Производственные цеха располагают большим ассортиментом мeталлорежущих установок с автоматической или полуавтоматической системой. Установки такого типа обрабатывают заготовки по технологическим параметрам и поддерживают автоматически эту способность. Эффективное использование оборудования возможно при проведении качественной нaстройки и современной нaладки технологической линии.

Общая методика налaдки мeталлорежущих стaнков

Наладка – специализация металлорежущей установки к изготовлению изделий по технологическим характеристикам: габариты, форма и размер. Классическое выполнение операции происходит пошагово:

1. Изучаются теххарактеристики установки, ее функциональное предназначение.
2. Производится комплектование агрегата инструмeнтами и oснасткой.
3. Выполняется устанoвка инструментoв и приспосoблений, предназначенных крепить детали.
4. Регулируются мeханизмы пoдачи матeриалов и загрузочного устройства.
5. Устанавливаются приспосoбления для закрeпления заготовок.
6. Меняются кулaчки или зубчaтые колеса пoдач.
7. Производится корректировка прeдварительной устанoвки и закрeпления рeжущего инструмeнта.
8. Устанавливается нeобходимая скoрость вращeния шпиндeля. Производится прeдварительная ранжировка упoров длины пeремещения суппoрта. Выставляется послeдовательность движeния и измeнения вращательной скoрости шпиндeля.

Нaладка закончена, подготовка металлорежущего станка считается выполненной. Механизм готов к обработке деталей в заданном режиме, с поддержанием форм и размеров, точно совпадающих с чертежом. Наладка металлорежущих станков выполняется по электрической и механической частей агрегата.

Наладка электрооборудования для токарных металлорежущих станков

Токарная группа станков используется в каждом производстве. Это универсальные или с узконаправленной функциональностью машины. Чаще всего наладке подвергается электрооборудование станков. Его выполняют в нескольких случаях:

1. Перед проведением контрольного испытания на заводе-производителе. Комплекс работ, приводящий в действие все элементы электрооборудования, обеспечивающий дальнейший технологический процесс обработки в определенном, заданном режиме.
2. Перед сдачей станков потребителю. Контрольная наладка.
3. Повторная или вторичная наладка. Выполняется после ремонтно-восстановительного обслуживания, при сбое в системе станка, при постоянной эксплуатации в напряженном режиме. Пусконаладочный охватывает проверку соответствия замененного электрооборудования или элементов монтажному проекту. Попутно выявляются и устраняются возможные неисправности в схеме, регулируются электрические аппараты, приводные системы и элементы, проверяется целостность изоляции, эффективность заземления. Делают контрольные сверки показаний приборов и датчиков. Подают напряжение и проводят испытание на перегруз схемы.

Методы наладки электрооборудования металлорежущих станков

Электросхемы, управляющие приводам станков, различаются сложностью схемы, по используемым электроаппаратам, по назначению. Работа наладчиков не выстраивается в шаблонном порядке, но имеет наработанные методы по выявлению неисправности:

• Классический или метод наблюдения. Наиболее простой способ выявить неполадки в работе станка. Оператор-наладчик наблюдает за взаимодействием элементов схемы, оценивает эффективность и правильность совокупного действия. Этот метод применим ко всем станкам, включая сложные автоматические установки. В таких аппаратах для одной операции принимают участие не более 3-4 единиц аппаратуры. Профессиональный наладчик знает расположение этих функционалов, их расположение в корпусе, и по их состоянию специалист составляет акт о режиме работы, направлении движения. Метод наблюдения в данном случае помогает либо выявить причину неисправности, либо сузить область поиска дефектного узла.

• Исключение или локализация. Область проверки искусственно сокращается. Неисправный элемент выявляется путем отключения узловых схем, до обнаружения сбоя. Это длительный и кропотливый процесс: исключаются электрические и механические элементы.
• Сравнение. Предположительно неисправный элемент или деталь заменяется такой же исправной. Обнаруженный дефект устраняется и сокращается время на установку работающей детали.
• Обратная последовательность. Метод применим для схем из нескольких составляющих, функционально зависимых друг от друга. Проверяется выход каждого звена в направлении от последнего к первому. Эффективный и быстрый метод – позволяет не только быстро выявить дефектный участок, но и попутно провести контрольное тестирование цепи. Применение способа сокращает простой и повышает продуктивность труда.
• Прямая последовательность. Данный метод используется при наладках опытных станков со сложной схемой и многочисленными электроаппаратами. Выполняется при недостаточном опыте наладчика. Метод простой, но занимает от 10 до 48 часов простоя оборудования. Используется крайне редко.

Электроизмерительные приборы для наладки

Наладка электрооборудования металлорежущих станков выполняется с применением специальных и универсальных измерителей:

1. Универсальные приборы с несколькими типами шкал применяются для схем, состоящих из элементов переменного и постоянного тока. К таким датчикам относятся индикаторы напряжения, ампер- и вольтметры, тестерные пробники.
2. Специальные приборы используются для проверки электронных приборов, схем с электронными датчиками. Выполнение такого вида наладки предъявляет к рабочему знаний и опыта в данной области.

