1. Виды технического обслуживания станков
Техническое обслуживание оборудования должно быть плановым. Практика эксплуатации подтверждает, что внеплановое обслуживание приводит к резкому возрастанию отказов оборудования, снижению его долговечности и общему росту производственных затрат.
Обслуживание системы смазывания заключается в следующем: замене отработанных масел (слив отработанного масла из объёма, промывка и чистка объёма, заполнение свежим маслом, пополнение масла в резервуарах), периодическом смазывании оборудования, сборе и сдаче отработанных масел периодическом лабораторном контроле качества рабочих масел.
Основные операции, входящие в состав планового (регламентированного) и непланового технического обслуживания действующего оборудования, и распределение их между исполнителями показаны в таблице 1.
Плановый осмотр (О) – операция планового технического обслуживания, выполняемая с целью проверки всех узлов оборудования и накопления информации об износе деталей и изменении характера их сопряжений, для подготовки предстоящих ремонтов. Выполняется по заранее составленному плану, через установленное нормами число часов, отработанных оборудованием, как правило, без разборки узлов, визуально или с помощью средств технической диагностики.
При осмотре производится устранение мелких неисправностей (зачистка забоин, задиров, царапин, заварка трещин).
Ежесменный осмотр (Ое) – это операция планового технического обслуживания, выполняемая с целью:
- выявления и фиксации изменений состояния отдельных наименее надёжных деталей, сопряжений деталей оборудования и предотвращения их отказов;
- наблюдения за выполнением правил технической эксплуатации и требований техники безопасности и предупреждения их нарушений.
Ежесменный осмотр выполняется каждую рабочую смену в объёме, предусмотренном картой планового технического обслуживания, без остановки оборудования. По результатам осмотра производится устранение неисправностей.
Таблица 1 – Основные операции планового и непланового технического обслуживания
Шиф р | Операция | слесарь | электрик | электронщик | смазчик | станочник-оператор | уборщик | ||
Плановое техническое обслуживание | |||||||||
О Оп | Плановый осмотр (полный) | механической части | |||||||
электрической части | |||||||||
устройств ЧПУ станков и машин | |||||||||
Ое Оч | Ежесменный и периодический (частичный) осмотр | механической части | |||||||
электрической части | |||||||||
устройств ЧПУ станков и машин | |||||||||
Че | Ежесменное поддержание чистоты | оборудование | |||||||
помещения | |||||||||
Се | Смазывание | ежесменное | |||||||
Сп | Пополнение и замена смазочных материалов | через 40 ч. работы | |||||||
Сз | реже, чем через 40 ч. | ||||||||
– | Доставка смазочных материалов | ||||||||
Пм | Промывка | механизмов станков и машин | |||||||
смазочных систем с заменой смазочных материалов | |||||||||
Ч | Периодическая очистка от пыли | электрооборудования | |||||||
устройств ЧПУ | |||||||||
Р | Регулирование механизмов, обтяжка крепёжных деталей и замена быстро изнашиваемых деталей | механической части оборудования | |||||||
электрической части оборудования | |||||||||
Пр | Проверка геометрической и технологической точности оборудования | ||||||||
И | Профилактические испытания | электрооборудования | |||||||
устройств ЧПУ | |||||||||
Неплановое техническое обслуживание | |||||||||
Зн | Замена случайно отказавших деталей или восстановление их работоспособности | механической части | |||||||
электрической части | |||||||||
устройств ЧПУ станков и машин | |||||||||
Рн | Восстановление случайных нарушений регулировки устройств и сопряжений | механической части | |||||||
электрической части | |||||||||
устройств ЧПУ станков и машин |
Примечание – К шифрам операций обслуживания механической части добавляют справа индекс М, электрической части – Э, устройств ЧПУ – С.
Периодический частичный осмотр (Оч) – это операция планового технического обслуживания, выполняемая с той же целью, что и ежесменный осмотр, для более широкой номенклатуры деталей и сопряжений. Оч производится через определенное число часов оперативного времени, отработанных оборудованием, в объеме, установленном картой планового технического обслуживания, без остановки оборудования. По результатам осмотра производится устранение мелких неисправностей.
Ежесменное поддержание чистоты оборудования (Че) – это операция планового технического обслуживания, выполняется с целью:
- предотвращения ускоренного изнашивания открытых рабочих поверхностей;
- защиты рабочего (оператора) от травмирования;
- повышения производительности труда;
- соблюдения требований промышленной эстетики.
Выполняется, как правило, в конце каждой рабочей смены, но при необходимости может производиться несколько раз в смену.
Ежесменное поддержание чистоты помещений (Че), в которых установлено оборудование, – это операция планового технического обслуживания, выполняется с той же целью и в те же сроки, что и поддержание чистоты оборудования.
Ежесменное смазывание (Се) – это операция планового технического обслуживания, осуществляемая с целью создания при запуске оборудования нормальных условий смазывания трущихся поверхностей взаимно перемещающихся деталей и поддержания таких условий на протяжении всей смены для предотвращения их ускоренного изнашивания.
Пополнение смазочных материалов (Сп) в резервуарах и редукторах – производится с целью предупреждения ускоренного изнашивания трущихся поверхностей в связи с испарением и утечкой смазочного материала.
Плановое – если выполняется через установленное картой смазывания число часов, отработанных оборудованием, и неплановое — при выполнении по сигналу оператора (станочника) или по результатам осмотра до отработки установленного числа часов.
Замена смазочных материалов (Сз) в резервуарах, редукторах и корпусах – это операция планового технического обслуживания, выполняется с целью предупреждения ускоренного изнашивания трущихся поверхностей в связи с ухудшением действия смазочного материала в результате нагревания и загрязнения, через установленное картой смазывания число часов оперативного времени, отработанных оборудованием, и сопровождается промывкой всей смазочной системы.
