Ремонт деталей с направляющими

Ремонт направляющих производится различными способами, зависящими от характера и величины износа их поверхностей и от того, насколько предприятие оснащено специальным ремонтным оборудованием и приспособлениями.

На многих заводах поступают так: при износе направляющих до 0,2 мм их ремонтируют шабрением, при износе величиной 0,2-0,3 мм – опиливанием и шабрением, а при износе больше 0,3 мм – станочной обработкой. Однако опиливание и шабрение даже при минимальном износе – операции весьма трудоемкие и дорогостоящие.

Механическую обработку направляющих в подавляющем числе случаев производят на продольно-строгальных станках, оснащенных специальными шлифовальными и фрезерными при­способлениями. Иногда применяют специализированные фрезер­ные и шлифовальные станки, т. е. станки, специально приспо­собленные для обработки направляющих.

РЕМОНТ НАПРАВЛЯЮЩИХ СТАНИНЫ ТОКАРНОГО СТАНКА

Характер износа направляющих станины токарного станка

Обратимся к рис. 67, а. Направляющие 3, 4 и 6, по которым перемещается задняя бабка токарного станка, значительно меньше изнашиваются, чем поверхности 1, 2, 7, 8 и 10. Специально сделанными замерами выяснено, что при износе поверхностей 3, 4 и 6 на 0,03 мм поверхность 1 часто оказывается изношенной на 0,10 мм, поверхность 2—на 0,08 мм, поверхность 10—на 0,05 мм, поверхность 8 — на 0,25 мм, а поверхность 7 — на 0,35 мм. Поверхности 5, 9, 11 и 12 совсем не изнашиваются. Раз­ная величина износа поверхностей направляющих объясняется тем, что при движении узлов задней бабки и суппорта на эти по­верхности действует разная по величине нагрузка.

Исходя из ГОСТ 42—56, устанавливающего нормы точно­сти для токарных станков общего назначения, придерживаются следующих требований к направляющим станин этих станков при ремонте:

1. направляющие должны быть прямолинейны; допускаемая выпуклость 0,02 мм на 1000 мм длины;

2. поверхности 2, 3, 4, 6, 7 и 8 должны быть параллельны в горизонтальной плоскости, не иметь спиральной изогнутости, наблюдаемой, когда направляющие извернуты, как по винтовой линии; допустимое отклонение 0,02 мм на 1000 мм длины;

3. поверхности 7 и 8 должны быть параллельны плоско­стям 11 и 12 под рейку; допустимое отклонение 0,10 мм на всю длину станины;

4. поверхности 3 и 4 должны быть параллельны поверхно­стям 7 и 8; допустимое 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.

Рис. 67. Форма направляющих станины токарного станка (а) и установка станины в горизонтальном положении (б):

I — при помощи башмаков, II — посредством клиньев. III — болтами-домкратами

Ремонт направляющих станины шабрением

Для восстановления точности направляющих станину уста­навливают на стенде или на жестком полу с проверкой ее поло­жения в продольном и поперечном направлениях по уровню. Последний помещают на менее изношенных частях направляю­щих.

Положение станины регулируют башмаками (рис. 67, б—I) или же клиньями (рис. 67, б—II), подкладываемыми под ее основание или под ножки. Очень удобно устанавливать стани­ну на болты-домкраты, как показано на рис. 67, б—III. Болты ввинчиваются в отверстия станины, которые служат для креп­ления ее к фундаменту. В этих отверстиях нарезается резьба. Вывинчивая или завинчивая болты-домкраты, станину подни­мают или опускают.

В поперечном направлении проверяют положение станины токарного станка рамным уровнем, который прикладывают к плоскости, где крепится коробка подач (рис. 68). Регулировку делают до тех пор, пока пузырек основной ампулы уровня не станет в нулевое положение, что будет свидетельствовать о вер­тикальности плоскости для крепления коробки подач.

Рис. 68. Проверка установки станины в поперечном направлении рамным уровнем:

1 – плоскость для крепления коробки подач, 2 – балочка с параллельными направляющими; справа – поддерживаемый рукой рамный уровень

После выверки станины выбирают базовую плоскость, по которой контролируют параллельность всех ремонтируемых по­верхностей. У станины токарного станка (рис. 67, а) за базу обычно принимают направляющие 3, 4 и 6 под заднюю бабку, так как они изнашиваются значительно меньше, чем другие на­правляющие. Однако сначала их прошабривают, чтобы устра­нить пусть и малый износ, периодически проверяя прямолиней­ность и плоскостность контрольной линейкой. Одновременно проверяется спиральная изогнутость, для чего используется мос­тик или каретка, применяемая как мостик, и уровень (рис. 69, а).

Подготовив базу, производят по контрольной линейке ша­брение поверхностей 2, 7 и 8 направляющих (см. рис. 67, а) с проверкой параллельности

Не следует принимать за базу направляющие под заднюю бабку, так как их параллельность (рис. 67, а) относительно по­верхностей 11 и 12, а также относительно плоскостей для креп­ления коробки подач и крепления кронштейна ходового винта и ходового валика очень часто оказывается нарушенной, несмот­ря на малый износ этих направляющих.

