Описание ремонта токарных станков

Ремонт токарно-винторезных станков

Использование токарно-винторезного станка связано с постоянными нагрузками. Периодически при допущении ошибок оператором происходит износ важных частей конструкции, другие составляющие станка имеют определенный срок службы. Именно поэтому станок нуждается в периодическом осмотре, проведя который можно сделать вывод – нужно ли проводить капитальный ремонт, можно ли выполнять работы с соблюдением правил безопасности, способно ли конструкция станка обеспечивать необходимую точность обработки и многое другое. Проведение периодического осмотра позволяет продлить срок службы станка, а также увеличит показатель производительности работы. Токарно-винторезных станков модели 16К20 и 1К62 осталось довольно много, несмотря на то, что они уже не производятся. Долгий срок службы можно связать с правильным осмотром, ремонтопригодностью задней бабки, коробки передач, электрооборудования и других составляющих этой конструкции.

Виды ремонтов

Учитывая важность вопроса своевременного проведения ремонта станка, была разработано три меры предотвращения износа электрооборудования, задней бабки и других составляющих станка. Эти меры были разделены на три категории, технология проведения которых значительно отличается:

1. Предварительный осмотр и ремонт проводится каждый день перед началом работы. Подобная процедура проводится для выявления неисправностей, которые можно выявить при быстром осмотре: плохое питание электрооборудования из-за повреждения кабеля, нарушение крепления задней бабки, механическое повреждение токарно-винторезных станков 16К20 и 1К62, которые появились из-за внешнего воздействия. Подобный осмотр – требования техники безопасности не только при использовании 16К20 и 1К62, но и других моделей.
2. Текущий ремонт проводится после планового осмотра. Проведение текущего ремонта подразумевает диагностику не только открытых элементов станков 16К20 и 1К62, к примеру, задней бабки, но и электрооборудования и других составляющих конструкции. Основная задача – исправление всех неисправностей, которые не позволяют проводить работы с заданными технологическими параметрами.
3. Капитальный ремонт – самый сложный и дорогостоящий из приведенных в этом списке. Его проведение позволяет не только обеспечить нужные условия для работы, но и значительно увеличивает срок эксплуатации электрооборудования, составных частей привода, задней бабки, передачи и других составляющих конструкции. Основная задача, которую ставят перед собой, когда проводят капитальный ремонт, это возвращение показателей работы станка 16К20 и 1К62 к тем, который были заданы на заводе или приближение состояния оборудования к первоначальному. Капитальный ремонт предусматривает разбор корпуса, замену электрооборудования и других частей конструкции при необходимости.

Промежуток времени, через который проводят текущий и капитальный ремонт, может зависеть от различных факторов.

Скачать альбомы по ремонту токарно-винторезного станка 16К20

Особенности капитального ремонта

При проведении работы по полному осмотру винторезного станка обращают особое внимание на следующее:

1. Станину. Станина является связующим элементом и от ее состояния зависит точность обработки, наличие вибрации и многое другое.
2. Суппорт предназначен для крепления инструмента и его передвижения относительно заготовки. Как и другие части конструкции, он подвержен износу.
3. Фартук предназначен для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное. От его состояния будет зависеть плавность хода суппорта. Поэтому проводится проверка его состояния.
4. Коробку скоростей и передач.
5. На особенности работы всего электрооборудования.
6. Состояние задней бабки.

Как правило, осмотру подвержены все важные части винторезного станка, которые подвергаются наибольшему воздействию во время обработки детали.

После выполнения проверки на наличие дефектов их исправление проводится путем инструментального вмешательства или полной замены износившегося элемента токарно-винторезных станков. К примеру, при восстановлении электрооборудования часто следует провести полную замену, так как работы по восстановлению очень сложны. При восстановлении задней бабки можно заменить только определенные ее части.

Ремонтные работы проводят исключительно мастера, имеющие навыки по разбору и диагностике винторезного оборудования. Этап тестирования позволяет найти наиболее рациональное решение по восстановлению токарно-винторезных станков.

Этапы капитального ремонта

Современное оборудование позволяет восстановить станки с сильной степенью износа практически до первоначального состояния. Особая сложность состоит в правильности позиционирования всех элементов, так как отклонение даже на несколько десятков миллиметра обуславливает значительно падение точности обработки. Из-за длительной эксплуатации даже при хорошей смазке контактирующих во время движения поверхностей они затираются. Эту особенность следует учитывать и устранять. Отклонение от нормы может составить несколько миллиметров, что быстро и точно выявить можно только современным оборудованием.