Промывка (ПМ) механизмов и смазочных систем – это операция планового технического обслуживания, осуществляется с целью предупреждения ускоренного изнашивания трущихся поверхностей в связи с загрязнением пылью и металлоабразивными продуктами обработки изделий.
Периодическая очистка от пыли – это операция планового технического обслуживания электрической (Чэ) и электронной (Чс) частей оборудования, осуществляемая с целью:
- предупреждения отказов электрических и электронных систем в связи с замыканиями и утечками через пылевые перемычки;
- предотвращения несчастных случаев в связи с механическими повреждениями изоляции и цепей заземления, скрываемыми слоем пыли;
- соблюдения требований промышленной эстетики.
Выполняется через установленное картой планового технического обслуживания число часов, отработанных оборудованием.
Регулирование механизмов, устройств, элементов, замена быстроизнашивающихся деталей и затяжка крепежных деталей (Р) – это операция технического обслуживания, выполняемая с целью:
- сохранения или восстановления первоначальной производительности, снижающейся в связи с изнашиванием и деформацией отдельных деталей;
- сохранения или восстановления первоначальной точности обработки изделий, уменьшающейся по мере изнашивания трущихся поверхностей взаимно перемещающихся деталей;
- сохранения или восстановления безопасных условий работы на оборудовании;
- предупреждения прогрессирующего изнашивания и предотвращения поломок деталей, а также повреждений сопряженных деталей.
Регулирование плановое, если выполняется через установленное картой планового технического обслуживания число часов, отработанных оборудованием, и неплановое при выполнении по сигналу оператора (станочника) или по результатам осмотра до отработки установленного числа часов.
Проверка геометрической и технологической точности (Пр) – это операция планового технического обслуживания, выполняемая с целью предупреждения брака точных изделий и предотвращения аварий. Выполняется через установленное картой планового технического обслуживания число часов оперативного времени, отработанных оборудованием.
Перечень Пр разрабатывается предприятием, эксплуатирующим оборудование.
Профилактические испытания электрической (Иэ) и электронной (Ис) частей оборудования – это операция планового технического обслуживания, осуществляемая с целью: предупреждения отказов и сбоев; предотвращения несчастных случаев; соблюдения требований «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правил техники безопасности при эксплуатации установок потребителей».
Содержание работ и трудоемкость техобслуживания слесарями (τос) смазчиками (τоз), электриками (τоэ) и станочниками (τот) приведены в таблицах 2; 3,3; 3,4;
Таблица 2 – Трудоёмкость технического обслуживания металлорежущих станков τосслесарями
Операция обслуживания | Норма времени на 1 Rм за 1000 ч, отработанных оборудованием, ч |
Плановое техническое обслуживание | |
Ежесменный и периодический (частичный) осмотр | 1,19 |
Периодическое смазывание оборудования: | |
— пополнение смазочных и гидравлических емкостей | 0,10 |
— замена масла в смазочных и гидравлических системах | 0,06 |
Периодическая промывка узлов оборудования | 0,27 |
Профилактическая регулировка механизмов, устройств и подвижных сопряжений | 0,21 |
Профилактическая обтяжка крепёжных деталей | 0,23 |
Профилактическая замена быстроизнашивающихся деталей | 0,19 |
Периодическая проверка геометрической и технологической точности | 0,12 |
Суммарная норма планового обслуживания | 2,37 |
Неплановое техническое обслуживание | 0,83 |
Норма планового и непланового обслуживания | 3,20 |
Численность рабочих (чел.) для технического обслуживания каждого вида оборудования определяют отдельно по формулам:
(2)
(3)
Техническим обслуживанием бездействующего оборудования является его консервация, выполняемая слесарями и смазчиками. Норма времени на консервацию – 0,2 ч/ 1 Rм. Норма времени на расконсервацию бездействовавшего оборудования равна норме времени на консервацию.
Таблица 3 – Трудоёмкость технического обслуживания τоз смазчиками
Операция обслуживания | Норма времени на 1 Rмза 1000 ч, отработанных оборудованием, ч | |
Металлорежущие станки | ||
без ЧПУ | с ЧПУ | |
Плановое техническое обслуживание | ||
Доставка со склада смазочных материалов в цеховую кладовую | 0,04 | 0,04 |
Заправка инвентаря станочников (операторов) | 0,42 | 0,31 |
Периодическое пополнение смазочных и гидравлических емкостей | 0,65 | 0,51 |
Доставка смазочных материалов из цеховой кладовой к станкам (машинам) для: | ||
— пополнения смазочных и гидравлических емкостей | 0,06 | 0,04 |
— замены масла в смазочных и гидравлических емкостях | 0,04 | 0,02 |
Суммарная норма планового обслуживания | 0,21 | 0,92 |
Неплановое техническое обслуживание | 0,21 | 0,21 |
Норма планового и непланового обслуживания | 1,42 | 1,13 |
Таблица 4 – Трудоёмкость технического обслуживания τоэ электриками
Норма времени на 1 rэза 1000 ч, отработанных оборудованием, ч | |
Операция технического обслуживания | Металлорежущее оборудование |
Плановое техническое обслуживание | |
Ежесменный и периодический (частичный) осмотр | 0,40 |
Периодическая замена смазочного материала | 0,06 |
Пополнение смазочных емкостей | 0,08 |
Периодическая промывка и очистка от пыли | 0,10 |
Профилактическая регулировка | 0,04 |
Обтяжка крепежных деталей | 0,17 |
Профилактическая замена быстроизнашивающихся деталей | 0,15 |
Испытания | 0,02 |
Суммарная норма планового обслуживания | 1,02 |
Неплановое техническое обслуживание | 0,31 |
Норма планового и непланового обслуживания | 1,33 |
Таблица 5 – Трудоёмкость технического обслуживания τот станочниками
Оборудование | Норма времени на 1 rмза 1000 ч, отработанных оборудованием, ч | Норма обслуживания Но на одного рабочего, rм | ||
Плановое техническое обслуживание | Неплановое техническое обслуживание | Плановое техническое обслуживание | Неплановое техническое обслуживание | |
Металлорежущее с ручным управлением | 0,52 | 0,21 | 1920 | 4800 |
Металлорежущее с ЧПУ | 0,40 | 0,16 | 2526 | 6000 |
1. Влияние фундамента и требования к нему
Станок устанавливается на фундаменте, который должен быть максимально жёстким и виброустойчивым. Глубина заложения фундамента принимается в зависимости от грунта, но должна быть не менее 500 мм.
