Coneixes els vuit defectes comuns del capçal d'un centre de mecanitzat i els mètodes de tractament corresponents?

I. Introducció

II. Errors comuns i mètodes de resolució de problemes per al cargol dels centres de mecanitzat

(I) Incompliment dels requisits de precisió del processament

• Durant el transport, la màquina-eina pot patir impactes que podrien danyar la precisió dels components del mandril. Per exemple, l'eix del mandril es pot desplaçar i la carcassa del coixinet es pot deformar.
• La instal·lació no és ferma, la precisió de la instal·lació és baixa o hi ha canvis. Una base d'instal·lació desigual de la màquina-eina, cargols de fonamentació solts o canvis en la precisió de la instal·lació a causa de l'assentament de la fonamentació i altres motius durant l'ús a llarg termini poden afectar la precisió de la posició relativa entre el cargol i altres components, cosa que provoca una disminució de la precisió del processament.

• Per a les màquines-eina afectades durant el transport, cal una inspecció exhaustiva de la precisió dels components del capçal, incloent-hi indicadors com ara la desviació radial, la desviació axial i la coaxialitat del capçal. A partir dels resultats de la inspecció, s'adopten mètodes d'ajust adequats, com ara l'ajust del joc del coixinet i la correcció de la carcassa del coixinet, per restaurar la precisió del capçal. Si cal, es pot demanar personal professional de manteniment de màquines-eina per a les reparacions.
• Comproveu regularment l'estat d'instal·lació de la màquina-eina i estrenyeu els cargols de fonamentació per garantir una instal·lació ferma. Si es detecten canvis en la precisió de la instal·lació, s'han d'utilitzar instruments de detecció d'alta precisió per reajustar la anivellació de la màquina-eina i la precisió de la posició relativa entre el cargol i components com ara la taula de treball. Es poden utilitzar equips com ara interferòmetres làser per a mesures i ajustos precisos.

(II) Vibració excessiva de tall

• Els cargols que connecten la caixa del mandril i el llit estan solts, cosa que redueix la rigidesa de la connexió entre la caixa del mandril i el llit i la fa propensa a vibracions sota l'acció de les forces de tall.
• La precàrrega dels coixinets és insuficient i el joc és massa gran, cosa que fa que els coixinets no puguin suportar eficaçment el cargol durant el funcionament, cosa que fa que el cargol oscil·li i, per tant, indueixi vibracions de tall.
• La femella de precàrrega dels coixinets està fluixa, cosa que fa que el cargol es mogui axialment i destrueix la precisió de rotació del cargol, cosa que provoca vibracions.
• Els coixinets estan ratllats o danyats, cosa que provoca una fricció desigual entre els elements rodants i les pistes de rodament dels coixinets i genera vibracions anormals.
• El cargol i la caixa estan fora de tolerància. Per exemple, si la cilindricitat o la coaxialitat del cargol no compleix els requisits, o la precisió dels forats de muntatge del rodament a la caixa és deficient, això afectarà l'estabilitat rotacional del cargol i provocarà vibracions.
• Altres factors, com ara el desgast desigual de l'eina, paràmetres de tall irracionals (com ara una velocitat de tall excessiva, una velocitat d'avanç excessiva, etc.) i una subjecció fluixa de la peça, també poden causar vibracions de tall.
• En el cas d'un torn, les parts mòbils del portaeines de la torreta poden estar fluixes o la pressió de subjecció pot ser insuficient i no estar ben ajustada. Durant el tall, la inestabilitat del portaeines es transmetrà al sistema de la claveguera, causant vibracions.

