в производстве очень высоких или, наоборот,
очень низких температур, давлений, частот, скоростей, напряже-
ний и т. д.;
б) высокая точность и непрерывность ведения производствен-
ных процессов;
НВ*
315
в) использование в промышленности таких сырьевых ресурсов
и технологических процессов, которые делают невозможным или
весьма затруднительным прямое участие в них людей;
г) укрупнение отдельных машин и устройств в мощные и слож-
ные агрегаты и системы с централизованным контролем и управле-
нием.
В частности,только при помощи автоматических устройств можно
управлять процессами на атомных установках, а также на ряде
производств в химической, металлургической и других отраслях
промышленности.
§ 81. ПУТИ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ
ПРОЦЕССОВ
Машиностроение — важнейшее звено народного хозяйства, серд-
цевина всей тяжелой индустрии. Оно создает условия для развития
всех других видов производств и отраслей промышленности.
Наиболее важным и характерным в машиностроительной промыш-
ленности является парк металлорежущих станков. От степени со-
вершенствования парка металлорежущих станков зависит уровень
машиностроительной промышленности в целом.
На рис. 160 представлена схема, отражающая исторически
сложившиеся этапы развития автоматизации в машиностроении
на примере металлорежущих станков.
Спираль в середине рисунка изображает постепенный рост
механизации и автоматизации, а уменьшение ее толщины условно
отражает специализацию оборудования.
Цифры на спирали условно показывают соотношение «живого»
и «прошлого» труда, затрачиваемого на изготовление определен-
ного количества деталей
При этом подразумевается, что «живой» труд, т. е. труд людей,
непосредственно работающих у станка, станочников (фигуры на
рисунке в черных комбинезонах) сокращается, но зато начинает
расти «прошлый» труд (фигуры на рисунке в белых комбинезонах),
затрачиваемый на изготовление самих станков.
Из схемы ясно видно, что самой первой группой металлорежу-
щих станков являются универсальные станки с ручным управле-
нием.
Как уже известно из предыдущих глав, отличительная особен-
ность этих станков—их универсальность, однако существенным не-
достатком этой группы станков (на рис. 160 обозначено цифрой /)
является их низкая производительность. Массовое производство
обусловило появление так называемых универсальных полуавто-
матов и автоматов 2, особенностью которых является высокая про-
изводительность и высокая степень автоматизации.
Однако и на этих станках можно обрабатывать всего несколько
различных деталей, почему и объясняется большое количество ти-
316
Рис 160. Этапы развития металлорежущих станков
поразмеров таких автоматов и небольшое их распространение в
серийном и индивидуальном производствах.
К третьей группе станков относятся так называемые специали-
зированные и специальные автоматы и полуавтоматы 5, применяе-
мые в тех случаях, когда необходимо изготовить несколько одно-
типных деталей. Такие автоматы обладают очень высокой произво-
дительностью и конструктивно более просты, чем универсальные
автоматы.
Однако эта группа станков находит применение лишь в усло-
виях массового производства и при изготовлении таких деталей,
форма и размеры которых долгое время остаются неизменными.
К четвертой группе станков относятся так называемые агрегат-
ные станки 4
Обработка деталей на агрегатных станках особенно широко
применяется на заводах массового и крупносерийного производства.
Однако в последние годы агрегатные станки получают все большее
применение и в серийном производстве главным образом при груп-
повой обработке деталей*.
В связи с бурным развитием техники массового производства
были созданы автоматические линии, цехи и даже целые заводы-
автоматы.
Получили распространение автоматические поточные линии из
агрегатных станков 5.
Однако такие линии создавались главным образом для изготов-
ления крупных деталей. Для изготовления же средних и мелких
деталей применяются автоматические линии, состоящие из универ-
сальных автоматов и полуавтоматов
Основное достоинство таких линий заключается в возможности
использования имеющегося обширного парка автоматов и полуав-
томатов путем некоторой их целевой модернизации 6.
Одновременно с указанными линиями имеются уникальные ав-
томатические линии 7, предназначенные для изготовления только
одной детали.
Необходимо отметить, что на этих линиях весь процесс изго-
товления деталей, начиная от получения заготовки и до упаковки,
полностью автоматизирован.
§ 82. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ
Нет ни одного производства, в котором хотя бы частично не
осуществляется автоматический контроль за хо-
дом рабочего процесса в машинах, механизмах, различных установ-
* При групповой обработке детали классифицируются с выделением групп
для которых требуется однотипное оборудование, общие приспособления и
настройка станка Эзс позволяет применять прогрессивное оснащение.
318
ках. Автоматы «следят», например, за давлением и расходом воды,
масла, пара, газа, воздуха, за уровнем жидкостей, температурой
твердых, жидких и газообразных тел, за скоростью перемещения и
вращения деталей машин и механизмов и т. д.
Автоматический контроль можно разделить на два вида: авто-
матическое измерение и автоматическая сигнализация.
При автоматическом измерении показания автомата передаются
на приборы, по которым обслуживающий персонал судит о коле-
баниях величин физических параметров, характеризующих ход ка-
кого-либо процесса.
При автоматической сигнализации контролируются только пре-
дельные (крайние) значения параметров. При отступленииях от
нормальных (заданных) режимов работы агрегата автоматический
прибор сообщает сигнал (звуковой или световой), который и ука-
зывает обслуживающему персоналу место и характер нарушения
работы машины. Получив такой сигнал, обслуживающий персонал
восстанавливает нормальный режим работы.
Часто одни и те же устройства автоматического контроля осу-
ществляют и измерение, и сигнализацию.
Например, можно непрерывно измерять уровень жидкости в
каком-либо рабочем резервуаре (при помощи поплавковых и других
устройств) и одновременно получать соответствующие показания на
приборе щита управления. В случае нарушения установленных
пределов уровня жидкости контрольное устройство сообщает сигнал
на щит управления, и дежурный принимает меры для устранения
неполадки.
Все шире автоматизируется технический контроль в машино-
строении. Созданы автоматические приборы и различные техниче-
ские средства для проверки размеров, качества обработки сложных
деталей.
При помощи устройств автоматического контроля осуществля-
ется учет количества выпускаемой продукции, сортировка ее по
размерам, весу, твердости и другим показателям, а также марки-
ровка изделий. Новейшим достижением является применение так
называемого активного контроля, т. е. контроля в про- ессе обработ-
ки деталей, при этом результаты контроля автоматически сообща-
ются станку и таким образом регулируется самый процесс его ра-
боты, что предотвращает образование брака.
Автоматическое управление заключается в
том, что совокупность автоматических приборов и устройств обеспе-
чивает своевременное начало, необходимую последовательность и
прекращение отдельных операций, составляющих рабочий процесс,
например пуск и остановку станка, торможение, реверсирование
и т. д.
При полуавтоматическом способе управления
пуск и остановку двигателей, перемену направления их вращения,
изменение скорости вращения и торможения осуществляет человек,
319
наблюдающий за ходом технологического процесса путем нажатия
кнопки или поворота рукоятки командоаппарата. При полностью
автоматизированном способе управления начальный импульс посы-
лает реле или датчик (уровня, давления, температуры, скорости
и т. д.), контролирующий режим работы производственной уста-
новки.
На рис. 161 стрелками показано направление распространения
командного импульса.
Назначение устройств автоматической защиты — либо останав-
ливать контролируемый производственный процесс при возникно-
вении ненормальных режимов
(например, отключение электри-
ческих машин и электрических
сетей при коротких замыканиях),
либо обеспечивать другие меры
для ликвидации опасности (на-
пример, открытие предохрани-
тельного клапана для снижения
давления в резервуаре, когда оно
превышает допустимые пределы).
Поскольку действие устройств
автоматической защиты гак
или иначе связано с органами
Рис. 161. Основные формы автомати-
зации:
О — объект контроля управления или регу-
лирования, И—измерительный элемент
(да1чик), У— управляющий элемент. В—
воспроизводящий элемент. С —силовой
(исполнительный) элемент
управления, ее можно считать
разновидностью автоматического
управления.
Необходимо также отметить
тесную связь защиты с сигна-
лизацией.
Очень часто одни и те же реле
и датчики устанавливают для вы-
полнения функций как сигнализации, так и защиты. Например,
контролируя температуру какой-либо среды, устройство автомати-
ческой защиты может сначала дать сигнал о начавшемся повыше-
нии температуры, а когда она превысит допустимый предел, авто-
матически остановить машину или технологический процесс. Есть
особый вид автоматической защиты — так называемая автобло-
кировка*, устройства которой предотвращают возможность
неправильных включений и выключений оборудования и гем са-
мым предупреждают повреждения и аварии.
На автоматических поточных линиях, прокатных станах и
другом оборудовании применяются блокировочные устройства,
предотвращающие возможность выполнения последующей опера-
ции, пока не закончена предыдущая.
Автоматическое регулирование сочетает в
Автоматическая блокировка.
320
себе элементы контроля и управления. Оно применяется в различ-
ных отраслях промышленности, где электроприводы различного
оборудования регулируются и контролируются автоматически.
Когда оборудование и технологические процессы автоматизи-
рованы, легко централизовать контроль и управление ими из
одного пункта, на котором сосредоточены измерительные пуско-
вые устройства. У самих же машин располагаются датчики, преоб-
разователи, усилители и другие вспомогательные устройства.
Существуют два вида контроля и управления на расстоянии?
дистанционное и телемеханическое.
Если расстояние между объектом контроля и пунктом управ-
ления невелико (не превышает сотни метров), их нетрудно соеди-
нить при помощи электроприводов, гидравлических или пневмати-
ческих передач.
Непосредственное, прямое соединение каждого контролируемого
объекта, технологического процесса или операции с пунктом управ-
ления отдельным проводом или отдельной передачей и характери-
зуют сущность дистанционного контроля и управления.
Оно осуществляется обычно в пределах территории одного пред-
приятия.
Такой метод контроля и управления невозможно применить,
если контролируемый объект и пункт управления отдалены один
от другого на десятки или сотни километров.
В этом случае применяют специальные технические средства,
позволяющие передавать большое количество сигналов на значи-
тельные расстояния по одной или нескольким линиям (каналам)
связи Технику контроля, управления и регулирования на расстоя-
нии при помощи специальных технических средств, позволяющих,
наиболее экономично использовать каналы связи и сократить их
число, называют телемеханикой.
5 83. ПРИБОРЫ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ
Чтобы контролировать технологический процесс, работу обору-
дования или же защищать его от неполадок и аварий, автоматическое
устройство должно иметь чувствительный (воспринимающий) эле-
мент. Такими первичными элементами служат реле и датчики. Раз-
ница между ними заключается в следующем.
Реле начинает действовать только при достижении заданного
значения контролируемой физической величины — максимального,
нулевого или минимального. Следовательно, реле осуществляет
прерывистое (скачкообразное) управление процессом. Датчик
ведет непрерывный (плавный) контроль за процессом, либо отобра-
жая его на измерительных и записывающих приборах, либо переда-
вая получаемые значения в регуляторы.
32 b
По роду физических величин, на которые реагируют реле и
датчики, их можно разделить на следующие шесть основных групп:
механические, контролирующие силу, давление, мощность, ра-
боту, время перемещения, скорость вращения машин и механизмов
и пр.;
жидкостные и газовые, контролирующие давление, скорость,
уровень и объем жидкости и газов;
тепловые, реагирующие на изменение температуры, количества
тепла, теплопроводности и пр.
электрические, контролирующие силу тока, напряжения, мощ-
ность, частоту, сопротивление, емкость и другие электрические
показатели;
оптические, реагирующие на изменение силы света, прозрачно-
сти, цвета;
акустические, реагирующие на изменение силы звука, частоты
•колебания и т. д.
Из электрических реле наибольшее распространение получили
электромагнитные и электронные.
Следует особо остановиться на электронных приборах, так как
в устройствах автоматики и телемеханики они находят все более
широкое применение. Основными их элементами являются элек-
тронные лампы, сопротивления, конденсаторы, трансформаторы,
переключатели и другие приспособления.
Электронная лампа представляет собой стеклянную или металли-
ческую колбу, из которой выкачен воздух; внутри колбы распола-
гаются электроды — катод и анод, которые присоединяются к ис-
точнику тока. Существует очень много разнообразных электронных
ламп, служащих для преобразования частоты, напряжения и мощ-
ности электрического тока, для выпрямления переменного тока
и т. д. Не останавливаясь на всем их многообразии, укажем лишь,
что лампу с двумя электродами — катодом и анодом — называют
диодом.
Если между катодом и анодом имеется третий электрод — ме-
таллическая сетка, то лампу называют триодом.
Две сетки монтируют в четырехэлектродной лампе — тетроде.
В пентоде — пять электродов (катод, анод и три сетки).
Электронные реле и датчики представляют собой устройства,
состоящие из усилительной электронной лампы и электромагнит-
ного реле.
На базе использования электронных приборов создано большое
количество типов автоматических мостов, потенциометров и регу-
ляторов, предназначенных для контроля, защиты, управления,
регулирования и записи различных технологических процессов, а
также для учета и вычислительных операций.
В устройствах автоматики широко применяются также фото-
элементы, преобразовывающие световой поток в электрическую ве-
личину.
322
Фотоэлемент представляет собой стеклянную колбу с двумя
электродами — катодом и анодом, внутри которой либо создан ва-
куум, либо содержится инертный газ.
Большие перспективы в технике автоматического контроля имеют
ультразвуки*. Их можно получать в виде узких направленных пуч-
ков, которые аналогично световым лучам отражаются, преломляются
и фокусируются.
Используя явление отражения ультразвуковых волн, применяют
приборы для измерения расстояния до удаленных предметов.
§ 84. ЭЛЕМЕНТЫ И УЗЛЫ СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ
И АВТОМАТИЗАЦИИ
В настоящее время имеется значительное число элементов, ко-
торые могут быть использованы при осуществлении механизации и
автоматизации обработки.
Выбор тех или других средств для обеспечения работы оборудо-
вания по автоматическому циклу является сложной технико-эконо-
мической задачей, решение которой должно быть оптимальным при-
менительно к конкретным производственным условиям. Нужна ясная
для работающих схема автоматизации цикла, состоящая из мини-
мального возможного числа элементов и позволяющая при необхо-
димости обеспечить ремонт с наименьшими затратами, а также бы-
струю настройку и подналадку оборудования.
Как нам уже известно, элементы для осуществления механиза-
ции и автоматизации по конструктивным признакам бывают раз-
личного действия: механического, электрического, пневматиче-
ского, гидравлического и смешанного.
Элементы механического действия. К эле-
ментам механического действия относятся обгонные муфты, которые
обычно применяют для автоматизации и ускоренного перемещения
узлов станков.
Обгонные муфты передают момент в одном направлении и осу-
ществляют свободное вращение в другом направлении.
В токарно-винторезном станке модели 1К62 (см. рис. 2) быстрое
перемещение при включенной рабочей подаче осуществляется при
помощи обгонной муфты, смонтированной в блокирующи механизм,
препятствующий одновременному включению ходового винта и хо-
дового вала, а также одновременному включению продольной и по-
перечной подач. На кинематической схеме токарно-винторезного
станка модели 1К62 (см. рис. 31) м фта обгона обозначена Л40.
Преимуществами обгонных муфт являются очень малые мертвые
ходы и бесшумность работы.
* Это звуки с числом колебаний в секунду (частотой) свыше 15 тыс.
323
Элементы электрического действия. Эле-
менты электрического действия широко используются при автома-
тизации различных станков общего назначения, в агрегатных стан-
ках и автоматических линиях.
К ним относятся: промежуточные реле, путевые переключатели,
микропереключатели, реле времени, электромагнитные муфты,
шаговые искатели и др.
Промежуточные реле предназначают я для усиления колачд
управления и увеличения количества командных импульсов в элек-
трической цепи.
Путевые переключатели (конечные выключатели) работают
в функции пути; их применяют
заземления
5)
Рис. 162, Путевые переключатели
простого действия типа В К-411
для переключения скорости дви-
жущихся узлов станков (быстрый
подвод, рабочая подача, возв-
ращение в начальное положе-
ние и т. д.) и ограничения дви-
жения перемещающихся узлов
станка.
Бывают они простого и мгно-
венного действия, с самовозвра-
том и без него.
К путевым переключателям
простого действия относятся пе-
реключатели типов В К-100, ВК-
111 и ВК-411 (рис. 162).
Переключатели типа ВК-411
широко применяются наряду с
переключателями В К-111. В пе-
реключателях ВК-411 имеются
кнопочные элементы с одним нор-
мально закрытым и с одним нор-
мально открытым контактами.
В процессе работы штифт 6(рис.
162, б) нажимает на шток 3 (рис.
162, а), которы опускается и ув-
лекает контактный мостик 2, в
результате чего одна пара непод-
вижных контактов 1 размыкает-
ся, а вторая замыкается. Осно-
вание 4 и шток 3 карболитовые.