Фундамент должен служить надёжным основанием станка, обеспечивающим максимальное использование его возможностей по производительности и точности в течение заданного срока службы и исключающим влияние станка на работу соседнего оборудования. Для этого необходимо, чтобы фундамент при удобном размещении и прочном закреплении станка отвечал требованиям обеспечения жёсткости и виброустойчивости станка и ограничения уровня колебаний, передаваемых от станка.
По условиям прочности почти всякий грунт может служить надёжным естественным основанием фундамента, так как при размерах фундамента, выбираемых из условия размещения станка, давление на основание обычно не превышает 5 Н/см. Прочность элементов конструкции фундамента при реальных размерах и конструктивных формах фундаментов оборудования также обычно обеспечивается с запасом.
Требования к фундаментам по критериям жёсткости и виброустойчивости установленных на них станков разных типов различны и определяются влиянием установки на работоспособность станков.
Влияние установки на точность обработки и качество обработанной поверхности определяется уровнем относительных статических перемещений и колебаний инструмента и детали, разным при различных способах установки. У тяжёлых станков при недостаточной жёсткости фундамента оказываются значительными погрешности обработки, обусловленные деформациями системы станина-фундамент под действием веса перемещающихся узлов станка.
Влияние установки станков на производительность проявляется в том, что при более жёсткой установке возможна обработка на более высоких режимах и выше устойчивость при резании.
Влияние установки на долговечность станков определяется повышенным темпом износа в связи с нарушением правильного контакта в направляющих и ростом колебаний, а также «разбалтыванием» резьбовых соединений при интенсивных колебаниях. Токарные, револьверные, шлифовальные и некоторые другие станки, установленные на полу без выверки и крепления, через короткое время теряют точность и требуют ремонта.
Станок крепится к фундаменту фундаментными болтами с резьбой М20.
При выборе места установки станка в технологической цепочке необходимо предусмотреть наличие свободных зон для открывания дверцы электрошкафа, поворота подмоторной плиты электродвигателя главного привода, а также для возможности демонтажа щитков ходового вала и ходового винта для чистки и смазки последних.
Как вариант может быть предложена установка станка под углом 10-15 градусов к стене цеха или линии размещения оборудования.
Станок устанавливается на фундаментные болты и выверяется в обеих плоскостях по уровню, который следует установить на суппорте ближе к резцедержателю, параллельно направлению движения каретки и перпендикулярно направлению движения каретки. В любом положении каретки отклонение уровня не должно превышать 0,02 мм на 1000 мм.
Металлорежущие станки в зависимости от их массы подразделяются на лёгкие – массой до 1 т., средние – массой от 1 до 10 т., и тяжёлые – свыше 10 т.
Лёгкие и средние станки устанавливают непосредственно на бетонный пол или на фундамент с креплением или без крепления к ним болтами.
При установке непосредственно на бетонный пол станок может опираться:
- на регулировочные винты;
- винтовые домкраты;
- обычные или клиновые подкладки с подливкой или без подливки опорной части станины;
- на виброизолирующие опоры (наиболее часто).
Виброизолирующие опоры представляют собой резинометаллическую конструкцию, поглощающую энергию колебаний за счёт упругости своих элементов (рисунок 7).
Опоры ОВ-31 с равночастотной характеристикой поглощения используют для установки всех видов металлорежущих станков: шлифовальных, расточных, токарных, на которых не будут обрабатываться детали с большой неуравновешенностью или с ударами.
Опоры ОВ-30 применяют для установки высокоточного оборудования: делительных машин, координатно-расточных станков и т.п., а также станков с ударным характером действующих нагрузок.
Бетонный пол под эти опоры должен быть горизонтальным (отклонение до 1 мм/м), очищен от грязи и масла.
При установке на фундамент используют две схемы:
- при бетонировании фундамента оставляют колодцы, а при установке станка закладывают болты в шанцы и заливают бетоном;
- болты устанавливают при бетонировании фундамента по кондуктору или разметке и лишь потом заливают бетоном.
Главное при установке станков – выверка по уровню в продольном и поперечном направлениях. Уровень устанавливают на базовую поверхность (направляющие станины, стол станка). В среднем величина отклонения от горизонтали допускается не более 0,04 / 1 м длины. После выверки станка производят подливку бетоном его основания (при необходимости).
После установки приступают к испытаниям станка: обкатка вхолостую на малых оборотах 1-2 час, затем скорости увеличивают, проверяя все ступени коробки скоростей и подач. После обкатки проверяют геометрическую точность станка и жёсткость.
Рисунок 7 – Виброизолирующая опора ОВ-31
Тяжёлые станки обычно поставляются в разобранном виде. Они устанавливаются на фундаментах из монолитного бетона.
Фундаменты проверяют на отсутствие осадки. Для этого их нагружают бетонными блоками, блюмсами, превышающими массу станка в 2-3 раза и ежедневно, до окончания усадки, проверяют нивелиром высотные отметки по реперу, не связанному с фундаментом.
Типовая последовательность монтажа тяжёлых станков:
- распаковка и приёмка оборудования с проверкой комплектности и состояния;
- установка станины на фундамент и сборка станка;
- пробный пуск отдельных механизмов;
- обкатка станка на малых; средних и полных оборотах;
- испытание станка под рабочей нагрузкой;
- проверка станса на геометрическую точность и жёсткость.
