книги из ГПНТБ / Захаров В.В. Из практики модернизации механического оборудования

Библиотечка передового опыта

В. В. ЗАХАРОВ

и з ПРАКТИКИ (МОДЕРНИЗАЦИИ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ТАМБОВСКОЕ КНИЖНОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО

19 6 1

ПРЕДИСЛОВИЕ

Модернизация означает усовершенствование меха­ низмов или машин, обновление имеющегося оборудова­ ния с целью улучшения его работы. Подсчитано, что в среднем комплексная модернизация позволяет повысить производительность оборудования на 30—35 процентов, причем затраты будут несравненно меньшими, чем на приобретение новых станков или машин.

Предположим, что потребовалось на одну четверть увеличить производственную мощность участка, где ра­ ботают три токарных станка устаревшей конструкции. Самый простой выход — поставить еще один сганок. Но, во-первых, в этом случае надо иметь лишний станок или покупать новый, а, во-вторых, это явно не хозяйский подход к делу. Ведь имеющиеся три станка можно мо­ дернизировать. Будет и проще и быстрее, в любом слу­ чае обойдется намного дешевле, а главное, мощность участка возрастет в сумме как раз на 25 процентов.

На промышленных предприятиях наряду с новыми станками и механизмами имеется немало устаревшего оборудования, малопроизводительного, громоздкого, не­ удобного в эксплуатации. Заменить его сразу на самое новейшее нельзя, да иногда и нет смысла.

Но путем сравнительно небольших переделок можно добиться того, что устаревшие модели приобретут пока­ затели, приближающиеся в основном к современным требованиям.

3

Поэтому в решении июльского (1960 г.) Пленума ЦК КПСС указано на необходимость ускорения темпов мо­ дернизации оборудования, ибо это является огромным резервом производства.

Модернизации подвергаются самые различные узлы и детали. Но все-таки можно выделить основные на­ правления, по которым проходит усовершенствование станков и механизмов.

Например, в результате создания новых твердых сплавов для режущего инструмента на кобальтовой и титановой основах, а также благодаря активному твор­ честву передовиков производства за последние 15 лет скорости резания при холодной обработке металлов возросли в 4—5 раз. Нередки случаи, когда скорости резания достигают величин более 1000 м/мин. Однако обычно скорости резания на токарных и фрезерных станках не превышают 75—150 м/мин, хотя массовый режущий инструмент позволяет работать со скоростями резания порядка 150—400 м/мин. Причины: недоста­ точная мощность электродвигателей, несовершенство приводов, непрочность отдельных деталей. Отсюда воз­ никает необходимость повысить число оборотов, CKO'- рость усиления резания, т. е. нужна модернизация механизмов главного движения оборудования.

С другой стороны, практика показывает, что непо­ средственно на обработку изделия обычно затрачивает­ ся не больше 30—40 процентов от общего времени ра­ боты, а остальное время уходит на вспомогательные операции: настройку станка, установку заготовки и т. д. Следовательно, очень важной задачей модернизации является сокращение вспомогательного времени.

Путем модернизации легко расширить технологиче­ ские возможности оборудования—увеличить разнообра­ зие выполняемых работ, а также изменить в случае не­ обходимости его рсновное технологическое назначение,

4

МОДЕРНИЗАЦИЯ МЕХАНИЗМОВ ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ

Совершенствование механизма главного движения сводится, как это уже говорилось, в основном к увели­ чению быстроходности и мощности станка или маши­ ны. Это достигается:

■путем коренного изменения конструкции, например заменой передней бабки станка со'ступенчатым привод­ ным шкивом бабкой с шестеренчатой коробкой скоростей современной конструкции;

путем частичной модернизации отдельных узлов, на­ пример заменой плоских приводных ремней клиновыми, переводом шпинделя с подшипников скольжения на подшипники качения, пересчетом передаточного отноше­ ния зубчатых колес с одновременным их усилением, применением косых зубьев и т. д.

Подобные меры позволяют также повысить число оборотов и мощность электродвигателя главного приво­ да станка.

Так, установка на токарно-винторезном станке мо­ дели ТН-20 новой передней бабки типа 1Д62м и элект­ родвигателя мощностью 4,5 квт, взамен 3 квт, позволи­

6

об/мин., станок стал обладать 18 ступенями в пределах от 11,5 до 600 об/мин. Одновременно улучшились усло­ вия настройки и обслуживания станка, отпала необхо­ димость в громоздком контрприводе.

стола (рис. 1, слева). Вращение от электродвигателя 1

7

ствующим цилиндрическим зубчатым колесом привода. Главный вал 6 имел постоянное число оборотов, равное 400 в минуту. Из-за большого числа подшипников скольжения в приводе и пробуксовки ремней на шкивах были значительные потери мощности.

К станку установили (рис. 1, справа) реверсивную коробку скоростей 7 промышленного образца модели УСП-5М с электромагнитными многодисковыми муфта­ ми '(мощность электродвигателя 4,5 — 7 квт, числа обо­ ротов муфты 355-f-1000 в минуту). После этого число ступеней оборотов главного вала увеличилось до четы­ рех, в пределах от 150 до 430 в минуту, а при обратном вращении — 465. В зависимости от длины и материала обрабатываемых изделий станок можно правильно на­ страивать, подбирая наиболее выгодныеірежимы резания, кроме того, уменьшилась занимаемая им площадь в це­ хе, упростилось и стало безопасным обслуживание, а производительность возросла более чем на 20 процен­ тов. Одновременно был механизирован подъем травер­ сы, что еще более облегчило и улучшило условия труда станочника.

Удовлетворительных результатов можно достигнуть и путем применения приставных коробок скоростей. Ко­ робка устанавливается в непосредственной близости от станка или же крепится к его станине, а вращение от ее ведущего шкива передается на одну из ступеней шки­ ва станка плоскими или клиновыми ремнями. Можно даже не переделывать переднюю бабку станка. Промы­ шленность выпускает приставные коробки скоростей типа У1-2,8 и У1-4,5 мощностью соответственно в 2,8 и 4,5 квт с 9 ступенями чисел оборотов в пределах от 160 до 1000 в минуту. Выпускаются также коробки и с другими характеристиками. Желаемые числа оборотов шпинделя станка получают, подбирая соответствующие диаметры ведущего и ведомого шкивов. Приставную ко­

8

робку скоростей подобного типа легко изготовить и сво­ ими силами на любом промышленном предприятии.

Токарно-затыловочный станок фирмы «Рейнекер», выпуска 1928 года, имел ступенчатый шкив, потолочный привод и контрпривод. В целях модернизации станка специально была изготовлена трехступенчатая коробка скоростей, схематически показанная на рис. 2.

Рис. 2. Трехступенчатая коробка скоростей:

Электродвигатель 1 придает вращение системе зубча­ тых колес, установленных на валах в корпусе 2. Первая па­ ра зубчатых колес, имеющая наибольшие числа оборотов, выполнена с косыми зубьями. Валы 3 и 4 вращаются в роликовых конических подшипниках. Перемещающийся по шлицам вала 4 блок шестерен 5 с парными зубча-

9