При проведении восстановления токарно-винторезных обрабатывающих станков, к примеру, 16К20 и 1К62, технология осмотра и выполнения восстановительных работ выглядит следующим образом:

1. При осмотре токарно-винторезных станин стоит помнить, что именно этот элемент конструкции является связующим. Так правильность расположения задней бабки может зависеть от степени деформации токарно-винторезных станин 16К20 и 1К62. Наличие деформации – результат высоких нагрузок.
2. Монтаж коробки подач и скоростей токарно-винторезных станков. Коробка подач – один из наиболее важных элементов конструкции.
3. Восстановление направляющих каретки токарно-винторезных станков – также один из важных этапов, который содержит технология капитального ремонта 16К20 и 1К62.
4. Диагностика и монтаж фартука.
5. Обслуживание передней бабки. Один из наиболее важных этапов – демонтаж, диагностика передней бабки, которая состоит из огромного количества важных элементов. Конструкция 16К20 и 1к62 устроена так, что коробка скоростей и подач расположена в этой части.
6. Замена сменных шестерен.
7. Замена суппорта 16К20 и 1К62, его наладка.
8. Монтаж и наладка задней бабки.
9. Проверка исправности электрооборудования, защитного устройства.
10. Проверка состояния системы охлаждения.
11. Замена и монтаж кожухов, различных защитных крышек, обновление табличек с техническими данными.

Таким образом можно провести полное восстановление рассматриваемого оборудования. Многие элементы указанных моделей станков сделаны так, что их можно произвести самостоятельно. На машиностроительном заводе, где часто и используются подобные станки, несложно произвести износившиеся шестерни для коробки скоростей или передач. А вот с элементами электрооборудования могут возникнуть трудности, так как заводы, которые создавали 16К20 и 1К62, уже не существуют и детали приходится подбирать по сходству определенных параметров, а не по названию.

Если найти необходимые запчасти можно самостоятельно, то провести их замену может только квалифицированный специалист, который ранее занимался выполнением подобной работы. Технология проведения замены компонентов конструкции изложена в различных книгах, которые можно скачать и изучить. Однако стоит учитывать, что допущение незначительных ошибок при сборе коробки скоростей или передач приведет к полному износу всех элементов. Также не стоит забывать о том, что наладка проводится для достижения определенных показателей точности обработки, которой сможет достигнуть мастер. Поэтому диагностику, демонтаж и монтаж следует доверять квалифицированным специалистам.

Источник

Ремонт, устройство и схема токарного станка

Главный контактор и тепловое реле главного двигателя токарного станка

Электрическая наука широко раскинула свои сферы влияния. Сегодня автор, участвующий в Конкурсе статей, поделится опытом по необычной для блога СамЭлектрик.ру теме – устройство токарного станка с точки зрения электрика.

Автора зовут Тимур Бобров, он из Ростова-на-Дону. В статье будет коротко рассказано об устройстве токарного станка, приведены схемы и описания узлов, дано много живых фотографий.

Статья рассчитана на читателей, которые в общих чертах знают, для чего нужен и как устроен токарный станок.

У меня есть несколько статей, в которых рассказано, как работают релейные схемы, там много похожей информации и нужных ссылок.

Итак, слово Автору.

Капитальный ремонт электрической схемы токарного станка

Здравствуйте. Я несколько лет занимаюсь капитальными ремонтами токарных станков. Со мной трудятся ещё несколько человек, у них разные обязанности. Моя сфера деятельности – электрика.

В основном – станки производства СССР, 1960-1980 годов. Модификаций станков даже с одним названием очень много – зависит от года выпуска и от завода.

Приходится иногда полностью менять все детали схемы, включая двигатели и провода, не говоря о пускателях и кнопках. Зависит от суммы, которую готов выложить заказчик и состояния станка – иногда достаточно поменять вводной автомат и горелые контакты, и станок готов.

Поскольку попадаются клиенты небогатые, приходится идти на компромисс, делать подешевле, урезать некоторые функции. При этом стараюсь сразу объяснить, что будет в результате, какие функции не будут работать.