Монтаж станин. Станины устанавливают на опорные башмаки (регулируемые клиновые подкладки), рисунок 8. Возможны две схемы.
Рисунок 8 – Схема установки и выверки башмаков: а) поперёк фундамента; б) вдоль фундамента; в) подвеска к опорной части станины
Первая схема. Фундамент выполнен с соблюдением допусков по высотным отметкам верха бетона. Башмаки устанавливают на металлические пластины (пакеты прокладок), допускающие регулировку по высоте в пределах 5…8 мм. Поверхность башмаков выверяют с помощью линейки и уровня или нивелира с точностью 0,3 мм/м.
Устанавливают станину с подвешенными фундаментными болтами, которые заводят в колодцы. Положение станины выверяют до 0,1 мм/м. Колодцы с болтами и нижней частью башмаков заливают бетоном. При прочности бетона 50…70 % станину окончательно выверяют и фиксируют положение винтов башмаков.
Вторая схема. Отметка верха бетона выполнена с большим минусовым отклонением (до 100 мм) от минимальной проектной отметки. Станину устанавливают на 4-6 башмаков, которые опираются на временные опоры или бетонные тумбочки. Остальные башмаки 2 прижимают к станине 5 (рисунок 8, в), навешивая их на фундаментные болты 7 с помощью хомутов 6 и винтов 8. После выверки станину с болтами и нижней частью всех башмаков подливают бетоном.
Выверку станины по высоте проводят с помощью уровня с ценой деления 0,01…0,02 мм и проверочной линейкой 1000 мм, которая перемещается вдоль станины.
2. Система планово-предупредительного ремонта
В крупных ремонтно-механических цехах организуются так же специализированные отделения или уголки, осуществляющие восстановление и повышение износостойкости ремонтируемых деталей с включением участков металлизации хромирования, цементации, термической обработки и других способов восстановления и обработки деталей и сборочных единиц, ремонтируемых на предприятии.
Разработана и функционирует система ППР, которая отражает специфику промышленности, способствует повышению долговечности при эксплуатации оборудования (рисунок 12).
Рисунок 12 – Основные положения ППР
Внеплановый (оперативный) ремонт выполняют по потребностям и к нему относят аварийный, ремонт, вызванный дефектами конструкции или изготовления оборудования, а также дефектами и нарушениями правил технической эксплуатации.
Плановый ремонт (ПР) – это ремонт, предусмотренный типовой системой и выполняемый через установленное нормами этой системы число часов оперативного времени, отработанных оборудованием или при достижении установленного нормами технического состояния.
Плановые ремонты в зависимости от содержания и трудоёмкости выполнения работ (рисунок 13) подразделяются на текущие, средние и капитальные (ГОСТ 18322).
Рисунок 13 – Структура ремонтных работ
Текущий ремонт (малый) заключается в замене небольшого количества изношенных деталей и регулировании механизмов для обеспечения нормальной работы агрегата до очередного планового ремонта. Как правило, он проводится без простоя оборудования (в нерабочее время). В течение года текущему ремонту подвергается 90-100 % технологического оборудования.
Затраты на такой вид ремонта включаются в себестоимость продукции, выпускаемой на этом оборудовании.
Средний ремонт заключается в смене или исправлении отдельных узлов или деталей оборудования. Он связан с разборкой, сборкой и выверкой отдельных частей, регулировкой и испытанием оборудования под нагрузкой.
Этот вид ремонта проводится по специальной Ведомости дефектов и заранее составленной смете затрат в соответствии с планом-графиком ремонтов оборудования. Затраты на ремонты, проводимые с периодичностью менее 1 года, включаются в себестоимость продукции, выпускаемой на этом оборудовании, а с периодичностью более 1 года – за счёт амортизационных отчислений. В течение года среднему ремонту подвергается около 20-25 % установленного оборудования.
Капитальный ремонт осуществляется с целью восстановления исправности оборудования и восстановления полного или близкого к полному ресурсу. Как правило, производятся ремонт всех базовых деталей и узлов, сборка, регулировка и испытание оборудования под нагрузкой.
Также, как и средний ремонт, капитальный ремонт выполняется по специальной Ведомости дефектов, составленной при осмотре оборудования, а также по смете затрат и в соответствии с планом-графиком. Затраты на капитальный ремонт осуществляются предприятием за счёт производимых им амортизационных отчислений. В течение года капитальному ремонту подвергается около 10-12 % установленного оборудования.
При капитальном ремонте восстанавливают предусмотренные стандартами геометрическую точность, мощность и производительность оборудования на срок до очередного планового среднего или капитального ремонта.
Внеплановый ремонт (аварийный ремонт) – вид ремонта, вызванный аварией оборудования, или не предусмотренный годовым планом ремонт, выполняемый в неплановом порядке, по потребности. При правильной организации ремонтных работ в строгом соответствии с системой ППР внеплановые ремонты не должны иметь места.
В типовой системе ППР принята 9-ти периодная структура цикла:
М-М-С-М-М-С-М-М-К,
где М – малый (текущий) ремонт; С – средний ремонт; К – капитальный ремонт.
При этом на каждую единицу ремонтной сложности станка предусматривается на
- малый (текущий) ремонт – 6 нормочасов;
- средний ремонт – 23 нормочасов;
- капитальный ремонт – 364 нормочасов.
Кроме того, на осмотр и промывку станка отводится 1,7 нормочаса.
Длительность межремонтного периода в зависимости от типа станка и условий работы колеблется в пределах 2600 до 5800 часов, отработанных станком.
Под продолжительностью межремонтного цикла понимается время работы оборудования от момента ввода его в эксплуатацию до первого капитального ремонта или период между двумя последовательно выполняемыми капитальными ремонтами.