Каждый из элементов помещается в чугунном кожухе 7 (рис. 162,6),
закрытом крышкой S, что предохраняет от попадания пыли и
брызг. Во время работы стальной штифт 6 под действием кулачка
или упора опускается.
В исходное положение шток 3 возвращается пружиной 5
(рис. 162, а).
324
Переключатели простого действия рекомендуется применять
при коростях движения стола или суппорта, больших или равных
0,4 м/мин.
Если скорости меньше 0,4 м/мин, следует применять путевые
переключатели мгновенного действия типа ВК-111 (рис. 163).
В этих переключателях осуществляется быстрое перебрасывание
контактных мостиков за счет введения в конструкцию ускоряющего
механизма.
Когда кулачок или упор нажимает на ролик /, поворачивается
рычаг 2 и одновременно ленточными пружинами 3 — поводок 4.
Рис. 163. Путевые переключатели мгновенного действия типа
ВК-111
Ролик 9 (державка которого помещается внутри поводка 4) под дей-
ствием пружины 10 начинает перемещаться по планке 7, что сопро-
вождается отводом рычажков 6 и 8 и переключением планкой 7
контактов. Пружиной 5 подвижная часть переключателя возвраща-
ется в исходное положение, т. е. самовозвращается.
Если кулачок или упор должны в процессе работы нажимать на
ролик 1 с другой стороны (в сравнении с изображенным на рисун-
ке), то пружина 5 переставляется в положение, показанное штрих-
пунктиром.
Наряду с описанными применяются переключатели типа ВК-311А
с нормально открытыми и нормально закрытыми контактами; их
устройство подобно устройству переключателей типа ВК-111.
Обычно путевые переключатели работают безотказно (не тре-
буется зачистка контактов и т. д.) с числом включений 106 и более.
Для надежности иногда применяют аварийные путевые переклю-
чатели, которые устанавливаются рядом с основными.
325
Микропереключатели (рис. 164) относятся к путевым переклю-
чателям мгновенного действия с самовозвратом, обеспечивающим
точное выключение.
Они выдерживают до 2 : 107 включений и используются при но-
минальном напряжении 380 в, токе включения 5 а, усилии нажатия
500—700 Г и рабочем ходе 0,5—0,7 мм.
Реле времени применяются для автоматического управления в
функции времени; в них через определенные промежутки после по-
данной команды (импульса) происходит замыкание или размыкание
контактов.
Используются реле времени при автоматическом пуске электро-
двигателей, для задержания того или другого из узлов станка
Рис. 164. Микропереключатель (продольный
разрез):
/ — крышка 2— нажимной штиф1, £ —корпус, 4 —
контактные стойки, 5—подвижный контакт 6— не-
подвижный контакт
на необходимое время, при глубоком сверлении, когда нужен авто-
матический периодический ввод и вывод сверла и т. д.
При переводе станков на автоматический цикл работы электро-
магнитные муфты используются весьма широко. Они имеют не-
сложную конструкцию, малые габариты, простое управление и
относительно высокую скорость переходных процессов. Одна из
конструкций таких муфт показана на рис. 18.
Шаговые искатели используют при автоматизации станков и
главным образом при оснащении их программным управлением.
Разделяются они на вращательные (ШИ) и подъемно-вращательные
(ДШИ). Каждый шаговый искатель состоит из статора с набором
контактных пластин ротора, т. е. якоря со щетками, и электро-
магнитного привода.
Вращательные шаговые искатели бывают следующих типов:
ШИ-11, ШИ-17, ШИ-25/4, ШИ-25/8 и ШИ-50/4; различаются они
числом пластин в ряду, числом рядов и видом приводов — прямого
или обратного действия, в зависимости от воздействия на поворот
якоря.
Работают шаговые искатели при напряжении 24, 48 и 60 в. Все
шаговые искатели характеризуются частотой срабатывания ~ 10 в
326
Рис. 165. Шаговый искатель
типов ШИ-25/8 и ШИ-50/4,
принципиальная схема шаго-
вого командораспределения
секунду. Перемещение щетки с предыдущей пластины на последую-
щую происходит за 0,01—0,05 сек.
Рассмотрим принципиальную схему шагового командораспре-
деления с шаговым искателем ШИ-25/8 (рис. 165), поясняющую си-
стему программного управления, применяемую в револьверном
станке 16326.
Команды на выполнение последующего элемента автоматиче-
ского цикла работы (подвод, рабочее перемещение, отвод и др.) пода-
ются шаговому искателю путевыми
выключателями лишь после выполне-
ния предыдущей команды.
На приведенной схеме цифрами /,
2, и 3 обозначены контактные пласти-
ны, 1ПВ, 2ПВ и ЗПВ — путевые
выключатели и /Р, 2Р, ЗР — реле,
обеспечивающие управление переме-
щениями узлов станка
Начало автоматического цикла ра-
боты, т. е. подвода суппорта, харак-
теризуется следующим: ток напряже-
нием 24 в подводится к щетке шаго-
вого искателя (ШИ\ затем к пластин-
ке / и далее к путевому выключателю
1ПВ и реле 1Р. Завершение подвода
суппорта сопровождается срабатыва-
нием путевого выключателя 1ПВ, про-
исходит обесточивание реле 1Р и вклю-
чение электромагнита ЭМ.
Щетка ШИ с помощью храпово-
го механизма переводится на плас-
тину 2.
Включение реле 2Р сопровождается рабочим перемещением суп-
порта, в конце которого срабатывает путевой выключатель 2ПВ.
Дальнейший перевод щетки ШИ на третью и другие пластинки про-
изводится в описанной последовательности.
Элементы пневматического и гидрав-
лического действия. Элементы пневматического дейст-
вия широко применяются при автоматизации станков. К этим эле-
ментам относятся пневмоцилиндры, пневмокамеры, фильтры-вла-
гоотделители, пневматические регуляторы скорости и давления,
пневматические золотники различных конструкций, обратные кла-
паны и др. Ниже рассматриваются некоторые элементы.
На рис. 166, а изображен фильтр-влагоотделитель. в котором
воздух, поступающий через малое отверстие 2, расширяется в по-
лости 4 корпуса /, причем происходит выделение влаги, скапливаю-
щейся на дне и выпускаемой периодически через краник 5 фильтром
3, изготовляемым из красной меди.
327
Регуляторы давления бывают мембранные и поршневые.
В мембранном регуляторе (рис. 166, б) понижение давления
воздуха сопровождается опусканием мембраны 2 под действием
пружины 4У находящейся внутри регулируемой втулки 3. Мембра-
на опирается на корпус /, благодаря чему открывается клапан 5;
воздух попадает в подмембранную полость и проходит через нее до
повышения давления, выпрямления мембраны 2 и соответственного
.закрытия клапана 5.
Рис. 166. Элементы пневматического действия:
а — фильтр—влагоотделитель, б —мембранный регулятор давления, в — регулятор
скорости с обратным клапаном
Регуляторы скорости встречаются с игольчатым дросселем и с
обратным клапаном (рис. 166, в). Последний используется при не-
обходимости замедления подачи воздуха в одном направлении.
Подводимый воздух поступает через отверстие 1 и дросселиру-
ется, а воздух, поступающий в отверстие 2, открывает шариковый
клапан и уходит, не проходя дросселирующую щель.
Вся арматура пневмопривода может быть смонтирована на одной
панели.
.328
Элементы гидравлического действия находят также широкое
применение благодаря ряду преимуществ: долговечности и недели-
мости действия, самосмазываемости механизмов привода, рацио-
нальной работе с-использованием неподвижных упоров, плавному
бесступенчатому переключению скоростей в большом диапазоне,
малым габаритам по сравнению с другими приводами той же мощ-
ности и т. д.
При механизации и автоматизации используют гидравлические
цилиндры, обратные, предохранительные и редукционные клапаны,
дроссели, реле давления и др.
§ 85. ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЕМ
Программное управление применяется при механизации и ав-
томатизации производства и резко отличается от всех других си-
стем автоматического управления. Отличие состоит в том, что при
использовании такого управления настройка станка, агрегата на
автоматическую работу (последовательность движения рабочих
органов, скорость их перемещения, величина ходов и т. д.) произ-
водится или простой установкой переключателей на пульте так
называемого командоаппарата, или сменой в командоаппарате
ленты, или карты с заранее зафиксированной программой работы.
Программа может фиксироваться на бумажной ленте, или карте
прокалыванием отверстий в определенной комбинации, на магнит-
ной ленте и другими способами. Командоаппарат при помощи си-
стем реле «читает» программу и через соответствующие электри-
ческие и другие устройства воздействует на те или иные исполни-
тельные органы оборудования.
Принципиально программное управление может осуществляться
следующим образом.
Предположим, что нужно обработать на токарном станке сту-
пенчатый валик. Для этого необходимо включить шпиндель и пере-
местить резец сначала вперед, потом влево, назад, снова влево и
назад и т. д. Затем резец должен двигаться направо и возвратиться
в исходное положение. Направление движения суппорта будет пе-
реключаться посредством различных муфт.
При такой схеме необходимо иметь три муфты, элементы которых
должны в процессе обработки занять семь положений: муфту попе-
речного суппорта с положением «вперед» и «назад», муфту продоль-
ного суппорта с положениями «влево» , «вправо» и «среднее» (для
остановки движения резца), а также муфту с двумя положениями
включения шпинделя.
Муфты можно включать соленоидами, для срабатывания кото-
рых достаточно электрического импульса. Перфорированная карта
или магнитная лента при такой схеме будет иметь семь дорожек.
Отверстия на какой-либо дорожке или штрих на дорожке ленты
служат для замыкания контакта того или иного соленоида. В ре-
329
зультате муфта занимает определенное положение — выполняется
заданное движение узла станка. При отсутствии отверстия или
штриха движения не происходит.
Карта или лента периодически продвигается на один шаг и
под снимающие контакты попадает та или иная комбинация отвер-
стий или штрихов на дорожках. Следующее перемещение на шаг
вызывает новую комбинацию.
Комбинация отверстий задается в зависимости от формы и раз-
меров детали.
Величину хода резца можно регламентировать продолжитель-
ностью замыкания контакта или числом элементарных импульсов
зерным станком
включений, когда за время одного импульса включения резец пере-
мещается строго на определенную величину, которой будут кратны
все размеры детали. Подобным же образом программное управле-
ние может осуществляться на фрезерном станке.
На рис. 167 показана принципиальная схема такого управле-
ния.
Лента 1 с записанной программой протягивается специальным
механизмом 2 мимо прочитывающих головок 3. На ленте програм-
ма записывается в виде нескольких дорожек, каждой дорожке со-
ответствует определенная прочитывающая головка.
Нижняя прочитывающая головка по каналу 4 подает электри-
ческие командные импульсы на стол 18 продольного перемещения.
Импульсы поступают в усилитель 7, а оттуда по каналу 10 в
генератор 15 питания двигателя /7, который вращает винт продоль-
ной подачи стола.
В зависимости от угла поворота датчик обратной связи 16 по
каналу 14 подает сигналы в тот же усилитель 7.
330
Таким образом генератор 15 получает суммарные сигналы и от
прочитывающей головки и от системы обратной связи.
Система обратной связи необходима для контроля соответствия
перемещения рабочих органов заданной программе, а также для
устранения возникающих рассогласований.
Такие же функции управления осуществляются при поперечной
подаче от средней головки по каналу 5 в усилитель S, а оттуда в
генератор 15 и двигатель 17 поперечной подачи. Эта функция управ-
ления также имеет систему обратной связи. Верхняя головка свя-
зана каналом 6 с усилителем 9 и предназначена для управления
вспомогательными механизмами 11, 12, 13.
Программа записывается на магнитной или бумажной ленте
различными специальными устройствами в зависимости от источ-
ника информации*.
Программа может записываться с помощью быстродействующих
вычислительных машин, которые обслуживают несколько различ-
ных станков и агрегатов, или вручную — на специальных устройст-
вах.
§ 86. АВТОМАТИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ НА АГРЕГАТНЫХ
СТАНКАХ И АВТОМАТИЧЕСКИХ ЛИНИЯХ
Агрегатные станки
Агрегатными называются станки, которые компонуются (состав-
ляются) в основном из готовых стандартных узлов — агрегатов,
уже проверенных в работе (рис. 168). На агрегатных станках об-
рабатываемая заготовка крепится неподвижно. Она обрабатыва-
ется инструментами, закрепленными в силовых головках, одновре-
менно осуществляющими, например, сверление, фрезерование, рас-
тачивание и др.
Обработка деталей на агрегатных станках особенно широко
применяется на заводах массового и крупносерийного производства.
В последние годы агрегатные станки большое распространение по-
лучили и в серийном производстве, главным образом при групповой
обработке деталей.
Как видно из рис. 168, на круглую станину 6 установлен стол
5, с помощью которого обеспечивается автоматическое деление.
На одном горизонтальном кронштейне 7 расположены фильтр-
масленка (на рисунке не видно) и основание, или промежуточная
плита, 1, на которой смонтирован узел с фрезерной наладкой. Управ-
ление производится с пульта.
На другом горизонтальном кронштейне 4 укреплена вертикаль-
ная колонка 3; с нею связаны силовая и многошпиндельная свер-
* Источником информации могут быть чертеж детали, аналитические
данные (координаты) или первая деталь, обработанная на станке.
331
лильные головки 2*, последняя является дополнительной насадкой
к силовой головке.
Электрические элементы размещены в шкафу командного аппа-
рата (на рисунке не видно).
К нормализованным узлам и деталям относятся: силовые голов-
ки, станины, столы, кронштейны, стойки и др.
В качестве специальных узлов применяются различные насадки
и приспособления для закрепления обрабатываемых деталей.
К вспомогательным узлам относятся: пневматическая и элек-
тропневматическая аппаратура, узлы для охлаждения и устройства
для удаления стружки.
Поточные и автоматические линии
Поточные линии. При поточной организации про-
изводства, характерной для предприятий о массовым выпуском
продукции, процесс изготовления деталей расчленяется на отдель-
ные операции примерно одинаковой или кратной продолжительно-
стью. Каждая операция закрепляется на длительный период за
определенным рабочим местом, гце установлено специализирован-
ное или специальное оборудование. Благодаря этому создаются
условия для расположения оборудования строго В технологической
последовательности. При этом резко сокращается транспортиро-
вание обрабатываемых деталей или собираемых узлов и машин.,
Автоматические линии. Автоматической линией
называется группа станков и транспортных устройств, автоматиче-
ски выполняющая в определенной технологической последователь-
ности цикл операций по обработке заготовок Причем обработка вы-
полняется в едином темпе на всей линии, обрабатываемые заготов-
ки последовательно перемещаются от одной машины к другой. Авто-
матические станочные линии составляются преимущественно из
агрегатных или специальных станков (рис. 169). В определенных
случаях они укомплектовываются автоматами, полуавтоматами и
универсальными станками.
Помимо станочных автоматических, существуют также комплекс-
ные автоматические линии. В такие линии, кроме станков, может
входить литейное, термическое, сварочное и различное другое
оборудование.
Автоматическая линия отличается от обычной поточной линии
тем, что она имеет автоматическое управление станками, вспомога-
тельными механизмами и автоматизированное транспортирование
заготовок со станка на станок.
Цикл работы автоматических линий осуществляется посредством
гидроприводов. Гидравлика в основном применяется для рабочей
подачи и для быстрых ходов силовой головки либо рабочего стола
На рис, 168 все силовые головки обозначены цифрой 2.
333
Рис. 169. Автоматическая линия из специальных станков (для обработки зубчатых колес):
а — общий вид, и— схема работы
агрегата. Следовательно, при ее помощи в одних случаях регули-
руются усилия, а в других случаях — скорости.
Комплексная автоматизация производственных процессов мо-
жет осуществляться разными путями.
Первый путь состоит в постройке автоматизированных линий из
специальных станков. В этом случае для обработки каждой новой
детали необходимо создавать новые машины. Поэтому в большинст-
ве случаев эти линии состоят из агрегатных станков, в значитель-
ной части унифицированных и стандартизированных.
Второй путь состоит в использовании уже установленных на
данном заводе станков путем синхронизации их работы, а также
введением автоматических магазинных и транспортирующих уст-
ройств.
Третий путь комплексной автоматизации стал намечаться в
последнее время. Он основан на использовании новых моделей уни-
версальных станков, которые предназначаются уже при их создании
не только для самостоятельной, независимой работы, но и для
встраивания в автоматизированные линии.
Классификация автоматических линий
Автоматические станочные линии можно классифицировать по
типу станков, по их расположению, по способу объединения стан-
ков, по виду обрабатываемых деталей, по методу транспортирова-
ния, по числу типоразмеров обрабатываемых на линии деталей, по
профилю завода-изготовителя и по другим признакам.
По типу станков различают линии: из универсальных,
специальных, агрегатных и типовых станков.