Устройство токарного станка

Классический токарный станок производства СССР состоит из частей, показанных на чертеже:

Устройство токарного станка – вид спереди

На этом рисунке видно далеко не всё, только некоторые части, но этого достаточно для первичного понимания. Части, которые имеют отношение к электрике, выделены.

• 8 – ручка муфты и переключения направления вращения шпинделя. Важно то, что эта ручка воздействует на концевой выключатель нулевого хода – пока он нажат, станок не включится.
• 12 – кнопки Пуск и Стоп для управления главным двигателем.
• 21 – кнопка без фиксации для включения двигателя быстрого хода (ускоренного перемещения каретки).
• 24 – лампа освещения.
• 27 – амперметр прямого включения, для контроля тока главного двигателя.
• 28 – тумблер включения двигателя насоса охлаждающей жидкости (СОЖ).
• 29 – индикатор включения питания.
• 30 – рукоятка включения питания.

Электрическая схема токарного станка

Типовая схема токарного станка

Общий вид электрошкафа:

Электрошкаф токарного станка – открыта дверь

Сначала рассмотрим силовую часть (по схеме – слева от трансформатора).

Вводной автомат и система блокировки двери

Вводной автомат F1 является выключателем питания, он приводится в действие ручкой, выведенной на переднюю панель:

Панель управления токарного станка до ремонта. Рукоятка включения питания, индикатор сети, включение системы охлаждения, амперметр.

Вводной автомат станка. Проводов на верхних клеммах нет

Вводные клеммы, как видно на фото, часто бывают подгоревшие, поскольку заводские электрики подходят к этому важному месту халатно. А станки часто переносятся на другое место и переподключаются.

Система заземления всегда TN-C, то есть совмещенный проводник PEN прикручивается на корпус и на нейтраль. Точнее, нейтраль N и земля прикручены на один болт шасси.

Система H1 – S1 – F1 служит для того, чтобы при открытии двери автомат F1 отключался, и станок полностью обестачивался. Если электрик обладает большим опытом и специальным ключом, он может эту систему обойти.

Система безопасности – индикатор H1, концевой открытия двери S1, переключатель ПУ, автомат F1. Также видно заднюю часть амперметра.

Для этого после открытия двери нужно вставить и повернуть ключ в месте ПУ, и заново включить автомат. При этом будут вспыхивать лампочки Н1.

Но обычно (всегда) ключ безопасности теряется, переключатель ПУ ломается отверткой, и бравые электрики (а бывает, и токари!) лезут в станок под напряжением. Рассказываю, как есть.

Главный контактор

Контактор К1 – самый мощный в станке. Он включает кроме двигателя М1 (шпиндель, мощность 7,5 или 10 кВт) двигатель гидростанции. Впрочем, гидросуппорт имеется в наличии крайне редко, поэтому двигатель М4 и тепловое реле F7 рассматривать не будем.

Главный контактор двигателя шпинделя

Кроме контактора, имеется и тепловое реле F5, на фото внизу. Тепловое реле старого типа имеет два полюса (контролирует две фазы). Одна из фаз идёт через амперметр. Три синих провода уходят к двигателю М1.

Главный двигатель посредством ременной передачи передает вращение на коробку передач.

Быстрый ход каретки и СОЖ

Через автомат F2 (около 6 А) питание поступает через контактор К4 на двигатель быстрого хода М2. Он включается вручную на короткое время, поэтому не имеет тепловой защиты. Через тот же автомат и контактор К2 питается двигатель М3, он вращает насос подачи охлаждающей жидкости. Насос включается вручную, тумблером на панели управления.

Освещение

Такая простая вещь, как светильник, всегда сломана. Его приходится менять или ремонтировать. Важно, что там стоит лампа на 24 или 36 В, и обязательно в целях безопасности питается через трансформатор.

На схеме – F3, S9, H2. Такие светильники есть в продаже, они называются “станочные”.

Трансформатор

Переходим к части управления. Она питается напряжением 110 В, от трансформатора.

Трансформатор станка – необходим для безопасной и правильной работы части управления

Это система с изолированной нейтралью (то есть, эта часть схемы работает без заземления) – пожалуй, самая безопасная из существующих.

Некоторые электрики в целях экономии или по незнанию выкидывают трансформатор. Это очень опасно! Тогда все части схемы будут под опасным напряжением!