Для лёгких и средних металлорежущих станков продолжительность межремонтного цикла (Тм.ц.) определяется по формуле (час):
где 24 000 – нормативный ремонтный цикл, станко-часов;
βп – коэффициент, учитывающий тип производства (для массового и крупносерийного βп = 1,0, для серийного βп = 1,3, для мелкосерийного и единичного βп = 1,5);
βм – коэффициент, учитывающий род обрабатываемого материала (при обработке конструкционных сталей βм = 1,0; чугуна и бронзы βм = 0,8; высокопрочных сталей βм = 0,7);
βу– коэффициент, учитывающий условия эксплуатации оборудования (при нормальных условиях механических цехов βу= 1,0, в запылённых и влажных помещениях βу= 0,7);
βт – коэффициент, характеризующий группу станков (для лёгких и средних, βт = 1,0).
Межремонтный период – время работы единицы оборудования между двумя очередными плановыми ремонтами. Например, период между К1 и Т1, или Т1 и Т2, или Т2 и С1. Продолжительность межремонтного периода (tмр) определяется по формуле:
где nси nт– число средних и текущих ремонтов.
Межосмотровый период – время работы оборудования между двумя очередными осмотрами и плановыми ремонтами (периодичность технического обслуживания). Продолжительность этого периода рассчитывается по формуле:
где no– число осмотров или число раз технического обслуживания на протяжении межремонтного цикла.
Система ППР в зависимости от вида и типа станка, а также условий его эксплуатации предусматривает разную продолжительность меж. рем. циклов, а внутри циклов, межремонтных периодов и межосмотров, устанавливает их в (час) и учитывают количество часов, отработанных станком (или смен), или какой-либо другой эквивалентной величине, характеризующих число рабочих циклов станка, например, по количеству изготовленных на данном оборудовании деталей.
На промышленных предприятиях данные учёта отработанных часов станка или смен или других параметров должно предоставляться начальником цеха или его заместителем ежемесячно в отдел главного механика для составления графика плановых ремонтов станка.
Межремонтные циклы, межремонтные периоды и межосмотровые периоды рассчитываются по соответствующим эмпирическим формулам в зависимости от разных величин.
Структуры ремонтных циклов приведены в таблице 11, а эмпирические формулы для определения продолжительности ремонтных циклов и межремонтных периодов – в таблице 12.
Таблица 11 – Структура ремонтного цикла металлорежущего оборудования
Оборудование | Структура ремонтного цикла (в зависимости от конкретных условий эксплуатации) | Число ремонтов в цикле | Число плановых осмотров в межремонтном периоде | ||
Класс точности | Категория (в т.) | ||||
средних | текущих | ||||
Н | до 10 | КР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-КР или КР-ТР-ТР-ТР-ТР-КР | 1 | 4 | 1 |
— | 4 | 1 | |||
св. 10 до 100 | КР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-КР или КР-ТР-ТР-ТР-ТР-КР | 1 | 4 | 2 | |
— | 5 | 2 | |||
св. 100 | КР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-КР или КР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-КР | 1 | 4 | 3 | |
— | 6 | 3 | |||
П, В, А, С | до 10 | КР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-КР или КР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-КР | 2 | 6 | 1 |
— | 8 | 1 | |||
св. 10 до 100 | КР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-КР или КР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-КР | 2 | 6 | 2 | |
— | 8 | 2 | |||
св. 100 | КР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-КР или КР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-ТР-КР | 2 | 6 | 3 | |
— | 9 | 3 |
Таблица 12 – Эмпирические формулы для определения продолжительности ремонтных циклов и межремонтных периодов металлорежущего оборудования
где Ком– коэффициент обрабатываемого материала;
Кми– коэффициент материала применяемого инструмента;
Ктс– коэффициент класса точности оборудования;
Ккс– коэффициент категории массы;
Кро– коэффициент ремонтных особенностей;
Ку– коэффициент условий эксплуатации;
Кв– коэффициент возраста;
Кд– коэффициент долговечности.
Значения коэффициентов, в эмпирических формулах, даны в таблице 13.
Таблица 13 – Значения коэффициентов, входящих в эмпирические формулы для определения продолжительности ремонтных циклов и межремонтных периодов для металлорежущих станков
Коэффициент | Определяемый параметр | Значение коэффициента | ||
Ком | Обрабатываемый материал | сталь конструкционная | 1,0 | |
прочие материалы | 0,75 | |||
Кми | Материал инструмента | металл | 1,0 | |
абразив | 0,8 | |||
Ктс | Класс точности | Н | 1,0 | |
П | 1,5 | |||
В, А, С | 2,0 | |||
Ккс | Категория массы | до 10 т | 1,0 | |
свыше 10 до 100 т | 1,35 | |||
свыше 100 т | 1,7 | |||
Коэффициент Кв | ||||
Возраст | Класс точности | Порядковый номер планируемого ремонтного цикла | Значение коэффициента | |
до 10 лет | Н, П | 1-й и 2-й | 1,0 | |
В, А, С | 1-й | |||
свыше 10 лет | Н | 2-й и 3-й | 0,9 | |
П, В, А, С | 2-й | |||
Н | 4-й | 0,8 | ||
П, В, А, С | 3-й | |||
Н | 5-й и более | 0,7 | ||
П, В, А, С | 4-й и более | |||
Коэффициент Кд | ||||
Продолжительность эксплуатации | Значение коэффициента | |||
более 15 лет | 0,8 | |||
более 8 лет | 0,9 | |||
до 8 лет | 1,0 |
Заводы-изготовители оборудования обеспечивают долговечность базовых деталей оборудования, равную продолжительности ремонтного цикла, приведённую в таблице 14.
Таблица 14 – Продолжительность ремонтных циклов и межремонтных периодов металлорежущих станков при Кв= 1, Кд= 1
Если обеспечение заданной долговечности деталей (кроме быстроизнашивающихся) технически невозможно или экономически нецелесообразно, то замена этих деталей должна проводится в середине цикла, т.е. долговечность таких деталей должна быть равна половине продолжительности ремонтного цикла.