Выше уже говорилось, что совершенствование металлорежущих
станков привело к созданию автоматов. В свою очередь автоматы так-
же непрерывно совершенствуются. Имеются однопозиционные ав-
томаты, у которых обработка заготовки совершается на одной по-
зиции и многопозиционные с числом позиции 2—8 и более. В таких
автоматах заготовка последовательно проходит несколько позиций
и на каждой из них обрабатывается определенным количеством
инструментов.
Некоторые многопозиционные автоматы называют станками-
комбайнами.
По расположению станков различают линейные,
Г-образные, П-образные и О-образные линии.
Удобнее всего располагать оборудование в один ряд (отсюда и
произошло название линия), но это не всегда возможно.
Часто линия предназначается для определенного участка цеха
и должна вписываться в размеры этого участка, она не должна пе-
регораживать проходы, а кроме того, имеются и другие причины,
из-за которых приходится отказываться от линейной компоновки.
335
При Г-образной компоновке оборудование располагается в виде
буквы Г, т. е. устанавливается в два взаимно перпендикулярных
ряда.
При П-образной компоновке оборудование размещается двумя
параллельными рядами, которые соединяются с одного конца.
При О-образной компоновке оборудование устанавливается по
замкнутому четырехугольнику.
Линия может быть непрерывной и может состоять из нескольких
независимых участков. В последнем случае каждый из участков
является самостоятельной автоматической линией.
По способу объединения станков сущест-
вуют линии с параллельной, последовательной и со смешанной об-
работкой.
Линии с параллельной обработкой (рис. 170, а) состоят из не-
скольких одинаковых станков, выполняющих одну и ту же опера-
цию. Заготовки подаются к
станкам из общего загрузоч-
ного устройства, и обрабо-
танные детали собираются
в общий бункер. Каждая
деталь обрабатывается толь-
Рис. 170. Типы линий в зависимости от ха-
рактера обработки:
а —с параллельной обработкой, б— с последо-
вательной обработкой, в—многопоточная с по-
следовательной обработкой, г — с параллельно-
последовательной обработкой (четырехугольни-
ками обозначены станки линии, стрелками—тра-
ектория перемещения детали)
ке на одном из станков в
линии. Этот тип линии
встречается редко.
В большинстве случаев
строятся линии с последо-
вательной обработкой (рис.
170, б). Каждая деталь на
этой линии последователь-
но обрабатывается на всех
станках. Линии с последо-
вательной обработкой под-
разделяются на одно- и
многопоточные.
Большинство линий од-
нопоточные, т. е. в каждый данный момент на каждой рабочей пози-
ции обрабатывается не более одной детали.
Чтобы удвоить производительность, можно установить две ли-
нии. Но проще и дешевле применить двухпоточную компоновку
линии (рис. 170, в). При такой компоновке транспортер одновре-
менно перемещает с позиции на позицию по две детали, которые одно-
временно обрабатываются.
Схема линии смешанного, или параллельно-последовательного,
типа показана на рис. 170, г. Разберем пример работы такой ли-
нии. Пусть технологический процесс обработки детали состоит из
пяти операций, время обработки на всех операциях, кроме второй,
равно 6 мин, что вполне может обеспечить заданную производитель-
336
ность, а на второй операции — в два раза больше — 12 мин. Можно
попытаться сократить время обработки на второй операции, но если
это не удастся, применяют параллельно-последовательную компо-
новку оборудования, называемую ветвящимся потоком. На второй
позиции линии располагают параллельно два одинаковых станка.
К первой позиции детали поступают одним потоком, затем разделя-
ются на два потока, каждый из которых направляется к соответст-
вующему станку. После второй позиции оба потока сливаются.
По виду обрабатываемых деталей разли-
чают; линии для обработки корпусных деталей; линии для обработ-
ки валов; для обработки деталей дисков и колец; для обработки
крепежных и других мелких деталей.
Вид обрабатываемой детали определяет характер технологиче-
ского процесса, величину и тип линии и конструкцию отдельных
ее узлов.
По методу транспортирования загото-
вок различают сквозное транспортирование и транспортирование
с вынесенным транспортером. В первом случае путь движения за-
готовок проходит через рабочую зону станков, и движение может
быть непрерывным и прерывистым.
К линиям с непрерывным транспортированием относятся ротор-
ные автоматические линии, линии из бесцентрово-шлифовальных
станков, линии цинкования, окраски и сушки деталей, линии гну-
тых профилей, труб и др.
Непрерывное транспортирование наиболее экономично, но его
нельзя применить во всех случаях.
Сквозной метод наиболее удобен, так как транспортирующее
устройство имеет простую конструкцию, но не всегда можно про-
пустить транспортер через рабочую зону станков. Тогда приходит-
ся выносить транспортер за рабочую зону и располагать его сбоку
или сверху линии станков. В этом случае траектория перемещения
детали слагается из двух движений: из продольного.(от одного стан-
ка к другому) и из поперечного — с транспортера к механизму за-
жима станка перед обработкой на данной позиции и обратно после
обработки. Такой метод транспортирования применен во всех ли-
ниях для изготовления валов и зубчатых колес.
По числу типоразмеров обрабатываемых
на линии деталей различают непереналаживаемые и пере-
налаживаемые линии. Непереналаживаемые автоматические линии
предназначаются для обработки одной детали.
Такие линии могут быть эффективно использованы только в
условиях массового производства. В условиях серийного произ-
водства в большинстве случаев применяют переналаживаемые авто-
матические линии.
По профилю завода-изготовителя разли-
чают автоматические линии, изготовленные специализированными
12 Зак. 1258
337
станкостроительными заводами, и линии, изготовленные собствен-
ными силами на предприятиях.
В зависимости от наличия устройств для накопления запаса за-
готовок различают три типа линий.
Линии без накопителей запаса, или линии
с жесткой связью, не имеют устройств для накопления запаса. За-
готовки передаются транспортером со станка на станок, а оконча-
тельно обработанные детали снимаются с линии. Такие линии имеют
очень серьезный недостаток — при остановке одного из станков
останавливается вся линия.
Линии с накопителями запаса, или линии с
гибкой связью между участками, имеют устройства для накоплени я
запаса — магазинные или бункерные.
Этими устройствами линия делится на несколько участков. В
этом случае работа линии становится более гибкой. При останов-
ке, например, второго участка первый участок продолжает работу,
увеличивая запас заготовок в первом магазине, третий участок тоже
работает, расходуя заготовки второго участка. Простои линии умень-
шаются, и ее производительность возрастает.
В бункерных линиях, или линиях с гибкой связью между агре-
гатами. перед каждым станком установлено устройство для накоп-
ления запаса (обычно бункер).
Здесь простои линии еще меньше, чем в предыдущем случае,
так как простои одного какого-либо станка не вызывают остановки
других станков.
§ 87. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ЛИНИЙ
Транспортирующее устройство автоматической линии предназ-
начено для перемещения заготовок с одного станка на другой.
После того как заготовка обработана на одном станке, транс-
портирующее устройство передает ее на следующий станок и так
до тех пор, пока окончательно обработанная деталь не снимается
с последнего станка линии. Транспортирующее устройство должно
быть простым, надежным в работе, соответствовать типу линии и
виду обработанных заготовок.
Существуют различные транспортирующие устройства автомати-
ческих линий. Их можно разбить на три основные группы: транс-
портеры, механические руки, лотки и трубы. Эти устройства встре-
чаются отдельно или в сочетании друг с другом.
Шаговый транспортер с собачками
Из устройств первой группы наибольшее распространение имеют
шаговые транспортеры с собачками (рис. 171). Заготовки 5 переме-
щаются штангой 4 по неподвижным стальным закаленным планкам 3.
Для направления заготовок при движении служат направляющие
338
планки 2. Штанга представляет собой две стальные полосы, между
которыми с равным шагом подлине расположены собачки /. Каждая
собачка свободно сидит на оси 7 Пружина 6 стремится повернуть
собачку против часовой стрелки до упора в штифт 8. Штанга с со-
бачками совершает возвратно-поступательное движение: вперед —
рабочий ход и назад — холостой. При ходе вперед собачки захва-
тывают заготовки и перемещают их по направляющим на величину
8 7 6
Рис. 171. Шаговый транспортер с собачками
хода штанги, соответствующую величине шага транспортера. При
обратном ходе штанги собачки, встречая заготовку, поворачивают-
ся по часовой стрелке и свободно проходят под ними. Штанга транс-
портера перемещается при помощи гидроцилиндра, пневмоцилиндра
или кулисного механизма.
Шаговые транспортеры распространены главным образом в ли-
ниях из агрегатных и типовых станков.
Шаговый транспортер с механическими руками
При обработке деталей типа валов или зубчатых колес приме-
няются шаговые транспортеры с механическими руками.
В этом случае транспортирующее устройство располагается
сбоку линии. Как видно из рис. 172, а, заготовка при транспорти-
ровании движется вдоль линии и в направлении, перпендикулярном
оси линии — с транспортера на станок и обратно.
Для продольного перемещения заготовок используется шаговый
транспортер с собачками. Заготовки скользят по неподвижному
лотку 8 при помощи штанги 7 с собачками 6. Штанга расположена под
заготовками в специальных роликовых опорах 5 и совершает воз-
вратно-поступательное движение при помощи гпдроцилиндра 4.
Поперечное движение заготовок осуществляется при помощи
механических рук 9.
12*
339
Захват механической руки помещается в разрыве лотка 8.
После того как очередная заготовка поступает в захват, механиче-
ская рука перемещается вперед и переносит заготовку на линию цент-
ров станка или в другую рабочую зону, где деталь закрепляется,
а рука возвращается в исходное положение.
По окончании обработки рука перемещается вперед, захватывает
обработанную деталь и переносит ее в лоток, после чего штанга 7
Рис, 172. Транспортирующее устройство линий:
а —схема, б —привод механических рук линии
перемещает ее на следующую позицию. Каждый станок линии имеет
свою механическую руку. Привод всех рук осуществляется от гидро-
цилиндра 2, который при помощи вала 3 сообщает движение штан-
гам 1 механических рук.
Кинематическая схема привода механических рук показана на
рис. 172, б. Руки 6 сидят на общем валу 5. Для прохода их в транс-
портере 1 имеются специальные выемки.
Для переноса детали с транспортера 1 в патрон 7 рука поворачи-
вается на 270° по часовой стрелке, и оправка руки входит в отвер-
стие детали
После зажима детали в патроне рука возвращается, а затем
в исходное положение возвращается и транспортер.
Привод рук осуществляется от пневмоцилиндра 4, рейки 3
и зубчатых колес 2.
340
Транспортеры других типов
Кроме перечисленных транспортеров имеются цепные, ленточ-
ные, скребковые и др.
Лотки и трубы. Во многих линиях для транспортиро-
вания заготовок применяются лотки и трубы.
Форма и конструкция лотков разнообразны и зависят от величины
и формы заготовок, угла и наклона лотка, чистоты поверхности
заготовки и от других
факторов. Заготовки пе-
ремещаются по лотку под
дей ств и ем с обств ен ного
веса или с помощью спе-
циального привода. Лот-
ки должны чередоваться
с подъемниками или с
транспортерами.
На рис. 173 заготов- п „
„„ Рис 173, Схема линии с лотками
ки после обработки на
первом станке под дей-
ствием собственного веса катятся по лотку 1 ко второму станку.
В конце лотка расположен подъемник, представляющий собой вер-
тикальный лоток 5, по которому заготовки пневмоцилиндром 5
подаются в бункер 2. При ходе штока цилиндра вверх очередная
заготовка подается вверх. При обратном ходе штока отсекатель 4
препятствует опусканию заготовок.
§ 88. ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА И ЭКСПЛУАТАЦИИ
ОБОРУДОВАНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ ЛИНИИ
В процессе эксплуатации поточных и автоматических линий от-
дельные их механизмы постепенно утрачивают свою работоспособ-
ность.
Вот почему первоочередная задача ремонтных служб состоит в
том, чтобы восстановить первоначальные эксплуатационные каче-
ства станков и механизмов, входящих в поточные и автоматические
линии.
Организация эксплуатации и планово-предупредительного ре-
монта оборудования автоматических линий зависит главным образом
от следующих факторов:
а) структуры автоматических линий и системы их управления,
б) технологического назначения оборудования;
в) конструктивных особенностей отдельных агрегатов;
г) организационного положения автоматизированного произ-
водства в системе завода или цеха;
д) состава персонала, выполняющего ремонтные операции;
е) сменности работы автоматических линий.
341
В состав автоматических линий для обработки корпусных дета-
лей входят в основном агрегатные станки. Автоматические линии
для обработки деталей типа тел вращения в большинстве являются
комплексными, предназначенными для выполнения различных
операций. Разнообразие применяемого оборудования и структурно-
го построения автоматических линий усложняет решение вопросов
определения длительности и структуры ремонтных циклов, орга-
низацию выполнения ремонтных работ и т. п.
При решении всего комплекса вопросов организации ремонта
оборудования автоматических линий следует руководствоваться
следующими положениями.
Количество плановых осмотров и проверок на точность оборудо-
вания автоматических линий больше, чем аналогичного оборудова-
ния, работающего в неавтоматизированном производстве, что от-
даляет сроки проведения плановых ремонтов без ухудшения экс-
плуатационных качеств отдельных агрегатов.
Оборудование разного технологического назначения, включен-
ное в данный участок линии, может иметь разную структуру ре-
монтного цикла, что в свою очередь может вызвать дополнительные
простои при ремонте отдельных агрегатов. Поэтому необходимо пре-
дусмотреть, чтобы продолжительность ремонтных циклов такого
оборудования была равной или кратной по времени.
Для оборудования со встроенными транспортными механизмами
назначается одна структура ремонтного цикла, соответствующая
ремонтному циклу формообразующей части данного агрегата.
Проверка на точность назначается для оборудования, выполняю-
щего операции по подготовке базовых поверхностей и отделочные
работы.
При назначении структуры и длительности ремонтных циклов
агрегатов автоматических линий должны учитываться сроки служ-
бы деталей и узлов.
Работа обслуживающего автоматические линие персонала ор-
ганизуется следующим образом. Комплексный участок может об-
служиваться ремонтными слесарями, электромонтерами, слесаря-
ми-инструментальщиками, смазчиками, наладчиками и другими
рабочими. Начальник и мастера обеспечивают руководство участком.
Автоматическую линию могут обслуживать бригады ремонтных
слесарей и смазчиков от службы механика, электрики от службы
энергетика, слесари инструментальщики от инструментальной служ-
бы, наладчики и операторы от службы производства. Возглавляют
бригады мастера, работу которых направляет руководитель службы
по принадлежности. При организации комплексных участков сни-
жается ответственность за работоспособность линии руководителей
цеховых служб, при бригадном же методе не обеспечивается долж-
ная оперативность организации работ цеховых служб.
Опыт подсказывает, что предпочтение следует отдать созданию
комплексных участков по обслуживанию автоматических линий. При
342
такой организации необходимо разработать положение об ответст-
венности всех подразделений цеховых служб за работоспособность
линии с четким разграничением их обязанностей.
Обслуживание и эксплуатация автоматических линий
Только своевременная профилактика, ремонт и наладка могут
обеспечить бесперебойную и долговечную работу автоматических
линий.
При текущем обслуживании особое внимание следует обращать
на работу смазочных систем, на наличие и исправность ограждающих
и защитных устройств, препятствующих попаданию грязи и отхо-
дов производства на направляющие станков, в смазочные и гидрав-
лические картеры (емкости).
Выполненные по межремонтному обслуживанию линии работы:
замена отдельных деталей и узлов, регулировка механических и
гидравлических систем регулярно (каждые сутки) записывают в спе-
циальные карточки. Необходимо также каждые сутки заполнять
карточки качества обрабатываемых деталей. Анализ этих карточек
дает представление о работоспособности линии и позволяет быстро
устранять возможные отклонения в ее работе.
Большое значение в эксплуатации линии имеет снижение про-
стоев при выполнении как плановых, так и аварийных ремонтов.
С целью повышения производительности труда ремонтников сле-
дует большое внимание уделять средствам механизации, организа-
ции рабочих мест, узловому ремонту, наличию запасных частей и
узлов, а также технической документации.
Линии необходимо устанавливать под кранами или кран-балками
в мертвых зонах, заранее оборудуя различные подъемные средства.
Вдоль линии должно быть достаточное количество точек для под-
ключения местного освещения, сжатого воздуха и отводов эмульсии,
для подключения переносного слесарного электроинструмента и
шлангов для промывки и уборки линии.
Особое внимание необходимо уделить средствам доставки масел
к картерам и точкам смазки и очистки картеров.
Ремонт агрегатных станков
Ремонт агрегатных станков не вызывает особых затруднений
ввиду наличия несложных кинематических цепей. Кроме того, от-
дельные запасные детали и нормализованные узлы можно полу-
чить в централизованном порядке.