• Comproveu els cargols que connecten la caixa del mandril i la base. Si estan solts, estrenyeu-los a temps per assegurar una connexió ferma i millorar la rigidesa general.
• Ajusteu la precàrrega dels coixinets. Segons el tipus de coixinets i els requisits de la màquina-eina, utilitzeu mètodes de precàrrega adequats, com ara l'ajust mitjançant femelles o l'ús de precàrrega de molla, per fer que el joc del coixinet arribi a un rang adequat i garantir un suport estable per al cargol.
• Comproveu i estrenyeu la femella de precàrrega dels coixinets per evitar que el cargol es mogui axialment. Si la femella està danyada, substituïu-la a temps.
• En cas de coixinets ratllats o danyats, desmunteu el fus, substituïu els coixinets danyats i netegeu i inspeccioneu els components rellevants per assegurar-vos que no quedin impureses.
• Detecta la precisió del fus i la caixa. Per a les peces que estan fora de tolerància, es poden utilitzar mètodes com el rectificat i el raspat per a la reparació per garantir una bona cooperació entre el fus i la caixa.
• Comproveu la situació del desgast de l'eina i substituïu les eines molt desgastades de manera oportuna. Optimitzeu els paràmetres de tall seleccionant velocitats de tall, velocitats d'avanç i profunditats de tall adequades en funció de factors com el material de la peça, el material de l'eina i el rendiment de la màquina-eina. Assegureu-vos que la peça estigui subjectada de manera ferma i fiable. En cas de problemes amb el portaeines de la torreta d'un torn, comproveu l'estat de connexió de les peces mòbils i ajusteu la pressió de subjecció per permetre que les eines estiguin subjectades de manera estable.

(III) Soroll excessiu a la caixa del fus

• L'equilibri dinàmic dels components del fus és deficient, generant forces centrífugues desequilibrades durant la rotació a alta velocitat, cosa que provoca vibracions i soroll. Això pot ser degut a una distribució desigual de la massa de les peces instal·lades al fus (com ara eines, mandrils, politges, etc.) o a una alteració de l'equilibri dinàmic dels components del fus durant el procés de muntatge.
• El joc d'engranament dels engranatges és desigual o està greument danyat. Quan els engranatges engranen, es generarà impacte i soroll. Durant l'ús a llarg termini, el joc d'engranament dels engranatges pot canviar a causa del desgast, la fatiga i altres motius, o les superfícies de les dents poden tenir descamació, esquerdes i altres danys.
• Els coixinets estan danyats o els eixos de transmissió estan doblegats. Els coixinets danyats faran que el fus funcioni de manera inestable i generi soroll. Els eixos de transmissió doblegats provocaran excentricitat durant la rotació, cosa que provocarà vibracions i soroll.
• Les longituds de les corretges d'accionament són inconsistents o massa fluixes, cosa que fa que les corretges d'accionament vibrin i freguin durant el funcionament, generant soroll i també afectant l'eficiència de la transmissió i l'estabilitat de la velocitat del cargol.
• La precisió de l'engranatge és deficient. Per exemple, si l'error del perfil de la dent, l'error de pas, etc. són grans, això provocarà un mal engranament de l'engranatge i generarà soroll.
• Mala lubricació. En absència de suficient oli lubricant o quan l'oli lubricant es deteriora, la fricció de components com ara engranatges i coixinets a la caixa del fus augmenta, cosa que facilita la generació de soroll i accelera el desgast dels components.

• Realitzeu la detecció i correcció de l'equilibri dinàmic dels components del fus. Es pot utilitzar un provador d'equilibri dinàmic per detectar el fus i les peces relacionades. Per a zones amb grans masses desequilibrades, es poden fer ajustos eliminant materials (com ara perforació, fresat, etc.) o afegint contrapesos per fer que els components del fus compleixin els requisits d'equilibri dinàmic.
• Comproveu l'engranament dels engranatges. Per a engranatges amb jocs d'engranament desiguals, el problema es pot resoldre ajustant la distància central dels engranatges o substituint els engranatges molt desgastats. Per a engranatges amb superfícies de dents danyades, substituïu-los a temps per garantir un bon engranament dels engranatges.
• Reviseu els coixinets i els eixos de transmissió. Si els coixinets estan danyats, substituïu-los per uns de nous. En el cas dels eixos de transmissió corbats, es poden redreçar mitjançant mètodes d'endreçament. Si la flexió és important, substituïu els eixos de transmissió.
• Ajusteu o substituïu les corretges de transmissió perquè la seva longitud sigui uniforme i la tensió adequada. La tensió adequada de les corretges de transmissió es pot aconseguir ajustant els dispositius tensors de la corretja, com ara la posició de la politja tensora.
• Per al problema de la mala precisió dels engranatges, si són engranatges recentment instal·lats i la precisió no compleix els requisits, substituïu-los per engranatges que compleixin els requisits de precisió. Si la precisió disminueix a causa del desgast durant l'ús, repareu-los o substituïu-los segons la situació real.
• Comproveu el sistema de lubricació de la caixa del fus per assegurar-vos que la quantitat d'oli lubricant sigui suficient i de bona qualitat. Substituïu regularment l'oli lubricant, netegeu les canonades i els filtres de lubricació per evitar que les impureses bloquegin els conductes d'oli i assegureu una bona lubricació de tots els components.