Единица ремонтосложности механической части ( Rм) – это ремонтосложность некоторой условной машины, трудоёмкость капитального ремонта механической части которой, отвечающего по объёму и качеству требованиям ТУ на ремонт, равна 50 н/ч в неизменных организационно- технических условиях среднего ремонтного цеха машиностроительного предприятия.
Ремонтосложность механической части различных моделей станков (машин) может быть определена расчётом с помощью эмпирических формул для каждой технологической группы и конструктивного исполнения по данным об их основных технических параметрах.
Ремонтосложность гидравлической части станков рассчитывают по данным, содержащимся в гидросхеме и спецификации гидрооборудования.
Единица ремонтосложности электрической части ( Rэ) – это ремонтосложность некоторой условной машины, трудоёмкость капитального ремонта электрической части которой, отвечающего по объёму и качеству требованиям технических условий на ремонт, равна 12,5 часов в тех же условиях, что и Rм .
Для определения ремонтосложности электрической части необходимы данные, содержащиеся в спецификации электрооборудования и его монтажной электросхеме.
Объем работ, подлежащий выполнению при капитальном ремонте механической и электрической частей любого станка (машины) в неизменных условиях и который может быть оценён числом единиц ремонтосложности, зависящим только от его конструктивных и технологических особенностей, называется стабильной ремонтосложностью данного станка (машины) и обозначается соответственно Rм и Rэ .
Механическая часть станков и машин в общем случае может состоять из кинематической и гидравлической частей, ремонтосложность которых обозначают соответственно Rк и Rг .
Таким образом:
Электрическая часть станков и машин состоит из электроаппаратов, приборов и проводки, ремонтосложность которых обозначают Rа , и электродвигателей Rд :
Исходными данными для определения ремонтосложности различных моделей оборудования являются технические характеристики, содержащиеся в паспортах.
Для определения ремонтосложности эксплуатируемого оборудования разработаны таблицы стабильной ремонтосложности распространённых моделей станков (приложение Б).
Для определения ремонтосложности моделей станков приведены эмпирические формулы 10-13.
Эффективность применения системы ППР находится в прямой зависимости от совершенства нормативной базы, соответствия нормативов условиям эксплуатации оборудования. От точности нормативов в большой степени зависят расходы предприятия на техническое обслуживание и ремонт оборудования, а также уровень потерь в производстве, связанных с неисправностью оборудования.
Важнейшими нормативами системы ППР являются:
- продолжительность межремонтного цикла;
- структура межремонтного цикла;
- продолжительность межремонтного и межосмотрового периодов;
- категория сложности ремонта;
- нормативы трудоёмкости;
- нормативы материалоёмкости;
- нормы запаса деталей, оборотных узлов и агрегатов.
Под категорией сложности ремонта понимаются степень сложности ремонта оборудования и его особенности. Чем сложнее оборудование, чем больше его размер и выше точность обработки на нем, тем сложнее ремонт, а, следовательно, и выше категория сложности.
Категория сложности ремонта обозначается буквой R и числовым коэффициентом перед ней. В качестве эталона для определённой группы металлорежущих станков принят токарно-винторезный станок 1К62 с высотой центров 200 мм и расстоянием между центрами 1000 мм.
Трудоёмкость ремонтных работ того или иного вида определяется исходя из количества единиц ремонтной сложности и норм времени, установленных на одну ремонтную единицу. Количество единиц ремонтной сложности по механической части оборудования совпадает с категорией сложности.
Нормы времени устанавливаются на одну ремонтную единицу по видам ремонтных работ отдельно на слесарные, станочные и прочие работы (таблица 15).
Таблица 15 – Нормы времени (трудоёмкости) на ремонтную единицу, н/ч
Осмотр и виды ремонта | Слесарные работы | Станочные работы | Прочие работы | Всего |
О | 0,75 | 0,1 | – | 0,85 |
Т | 4,0 | 2,0 | 0,1 | 6,10 |
С | 16,0 | 7,0 | 0,5 | 23,5 |
К | 23,0 | 10,0 | 2,0 | 35,0 |
Суммарная трудоёмкость по отдельному виду ремонтных работ определяется по формуле:
где Тс– трудоёмкость среднего ремонта оборудования, нормо-ч.;
tc– норма времени на одну ремонтную единицу, нормо-ч.;
R – количество ремонтных единиц;
Спр– количество единиц оборудования данной группы, шт.
1. Слесарные инструменты
Классификация слесарных инструментов:
- измерительные приборы;
- инструменты для разметки;
- приспособления общего назначения;
- слесарно-сборочный инструмент.
Слесарные молотки применяются для рубки, гнутья, правки металла. Вес их выбирается в зависимости от толщины обрабатываемого металла; наиболее распространены молотки весом от 200 до 600 г. (рисунок 29).
Рисунок 29 – Виды слесарных молотков
Деревянные молотки предназначаются для обработки ударами мягкого листового металла и в других случаях; когда применение стальных молотков может повредить поверхность изделия или оставить на ней следы ударов в виде забоин, наклёпа или расплющивания.
Молотки свинцовые, медные и т.п. предназначаются для выполнения сборочных работ, когда нужен сильный и в то же время мягкий удар.
Зубила – инструмент, применяемый для рубки металла, когда не требуется высокой точности обработки (рисунок 30).
Слесарные бородки (рисунок 31) применяются для пробивки отверстий в тонком листовом металле, для выколотки штифтов при расклёпке цепи и т.п.
Рисунок 30 – Зубило слесарное
Рисунок 31 – Слесарные бородки
Напильники применяются для опиловки вручную всевозможных деталей (рисунок 32). Напильники делятся:
а) в зависимости от формы поперечного сечения на плоские, квадратные, трехгранные, полукруглые, круглые, овальные, ножовочные и ромбические;
б) в зависимости от числа насечек на 1 погонный см на: драчевые, личные и бархатные.
