Параметры колебаний, сопровождающих резание, могут быть косвенными признаками износа инструмента и использоваться при диагностировании его состояния.

При росте износа инструмента для сдвига элементов стружки требуется увеличение силы резания. Это ведет к росту деформаций деталей и увеличению потенциальной энергии, которая в моменты отделения стружки может переходить в колебательную энергию.

Повреждения из-за разрегулирования элементов оборудо-

Вания

Разрегулирование элементов оборудования приводит к потере точности и производительности обработки, а снижение жесткости станка может привести к невозможности его функционирования. Возникает движение режущего инструмента скачками.

Это может быть вызвано недостаточным натягом (предварительным нагружением) в подшипниках шпинделя и в стыках упругой системы, плохим креплением режущего инструмента и др. Выявление конкретных причин низкого динамического качества может быть проведено на основе анализа динамических характеристик упругой системы станка.

Разрегулирование в тяговых устройствах станков, например в шарико-винтовых передачах, также приводит к потере точности обработки из-за снижения точности позиционирования подвижных узлов станка особенно при реверсе.

Уменьшение натяга в подшипниках, направляющих, шарико-винтовых передачах ведет к снижению жесткости упругой системы и ухудшению динамического качества станка.

Повреждения, связанные с износом элементов оборудования

При работе оборудования идет непрерывный процесс изнашивания его элементов, при котором происходит утрата станком первоначальных эксплуатационных качеств.

Изнашивание – это необратимый процесс изменения размеров деталей во время эксплуатации.

При этом, как правило, изменяется форма, размеры и состояние рабочих поверхностей деталей. В зависимости от условий работы одни детали изнашиваются быстрее, другие медленнее.

Различают следующие виды износа: механический, молекулярно-механический и коррозионно-механический.

Механический износ является результатом действия сил трения при скольжении одной детали по другой.

Происходит истирание (срезание) поверхностного слоя металла у совместно работающих деталей. Механический износ часто усугубляется наличием абразивной пыли, твердых частиц стружки, продуктов износа. При этом трущиеся поверхности дополнительно разрушаются за счет микрорезания и царапин.

Величина и характер износа деталей зависит от физико-механических свойств поверхностных слоев металла, условий работы сопрягаемых поверхностей, давления, относительной скорости перемещения, условий смазывания, степени шероховатости трущихся поверхностей и др.

Молекулярно-механический износ происходит из-за схватывания одной поверхности с другой.

Происходит это при недостаточном смазывании и значительном удельном давлении, когда две поверхности сближаются настолько плотно, что начинают действовать молекулярные силы. Схватывание происходит также при высоких скоростях скольжения и высоком давлении, когда температура трущихся поверхностей высока.

Коррозия проявляется обычно у деталей станков, испытывающих непосредственное действие воды, воздуха, химических веществ, температуры.

Непостоянство температуры воздуха в производственном помещении приводит к тому, что каждый раз при ее повышении содержащиеся в воздухе водяные пары, соприкасаясь с более холодными металлическими деталями, осаждаются на них в виде конденсата. Это вызывает ржавление металла, т.е. соединение металла с кислородом воздуха.

Об износе деталей станка можно судить по характеру их работы. Повышенный шум в зубчатых передачах – признак износа профиля зубьев. Износ шлицевых и шпоночных соединений проявляется в виде глухих и резких толчков каждый раз, когда изменяется направление вращения или прямолинейного движения. По шуму можно оценить и состояние узлов с подшипниками качения.

Одна из основных мер борьбы с износом деталей станков – это эффективное смазывание трущихся поверхностей. При этом поверхности во время работы разделяются слоем смазочного материала и шероховатости, которые имеются на этих поверхностях, не соприкасаются между собой.

Дата добавления: 2015-07-24