Ремонт агрегатного станка начинают с проверки на точность
его основных узлов. После определения отклонений от номинальных
размеров, указанных в чертеже, дефекты заносят в ведомость и
приступают к окончательной разборке станка.
Закончив разборку станка, проверяют состояние станины 6
(см. рис. 168). Если направляющие ее имеют износ выше допустимого,
станину устанавливают на карусельный станок и протачивают на-
343
правляющие чистовым широким резцом при глубине резания не
более 0,05—0,07 мм.
По станине пришабривают нижнюю сопрягающую поверхность
делительного стола 5. Верхнюю плоскость стола 5, собранного со
станиной, шлифуют или протачивают на станке. При большом из-
носе верхней плоскости стола можно установить наделку на эпок-
сидном клее.
К столу крепят горизонтальные кронштейны 7 Прямолиней-
ность направляющих кронштейнов и стола определяют при помощи
контрольной линейки и мерных плиток.
К проверяемой поверхности направляющей кронштейна прикла-
дывают контрольную линейку с подложенными под ее концы мерными
плитками равной длины, щупом или мерными плитками проверяют
величину просвета между столом и контрольной линейкой. Допу-
стимое отклонение 0,02 мм на длине 1000 мм.
Предварительно отремонтированную (шабрением или шлифова-
нием) колонну 3 устанавливают на горизонтальный кронштейн 4.
Затем проверяют перпендикулярность направляющих колонны к
плоскости стола. Для этою на делительном столе устанавливают
рамный уровень, который прикладывают также к направляющим
колонны.
Погрешность определяется алгебраической разностью показаний
уровня. Если эти показания будут больше 0,05 мм на 1000 мм
длины, необходимо произвести пригонку сопряженной плоскости
колонны с горизонтальным кронштейном до необходимой точности.
На колонне 3 после ее ремонта устанавливают силовую головку 2.
В шпиндель головки устанавливают оправку и на конце ее укреп-
ляют индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался
поверхности направляющих горизонтального кронштейна 4. Шпин-
дель поворачивают на 180° и определяют отклонения.
Аналогично ремонтируют и проверяют на точность горизонталь-
ный кронштейн 7. Затем устанавливают основание или промежу-
точную плиту 1 и силовую головку 2 (в данном случае фрезерную на-
садку). После чего проверяют перпендикулярность оси шпинделя
фрезерной насадки к плоскости делительного стола 5.
После ремонта и сборки станка приступают к его испытанию с
последующей проверкой на точность, а также качества обработан-
ных деталей.
Ремонт силовых головок в принципе не отличается от ремонта
обычных узлов универсальных станков.
Ремонт гидравлической части оборудования
автоматических линий
Гидрооборудование автоматических линий, как правило, ре-
монтируют одновременно с механической частью агрегатов. Исклю-
чение составляют гидравлические насосы, которые при необходимо-
344
сти могут заменяться новыми во время осмотра или проверки агре-
гатов на точность. Ремонт гидрооборудования в основном сводится
к восстановлению работоспособности гидронасосов, гидроцилиндров
и трубопроводов.
Лопастные и шестеренчатые насосы ремонтируют во время ма-
лого и среднего ремонтов агрегатов автоматических линий, а гидро-
цилиндры — при среднем и капитальном ремонтах.
Гидропанели, контрольно-регулирующая аппаратура и аппара-
тура управления изнашиваются незначительно, и их ремонт сво-
дится к промывке, очистке, протирке сопрягаемых деталей, регули-
ровке клапанов, устранению утечек в маслопроводах и т. д. (подроб-
но о ремонте гидроприводов см. гл. XIII).
Ремонт приспособлений автоматических линий
Содержание приспособлений в состоянии, пригодном для эксплуа-
тации их на агрегатах автоматических линий, достигается за счет
межремонтного обслуживания и плановых ремонтов.
Все виды плановых ремонтов приспособлений автоматических
линий из агрегатных станков наряду с ремонтом других приспособ-
лений, эксплуатируемых в цехе, выполняются специальной брига-
дой слесарей.
Межремонтное обслуживание приспособлений, выполняемое
ежедневно при остановке автоматических линий, заключается в
чистке и смазке приспособлений, замене (при необходимости) втулок
и других быстроизнашивающихся деталей. Межремонтное обслужи-
вание осуществляют рабочие-операторы и наладчики линий.
Осмотры производятся по графику. При этом приспособления очи-
щают от грязи и стружки, заменяют износившиеся детали, регули-
руют замененные механизмы, выявляют детали, требующие замены
при ближайшем плановом ремонте.
Малый ремонт заключается в очистке, промывке и регулировке
приспособлений, а также в замене износившихся сменных деталей
и фиксирующих элементов (прижимов, прихватов, шпилек, пружин
и т д.).
Контрольные вопросы
1. В чем сущность автоматизации производства?
2. Перечислите виды автоматизации.
3. В чем разница между дистанционным и телемеханическим видами
контроля?
4. Какие знаете приборы и средства автоматизации?
5. Для чего применяется программное управление оборудованием?
6. Какая разница между поточными и автоматическими линиями?
7 Какими путями можно осуществить комплексную автоматизацию про-
изводственных процессов?
8. По какому принципу классифицируются автоматические линии?
9. Какие знаете типы транспортирующих устройств?
10. В чем состоит сущность организаций ремонта и эксплуатации обо-
рудования автоматических линий?
12В здк
1258
Раздел пятый
ОРГАНИЗАЦИЯ И ЭКОНОМИКА
ПРОИЗВОДСТВА,
ВОПРОСЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Глава XVII
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ
И ЭКОНОМИКЕ ПРОИЗВОДСТВА
§ 89. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
Социалистическая собственность на средства производства оп-
ределяет организацию советских предприятий, которая харак-
теризуется плановостью производственной и хозяйственной дея-
тельности предприятия и государственным характером управления
предприятием.
На социалистических предприятиях трудящиеся являются
хозяевами — творцами, заинтересованными в результате своей ра-
боты и добивающимися все более высоких экономических показа-
телей труда. Отношение трудящихся к труду нашло яркое выраже-
ние в массовом социалистическом соревновании, которое стало
важным фактором в выполнении и перевыполнении государствен-
ных планов. Социалистическое соревнование перешло в свою высшую
форму — соревнование за звание бригад и предприятий коммуни-
стического труда.
В машиностроении различают три типа производства: массовое,
серийное и единичное.
Предприятия массового производства выпускают
все время одну и ту же продукцию в большом количестве, например
автомобили одной марки. Изготовление деталёй и сборку такой
продукции ведут поточными методами, широко используя конвей-
еры. Следовательно, предприятия массового производства характе-
ризуются узкой специализацией.
Серийное производство характеризуется выпус-
ком изделий партиями, регулярно повторяющимися через опреде-
ленные промежутки времени, например выпуск насосов шести наи-
346
менований сериями по 50 штук. Серийное производство характери-
зуется тем, что на рабочих местах выполняется ряд операций, по-
вторяющихся периодически.
Предприятия единичного производства выпус-
кают разнообразную продукцию в небольшом количестве. Напри-
мер, выпуск крупных уникальных паровых турбин, генераторов и др.
Основными задачами управления социалистическими предприя-
тиями являются: обеспечение выполнения государственного плана
по выпуску продукции, систематическое повышение производитель-
ности труда, снижение себестоимости выпускаемой продукции, обес-
печение условий внедрения новой техники и технологии, улучшение
условий труда на предприятиях.
Во главе завода стоит директор, который отвечает за выполне-
ние государственного плана, за рациональное использование про-
изводственных фондов, за осуществление технического прогрес-
са и неуклонный рост производительности труда, за обеспечение
наилучших условий труда и улучшение материальных и культур-
ных условий жизни трудящихся.
В своей деятельности директор обязан опираться на партийную
организацию предприятия. Главная задача партийной организа-
ции заключается в массовой агитационной и воспитательной рабо-
те, в организации трудовой активности трудящихся через профсою-
зы и комсомол.
Профсоюзные организации развивают активность трудящих-
ся, мобилизуют их на выполнение и перевыполнение государст-
венных планов, организуют социалистическое соревнование и об-
щественный контроль за охраной труда и техникой безопасности,
за работой столовых, клубов, детских садов, яслей и т. д. Профсо-
юзные организации ведут большую работу по контролю за соблю-
дением трудового законодательства.
Одной из форм участия членов профсоюзов в управлении про-
изводством являются постоянно действующие производственные
совещания, на которых обсуждают производственные планы и
планы организационно-технических мероприятий, заслушивают от-
четы руководителей и предложения трудящихся, контролируют
рассмотрение и внедрение предложений, а также выплату возна-
граждений рационализаторам.
Комсомольская организация руководит повышением культур-
ного и политического уровня молодежи и мобилизует ее на выпол-
нение предприятием государственного плана.
$ 90. ЗАДАЧИ ОРГАНИЗАЦИИ ТРУДА
Основными задачами организации труда являются: систематиче-
ский рост производительности труда па основе применения передо-
вой техники, технологии и обмена производственным опытом, улуч-
шение условий труда и его облегчение путем механизации и автома-
12В*
347
тизации тяжелых и трудоемких работ, улучшение санитарно-гигие-
нических условий труда и состояния техники безопасности, повыше-
ние квалификации и культурно-технического уровня рабочих, ук-
репление трудовой дисциплины и широкое развитие социалисти-
ческого соревнования.
§ 91. ТЕХНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ
Уровень производительности труда характеризуется количест-
вом времени,, которое затрачивается на выполнение данной работы;
чем меньше затраты времени, тем выше производительность труда.
Технической нормой времени называется время, необходимое
для выполнения данной операции в нормальных производственных
условиях. Единицей измерения нормы времени является обычно
минута.
Количество продукции, которое должно быть изготовлено в
единицу времени (час, смену), называется нормой выработки.
Норма времени определяется при помощи технического норми-
рования труда.
Отделы организации труда и зарплаты изучают достижения в
области организации производства и достижения передовиков
производства, обобщают их опыт и способствуют широкому распро-
странению этого опыта.
Нормы времени и нормы выработки должны быть технически
обоснованными. Их устанавливают, исходя из условий применения
рациональной технологии и целесообразного в данных конкретных
случаях использования орудий труд,^.
Зависимость между нормой времени и нормой выработки вы-
ражается формулой
N = —
'*выр т
7 н
гдеХвыр— норма выработки (в штуках);
Т — период времени (час, смена, в минутах), за который опре-
деляется норма выработки;
Та — норма времени (в минутах).
Зависимость изменения нормы выработки (У) от изменения нор-
мы времени (X)
у==100Х о/о
100—X
Зависимость же изменения нормы времени от нормы выработки
определяется формулой
343
В зависимости от метода разработки бывают технически обос-
нованные и опытно-статистические нормы.
Технически обоснованные нормы устанавливают расчетом, ис-
ходя из производственных возможностей оборудования. Они учи-
тывают достижения в области техники, технологии и организации
производства и передовой опыт.
При разработке технически обоснованных норм предусматривают
рациональное и полное использование оборудования, приспособлю
ний, инструмента и механизмов.
Технически обоснованные нормы применяются для оценки и
выбора наиболее выгодных технологических процессов, что способ-
ствует высокой производительности труда и снижению себестои-
мости ремонта машин.
Опытно-статистические нормы устанавливают на основании
статистических данных о фактической выработке рабочих за прошед-
ший период. Они отражают уже достигнутый ранее уровень произ-
водительности труда, а не тот, который должен и может быть до-
стигнут, и, следовательно, тормозят его рост, что нередко является
причиной неправильной оплаты труда рабочего.
Разновидностью опытно-статистической нормы является норма,
установленная методом сравнения. В этом случае{ норму времени
устанавливают сравнением трудоемкости восстановления (изготов-
ления) нормируемого изделия (детали) с восстановлением (изготов-
лением) подобных изделий (деталей), на которые имеются нормы.
Правильность выбора нормы времени при этом способе зависит от
правильности той нормы, с которой проводится сравнение. При дан-
ном способе определения нормы большую роль играет квалифика-
ция и опыт нормировщика. При всех недостатках метода сравнения
он все же более совершенен, чем опытно-статистический.
Для некоторых ремонтных работ (разборочно-сборочных, сле-
сарных, кузнечных и др.) определить норму времени расчетом или
сравнением трудно. В этих случаях норму времени (выработки)
можно установить аналитически исследовательским методом —
проведением фотографии рабочего дня (рабочего процесса) или хро-
нометража.
Применение того или иного метода нормирования зависит от
структуры и типа производства. При массовом и крупносерийном
производстве с ограниченной номенклатурой и большим количест-
вом выпускаемых деталей (изделий) устанавливаются только техни-
чески обоснованные нормы. В ремонтно-механических цехах пред-
приятий с мелкосерийным и единичным производством, широкой
номенклатурой ремонтируемых объектов и относительно малым
количеством восстанавливаемых и изготовляемых деталей — нормы
времени устанавливаются, как правило, на основе существующих
типовых норм.
Время на работы, не предусмотренные типовыми нормами, уста-
навливается расчетом, сравнением или аналитически.
349
Техническому нормированию подлежит только та часть рабоче-
го времени, которая затрачивается на производство продукции, 1. е.
производственное время. Часть рабочего времени, затрачиваемая
непроизводительно по вине рабочего или в связи с плохой органи-
зацией труда, не нормируется, т. е. в норму времени не включается.
К непроизводительным затратам времени относятся: ожидание
деталей для сборки узлов; хождение рабочих на склад за запасны-
ми частями; позднее начало работы и преждевременное ее оконча-
ние; уход с рабочего места; посторонние разговоры во время работы;
исправление брака и др.
Техническая норма времени слагается из следующих элемен-
тов времени: основного (машинного) — То, вспомогательного —
Тв, дополнительного — Тд и подготовительно-заключительного —
Т
1 п-з*
При изготовлении или восстановлении партии одноименных де-
талей (изделий) норма времени выражается формулой
m
где m — количество деталей (изделий) в партии.
Основное (технологическое) время — это время непосредствен-
ного воздействия на обрабатываемое изделие, в течение которого
изменяется его форма, размеры, свойства. Изменения происходят
в результате механической или ручной обработки, сварки, ковки,
металлопокрытий, разборочно-сборочных и других работ.
Основное время нормируется главным образом расчетом на осно-
ве режимов работы, применяемого оборудования и инструментов по
паспортным данным. При обработке деталей на металлорежущих
станках основное время в общем виде определяется по формуле
гтл Li Li
Т== — или — мин,
0 Ум S/2
где L — путь, проходимый инструментом или деталью в направле-
нии подачи, мм или м;
VM — минутная скорость подачи, величина подачи, мм/мин
или м!мин\
S — подача на оборот детали или инструмента, мм!об\
п — число оборотов детали в минуту;
i — число проходов.
Вспомогательное время затрачивается рабочим на выполнение
различных вспомогательных действий, обеспечивающих основную
работу (на установку, закрепление и снятие обрабатываемой детали;
перестановку инструмента; промеры обрабатываемого изделия;
поворот детали при сварке и т. п.).
Расчетная продолжительность элементов вспомогательного вре-
мени определяется по материалам систематизированных наблю-
дений. При этом следует ориентироваться на методы и приемы
350
работы передовиков производства, с тем чтобы их опыт можно было
распространить среди других рабочих.
Сумма основного и вспомогательного времени называется опера-
тивным временем или временем производственной работы.
Дополнительное время слагается из времени организационно-
технического обслуживания рабочего места, времени на отдых.и
личные надобности рабочего.
Содержание и продолжительность обслуживания рабочего места
зависит от характера производства, его организации, типа оборудо-
вания и сложности выполняемых операций.
Время организационно-технического обслуживания затрачивается
на следующие работы: очистку, смазку и регулировку станка (стен-
да); заточку и правку инструмента; смену затупившегося инстру-
мента; смену кислородных -и ацетиленовых баллонов при сварке,
раскладку и уборку инструментов и приспособлений и т. п.
Время на отдых нормируется для работ, при которых имеют
место затраты значительных физических усилий, ненормальные тем-
пературные условия, загрязненность воздуха и т. д. (ковка, сварка,
испытание двигателей, моечные и другие работы).
В дополнительное время также включается время, затрачиваемое
на физзарядку и другие личные надобности.
Дополнительное время, как правило, определяется фотографи-
ей рабочего процесса и устанавливается в процентном отношении к
оперативному (производственному) времени. Расчет дополнитель-
ного времени производится по формуле
т __ ^о+^в IS___т К
д 100 Л оп‘ 100’
где Топ — оперативное время, мин\
К — процентное отношение дополнительного времени к опера
тивному.
Примерные значения К следующие; для сверлильных работ —
6%, для фрезерных — 7%, для токарных — 8%, для строгальные
и круглошлифовальных — по 9%.