(IV) Danys a engranatges i coixinets

• La pressió de canvi és massa alta, cosa que fa que els engranatges es facin malbé per impacte. Durant l'operació de canvi de velocitat de la màquina-eina, si la pressió de canvi és massa alta, els engranatges suportaran forces d'impacte excessives en el moment d'engranar, cosa que provocarà fàcilment danys a les superfícies de les dents, fractures a les arrels de les dents i altres situacions.
• El mecanisme de canvi està danyat o els passadors de fixació cauen, cosa que fa que el procés de canvi sigui anormal i altera la relació d'engranatge entre els engranatges, causant així danys als engranatges. Per exemple, la deformació i el desgast de les forquilles de canvi, la fractura dels passadors de fixació, etc. afectaran la precisió i l'estabilitat del canvi.
• La precàrrega dels rodaments és massa gran o no hi ha lubricació. Una precàrrega excessiva fa que els rodaments suportin càrregues excessives, accelerant el desgast i la fatiga dels rodaments. Sense lubricació, els rodaments funcionaran en un estat de fricció seca, cosa que provocarà sobreescalfament, cremades i danys a les boles o pistes de rodament dels rodaments.

• Comproveu el sistema de pressió de canvi i ajusteu la pressió de canvi a un rang adequat. Això es pot aconseguir ajustant les vàlvules de pressió del sistema hidràulic o els dispositius d'ajust de pressió del sistema pneumàtic. Al mateix temps, comproveu els circuits de control de canvi i les vàlvules solenoides i altres components per assegurar-vos que els senyals de canvi siguin precisos i que les accions siguin suaus, evitant un impacte excessiu de l'engranatge a causa d'un canvi anormal.
• Inspeccioneu i repareu el mecanisme de canvi, repareu o substituïu les forquilles de canvi, els passadors de fixació i altres components danyats per garantir el funcionament normal del mecanisme de canvi. Durant el procés de muntatge, assegureu-vos de la precisió de la instal·lació i la connexió ferma de cada component.
• Ajusteu la precàrrega dels rodaments. Segons els requisits tècnics dels rodaments i les condicions de treball de la màquina-eina, utilitzeu mètodes de precàrrega adequats i magnituds de precàrrega adequades. Al mateix temps, reforceu la gestió de la lubricació dels rodaments, comproveu i afegiu oli lubricant regularment per assegurar-vos que els rodaments estiguin sempre en un bon estat de lubricació. Per als rodaments danyats a causa d'una mala lubricació, després de substituir-los per rodaments nous, netegeu a fons el sistema de lubricació per evitar que les impureses tornin a entrar als rodaments.