Ручные дрели (рисунок 33) используются в тех случаях, когда не представляется возможным поместить на стол сверлильного станка узел или деталь, предназначенную для сверления.
Рисунок 32 – Виды напильников
Рисунок 33 – Ручная дрель
Метчики предназначаются для нарезания резьбы в отверстиях (рисунок 34). Метчики в зависимости от назначения подразделяются на:
- ручные слесарные (два или три метчика в комплекте);
- гаечные – для нарезания гаек (с коротким и длинным хвостом).
По виду нарезаемой резьбы ручные метчики разделяются на метрические и дюймовые, а по направлению винтовой нарезки – на правые и левые. Для работы метчиками необходимы специальные воротки.
Плашки (рисунок 34) применяются для нарезания или калибровки наружной резьбы вручную или на станках путём навинчивания инструмента на деталь. В зависимости от конструктивных форм и их назначения плашки разделяются на следующие три типа:
- а) круглые (прогонки, лерки);
- б) раздвижные (клупповые);
- в) плашки с самооткрывающимися резьбонарезными головками.
Для закрепления круглых плашек при нарезании резьбы требуются специальные воротки, а для раздвижных плашек – клуппы (рисунок 34).
Рисунок 34 – Метчики и плашки
В слесарные инструменты входят несколько типов отвёрток (рисунок 35), которые отличаются видом лезвия, размером и диаметром:
- плоские (прямошлицевые);
- крестообразные;
- специализированные – применяются при работе со шлицами повышенной сложности.
Рисунок 35 – Виды отвёрток
В процессе выполнения слесарно-сборочных операций применяют различный шарнирно-губцевый инструмент. К нему относят пассатижи, плоскогубцы, круглогубцы, щипцы, клещи (рисунок 36).
Рисунок 36 – Шарнирно-губцевый инструмент
Самыми распространёнными инструментами при разборке и сборке резьбовых соединений шестигранных и четырёхгранных гаек, болтов и винтов с соответствующими головками являются (рисунок 37):
- гаечные ключи с открытым зевом;
- накидные гаечные ключи с закрытым зевом;
- комбинированные (с открытым и кольцевым зевами).
- торцевые ключи со сменными головками (стержневые прямые односторонние и двусторонние, стержневые изогнутые односторонние);
- ключи с радиальными пазами или торцовыми отверстиями;
- трещоточные и шарнирные ключи (динамометрические или предельные).
Рисунок 37 – Инструменты для разборки и сборки резьбовых соединений
Шабер – слесарный металлорежущий инструмент, предназначенный для шабрения металлических изделий (рисунок 38), т.е. соскабливание неровностей, в результате чего достигается выравнивание поверхности, придание ей максимальной гладкости. Этот процесс позволяет добиться минимальной степени шероховатости поверхностей деталей, придать им точные геометрические параметры.
Рисунок 38 – Виды шаберов
В зависимости от типа выполняемых операций шабер применяется:
Шабрить можно как плоские, так и криволинейные (включая вогнутые) поверхности и кромки.
Принцип финальной обработки шабером заключается в соскабливании слоя материала подобно работе стамеской, при этом допускаются движения инструментом как «от себя», так и «на себя». Последний способ считается предпочтительным из-за более высокой производительности.
Кроме технического использования существует и отделочное применение шабера. В этом случае инструмент применяется для создания рисунка или узора на металле.
Обработка поверхностей методом шабрения подразумевает плотное герметичное прилегание между инструментом и обрабатываемой деталью, поэтому применяют его в работе только с:
При работе с металлическими деталями технологию шабрения, а также конфигурацию инструмента определяет, кроме прочего, твёрдость обрабатываемого материала (таблица 21).
Таблица 21 – Конфигурация шабера
№ п/п | Обрабатываемый материал | Длина, мм | Ширина рабочей части, мм | Вес, г. | Угол заострения, ° | Маркировка |
1 | Сталь | 190 – 550 | 5 – 75 | 100 – 600 | 75…90° | Синий |
2 | Бронза, | 90° и более | Жёлтый | |||
Чугун | Красный | |||||
3 | Алюминий, | 35…40° | Зелёный | |||
Латунь | Красный | |||||
Пластик | Жёлтый |
Среди классических шаберов встречаются двухсторонние варианты, где рабочие элементы расположены с обеих сторон от рукояти и универсальные.
Также для обработки широких плоскостей используется дисковый инструмент, где в роли рабочей части выступает твёрдосплавный заточенный диск, диаметр составляет в среднем 50 – 60 мм при толщине 3 – 4 мм.
В промышленности наряду с ручным инструментом чаще используют:
Пневмоскребок (пневмошабер) – в небольшом корпусе расположен ударный механизм с поршнем, который передаёт поступательные движения определённой частоты на съёмную насадку – зубило (рисунок 39). Инструмент приводится в работу сжатым воздухом, а потому к его тыльной части подключается пневматический шланг компрессора. В среднем рабочая частота достигает 2,2 – 4,5 тыс. колебаний в минуту, расход воздуха – около 100 … 115 л/мин.
Рисунок 39 – Пневмоскребок
Электроскребок (электрошабер) – инструмент со встроенным электродвигателем, работающий от аккумулятора или сети (рисунок 40). Может использоваться как электрическое долото или зубило. Средняя потребляемая мощность, в зависимости от модели, составляет 150 – 350 Вт.
Рисунок 40 – Электроскребок
Габариты пневматических и электрических вариантов соотносятся с характеристиками среднеразмерных дрелей.