Сумма оперативного и дополнительного времени на изготовле-
ние или восстановление детали называется штучным временем
ЛдТ = + ^д = + Л, + MUH'
Подготовительно-заключительное время расходуется рабочим на
ознакомление с работой, получение наряда, инструмента, чертежей,
заготовок, настройку оборудования для обработки определенных
деталей, сдачу обработанных изделий, уборку рабочего места после
работы. При обработке партии одинаковых деталей подготовительно-
заключительное время делится на количество деталей в партии.
При ручных работах удельный вес подготовительно-заключительного
времени в общем балансе рабочего времени сравнительно невелик.
351
и оно обычно не нормируется и объединяется со временем обслужи-
вания рабочего места—дополнительным временем.
Схема нормы времени приведена на рис. 174.
При определении норм времени и расценок следует отдельно
подсчитать время и расценки по штучному времени на каждую
деталь (изделие) и по подготовительно-заключительному времени
на партию.
Элементы нормы времени определяются изучением затрат -рабо-
чего времени наблюдением: фотографией рабочего дня (рабочего про-
цесса) и хронометражем.
Фотография рабочего дня помогает установить, как использу-
ется время рабочего и оборудования, какие существуют в цехе
Рис. 174. Схема нормы времени
(участке) недостатки организационного и технического порядка
(простои, перерывы и др.).
По материалам фотографии рабочего дня определяют следующие
элементы нормы времени: подготовительно-заключительное время,
время обслуживания рабочего места, время на отдых и личные надоб-
ности рабочего.
По данным фотографии рабочего дня составляют баланс рабоче-
го времени и изучают опыт передовиков-ремонтников.
Хронометраж проводится для определения длительности корот-
ких, циклично повторяющихся операций, элементов основного и
главным образом вспомогательного времени.
Это необходимо для разработки технически обоснованной нормы
времени на операцию в целом или на ее отдельные элементы.
352
Хронометраж также применяется для проверки установленных
норм времени расчетом, для изучения приемов работы передовых
рабочих, для выявления причин невыполнения установленных норм.
Определение уровня и динамики произ-
водительности труда рабочих. Производитель-
ность труда характеризуется количеством годной продукции, выра-
ботанной за единицу рабочего времени, или количеством рабочего
времени, затраченного на выработку единицы годной продукции.
Показателями измерения уровня производительности труда ра-
бочих ремонтно-механического цеха (участка цехового механика)
могут служить:
1) натуральные физические единицы сравнимой продукции;.
2) условные единицы ремонтосложности;
3) денежные единицы — рубли по оптовым (прейскурантным)
ценам.
Применение того или иного показателя зависит от характера
производства ремонтного завода, цеха или участка и целей выявле-
ния уровня производительности.
§ 92. ЗАРАБОТНАЯ ПЛАТА
Заработная плата в социалистическом производстве есть выражен-
ная в денежной форме часть общественного продукта, поступающая
в личное потребление рабочих и служащих в соответствии с количе-
ством и качеством затраченного ими труда.
Действительный доход трудящихся в нашей стране значитель-
но выше выплачиваемой им денежной заработной платы, так как
государство оплачивает трудящимся период временной нетрудо-
способности (болезни), предоставляет оплаченный отпуск, оказыва-
ет им бесплатную медицинскую помощь, содержит ясли и детские
сады, выплачивает пенсии по старости, инвалидности и т. д. Эта доля
дохода трудящихся непрерывно растет в связи с увеличением ассиг-
нований на социальное обеспечение, здравоохранение, образование
и т. д.
При всем разнообразии форм оплаты труда в основе заработной
платы лежит единая законодательно утвержденная тарифная си-
стема. Эта система охватывает два основных элемента: тарифно-
квалификационные справочники и тарифные сетки.
Тарифно-квалификационный справочник — это перечень квали-
фикационных характеристик работ и требований, предъявляемых
к каждому разряду в зависимости от сложности работ, знаний, не-
обходимых для выполнения этих работ, практических навыков.
Каждому рабочему согласно справочнику присваивается опре-
деленный разряд в соответствии с его знаниями, опытом и выполняе-
мой работой. Для установления рабочим тарифных разрядов в це-
хах имеются тарифно-квалификационные комиссии. Каждому
353
тарифному разряду соответствует тарифная ставка, определяющая
оплату труда за час и рабочий день.
Тарифная сетка определяет число разрядов и тарифные ставки,
по которым оплачивается труд рабочего каждого разряда.
Существуют две основные формы заработной платы — сдельная
и повременная. При сдельной форме зарплаты заработок рабочего
изменяется в прямом соответствии с количеством произведенной
им годной продукции за данный период времени.
В сдельную систему оплаты труда заложен принцип личной
материальной заинтересованности работника в результатах своего
труда. Заработок работника при этой форме оплаты определяется
количеством изготовленной продукции и расценкой за единицу про-
дукции.
При повременной оплате труда сумма заработка начисляется
б зависимости от отработанного рабочим времени и его тарифного
разряда.
Для оплаты ремонтных слесарей применяется так называемая
повременно-премиальная система.
В премиальном положении для ремонтных слесарей установле-
ны следующие показатели премирования:
1) оперативное, высококачественное и досрочное выполнение
заданий по ремонту оборудования при сокращении простоев и
брака на обслуживаемых участках по вине ремонтных слесарей;
2) выполнение месячного графика ремонта в объеме и номенкла-
туре, выраженной в единицах оборудования и нормо-часах, рассчи-
танной по группе сложности оборудования.
Применение прямой сдельщины для оплаты ремонтных слесарей,
цеховых ремонтных бригад в силу специфичности их работы оказа-
лось нецелесообразным. Наиболее эффективной оплатой труда ре-
монтных слесарей является нормативно-сдельная. Внедрение этой
•системы оплаты труда требует осуществления следующих основных
мероприятий:
раскрепления оборудования для выполнения всех видов ре-
монта, включая межремонтное обслуживание и дежурство, за опре-
деленными ремонтными бригадами;
планирование ремонта оборудования в строгом соответствии с
очередностью;
установления гарантийного срока ремонта оборудования от
-одного периодического ремонта до другого, в течение которого
бригада несет полную ответственность за работоспособность обо-
рудования.
§ 93. ПЛАНИРОВАНИЕ И ХОЗРАСЧЕТ
Все отрасли народного хозяйства развиваются на основе единого
государственного плана, который подразделяется на перспектив-
ный и годовой.
354
Перспективный и годовой планы развития народного хозяйства
составляются Госпланом СССР и утверждаются правительством.
На основании этих планов разрабатываются соответствующие пла-
ны для различных министерств, которые задают планы заводам,
фабрикам, электростанциям и другим предприятиям.
На предприятиях разрабатываются перспективные и годовые
планы, ежегодно составляются планы производственно-техниче-
ской и финансовой деятельности предприятия (техпромфинпланы).
Техпромфинплан состоит из плана производства (он определяет
производственную программу предприятия), плана организационно-
технических мероприятий (план внедрения прогрессивной техники,
технологии и организации производства), плана материально-
технического снабжения (снабжения предприятия сырьем, топли-
вом, инструментами т. д.), плана по труду и заработной плате
(это расчет потребности в кадрах с учетом повышения производи-
тельности труда, расчет фонда заработной платы, план обучения и
повышения квалификации работников), плана затрат на производ-
ство и себестоимости продукции, плана капитального строитель-
ства и финансового плана (состоящего из баланса расходов и дохо-
дов).
Важным показателем работы предприятия является себестои
мость продукции. Себестоимость продукции представляет собой за
траты предприятия на изготовление и реализацию продукции.
Планирование себестоимости помогает выявить и использоват!
все имеющиеся на предприятии резервы для уменьшения затрат
Себестоимость снижается в результате роста производительност!
труда и рационального использования всех возможностей предприя
тия. Решающее значение для снижения себестоимости имеет актив
ное участие работников в осуществлении режима экономии.
Важнейшим средством режима экономии является хозяйст
венный расчет.
Хозрасчет есть метод планового ведения хозяйства на социали
стических предприятиях, который должен обеспечить выполнение
и перевыполнение государственных планов с наименьшими матери
альными, трудовыми и денежными затратами.
Хозрасчет основан на использовании закона стоимости. Осущест
влять хозрасчет — это значит соизмерять затраты и результаты
производства в денежном выражении, соблюдать принцип возме-
щения себестоимости продукции собственными доходами предприя-
тия от реализации этой продукции и обеспечивать сверх того
чистый доход в форме прибыли.
Хозяйственный расчет основан на материальной заинтере-
сованности работников предприятия, так как в распоряжении пред-
приятия остается часть доходов в виде фонда предприятия, который
используется на модернизацию производства и улучшение условий
труда и быта работников.
355
§ 94. ХОЗРАСЧЕТ И ЦЕНЫ НА УСЛУГИ В РЕМОНТНОМ
ПРОИЗВОДСТВЕ
С повышением роли рентабельности предприятий особо важное
значение приобретают вопросы повышения работоспособности обору-
дования, снижения стоимости ремонтных работ и сокращения рас-
ходов, связанных с содержанием оборудования.
Благоприятно разрешаются эти вопросы при переходе ремонт-
ных служб на хозрасчет. Хозрасчетная ремонтная служба функ-
ционирует на основании разработанной системы планирования и
материального стимулирования труда работников с помощью опре-
деленных экономических показателей. Содержание и характер эко-
номических показателей ремонтных служб определяется их назна-
чением и организацией ремонтного производства завода.
Экономические показатели цеховых ремонтных
служб разрабатываются исходя из основных хозрасчетных по-
казателей, планируемых данному цеху. Например, чтобы обеспе-
чить рост объема производства, увеличить прибыли и рентабель-
ность, необходимо повысить работоспособность оборудования дан-
ного цеха, т. е. увеличить гарантированное время полезной работы
оборудования. При низком уровне работоспособности для получе-
ния большой прибыли потребовалось бы дополнительное количест-
во оборудования, что, в свою очередь, привело бы к увеличению
платы за фонды и суммы амортизационных отчислений. Таким
образом, работоспособность, выраженная в часах полезной работы
оборудования, рассматривается как основной показатель работы
цеховой ремонтной службы. Он используется в сочетании с показа-
телями себестоимости ремонтных работ и фондом заработной платы
цеховой ремонтной службы.
Экономические показатели отдела главного механика должны
стимулировать повышение уровня управления ремонтным произ-
водством завода. Здесь используется следующие показатели: а) эко-
номический эффект от внедрения отделом мероприятий по новой
технике и организационно-технических мероприятий; б) объем ре-
монтных работ в натуральном и стоимостном выражении; в) фонд
заработной платы отдела; г) затраты, связанные с выполнением
возложенных на отдел функций; д) норматив запасных частей для
ремонта оборудования на складах ремонтных служб.
При разработке экономических показателей ремонтно-
механических цехов следует исходить из следующих
соображений.
Ремонтно-механический цех, как и любой основной производст-
венный цех, должен быть в новых условиях планирования и эконо-
мического стимулирования в полном смысле самостоятельной
хозяйственной единицей. Данному цеху выделяются в необходимом
количестве основные фонды и оборотные средства, руководителям
его представлена оперативная самостоятельность в выполнении плана
356
производства, плана по труду и зарплате, исполнении сметы за-
трат на ремонтные работы и цеховых расходов.
Ремонтно-механический цех имеет следующие экономические
показатели: а) объем продукции и услуг; б) номенклатуру продук-
ции и услуг; в) фонд заработной платы; г) смету затрат на произ-
водство; д) план на производственные фонды.
Объем продукции и услуг определяется отделом главного меха-
ника и планово-экономическим отделом, исходя из номенклатуры,
внутризаводских цен и смет.
В номенклатуру продукции и услуг цеха включается:
а) капитальный и средний ремонты оборудования широкорас-
пространенных моделей на заводе;
б) выпуск запасных частей с учетом потребности на эксплуа-
тационные нужды и поддержание запасов на складах ОГМ и в це-
хах завода в пределах установленного норматива в соответствии с
единой системой ППР;
в) модернизация оборудования;
г) прочие работы (услуги внутризаводским подразделениям и
на сторону) на основании межцеховых и внешних заказов.
Для выполнения непредусмотренных планов работ резервиру-
ется до 10% мощности ремонтного цеха.
Производственная заработная плата на капитальный, средний и
текущий ремонты определяется по численности и квалификации
ремонтных рабочих по системе ППР с учетом достигнутого уровня
производительности труда.
По другим видам работ производственная заработная плата на-
числяется исходя из уровня трудоемкости с учетом ее снижения на
1000 руб. услуг по каждой номенклатурной группе.
Стимулирование эффективного использования производствен-
ных фондов обеспечивается введением показателя относительного
высвобождения производственных фондов, характеризующих эко-
номию по плате за фонды.
Экономия на относительном уменьшении платы за фонды и
снижение себестоимости услуг на 1000 руб. объема работ является
оценочным показателем для начисления премий работникам ре-
монтно-механического цеха. Шкала премирования должна преду-
сматривать: а) выполнение запланированных показателей; б) полу-
чение плановой экономики; в) получение сверхплановой экономии.
Взаимные расчеты за услуги ремонтно-механического цеха с
другими производственными подразделениями осуществляются с
помощью внутризаводских планово-расчетных цен. В основу цены
на первом этапе должна быть положена среднегодовая себестоимость
работ в расчете на единицу ремонтной сложности оборудования, на
деталь и т. д. Показатель плановых начислений, используемый для
образования планово-расчетной цены, рассчитывается по каждому
виду работ в отдельности.
357
§ 95. ОСОБЕННОСТИ НАУЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ
ПРОИЗВОДСТВА И ТРУДА РЕМОНТНЫХ СЛУЖБ
Проводимая в настоящее время большая работа по повышению
эффективности общественного производства, одним из важнейших
направлений которой является внедрение научной организации
производства и труда, выдвигает ряд сложных и ответственных
задач перед ремонтными службами.
1. Высокий уровень организации производства и труда непре-
рывно связан с научной организацией обслуживания производства,
что в большой мере зависит от уровня работы ремонтной службы.
2. Планы мероприятий по научной организации производства
и труда в значительной своей части осуществляются ремонтниками.
3. Повышение эффективности работы предприятия слагается из
достижений его отдельных подразделений, в числе которых значи-
тельное место занимают ремонтные службы.
Таким образом, совершенствование работы ремонтной службы
является важным условием успешной работы по внедрению научной
организации производства и труда.
Совершенствование работы ремонтной службы должно базиро-
ваться на общих принципах и методах научной организации про-
изводства и труда, однако следует учитывать и ряд особенностей,
вытекающих из условий работы и задач ремонтного персонала.
Проблемы научной организации производства (НОП) ремонтных
служб требуют комплексных решений, включающих научную ор-
ганизацию труда (НОТ), научную организацию средств производ-
ства (НОСП) и научную организацию управления (НОУ).
В общем виде эти проблемы можно разделить на две большие
группы: отраслевые — к числу которых относятся вопросы, тре-
бующие для своего решения участия и помощи руководящих госу-
дарственных органов (министерств); внутризаводские, разрешаемые
силами и средствами самих предприятий.
Проблемы ремонта в масштабах отраслей народного хозяйства
(а в ряде случаев и в масштабах всего Советского Союза) достаточно
широко известны, здесь перечисляются наиболее актуальные:
совершенствование на научных основах рациональной системы
технического обслуживания и ремонта и их нормативов, базирующих-
ся не только на статических данных, но и на результатах изучения
закономерностей изменения технического состояния машин и их
деталей;
координация научно-исследовательских работ в области техни-
ческого обслуживания и ремонта;
существенное повышение ремонтопригодности машин;
повышение долговечности машин и деталей при их изготовлении;
организация централизованного производства прогрессивных
средств механизации и оснастки для выполнения ремонтных работ;
358
улучшение снабжения запасными частями и другими материа-
лами ремонтных служб;
развитие централизованного восстановления изношенных де-
талей достаточно совершенными способами;
развитие специальных ремонтных предприятий и организация-
ремонта машин силами заводов-изготовителей;
кооперирование работ ремонтных баз и ряд других.
Перед производственными, строительными, транспортными и
другими хозяйственными организациями стоит важнейшая задача
увеличения объема своей деятельности; ремонтные службы должны
стремиться к сокращению объема ремонтных работ при сохранении
неизменно высокого технического состояния обслуживаемого обо-
рудования.
В свете решения этой основной задачи особое внимание заслу-
живают вопросы совершенствования межремонтного обслуживания»
правильная организация которого удлиняет сроки службы оборудо-
вания, обеспечивает высокое качество его работы, а также ускоряет
и удешевляет плановые ремонты.
Межремонтное обслуживание наиболее тесно и оперативно
отражает основные функции ремонтных служб в области обслужи-
вания производства. Недостатки межремонтного обслуживания
являются одной из основных причин межсменных простоев и по-
рождают почти 80% всех аварий станочного парка.