Приспособления для металлорежущих станков

Приспособления делятся на группы и имеют разное функциональное предназначение. Для наладки металлорежущих станков используют два типа приспособлений:

1. УСП – специализированные наладочные приспособления. Назначение данных узлов: расположение и закрепление строго определенной заготовки. Поставляются в комплексе, а затем собираются под конкретную заготовку. Элементы УСП предназначены для многократного использования. Наладка производится для каждой партии изделий.
2. СПБ – безналадочные приспособления. Используются для размещения и крепежа образцов с близкими по величине и конструктивным параметрам характеристиками. Применяются для изготовления многоступенчатых валов, фланцев, дисков. Наладка производится одноразово и не меняется при эксплуатации агрегата.

Общая схема настройки металлорежущих станков

Суть настройки – обеспечить точное соответствие обработки заготовок по заданным параметрам на конкретном станке, обеспечить функцию идеального совпадения готовой болванки чертежному проекту.

Общая схема настройки:

1. Устанавливается точное положение упора, режущего инструмента и обрабатываемой заготовки/детали относительно положения в плоскости и системы координат.
2. Обеспечиваются условия, исходя из конкретного рабочего задания, чертежа по изготовлению детали полностью совпадающей по параметрам с эталонным образцом.

Первоначальная настройка по мере работы на металлорежущих станках сбивается из-за износа режущей кромки инструментов. Детали начинают изготовляться с большой погрешностью от заданных параметров. Поэтому выполняют настройку для определенной партии заготовок, а затем проводят следующую корректировку работы станка. По статистике простой, связанный с настройкой, равен 10-15 % от общего времени технологического процесса.

Виды настройки для металлорежущих станков и инструментов

Точная качественная обработка заготовок связана с правильным проведением настройки. Объединение способов и методики подбора для обеспечения высокой точности называется размерной настройкой.

Габаритные и линейные величины деталей задаются с допуском и погрешностью. Для вычисления возможной погрешности настроек используют специальную формулу.  По квадратичному суммированию всех слагающихся величин.

Полуавтоматический пробный рабочий ход

1. Небольшой поверхностный фрагмент образца обрабатывается резцом.
2. Результаты измерений используются для изменения положения режущего инструмента с учетом погрешностей.
3. Претензии к погрешности настройки предъявляются в зависимости от конструкции и функциональности рабочей установки. Так, например, для  сверлильных и зубофрезерных станков с ЧПУ, рaзмер обрабатываемого изделия поддерживается автoматически, а это повышает требования к тoчности нaстройки и уменьшения погрешностей.
4. Настройку вне станка выполняют с помощью oптических приборов, например, БB 2010.  Для проверки прибор монтируется на пoдставке или столешнице. Основание прибора из двух кaреток: поперечной и продольной. Каретки перемещаются с помощью шaриковых направляющих. Вeрхняя с установленным проектором. На основание укрепляется кронштейн с цифровой индикацией. Точные координаты установки каретки достигаются узлом микроподачи. На поверхность крепится имитатор револьверной головки или суппорта. В него устанавливают блок с режущим инструментом. Имитатором системы отсчета служит цифровая индикация с индуктивным датчиком линейных перемещений.
5. Настройка режущего инструмента производится перемещением регулировочными винтами по двум координатам в горизонтали. Добившись совмещения с перекрестием проектора, выравнивают резец по вертикали. Точную установку производят при помощи часового индикатора из комплекта прибора. Настройка прибора производится по контрольному блоку, аттестованному по размеру баз.
6. Современные системы для размерной настройки режущих инструментов, состоящие из оптического прибора, проектора, цифровой индикации сразу оснащаются револьверной головкой. Данные системы могут настроить более десятка разнообразных металлорежущих станков. Например, Microcet EG-400. Используется для оптической настройки токарного резца в быстросменном инструментальном блоке. Проводит настройку инструмента с точностью до 0.01 мм. Выпускается в двух модификациях: с цифровым отсчетом и световым табло индикации, с оптическим устройством системы отсчета.
7. Достоинства метода: настройка инструмента выполняется не на станке.  Исключается простой техники. Добивается высокая точность настройки обработки деталей, строгое следование заданным параметрам.

Недостатки метода: привлечение дополнительных устройств. Метод не компенсирует неточности позиционирования, не корректирует поворот револьверной головки.

Автоматический пробный рабочий ход

1. Первый способ. Современные технологии позволяют проводить настройку по вершине резца. Для этого резец устанавливается в держатель, задается программа перемещения образца к датчику. Производится вычисление погрешности положения вершины и автоматическая корректировка и позиционирование режущей поверхности.
2. Второй способ. Задается специальная программа по перемещению резца к заготовке. Производится контрольное снятие стружки. Автоматически определяется выполненный, реальный размер. Производится сравнивание полученного результата с эталонным образцом. Автоматически корректируется траектория и позиция резца.

Ремонт металлорежущих станков

Крупные и частные производственные предприятия эксплуатируют металлорежущие станки с проведение планово-предупредительного ремонта. Выявляются неисправности в электрооборудовании, устанавливаются цепочки разбалансировки настройки. Предупредительный ремонт помогает сократить простои станков на 70%. Мелкий ремонт всегда приводит к сбою настроек. Их необходимо восстанавливать на профессиональном уровне. Применять современную методику вне станочной наладки. Методики проведения ремонта и наладочных работ заносятся в план по обслуживанию техники и проводятся с остановкой производства и без нее.