(V) Incapacitat del fus per canviar de velocitat

• Si s'emet el senyal de canvi elèctric. Si hi ha un error en el sistema de control elèctric, és possible que no pugui enviar el senyal de canvi correcte, cosa que provocarà que el fus no pugui realitzar l'operació de canvi de velocitat. Per exemple, les fallades dels relés del circuit de control, els errors del programa del PLC i els mal funcionaments dels sensors poden afectar la sortida del senyal de canvi.
• Si la pressió és suficient. Per a sistemes de canvi de velocitat hidràulics o pneumàtics, si la pressió és insuficient, no pot proporcionar prou potència per impulsar el moviment del mecanisme de canvi de velocitat, cosa que fa que el cargol no pugui canviar de velocitat. Una pressió insuficient pot ser causada per fallades de bombes hidràuliques o bombes pneumàtiques, fuites de canonades, ajust incorrecte de les vàlvules de pressió i altres motius.
• El cilindre hidràulic de canvi està desgastat o encallat, cosa que fa que el cilindre hidràulic no pugui funcionar normalment i no pugui empènyer els engranatges o embragatges de canvi de velocitat i altres components per realitzar l'acció de canvi de velocitat. Això pot ser causat per danys a les juntes internes del cilindre hidràulic, un desgast greu entre el pistó i el cilindre i impureses que entren al cilindre hidràulic.
• La vàlvula solenoide de desplaçament està enganxada, cosa que impedeix que la vàlvula solenoide canviï de direcció normalment, cosa que fa que l'oli hidràulic o l'aire comprimit no flueixin al llarg de la trajectòria predeterminada, cosa que afecta l'acció del mecanisme de canvi de velocitat. L'encallament de la vàlvula solenoide pot ser causat per impureses al nucli de la vàlvula, danys a la bobina de la vàlvula solenoide o altres motius.
• La forquilla del cilindre hidràulic desplaçable cau, cosa que fa que la connexió entre el cilindre hidràulic i els engranatges de canvi de velocitat falli i no pugui transmetre la potència per al canvi de velocitat. La caiguda de la forquilla pot ser causada per cargols de fixació solts de la forquilla, desgast i fractura de la forquilla i altres motius.
• El cilindre hidràulic desplaçable perd oli o té fuites internes, cosa que redueix la pressió de treball del cilindre hidràulic i no pot proporcionar prou força per completar l'acció de canvi de velocitat. Les fuites d'oli o les fuites internes poden ser causades per l'envelliment dels segells del cilindre hidràulic, un joc excessiu entre el pistó i el cilindre i altres motius.
• L'interruptor compost de canvi funciona malament. L'interruptor compost s'utilitza per detectar senyals com ara si el canvi de velocitat s'ha completat. Si l'interruptor funciona malament, farà que el sistema de control no pugui jutjar correctament l'estat del canvi de velocitat, cosa que afectarà les operacions posteriors de canvi de velocitat o el funcionament de la màquina-eina.

• Comproveu el sistema de control elèctric. Utilitzeu eines com ara multímetres i oscil·loscopis per detectar les línies de sortida del senyal de canvi i els components elèctrics relacionats. Si es troba una fallada del relé, substituïu-lo. Si hi ha un error al programa del PLC, depureu-lo i modifiqueu-lo. Si un sensor no funciona correctament, substituïu-lo per un de nou per assegurar-vos que el senyal de canvi es pugui emetre normalment.
• Comproveu la pressió del sistema hidràulic o pneumàtic. Si la pressió és insuficient, comproveu primer l'estat de funcionament de la bomba hidràulica o pneumàtica. Si hi ha alguna avaria, repareu-la o substituïu-la. Comproveu si hi ha fuites a les canonades. Si hi ha fuites, repareu-les a temps. Ajusteu les vàlvules de pressió per fer que la pressió del sistema arribi al valor especificat.
• Per al problema del cilindre hidràulic desplaçable que està desgastat o encallat, desmunteu el cilindre hidràulic, comproveu l'estat de desgast dels segells interns, el pistó i el cilindre, substituïu els segells danyats, repareu o substituïu el pistó i el cilindre desgastats, netegeu l'interior del cilindre hidràulic i elimineu les impureses.
• Comproveu la vàlvula solenoide de canvi. Si el nucli de la vàlvula està enganxat per impureses, desmunteu i netegeu la vàlvula solenoide per eliminar les impureses. Si la bobina de la vàlvula solenoide està danyada, substituïu-la per una de nova per assegurar-vos que la vàlvula solenoide pugui canviar de direcció normalment.
• Comproveu la forquilla del cilindre hidràulic de canvi. Si la forquilla cau, torneu-la a instal·lar i estrenyeu els cargols de fixació. Si la forquilla està desgastada o trencada, substituïu-la per una de nova per garantir una connexió fiable entre la forquilla i els engranatges de canvi de velocitat.
• Solucioneu el problema de fuites d'oli o fuites internes del cilindre hidràulic desplaçable. Substituïu els segells envellits i ajusteu la folgança entre el pistó i el cilindre. Es poden utilitzar mètodes com ara substituir el pistó o el cilindre per mides adequades i augmentar el nombre de segells per millorar el rendiment de segellat del cilindre hidràulic.
• Comproveu l'interruptor compost de canvi. Utilitzeu eines com ara multímetres per detectar l'estat d'encesa i apagada de l'interruptor. Si l'interruptor no funciona correctament, substituïu-lo per un de nou per assegurar-vos que pugui detectar amb precisió l'estat de canvi de velocitat i retornar el senyal correcte al sistema de control.