Для улучшения межремонтного обслуживания нужны машины
и приспособления, механизирующие труд ремонтников, средства
диагностики и контроля технического состояния узлов и машин в
целом, средства оповещения и учета, специального оснащения ра-
бочих мест и ремонтного персонала и др.
Этот персонал нуждается в разработке конкретных и детальных
инструкций, регламентации своей работы и разработке стимулирую-
щей системы оплаты труда.
Для совершенствования работы ремонтных цехов может быть
широко использован и исследован опыт научной организации про-
изводства механических и сборочных цехов машиностроительных
предприятий.
Большой эффект дает применение типовой технологии. Наибо-
лее сложной задачей является преодоление трудностей, связанных
с мелкосерийным и индивидуальным характером производства.
Однако к настоящему времени накоплен уже известный опыт
в успешном решении этой задачи. Централизация ремонта внутри
предприятия, создание специализированных участков (по ремонту
гидроаппаратуры, восстановлению деталей и др.), специализация
ремонтных бригад и др. позволяют в значительной мере применять
методы серийного производства в работе ремонтных цехов и бригад
цеховых механиков.
Возможность применения серийных методов производства в
значительной мере облегчит применение НОП и НОТ.
359
Механизация планово-учетных работ должна осуществляться
посредством счетно-перфорационных и электронно-вычислитель-
ных машин.
Улучшение организации и точности плановых и отчетных дан-
ных облегчит разработку эффективных технико-экономических
показателей работы ремонтной службы в целом и материальное
стимулирование ее работников.
Контрольные вопросы
I. В чем различие между массовым, серийным и индивидуальным произ-
водствами?
2. Что называется технической нормой времени?
3. Из каких элементов состоит техническая норма времени?
4 Что должно быть учтено при установлении технической нормы
времени?
5. Что подразумевается под квалификационной характеристикой работ?
6. Какие существуют формы заработной платы?
7 Что такое хозрасчет?
в. Назовите экономические показатели цеховых ремонтных служб.
Глава XVIII
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ
МЕРОПРИЯТИЯ НА ПРЕДПРИЯТИИ
Обеспечить безопасность труда можно только при условии, что
каждый работающий на производстве знает, какие опасности могут
встретиться при выполнении тех или иных операций, как нужно
работать, чтобы не получить повреждения (травмы), не нанести
ущерба своему здоровью. Поэтому каждый рабочий, поступающий
на предприятие, должен пройти в отделе техники безопасности ввод-
ный инструктаж по всем вопросам, касающимся условий безопас-
ной работы на предприятии. Прохождение вводного инструктажа
подтверждается контрольным листом, сдаваемым администрации
цеха. Без предъявления контрольного листа ни один новый рабочий
к работе в цехе не допускается.
Каждого вновь поступившего рабочего знакомят в цехе с основ-
ными требованиями техники безопасности, в том числе с требова-
ниями электробезопасности и противопожарными мерами, со всеми
световыми и звуковыми сигналами, а также с проездами и прохода-
ми как в цехе, так и на территории завода.
§ 96. ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ НАХОЖДЕНИИ
НА ТЕРРИТОРИИ ПРЕДПРИЯТИЯ И В ЕГО ЦЕХАХ
Необходимо быть очень внимательным к сигналам транспорта,
предупредительным указателям и надписям.
По путям движения транспорта ходить запрещается, особенно
опасно ходить по железнодорожным путям. Нель я пролезать под
вагонами железнодорожных составов на их кратковременных сто-
янках: неожиданное движение локомотива может привести к тя-
желым последствиям.
Не следует проходить через узкие проходы возле движущихся
автомашин, железнодорожных вагонов, подъемных кранов и т. д.;
здесь легко получить увечье. Надо остерегаться открытых колодцев
и траншей. Все колодцы и траншеи должны быть ограждены или
закрыты прочными крышками либо перекрытиями.
На заводской тёрритории всегда много энергетических
устройств — трансформаторов, выключателей, рубильников и т. п.
При соприкосновении человека с токоведущими частями или с ме-
таллическими конструкциями, случайно оказавшимися под напря-
жением, возникает опасность поражения током.
На территории предприятий работают различные грузоподъем-
ные устройства. Небрежное закрепление грузов цепями, тросами,
захватами, крюками и другими чалочными приспособлениями при
361
подъеме и перемещении промышленного оборудования кранами,
подъемниками, тельферами, может привести к несчастному случаю.
Перемещаемый груз может задеть людей или упасть на них, могут
оборваться грузовые приспособления.
Поэтому необходимо быть внимательным к сигналам и другим
знакам предупреждения во время работы подъемно-транспортных
устройств. Надо быстро сходить с пути перемещения грузов, нельзя
стоять или пробегать под перемещаемым или поднимаемым грузом.
Ремонтникам не рекомендуется ходить без надобности по цехам,
где действуют специальные правила техники безопасности — тер-
мическому, сварочному, литейному, силовой станции и др.
Правила безопасности на территории предприятия полностью
распространяются в соответствующих своих частях и на территории
цехов.
В цехах, помимо общих правил, действуют правила, вытекаю-
щие из особенностей условий работы в данном цехе. В цехах могут
произойти несчастные случаи из-за неисправности электропровод-
ки, неисправности станков, отсутствия ограждений и по многим
другим причинам.
При работе на станках возможен захват одежды и даже волос
вращающимися деталями. В этом отношении опасны зубчатые,
фрикционные и ременные передачи, выступающие концы валов,
ступицы шкивов, вращающийся инструмент, иногда сами обрабаты-
ваемые детали.
Поэтому все выступающие движущиеся части механизмов долж-
ны иметь защитные ограждения, а работающие на станках должны
аккуратно и правильно заправлять одежду и волосы: перед работой
обшлага рукавов застегивают, а волосы убирают под головной убор—
лучше под берет:
Для того чтобы во время ремонта, наладки, смазки станка никто
его не включил в электросеть, необходимо у мест включения
станка вывешивать предупредительную надпись: «Не включать —
ремонт», «Не включать — наладка». Лучше всего отключать ста-
нок от электрической сети (электрик цеха вынимает плавкие пре-
дохранители) или снять со шкивов приводной ремень.
Причиной несчастного случая может быть вылет обрабатывае-
мой детали во время работы станка. Подобное явление исключено,
если детали крепятся на станке достаточно надежно.
§ 97. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ
РЕМОНТНЫХ РАБОТ
При работе механизмов нужно складывать снятые узлы и дета-
ли на заранее подготовленные места, а не в проходах. При этом
надо позаботиться, чтобы части, лежащие на верстаках, и ящиках
с деталями не могли быть случайно сброшены со своих мест. Круп-
362
ные и тяжелые узлы укладывают на полу, располагая их так,
чтобы они не могли опрокинуться.
Не следует вручную снимать и устанавливать собранные узлы и
агрегаты значительных габаритов и веса. Это необходимо делать
при помощи механизированных средств.
Слесарям-ремонтникам приходится выполнять самые различные
слесарные и сборочные операции. Они работают на сверлильных
и заточных станках, имеют дело с электрооборудованием машин и
станков, пользуются грузоподъемными механизмами, начиная с
блока и кончая поворотным краном. Слесарь-ремонтник должен
четко знать правила техники безопасности и уметь организовать
выполнение ремонтных работ в соответствии с этими правилами.
Работа у верстака
Перед тем как приступить к работе, следует проверить, в каком
состоянии находится инструмент, которым она будет выполняться»
Инструмент, имеющий дефекты, нужно заменить исправным. Моло-
ток должен быть плотно насажен на рукоятку, которая расклини-
вается клином из мягкой стали или дерева. Нельзя «поправлять»
молоток с ослабленной рукоят-
кой ударами о верстак или дру-
гие предметы, это приводит к
еще большему расшатыванию
рукоятки.
Так же прочно должны быть
насажены рукоятки на шаберы,
напильники и другие режущие
инструменты. Слабо насаженные
рукоятки во время работы легко
соскакивают с инструмента, при
этом острым хвостовиком инст-
румента можно сильно поранить
руку. Инструментом без рукоят-
ки пользоваться запрещено.
Гаечные ключи должны соот-
ветствовать размерам гаек и го-
ловок болтов; не разрешается
применять ключи со смятыми и
треснувшими губками, наращи-
вать ключи трубами, другими
ключами или иным способом; не-
обходимо следить за исправно-
стью тисков, съемников и дру-
гих приспособлений; губки тис-
ков и аналогичных зажимных
Рис. 175 Правила пользования ин-
струментом
363
устройств не должны иметь забоин и их мертвый ход должен быть
возможно меньшим; нельзя применять съемники с искривленными1
лапками и винтом со сбитой резьбой.
На рис. 175, 176 показано, как и какими приспособлениями и
инструментами (съемниками, выколотками, ключами, отвертками)
нужно пользоваться.
Начиная работу, необходимо прочно закрепить деталь в тисках;
вырвавшаяся из тисков деталь может причинить тяжелое ранение.
Рис. 176. Правила пользования инструментом
При рубке следует надеть защитные очки и иметь на левой руке пре-
дохранительный щиток.
Опилки с верстака нужно сметать, а не сдувать.
Необходимо следить за тем, чтобы пол около верстака был ров-
ным и чистым: на полу, залитом маслом, легко поскользнуться.
Рекомендуется работать у верстака на подножной решетке.
При некоторых ремонтных операциях (рубке, металлизации,
сверлении в процессе сборки и др.) слесарю приходится пользовать-
ся сжатым воздухом, подаваемым от цехового воздухопровода к
пневмоинструменту под давлением 5—6 ати. Струя этого воздуха,
364
попав в нос, рот или уши, может вызывать тяжелые повреждения
внутренних органов человека. Поэтому слесарь-ремонтник, прежде
чем приступить к работе, должен убедиться в надежности всех креп-
лений на воздушном шланге. Присоединять инструмент к воздуш-
ному шлангу или отсоединять его можно только после отключения от
сети, подающей сжатый воздух.
Для промывки деталей иногда пользуются бензином (но ни в
коем случае не этилированным), следует помнить, что пары бензи-
на образуют с воздухом огнеопасную взрывчатую смесь; кроме того,
эти пары могут вызвать серьезное отравление. Всего этого легко
избежать, если постоянно следить за исправностью действия венти-
ляции на рабочем месте и не курить.
Для промывки деталей часто применяют раствор каустической
соды. В этих случаях слесарь должен оберегать руки от попадания
на них содового раствора, так как он может вызывать очень болез-
ненное раздражение кожи.
Работа у станка
Нельзя сметать стружку с обрабатываемой детали рукой, при
этом можно попасть пальцами под работающий инструмент. Опасно
охлаждать сверло, фрезу и другие инструменты концами, пропи-
танными охлаждающей жидкостью.
Осторожность нужна при установке, креплении и снятии дета-
лей, известны случаи порезов о заусенцы или острые кромки де-
тали уже после ее обработки. Кроме того, нельзя на ходу станка
делать какие бы то ни было измерения деталей. Особая осторожность
требуется при установке тяжелых приспособлений, которые при
падении могут поранить ноги работающего. Если рабочему не по
силам поднять г риспосбление, необходимо применять подъемно-
транспортные устройства.
Обрабатываемые детали следует надежно крепить в тисках.
Для защиты работающего на станке от отлетающей металличе-
ской стружки применяют ограждения разных конструкций.
При работе на заточном станке можно поранить руки, если не-
правильно или небрежно держать затачиваемый инструмент; легко
засорить и даже поранить глаза, если пренебрегать осторожностью;
возможен и захват вращающимся кругом одежды или руки.
Круг, применяемый для заточки инструмента, не должен иметь
трещин. Его проверяют внешним осмотром и легким простукиванием
деревянным молотком. Удары наносят по боковой поверхности круга.
При работе на заточном станке, не имеющем экрана, обязатель-
но пользуются защитными очками. Подручник надо устанавливать
прочно и как можно ближе к кругу, на расстоянии не более 2 мм.
Затачиваемый инструмент следует подводить к кругу плавно и
держать крепко.
365
Станки, у которых рабочим инструментом является абразивный
круг, должны быть снабжены удобным и прочным защитным кожу-
хом, позволяющим легко и быстро заменять один абразивный круг
другим.
У сверлильного станка нужно работать в головном уборе. Не
следует касаться вращающегося сверла руками — ни в перчатках
или рукавицах, ни голыми. В том или другом случае можно полу-
чить серьезные травмы.
Стружку нужно удалять крючком из проволоки диаметром
6—8 мм, а не рукой.
Деталь при сверлении должна быть надежно закреплена в тисках
или другом приспособлении. Ни в коем случае ее нельзя прижимать
руками к столу станка, так как при заедании сверла деталь может
вырваться и при этом покалечить руки; она может ударить работаю-
щего или его соседа.
§ 98. ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПОЛЬЗОВАНИИ
ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ
Ремонт и монтаж промышленного оборудования связаны с
поднятием и перемещением деталей и узлов зачастую очень боль-
шого веса. Правила техники безопасности запрещают допускать
к переноске тяжестей подростков до 16 лет. Оношам от 16 до 18
лет разрешается переносить грузы весом не более 16 кг, а девушкам
16—18 лет — не более 10 кг. Взрослые мужчины могут поднимать
груз весом до 50 кг.
Запрещается закреплять поднимаемые детали клиновыми рем-
нями, проволокой и другими случайными предметами. Снимая
или устанавливая тяжелые детали и узлы при помощи подъемных
устройств, необходимо очень надежно прикреплять канат или трос
к детали и к крюку грузоподъемника. Ни в коем случае нельзя
стоять или проходить под подвешенной деталью.
Грузоподъемные механизмы делятся на две группы: подлежащие
регистрации в органах Госгортехнадзора* и не подлежащие этой
регистрации.
К первой группе относятся краны всех типов, за исключе-
нием отнесенных ко второй группе, а также грузовые электриче-
ские тележки с кабиной управления, передвигающиеся по наземным
рельсовым путям. Во в т о р у ю группу входят: краны всех ти-
пов с ручным приводом, поворотные или передвижные, консольные
краны, управляемые с пола, земли или неподвижной площадки,
электрические и ручные тали и лебедки, все вспомогательные грузо-
* Госгортехнадзор — это сокращенное название органов (комитетов)
по надзору за безопасным ведением работ в промышленности и горному над-
зору. Такие комитеты существуют при Советах министров союзных республик и
Совете Министров СССР.
366
захватные приспособления, подвешиваемые к грузозахватному
органу грузоподъемных машин и др.
Разрешение на эксплуатацию грузоподъемных устройств вы-
дается органами Госгортехнадзора или технической администра-
цией предприятия (в зависимости от того, кто осуществляет надзор
за этими устройствами) на основании результатов технического осви-
детельствования. Освидетельствование грузоподъемных устройств и
их вспомогательных приспособлений, не подлежащих регистрации в
органах Госгортехнадзора, производится администрацией предприя-
тия в присутствии лица, ответственного за их обслуживание, с учас-
тием инженера по технике безопасности.
Освидетельствуются все вновь установленные грузоподъемные
устройства до пуска в работу и любые другие — не реже чем через
каждые 12 месяцев.
Грузовые и чалочные канаты, цепи, а также все вспомогательные
приспособления при каждом техническом освидетельствовании
подвергаются осмотру и испытанию. На каждый новый канат и каж-
дую новую цепь должно быть лабораторное свидетельство завода-
изготовителя (акт-сертификат) о том, что они прошли испытание
в соответствии с требованиями ГОСТа. Цепи и канаты без лабора-
торного освидетельствования не допускаются к работе. Если кана-
ты или цепи поступают на предприятие без освидетельствования,
отрезок их длиной 1 —1,5 м направляют в специальную лабораторию
для испытания.
Испытание чалочных цепей и канатов при технических освиде-
тельствованиях производится под нагрузкой, вдвое превышающей
их установленную грузоподъемность; оно должно длиться 10 мин.
Грузовые канаты и цепи нужно осматривать через каждые 10
дней очень тщательно, выявляя дефекты, могущие послужить при-
чиной разрушения канатов и цепей при дальнейшей эксплуатации.
В стальных канатах такими дефектами являются обрывы проволок,
заломы, вмятины, выпучивания. Канат, в котором оборвана прядь
проволок, к дальнейшей эксплуатации не допускается.
Результаты осмотров и испытаний заносят в специальный жур-
нал, указывая, на какой срок и при какой предельной рабочей на-
грузке допускается к работе каждый канат и каждая цепь.
На всех грузоподъемных механизмах должна быть надпись,
указывающая их предельно допускаемую грузоподъемность и срок
очередного испытания.
Подъемно-транспортные средства нужно всегда содержать в
полной исправности. Каждое из них должно быть оснащено приспо-
соблением для торможения и фиксирования груза в любом положе
§ 99. ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ РЕМОНТНЫХ РАБОТАХ
В современных машинах и станках большое место занимает
электрооборудование: электродвигатели, электроприборы, подчас
сложная система электроприводов. Об этом всегда должен помнить
слесарь-ремонтник и отлично знать правила электробезопасности.