Рис. 69. Проверка спиральной изогнутости направляющих;

а — уровнем (правильно), б — индикатором (неправильно)

Отклонения нарастают с увеличением числа ремонтов стан­ка, из-за чего при сборке ремонтируемых станков приходится затрачивать много времени на пригонку по месту коробки по­дач и кронштейна ходового винта и ходового валика, выполня­емую шабрением вручную.

Новаторы всего этого избегают, применяя более рациональ­ную технологию ремонта. Существенный элемент этой техноло­гии состоит в том, что за базу принимаются участки длиной 200— 300 мм по концам поверхностей 11 и 12. Эти поверхности нико­гда не испытывают износа, а потому не нуждаются в предвари­тельной подготовке, как направляющие задней бабки.

Для того чтобы проверить универсальным мостиком параллельность уже известных нам по рис. 67, а направляющих поверхностей 3, 4, 6 и базовых поверхностей 11 и 12, поступают 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 индикатора. На поверхности 9 помечают мелом или краской участки, соответствующие наибольшим отклонени­ям стрелки индикатора. Точно так же 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 индикаторов 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.

Базовая поверхность 11 также может быть заменена другой, а именно поверхностью канавок между впадинами, если она параллельна поверхности 11. Последнее проверяют индикато­ром, стрелки которого должны показывать отклонения, равные по величине и разные по знаку. Если, например, на поверхно­сти 11 стрелка индикатора показала +0,05 мм, то на поверх­ности канавки, если она параллельна поверхности 11, стрелка должна показать — 0,05 мм. Когда же выявляется отсутствие параллельности, то на поверхности канавки вышабривают ма­яки, параллельные поверхности 11, и от этих маяков ведут дальнейшую выверку направляющих станины.

Однако вышабривать маяки в канавках не всегда возмож­но. В таких случаях делают маяки на верхней горизонтальной поверхности призматической направляющей, проверяя парал­лельность относительно поверхности 11.

Подготовка поверхностей 11 и 12 в качестве базовых пол­ностью оправдывается простотой выверки и контроля направ­ляющих в процессе их шабрения. Близкое расположение этих баз дает возможность применять короткие индикаторные держатели и этим повысить точность проверок. К сказанному следует прибавить, что подготовка базовых маяков отнимает мало времени, притом и оно полностью окупается правильным взаимным расположением поверхностей станины. Это имеет исключительно важное значение при сборке станков.

Точность проверок описанным приспособлением определяет­ся точностью применяемых уровня и индикатора. Настройка приспособления занимает не более пяти минут, причем с ней справляется слесарь средней квалификации. Вся конструкция универсального мостика проста, его детали изготовляются по 4 и 5-му классу точности.

По окончании подготовки базовых поверхностей приступа­ют к шабрению направляющих. Сначала шабрят по краске по­верхности, обозначенные на рис. 67, а цифрами 3, 4 и 6. При этом время от времени проверяют универсальным мостиком па­раллельность и спиральную изогнутость этих поверхностей. Для удобства замеров устанавливают на приспособлении два инди­катора. По ним определяют параллельность между поверхно­стями направляющих и маяками, а уровнем выявляют спираль­ную изогнутость.

Далее переходят к шабрению поверхностей 2, 7 и 8. Провер­ка их ведется соответственно переналаженным мостиком. Уров­нем проверяют спиральную изогнутость поверхностей 2, 7 и 8, а индикатором — параллельность между поверхностями 7 и 8 и базовой поверхностью.

В последнюю очередь ремонтируют поверхности 1 и 10, ко­торые более удобно обрабатывать шлифованием или строгани­ем. Их проверяют на параллельность только в вертикальной плоскости после переустановки на универсальном мостике ин­дикаторных стоек с индикаторами.

Шабрение направляющих длиной более 2500 мм (см. рис. 45, в) начинают с самого изношенного участка 4—5. Произво­дят шабрение по маякам, пользуясь контрольной линейкой длиной 1500—2000 мм. Обработку прекращают, когда от линей­ки равномерно закрашиваются все маяки. Окончательная про­верка направляющих выполняется универсальным мостиком (контроль прямолинейности направляющих в вертикальной пло­скости) и при помощи струны и микроскопа, как показано на рис. 45, г (контроль прямолинейности направляющих в горизон­тальной плоскости).

Маяки образуют в следующем порядке:

1. универсальным мостиком и уровнем находят самый изно­шенный участок направляющей;

2. идя от наиболее изношенного участка, размечают стани­ну по длине на одинаковые участки, равные расстоянию между опорами мостика (рис. 45, в);

3. выверяют уровень на мостике, располагая его на самом изношенном участке направляющих 4—5;

4. перемещают мостик на участок 5—6 и прошабривают ма­як на границе 6 участка, пока пузырек уровня не займет нуле­вое положение;

5. снова перемещают мостик, располагая его опоры в край­них точках участка 6—7, на границе 7 образуют шабрением следующий маяк — и так по всей длине направляющих.

При нанесении маяков следует проверять их параллельность базовой поверхности. За базу принимают не всю поверхность, а только два участка длиной 300—500 мм на ее концах.

Рис. 45. Определение износа направляющих:

а – проверка прямолинейности с помощью линейки и щупа, б – проверка плоскостности линейкой и мерными плитками, в – мостиком и уровнем, г – с помощью струны и специального микроскопа