(VI) Fallada de rotació del fus

• Si s'emet l'ordre de rotació del fus. De manera similar a la incapacitat del fus per canviar de velocitat, un error en el sistema de control elèctric pot provocar la impossibilitat d'emetre l'ordre de rotació del fus, fent que el fus no pugui arrencar.
• L'interruptor de protecció no està premut o funciona malament. Els centres de mecanitzat solen tenir alguns interruptors de protecció, com ara l'interruptor de la porta de la caixa del mandril, l'interruptor de detecció de subjecció de l'eina, etc. Si aquests interruptors no estan premuts o funciona malament, per motius de seguretat, la màquina-eina impedirà que el mandril giri.
• El mandril no subjecta la peça. En alguns torns o centres de mecanitzat amb mandrils, si el mandril no subjecta la peça, el sistema de control de la màquina-eina limitarà la rotació del cargol per evitar que la peça surti disparada durant el procés de processament i causi perill.
• L'interruptor compost de canvi està danyat. El mal funcionament de l'interruptor compost de canvi pot afectar la transmissió del senyal d'arrencada del cargol o la detecció de l'estat de funcionament del cargol, cosa que fa que el cargol no pugui girar normalment.
• Hi ha una fuita interna a la vàlvula solenoide de canvi, que farà que la pressió del sistema de canvi de velocitat sigui inestable o no pugui establir una pressió normal, afectant així la rotació del fus. Per exemple, en un sistema de canvi de velocitat hidràulic, la fuita de la vàlvula solenoide pot provocar que l'oli hidràulic no pugui empènyer eficaçment components com ara embragatges o engranatges, fent que el fus no pugui obtenir energia.

• Comproveu les línies de sortida de l'ordre de rotació del capçal al sistema de control elèctric i els components relacionats. Si es detecta algun error, repareu-les o substituïu-les a temps per assegurar-vos que l'ordre de rotació del capçal es pugui emetre normalment.
• Comproveu l'estat dels interruptors de protecció per assegurar-vos que es premeixen correctament. Si els interruptors de protecció no funcionen correctament, repareu-los o substituïu-los per garantir que la funció de protecció de seguretat de la màquina-eina sigui normal sense afectar l'arrencada normal del cargol.
• Comproveu la situació de subjecció del mandril per assegurar-vos que la peça estigui ben subjectada. Si hi ha algun defecte amb el mandril, com ara una força de subjecció insuficient o desgast de les mordasses del mandril, repareu o substituïu el mandril a temps perquè funcioni normalment.
• Comproveu l'interruptor compost de canvi. Si està danyat, substituïu-lo per un de nou per garantir la transmissió normal del senyal d'arrencada del cargol i la detecció precisa de l'estat de funcionament.
• Comproveu la situació de fuites de la vàlvula solenoide de canvi. Es poden utilitzar mètodes com ara proves de pressió i observació de si hi ha fuites d'oli al voltant de la vàlvula solenoide per a la valoració. Per a vàlvules solenoides amb fuites, desmunteu-les, netegeu-les, comproveu el nucli de la vàlvula i els segells, substituïu els segells danyats o tota la vàlvula solenoide per garantir un bon rendiment de segellat i una pressió estable del sistema de canvi de velocitat.

(VII) Sobreescalfament del fus

• La precàrrega dels coixinets del fus és massa gran, cosa que augmenta la fricció interna dels coixinets i genera una calor excessiva, cosa que provoca un sobreescalfament del fus. Això pot ser degut a un funcionament incorrecte durant el muntatge o l'ajust de la precàrrega del coixinet o a l'ús de mètodes de precàrrega i magnituds de precàrrega inadequades.
• Els coixinets estan ratllats o danyats. Durant el procés de treball, els coixinets poden ratllar-se o danyar-se a causa d'una mala lubricació, sobrecàrrega, entrada de matèries estranyes, etc. En aquest moment, la fricció dels coixinets augmentarà bruscament, generant una gran quantitat de calor i fent que el fus es sobreescalfi.
• L'oli lubricant està brut o conté impureses. L'oli lubricant brut augmentarà el coeficient de fricció entre els coixinets i altres peces mòbils, reduint l'efecte de lubricació. Mentrestant, les impureses poden...