При работе с электрооборудованием необходимо прежде всего
остерегаться непосредственного соприкосновения со всякого рода
токоведущими частями, с частями оборудования и металлокон-
струкциями, которые оказались под напряжением вследствие на-
рушения изоляции в тех или иных электроустановках.
В сухих производственных помещениях относительно безопасным
считается напряжение тока до 40 в. В помещениях жарких, сырых,
помещениях с земляным или бетонным полом безопасно напряжение
только до 12 в. Провода высокого напряжения должны быть разме-
щены в местах, не доступных для соприкасания с ними.
Чем больше сила тока, тем больше опасность поражения. Ток
в 0,1 а и выше, как правило, является для человека смертельным.
Степень опасности поражения электрическим током зависит от
ряда условий, в частности от характера прикосновения к токове-
дущим частям. Особенно опасно двухполюсное прикосно-
вение, т. е. одновременное прикосновение к двум фазам находящей-
ся под напряжением электрической сети. Тело человека тогда ока-
зывается под действием полного рабочего напряжения сети, и ток,
проходящий через него, достигает 0,1 а.
При однополюсном прикосновении, которое нередко
наблюдается в моменты случайного прикосновения человека к од-
ному из проводов сети, напряжение, действующее на человека, почти
в два раза меньше.
Защита от поражения электрическим током в случаях прикосно-
вения к частям электроустановки или оборудования, оказавшимися
под напряжением из-за нарушения изоляции токоведущих частей,
достигается заземлением или занулением металлических частей
электроустановок и оборудования.
Защитное заземление — это соединение с землей
металлических частей электроустановок, станков и машин, которые
могут в случае неисправности изоляции оказаться под напряже-
нием. При заземлении напряжение падает до величины, не угро-
жающей поражением током. В качестве заземлителей обычно при-
меняют стальные трубы или полосовую сталь, закладываемые в
землю.
Защитное зануление — это соединение с нулевым
проводом металлических частей электроустановок, станков, машин
и конструкций, которые не находятся под напряжением. При зану-
лении происходит автоматическое отключение той или иной установ-
ки, когда на ней возникает напряжение из-за повреждения изоляции.
368
Зануление не обеспечивает полной безопасности. Объясняется
это тем, что в момент короткого замыкания в нулевом проводе и в
присоединенных к нему приемниках тока возникает опасное напря-
жение, которое длится до момента отключения поврежденного токо-
приемника.
Заземление и зануление одной и той же электроустановки не
допускаются.
При выполнении ремонтных работ можно предотвратить случаи
поражения электрическим током принятием следующих мер.
Подлежащие ремонту агрегаты отключают от сети и одновре-
менно делают все необходимое, чтобы они не могли включиться в
сеть до окончания ремонтных работ. Отключение агрегата от сети
перед ремонтом и подключение его к сети после ремонта должны
производиться только электромонтером. Отремонтированный или
вновь смонтированный агрегат перед включением в сеть тщательно
проверяют, чтобы убедиться в его полном соответствии требованиям
электробезопасности.
Электроинструменты необходимо применять только для тех
работ, для которых они выпускаются заводом-изготовителем. К
электрической сети их нужно присоединять шланговым кабелем,
имеющим специальную жилу для заземления или зануления инстру-
мента.
При работе электроинструментами следует пользоваться исправ-
ными, проверенными индивидуальными защитными средствами:
диэлектрическими резиновыми перчатками и галошами, резиновыми
ковриками, изолирующими подставками и др. В сухих помещениях
надо работать в резиновых перчатках или стоять на резиновом ков-
рике; в сырых и мокрых помещениях необходимо, кроме того, на-
девать галоши.
При переноске инструмент следует держать за корпус, а не за
провод или за рабочую часть. Нужно следить за тем, чтобы провод
не образовал петель и не перекручивался.
§ 100. ОКАЗАНИЕ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ
ПРИ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЯХ
Каждый рабочий должен знать, как оказать помощь себе и
другим при несчастных случаях.
Главные условия при оказании первой помощи — быстрые и
умелые действия. Это особенно важно, когда оказывается помощь
пораженному электрическим током.
Если попавший под напряжение человек не может самостоя-
тельно оторваться от токоведущих частей, необходимо тотчас же
освободить его от действия тока. Когда вблизи нет рубильника,
перерубают провода, например, топором с деревянной ручкой
(это допускается при напряжении НО, 220 и 380 в) или замыкают
13 Зак. 1258
369
провода накоротко, чтобы сгорели предохранители. Если нет
возможности обесточить провод, отрывают от него пострадавшего.
При этом спасающий должен изолировать себя: надеть резиновые
перчатки, сухие галоши или встать на доску, надеть сухую одежду.
В случаях, когда пострадавший без сознания, нужно немедлен-
но применить искусственное дыхание, не дожидаясь прибытия вра-
ча, фельдшера или медицинской сестры. Так нужно поступать по-
тому, что при электрическом ударе прекращение дыхания часто
бывает временным. Прежде чем применить искусственное дыхание,
освобождают пострадавшего от частей одежды, Стесняющих дыхание,
например расстегивают воротник, освобождают пояс.
Наряду с несчастными случаями на производстве возможны и
небольшие травмы: порезы, ушибы, ожоги и др.
При небольшом порезе надо достать из аптечки санитарного по-
ста (или из индивидуального пакета) вату, взять марлю и йод.
Очистив ватой грязь около пореза, заливают рану йодом, покрывают
ее 2—3 слоями марли и поверх марли накладывают слой ваты,
после чего участок с порезом забинтовывают.
На ушибленное место нужно наложить давящую повязку, а
поверх нее пузырь со льдом или с холодной водой, который держат
минут двадцать. При тяжелом ушибе следует отправить пострадав-
шего в медпункт, используя, если в этом есть надобность, носилки
санитарного поста.
При ожоге нужно смазать покрасневшее место вазелином, на-
ложить на него компресс, из содового раствора или крепкого чая.
Нельзя резать или прокалывать образовавшийся от ожога пузырь.
При сильном ожоге следует забинтовать обожженное место и немед-
ленно обратиться в медпункт.
При засорении глаза, когда соринка не вышла со слезой, накла-
дывают на глаз повязку и направляются в медпункт. Не рекоменду-
ется самому удалять соринку.
При кровотечении из пораненной руки или ноги следует при-
поднять руку или ногу, сдавить кровоточащие сосуды перевязочным
материалом и крепко забинтовать. Остановить кровь можно так:
перетягивают руку или ногу выше места ранения полотенцем, а
если его нет, то веревкой, и образуют жгут, завязывая полотенце
или веревку глухим узлом. В узел вставляют палочку и закручи-
вают жгут достаточно туго. Палочку закрепляют в жгуте и сразу
же принимают меры к отправке пострадавшего в медпункт.
§ 101. ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
Пожар наносит большой материальный ущерб народному хо-
зяйству и, кроме того, в большинстве случаев сопровождается не-
счастными случаями. Это обязывает работников предприятий изу-
чать меры пожарной безопасности и охрану труда, одновременно
увязывая их между собой.
370
Причины возникновения пожаров
Эти причины разнообразны и многочисленны. На основании
учетных статистических данных установлено, что большинство по-
жаров происходит исключительно из-за неосторожности и халат-
ности работающих.
Основными причинами пожаров являются:
а) неосторожность обращения с огнем;
б) неисправность электрических сетей и нарушение правил
эксплуатации электрооборудования;
в) искры при электросварке;
г) неправильное устройство временного отопления.
д) грозовые разряды.
Пожары происходят вследствие короткого замыкания, перегруз-
ки электросетей, образования больших переходных сопротивлений,
а также в тех случаях, когда оставляют без надзора включенные в
электросеть электроустановки, особенно если они находятся вблизи
от легко загорающихся материалов.
Короткое замыкание чаще всего возникает в результате плохой
или неисправной изоляции проводов, из-за механических поврежде-
ний их; неисправности штепсельных соединений, патронов; попада-
ния на провода воды и др.
Большое переходное сопротивление образуется вследствие пло-
хого контакта, в частности в местах соединения проводов между собой
или с клеммами рубильников.
Перегрузка сети происходит из-за включения в сеть большого
количества энергопотребителей, чем допускается по расчету для
данного сечения проводов.
Предупреждение пожаров в этих случаях сводится к постоянно-
му контролю за выполнением правил устройства электрических уста-
новок, требований пожарной безопасности при монтаже и эксплу-
атации электросетей, электроприборов и периодической проверке
знаний всех этих требований электромонтерами.
Процессы горения и взрыва
Горение представляет собой химическую реакцию взаимодейст-
вия горючих веществ с кислородом воздуха, протекающую крайне
быстро с* выделением' большого количества тепла. Процесс горения
сопровождается обычно переходом твердого или жидкого горючего
в газообразное.
Горение может протекать с образованием пламени или без него.
Пламя образуется в тех случаях, когда в процессе горения вещест-
ва выделяются горючие газы. В этих случаях пламя представляет
собой газовую оболочку, внутри которой происходит горение газов
и паров.
13*
371
Из химии известно, что химические реакции, в том числе процес-
сы горения, протекают тем быстрее, чем выше температура окружаю-
щей среды.
При пожарах быстро развивается высокая температура, что спо-
собствует увеличению размеров пожара или, как говорят, очага
пожара. При недостатке воздуха горение будет неполным и может
прекратиться.
При постепенном нагревании твердых газообразных и жидких
веществ происходит испарение. Пары этих веществ образуют смесь
с воздухом, которая может быть взрывоопасной. Она вспыхивает
при температуре значительно более низкой, чем температура вос-
пламенения самого вещества. Самая низкая температура, при кото-
рой может произойти вспышка смеси, называется температурой
вспышки.
Температура вспышки различных веществ колеблется в преде-
лах от —50 до +100° С и выше.
Особенно опасны взрывы, вызываемые химическими реакциями
или физическими явлениями.
Взрывом называется мгновенное сгорание вещества, при котором
выделяется большое количество газов или паров и создается огром-
ное давление на окружающую среду.
Простейшие средства для тушения пожаров
Огнеспасительные средства и вещества для тушения пожаров
выбираются в зависимости от физико-химических свойств горящих
материалов. Огнеспасительные средства могут быть жидкие (вода,
растворы солей и др.), газообразные (водяные пары, газообразная
кислота и др.), пенообразные, твердые (сухая земля, песок, твердая
углекислота, выделяющая огнетушительные газы и др.).
Характер противопожарного оборудования устанавливается по
согласованию с местными органами Государственного пожарного
надзора в зависимости от степени пожарной опасности объекта и
его государственного значения.
К числу простейших средств для тушения пожара относятся:
огнетушители, бачки с водой, мешки или ящики с песком и инвен-
тарь — ломы, топоры, лопаты, багры, ведра. Противопожарный
инвентарь запрещается использовать на какие бы то ни было хо-
зяйственные нужды.
Противопожарный инвентарь в отличие от обычного хозяйст-
венного инвентаря окрашивают в красный цвет. Ящики для пес-
ка должны плотно закрываться для предохранения песка от загряз-
нения и увлажнения.
На них должна быть надпись «Песок на случай пожара»; на
ведрах делают надпись: «Пожарные».
Комплект первичных средств собирают на специальных щитах,
которые висят на видных и доступных местах.
372
Чаще всего при тушении пожаров пользуются химическими пен-
ными огнетушителями. К ним относятся огнетушители ОП-1 (жид-
копенный), ОП-3 и ОП-5 (густопенные).
§ 102. ПРАВИЛА ПОВЕДЕНИЯ ПРИ ПОЖАРЕ
Размеры пожара во многом зависят от того, как быстро будут
приняты необходимые меры для ликвидации очага огня. Быстрые и
четкие мероприятия по тушению пожара могут быть осуществлены
только в тех случаях, когда каждый рабочий знает, что он должен
делать в момент возникновения пожара, умеет проводить в действие
все простейшие средства пожаротушения, знает, где они находятся,
как он может вызвать пожарную команду.
На предприятиях должна быть организована связь с пожарны-
ми организациями города. Чаще всего этим средством связи явля-
ется телефон. Соединившись с пожарной командой, необходимо спо-
койным и четким голосом сообщить о том, где возник пожар, что
горит и кто сообщает о пожаре.
Устраивается также электрическая сигнализация, предназна-
ченная для быстрого извещения пожарной команды о пожаре с
места его возникновения. В этом случае для вызова пожарной
команды необходимо разбить стекло, закрывающее кнопку извеща-
теля, затем нажать кнопку до отказа и отпустить ее. Сигнал автома-
тически передается в пожарное депо с указанием местонахождения
извещателя. Иногда сигнал о пожарной тревоге передается резким
гудком паросиловой установки и электросиреной.
Независимо от вызова пожарной команды при возникновении
пожара необходимо немедленно принимать меры к тушению огня.
Наиболее эффективным и удобным средством являются огнетушите-
ли.
Для приведения в действие пенного огнетушителя прежде всего
необходимо прочистить отверстие спрыска при помощи шпильки,
затем взять огнетушитель правой рукой за верхнюю ручку и подне-
сти к очагу пожара. После этого левой рукой берут за нижнюю ручку,
опрокидывают огнетушитель крышкой вниз и ударяют кнопкой удар-
ника о твердый предмет так, чтобы ударник полностью вошел в огне-
тушитель. Сохраняя огнетушитель в опрокинутом положении, дер-
жат его на полусогнутой руке, а левой рукой направляют огнету-
шитель так, чтобы струя пены, выходящая из огнетушителя, падала
на горящий предмет.
Необходимо иметь в виду, что пена начинает выходить из огне-
тушителя сразу же после удара кнопки о твердый предмет. Следо-
вательно, приводить в действие огнетушитель следует возможно
ближе от места очага. Это позволит весь заряд без потерь использо-
вать для тушения.
Важно также правильно направить струю пены на горящий
предмет. При тушении твердых предметов струю нужно направлять
373
на горящий предмет сверху вниз, тем самы.м пена будет закрывать
всю горящую поверхность. При тушении горючих и легковоспла-
меняющихся жидкостей струю следует направлять не на горящую
поверхность, а в борт емкости. Это позволит пене плавно покрыть
сорящую поверхность.
При тушении разливающейся жидкости пену необходимо на-
правлять на края образовавшейся лужи, постепенно покрывая всю
горящую поверхность.
При тушении верхних частей стен, потолка или высоких предме-
тов важно держать огнетушитель под углом к полу не менее чем на
15°, так как другое положение быстро прекратит выход пены через
обнажившийся спрыск.
Контрольные вопросы
1. Каково основное содержание вводного инструктажа по технике без-
опасности?
2. Каковы правила перемещения и подъема грузов?
3. Каковы правила техники безопасности при работе у верстака, у станка?
4. Каковы правила электробезопасности?
5. Каковы основные причины возникновения пожаров?
6. Назовите простейшие средства для тушения пожаров.
7. Каковы правила поведения при пожаре?
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Станки 1Кб 2 1К625
Завод-изготовитель „красный про-
петауий"
Схема и режим смазки
Контроль
подачи масла
Перед началом работы про -
извести смазку по схеме
Ежедневно про-
верять наличие
и заправку
уитилеи
Вазелин
технический
Смазывать
2 раза 0 смену
30
Уродень
масла
При нарушении уровня и подо-\
чи мосла работать залрещается\
Индустриальное 30
С называть
1 роз в смену
Индустриальное 30
Заливается по еро<рину, до-
лишается по уровню пе
риодиче^сни
Смазывать
по указателю
Заливка и долив масел в картер произво -
вится смазчиком, остальная смазка вы-
полняется станочником по схеме
Индустриальное 30
С мазь/дать
/ роз в смену
Ежедневно прове-
рять наличие и
заправку фитилей
Приложение 2
Неисправности токарно-винторезного станка 1К62 и способы их устранения
Неисправность Возможная причина Способ устранения
Радиальный люфт Износ подшипника Проверить не ослабла ли
переднего подшипни- 3. Ослабление гайки 6 гайка 6 переднего подшипника
ка 3 шпинделя (см. регулировки передне- шпинделя, расположенная
рис. 33) го подшипника внутри коробки скоростей. При необходимости подтянуть гай- ку и закрепить стопором 25. При износе подшипника 3 отпустить стопор 25, гайкой 6 подтянуть внутреннее колшо роликоподшипника до устра нения люфта и закрепить гай ку стопором. Люфт на оправке длиной 300 мм, установленной в шпин- деле, не должен превышать 0,01 мм. Шпиндель должен
Осевой люфт шпин- Ослабление гайки легко провертываться
деля 13 заднего подшипни- ка, износ радиально- упорного подшипни- ка 9 и 16 Устранить осевой люфт ра диально-упорных подшипников 9 и 16 подтягиванием гайки 13, после чего зафиксировать по ложение гайки 13 стопорным винтом 14
Пробуксовывание Износ дисков фрик- Вдавить защелку в кольцо,
фрикционной муфты циона поворотом гайки отрегулиро- вать фрикционные диски пря- мого и обратного хода
Пробуксовывание Растягивание кли- Отвернуть винты и снять
ремней от электро- двигателя к коробке скоростей (см. рис. 31) новидных ремней кожух. Отвернуть гайку, от- пустить подмоторную плиту с электродвигателем на необхо- димую величину и зафиксиро вать положение гайки
Люфт винта попе- Износ резьбы вин- Ослабить задний винт раз-
речного перемещения суппорта товой пары резной гайки. Заворачивая средний винт, подтянуть клин до устранения люфта} затем закрепить задний винт
Люфт каретки суп- Износ направляю- Подтянуть клин. При необ-
порта, люфт попереч- ного и верхнего суп- порта (см. рис. 2) щих и клина ходимости пришабрить клин по месту
Пиноль задней баб- Не перемещаются Разобрать заднюю бабку,
ки 6 (см. рис 2) не сухари зажима пино- промыть все детали, проверить
закрепляется в нуж- ном положении ли резьбу винта и сухаря, зачис- тить забоину, изношенные де- тали заменить. Собрать зад- нюю бабку
Задняя бабка не Не отрегулирована Сдвинуть заднюю бабку спра-
закрепляется в нуж- ное положение длина тяги ва, чтобы свисла от станины. Отрегулировать длину тяги— закрепить ее в этом положении
$76
Приложение 3
Неисправности круглошлифовального станка 3151 и способы их устранения
Неисправность возможная причина । Спосоо устранения
Неравномерное пре- Наличие воздуха в Выпустить воздух из гидро-
рывистое движение гидросистеме станка цилиндра перемещения стола.