Наши работы
Средний ремонт станка токарно-винторезного 163 РМЦ 3000
Модернизация горизонтально-расточного станка WOTAN B 130S 1982г. РМЦ-4 для ООО «Уралкалий-Ремонт»
Выполнены следующие работы:
- произведена замена электрических узлов, управления и силовой части на новое;
- подобрано, согласовано с Заказчиком и установлено устройство цифровой индикации с преднабором;
- установлены оптические линейки;
- восстановлено до паспортных значений устройство цифровой индикации:
- подобран, согласован с Заказчиком и установлен частотно-регулируемый привод вращения шпинделя;
- установлен на поворотный стол оптический датчик с выводом на пульт управления цифровой индикации;
- кнопки управления столом выведены на основной пульт управления;
- восстановлена до паспортных значений система зажимов стола и шпиндельной бабки;
- восстановлены до паспортных значений направляющие скольжения;
- установлена новая телескопическая защита направляющих;
- произведена выверка, позиционирование по всем осям согласно его паспортным данным;
- проверена и отрегулирована плавность перемещения всех узлов.
Дооснастили:
- задняя стойка (люнет под борштангу) с индикацией измерения по перемещению;
- универсальная фрезерная головка с ручным изменением угла;
- прецизионные расточные головки D 70 — 220 мм и D 200 — 270 мм обеспечивающие микрометрическое перемещение с шагом 0,01мм, конструкция согласована с Заказчиком;
- расточная траверсная головка D 300 — 450 мм, обеспечивающая микрометрическое перемещение с шагом 0,01 мм, конструкция, согласована с заказчиком;
- торцевые корпусные фрезы со сменными пластинами диаметром 120:150: 180. конструкция фрез согласована с Заказчиком;
- патрон для установки расточных головок серии LBK — Зшт и BST — Зшт, конструкция патрона согласована с Заказчиком;
- угольник для установки на стол и крепления растачиваемого оборудования размеры 500x500x500.
Капитальный ремонт токарно-карусельного станка мод. 1550
Токарно-карусельный станок 1550 позволяет производить обработку цилиндрических, конических и сложных поверхностей — как внутренних, так и наружных деталей больших размеров
Перечень выполняемых работ:
Корректировка принципиальной и монтажных электросхем питания, автоматики с контроллером (Mitsubishi) и измерительной системой типа ЛИР; чертежей размещения электрооборудования
Разработка чертежа нового пульта управления с панелью оператора панелью устройства цифровой индикации, чертежей установки главного и вспомогательных приводов подач, а также чертежей для восстановления коробки скоростей главного электродвигателя.
Замер геометрической точности станка по ГОСТ 44-93, составление Акта проверки геометрической точности
Работы по механической части:
- Полная разборка: суппортов, поперечины с механизмами зажима, салазок, гидравлического зажимного устройства, коробки скоростей, коробок подач, редукторов подъема поперечины и редуктора зажима поперечины и т.д.
- Промывка деталей, редукторов, протирка, смазка узлов и деталей
- Дефектация узлов и деталей станка. Разработка чертежей выбракованных деталей. Изготовление и замена выбракованных деталей
- Замена коробки скоростей главного привода на двух ступенчатый редуктор с автоматическим переключением ступеней. Ремонт механизмов поворота суппортов
- Замена всех электромагнитных муфт
- Замена всех подшипников, в случае необходимости восстановление посадочных мест
- Восстановление (шлифовка, шабровка и т. д.) рабочих поверхностей и направляющих всех базовых узлов (суппортов, салазок суппортов, поперечены, стоек).
- Замена всех шлицевых и ходовых винтов с гайками и гаек «ловителей».
- Замена клиньев, накладок, стирателей
- Замена всех резинотехнических изделий (РТИ) и крепежных изделий
- Демонтаж планшайбы
- Промывка каналов подвода гидростатической смазки в основании планшайбы.
- Восстановление антифрикционного кольца планшайбы
- Ремонт механизмов перемещения и подъема подвесного пульта управления
- Ремонт мостика для обслуживания станка
- Замена резцедержек в комплекте с болтами
- Системы гидравлики и смазки.
- Демонтаж — замена: гидростанции смазки коробки скоростей, эл. насоса гидростатики и смазки поперечины, гидроаккумулятора, всех элементов системы гидравлики и смазки (гидроаппаратуры, клапанов, питателей, фильтров, контрольно-измерительных приборов, шлангов, трубопроводов и т.д.).
- Промывка емкости систем гидравлики и смазки, удалить из масленок старую смазку
Работы по электрической части:
- Замена эл. двигателя главного привода на частотно-регулируемый комплектный привод с эл. двигателем и комплектующим оборудованием
- Замена эл. двигателей приводов подач на частотно- регулируемые, комплектные привода с серводвигателями и комплектующим оборудованием.
- Замена вышедшей из строя и снятой с производства эл. автоматики и пускокоммутационной аппаратуры, на электроавтоматику с контроллером фирмы «Mitsubishi» серии FX с панелью оператора
- Замена вышедших из строя и снятых с производства измерительных устройств на оборотные датчики ЛИР 158.
- Замена подвесного и переносного пульта управления. Замена эл. двигателей перемещения пульта управления
- Замена эл. шкафов на эл. распределительный шкаф с принудительной вентиляцией
- Замена светильников местного освещения на светодиодные светильники
- Замена кабельной продукции, кабелеукладчиков
- Сборка станка, планшайбы (базовые узлы станка выставить согласно ГОСТ 44-93), установка агрегатов и вспомогательного оборудования, установка гидростанции, насосов, монтаж гидроаппаратуры и трубопроводов систем гидравлики и смазки, установка эл. оборудования, эл. распределительный шкаф, монтаж кабельных и проводных связей, маркировка всех проводов согласно эл. монтажным схемам
- Заливка масла в коробку скоростей, редуктора, все емкости системы гидравлики и смазки.
- Установка защитных кожухов и ограждений и т.п.
- Подготовка и окраска поверхностей
- Проверка работоспособности отдельных узлов и агрегатов станка.
- Восстановление плоскости рабочей поверхности планшайбы
- Проверка станка на технологическую точность согласно ГОСТ 44-93 изготовление тестовой детали, составление Акта замеров.
- О6учение обслуживающего персонала работе с новой эл. автоматикой
- Сдача станка в эксплуатацию