Кнопки управления

Речь идет о кнопках S3, S4 (Стоп, Пуск).

Кнопки управления Пуск, стоп для управления пуском главного двигателя

По схеме видно, что это классическая схема с самоподхватом. Но в токарном станке она имеет свои особенности.

Схема управления питается через предохранитель F4 (я обычно ставлю автомат на 2 или 4 А) и кнопку Стоп.

При нажатии кнопки Пуск двигатель запустится только если выполнены несколько условий. А именно – замкнуты контакты S6 – S5 – F7 – K3 – F5. Только тогда на катушку контактора К1 поступит питание, и он своими контактами сам себя будет питать.

Кнопки можно менять на новые, тип ПКЕ, но лучше почистить и отремонтировать сделанные в СССР, чем ставить новые.

Концевой нулевого хода

Как я писал выше, концевой нулевого хода S6, для того чтобы запустился двигатель, должен стаять в нейтральном (не нажатом) положении.

Концевой защиты от ложного включения

Концевой крышки привода

Если концевой выключатель S5 не нажат (крышка ременной передачи не закрыта), двигатель не включится. Это опять требование безопасности.

Концевой защиты ременной передачи, место установки показано стрелкой

На фото показано место установки, но самого концевого нет. Его часто не ставят, либо принудительно замыкают, чтобы в работе можно было снять крышку. Это нарушение безопасности!

Тепловая защита

Далее по цепи пуска идут контакты тепловых реле F5 и F7. Тут ясно – при перегрузке контакты реле размыкаются, и двигатель не запустится, пока не устранится проблема, потом нужно вручную включить реле.

Контактор и тепловое реле насоса подачи охлаждающей жидкости

Реле времени – защита от холостого хода

Реле времени К3 типа РВП-22 включается при нажатии кнопки Пуск S4. Далее, если концевой нулевого хода S6 не разомкнется (шпиндель не начнет вращаться), контакты реле времени К3 с задержкой включения разомкнутся, контактор К1 отключится, и главный двигатель остановится.

Реле времени для защиты холостого хода

Для чего нужна эта система? Дело в том, что при вращении коробки передач на холостом ходу некоторые детали в ней могут перегреться (что именно – вопрос к механикам). Поэтому если токарь не выберет направление вращения, двигатель остановится.

В любое время, если шпиндель при вращении двигателя остановится, начинается отсчет времени, около 30-60 с.

К сожалении, при выходе реле времени из строя его контакты не дают запуститься двигателю. В результате, при отсутствии запчастей, их замыкают, и “выходят из положения”. Я ставлю вместо устаревших моделей электронные реле времени.

Задняя коробка

Задняя распределительная коробка часто бывает поломана или находится в неудовлетворительном состоянии.

Задняя коробка с клемником

Все провода, которые идут через клеммник этой коробки, приходится перетягивать (монтировать новые), поскольку от масла они становятся ломкие. Через эту коробку идут провода на кнопки Пуск и Стоп и на кнопку включения быстрого хода, а также питание на лампу.

Быстрый ход каретки и суппорта

Для ручного оперативного перемещения каретки вдоль и поперек служит двигатель М2, включаемый контактором К4. Контактор включается кнопкой (концевым без фиксации), которая встроена в ручку перемещения каретки.

Ниже показано фото аналогичного токарного станка 1К62, на котором изображен суппорт, каретка, а стрелкой показана кнопка включения двигателя быстрого перемещения.

Кнопка быстрого перемещения суппорта

Двигатель быстрого перемещения расположен в правой части станины, вращение передается через ремень.

Торможение

Торможение шпинделя нужно для того, чтобы токарь не тратил время в ожидании остановки массивной детали. Если торможения не будет, на остановку может потребоваться более 10 с. В современных станках применяется механическое торможение шпинделя при остановке. В старых моделях применялось электрическое торможение постоянным током либо тормозной муфтой.

Заключение

К сожалению, большинство станков, приходящих на ремонт – в неудовлетворительном состоянии. Это относится не только к электрической части. Причина – в отсутствии квалифицированного обслуживающего персонала на предприятиях и в отсутствии нужных запчастей.

Видео

На видео показана и подробно рассмотрена схема токарного станка, и показано, как можно установить в него УПП (софтстартер) для плавного пуска главного двигателя:

Спецы по токарным станкам, жду вас в комментариях!

Источник