стола на малых ско- Для этого нужно установить
ростях (см. рис. 8) упоры реверса на наибольшую длину хода стола; установить дроссель регулирования ско- рости перемещен я стола при шлифовании на наибольшую- скорость; опустить пробки штуцеров спуска воздуха от гидроцилиндра перемещения стола на один оборот и вклю- чить гидравлическое переме- щение стола, нажав кнопку пуска вращения гидронасоса и наклонив пусковую рукоят- ку вправо. При перемещении стола в крайнее правое поло- жение завинтить правую проб- ку; при перемещении в край- нее левое положение завинтить левую пробку. Регулировку следует выполнить 2—3 раза, чтобы полностью удалить воз- дух скопившийся в цилиндре перемещения стола после дли- тельного простоя
Недостаточное дав- Проверить давление в гидро-
ление масла в идро- системе станка и отрегулиро-
системе станка вать разгрузочный клапан на давление 8—10 кГ1см2
Течь уплотнений Подтянуть уплотнение. За
штоков гидроцилинд- ра перемещения сто- ла менить изношенные манжеты
Недостаточная смаз- Отрегулировать смазку,
ка направляющих пользуясь винтом регулятора
стола смазки
Отсутствует за- Не отрегулирован Поворотом дросселя устано-
держка стола при ре- дроссель вить необходимую величину
версе Сломалась пружина обратного клапана задержки
Заменить пружину
При подведенной Заклинился золот- Извлечь из корпуса гидро-
шлифовальной бабке ник панели кран перегона стола с
возможен перегон золотником, разобрать, про-
стола мыть и вновь притереть золот- ник
377
Продолжение прилож. 3
Неисправн Возможная причин Способ устранения
Сломалась пружина золотника Заменить пружину
Очень быстрый или Не отрегулирован При быстром (жестком) ре-
очень медленный ре- дроссель разгона сто- версе завернуть дроссель, при
вере стола ла медленном — отвернуть его
Стол не движется, Заклинился золот- Извлечь из корпуса гидропа-
хотя перегон его при отведенной бабке воз- можен ник нели кран переключения на правку с золотником, разо- брать, промыть и вновь при- тереть золотник
Отсутствует перио- дическая подача Сломалась пружина золотника Засорились демп- феры золотника Заклинился золот- ник Заменить пружину Снять гидропанель управле- ния перемещением стола с кронштейна, вывинтить пробки, обеспечивающие доступ к демп- ферам, прочистить их Снять гидропанель с крон- штейна извлечь из корпуса золотник, промыть и вновь притереть
Сильная течь масла по передней стенке панели к кронштей- ну Пробита бумажная прокладка между корпусом панели и передней крышкой Пробита бумажная прокладка между кронштейном и кор- пусом панели Заменить прокладку Заменить прокладку
Дробление на обра- Плохая балансиров- Снять шлифовальный круг,
ботанной поверхно- сти ка шлифовального круга Плохое зажатие круга фланцами, не- плотная посадка на шпинделе отбалансировать и установить Зажать фланцы шлифоваль- ного круга, закрепить фланцы на шпинделе
Овальность изделия Неуравновешен- ность изделия Изношенность цент- ров Уравновесить изделие Заменить центры
Течь масла между крышкой и корпусом шлифовальной бабки Повреждена про- кладка Заменить прокладку
<178
Приложение 4
Завод-----------------
Ведомость дефектов №------------------------
с Е £ Дата Вид ремонта Наименование оборудования Завод- Модель Инвентарный № оборудования Hex №
Капитальный Токарно-винторезный станок ^Красный пролетарий* 1К62
Наименование узлов и деталей, подле- жащих замене или ремонту № детали и чертежа Количество деталей Описание. дефектов узлов и деталей Перечень работ, подлежащих выполнению при ремонте Материал Рабочая сила
к S со со О ф 2 X СО марка, сорт, сечение черный вес о S X о слесари станоч- ники
нормо-часы 1 разряд работы нормо-часы 1 разряд работы
1 2 3 4 5 6 Станок в сборе Узлы и детали Детали Станина Передняя бабка: а) шпиндель б) шлицевой валик и т. д. 1 1 Износ ДО 0,3 мм и задиры направ- ляющих Износ шеек шпинделя в под- шипниках качения Часть шлицево- го валика скруче- на Разобрать на узлы и детали Промыть и просушить детали Разобрать и маркировать дета и (дефектовка) Шлифовать направляющие шли- фовальным приспособлением на про- дольно-строгальном станке Хромировать и прошлифовать шейки шпинделя для посадки роли коподшипников Изготовить новый шлицевый вал с пригонкой всех сопряженных с ним деталей 1 Ст 2XF 342: аль 12Н Х37 0 11 4 5 8 2 3 9 5 5 5 6 4,5 5 4
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
х АКТ №-----------------
«-----»19--------------------г. Заказ №------------
Комиссия в составе представителей цеха № -----------------------------
-----------------------------и ОТК предприятия -----------------------
составили настоящий акт в том, что------------------------------------
фирмы------------------------модель-------------------ин в. № --------
и согласно ведомости дефектов №-------------от----------------19------г.
отремонтирован и сдан на ходу цеху №------------при нижеследующем
Оборудование испытано под нагрузкой в течение---------------------дней
Механизмы, узлы работали----------------------------------------------
Оборудование проверено на точность -----------------------------------
Общие замечания ------------------------------------------------------
Гарантийный срок ремонта устанавливается с-------------------- 19-----г.
по----------------19----г. В течение гарантийного срока цех №---------
исправляет немедленно обнаруженные дефекты по вине ремонта
Ведомость дефектов составил технолог----------------------------------
Ремонт производила бригада цеха №-----------
Б р ига дир-------------------------Т а б. №----------
Оценка выполненного ремонта---------------------------------------------
Представитель цеха-заказчика № -----------------
Представитель цеха-исполнителя № ---------------
Инспектор бюро ППР ОГМ -------------------------
Представитель ОТК
Сметная стоимость ремонта
1. Группа ремонтной сложности--------------------------------------------
2. Количество условных единиц-------------------------------------------
3. Стоимость одной условной единицы Руб---------------коп.------------
4. Общая стоимость агрегата Руб.----------------коп---------------------
5. Периодичность
«-----»-----------------19---г. Главный механик, предприятия
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Стр.
3
Раздел первый
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОМЫШЛЕННОМ ОБОРУДОВАНИИ
Глав а 1 Понятие оа устройстве металлорежущих станков, куз
нечно-прессовых и подъемно-транспортных машин
§ 1. Классификация промышленного оборудования 5
§ 2. Металлорежущие станки 7
§ 3. Кузнечно-прессовое оборудование 21
§ 4. Подъемно-транспортное оборудование 25
§ 5. Точность изготовления машин 26
Глава 11. Типовые механизмы и детали машин
§ 6. Типовые детали, передающие вращательные движения 31
§ 7. Механизмы передачи вращательного движения 37
§ 8. Механизмы преобразования движения 49
§ 9. Предохранительные устройства 55
§ 10. Механизмы приводов . . 57
§ 11. Кинематические схемы и паспорта оборудования 59
Раздел второй
ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ И РЕМОНТНОЙ
СЛУЖБЫ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ
Глава III. Система планово-предупредительного ремонта
§ 12. Общее понятие о системе планово-предупредительного ре-
монта ..................................................... 65
§ 13. Межремонтное обслуживание ....................... . 65
§ 14. Планово-предупредительный ремонт и ремонтные нор-
мативы ................................................... .66
§ 15. Периодичность ремонта и нормы простоя оборудования
в ремонте 70
Глава IV. Организация ремонтной службы на предприятии
§ 16. Виды организации ремонтного хозяйства 73
§ 17. Узловой метод ремонта станков ... 75
§ 18. Порядок передачи оборудования в ремонт . . 77
§ 19. Последовательность выполнения работ при разборке про-
мышленного оборудования ... 82
§ 20. Промывка и дефектовка деталей 89
§ 21. Прием оборудования из ремонта.................................................. 92
§ 22. Наблюдение и контроль за эксплуатацией оборудования 95
Глава V. Организация рабочего места слесаря-ремонтника
§ 23. Значение правильной организации рабочего места . . 97
§ 24. Оснащение постоянного и временного рабочих мест слеса-
ря-ремонтника . ......................... 97
§ 25. Механизированный инструмент слесаря-ремонтника 100
381
Раздел третий
Стр.
ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ.
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ МАШИН
Г л а в а VI Износ деталей машин и станков
§ 26. Сущность явления износа, значение смазки 103
§ 27 Характер износа различных деталей оборудования 107
§ 28. Определение износа деталей НО
§ 29. Предельные износы 119
Глава VII. Пути и средства повышения долговечности
оборудования
§ 30. Основные факторы, увеличивающие продолжительность
работы оборудования между ремонтами . . 121
§ 31. Увеличение срока службы узлов применением деталей-
компенсаторов износа . 122
§ 32. Улучшение смазки как важная мера борьбы с износом
оборудования . 122
§ 33. Способы защиты направляющих от износа 129
Глава VIII. Способы восстановления и упрочнения деталей
§ 34. Применение ручных способов сварки и наплавки 131
§ 35. Применение автоматических способов сварки и наплавки 134
§ 36. Восстановление изношенных деталей металлизацией 136
§ 37 Наплавка цветных металлов 138
§ 38. Восстановление и упрочнение изношенных деталей элек-
тролитическими и химико-термическими способами . 139
§ 39. Восстановление и упрочнение деталей электроискровой
обработкой . . . ... 146
§ 40. Применение полимерных материалов при восстановлении
деталей ... .... 147
§ 41. Критерий выбора способа восстановления и упрочнения
деталей 152
Раздел четвертый
ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА И МОДЕРНИЗАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Глава IX. Ремонт деталей с направляющими поверхностями
§ 42. Восстановление направляющих станины токарного станка 155
§ 43. Восстановление направляющих станины горизонтально-
фрезерного станка . . 169
§ 44. Восстановление направляющих каретки суппорта токар-
ного станка ... . .171
§ 45. Восстановление направляющих консоли фрезерного станка 182
§ 46. Ремонт стола фрезерного станка 185
§ 47. Восстановление шаботов молотов . . . 187
§ 48. Восстановление прижимных планок и клиньев 187
Глава X. Ремонт деталей передач вращательного движения
§ 49. Ремонт валов . 193
§ 50. Ремонт шпинделей . 194
§ 51. Ремонт подшипников скольжения . . 198
§ 52. Устранение неисправностей подшипников качения 204
§ 53. Ремонт муфт . . 207
§ 54. Ремонт зубчатых колес 209
§ 55. Ремонт шкивов 212
382
Стр.
Глава XI. Ремонт деталей механизмов преобразования движения
§ 56. Ремонт деталей поршневой и кривошипно-шатунной групп 215
§ 57. Ремонт ходовых винтов и гаек . . 220
§ 58. Ремонт деталей кулисного механизма 223
Глава XII. Ремонт неподвижных соединений и трубопроводов
§ 59. Ремонт неподвижных соединений 226
§ 60. Ремонт трубопроводов 233
Глава XIII. Ремонт гидравлических и пневматических систем
оборудования
§ 61. Гидравлические приводы . . . 240
§ 62. Выявление и устранение неполадок в работе гидросистем 250
§ 63. Ремонт цилиндров гидросистем, штоков и поршней 254
§ 64. Ремонт насосов, регулирующих и управляющих устройств
гидросистем . . 256
§ 65. Ремонт пневматических и пневмогидравлических приводов 264
Глава XIV Сборка машин и станков при ремонте промышленного
оборудования
§ 66. Понятие о размерных цепях 267
§ 67. Сборка неподвижных соединений 269
§ 68. Сборка узлов с подшипниками качения 273
§ 69. Сборка ременной передачи 276
§ 70. Сборка зубчатых и червячных передач 278
§ 71. Балансировка деталей 281
§ 72. Пример сборки узла шпинделя 282
§ 73. Общая сборка машин (станков) 285
§ 74 Подъемно-транспортные средства, применяемые при ре-
монте 290
Глава XV. Модернизация оборудования
§ 75. Сущность модернизации и ее главные направления . 299
§ 76. Модернизация с целью сокращения основного (машинного)
времени . . . 30)
§ 11, Модернизация с целью сокращения вспомогательного вре-
мени. . 303
§ 78. Модернизация с целью расширения технологических
возможностей оборудования . . . 309
§ 79. Модернизация с целью автоматизации станочной обработки 310
Глава XVI. Сведения по механизации и автоматизации
производства
§ 80. Основные понятия о механизации и автоматизации про-
изводства .... 314
§ 81. Пути автоматизации производственных процессов 316
§ 82. Основные виды автоматизации 318
§ 83. Приборы и средства автоматизации . . 321
§ 84. Элементы и узлы средств механизации и автоматизации 323
§ 85. Программное управление оборудованием 329
§ 86. Автоматизация обработки деталей на агрегатных станках
и автоматических линиях . 331
§ 87 Транспортирующие устройства линий 338
§ 88. Организация ремонта и эксплуатация оборудования авто-
матических линий 341
383
Раздел пятый
ОРГАНИЗАЦИЯ И ЭКОНОМИКА ПРОИЗВОДСТВА, ВОПРОСЫ
ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Глава XVII. Основные сведения по организации и экономики
производства
Стр,
§ 89. Организация производства 346
§ 90 Задачи организации труда 347
§ 91. Техническое нормирование 348
§ 92. Заработная плата 353
§ 93. Планирование и хозрасчет .... 354
§ 94. Хозрасчет и цены на услуги в ремонтном производстве 356
§ 95. Особенности научной организации производства и труда
ремонтных служб 358
Глава XV111 Техника безопасности и противопожарные мероприя-
тия на предприятии
§ 96. Предосторожности при нахождении на территории пред-
приятия и в его цехах ......................361
§ 97. Требования безопасности при выполнении ремонтных работ 362
§ 98. Правила безопасности при пользовании подъемно-транс-
портными устройствами 366
§ 99. Электробезопасность при ремонтных работах . . 368
§ 100. Оказание первой помощи при несчастных случаях 369
§ 101. Противопожарные мероприятия 370
§ 102. Правила поведения при пожаре . 373
Приложения 375
Боаз Тевелевич Гельберг, Говшия Давидович Пекелис
РЕМОНТ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Редактор Л. Горюнова
Художественный редактор В. Спирова
Технический редактор Г. Киселева
_____________________________Корректор 3. Карабанова____________________
Т —04212. Сдано в набор 19/VI 1970 г. Подписано к печати 1/Ш 1971 г.
Формат 60х90г/1в- Объем 24 печ. л. Уч.-изд. л. 22,88.
Изд. № М-123. Тираж 75 000 экз. Цена 64 коп. Зак. 1258
План выпуска литературы издательства «Высшая школа» (профтехобразование)
на 1970 р. Позиция № 75.
Москва К-51, Неглинная ул., д. 29/14, Издательство «Высшая школа»
Московская типография № 4 Главполиграфпрома
Комитета по печати при Совете Министров СССР
Б. Переяславская, 46
1971 ГОД!
МОСКВА;
64 коп.