Come prolungare la durata della vita dell'elettromandrino? Ecco il metodo dettagliato!
L'elettromandrino è un componente fondamentale e importante delle macchine utensili per la lavorazione ad alta velocità, con una durata generalmente di circa 10.000 ore. L'ispezione, la manutenzione e la manutenzione preventiva dell'elettromandrino sono di grande importanza per garantirne il normale funzionamento e prolungarne la durata. Questo articolo esplora le tecniche di ispezione e manutenzione preventiva dell'elettromandrino.
Esistono molti indicatori e parametri tecnici per gli elettromandrini, ma molti parametri vengono utilizzati per i test e la calibrazione in fabbrica da parte dei produttori di elettromandrini, che non possono essere testati e calibrati dagli utenti finali. Gli utenti finali devono condurre test e manutenzione preventiva sull'elettromandrino e devono determinare parametri e indicatori adeguati per eseguire manutenzione e test preventivi.
1. Parametri tecnici relativi alle prestazioni dell'elettromandrino
Sulla base dello stato attuale di utilizzo e manutenzione degli elettromandrini e delle relative norme tecniche, vengono stabiliti i seguenti principali parametri tecnici: equilibrio dinamico degli elettromandrini, stato delle vibrazioni meccaniche degli elettromandrini, stato dell'involucro dei cuscinetti degli elettromandrini, stato di avviamento e arresto degli elettromandrini , e forza di taglio degli elettromandrini Il valore EM dell'elettromandrino (quando l'asta di trazione del meccanismo di taglio del mandrino si estende: la distanza tra la faccia finale dell'asta di trazione e la faccia finale di rotazione del mandrino è 10,5 mm; quando l'asta di trazione del meccanismo di taglio del mandrino si ritrae: la distanza tra la faccia finale dell'asta di trazione e la faccia finale di rotazione del mandrino è 0,5 mm), l'eccentricità circolare assiale dell'elettromandrino è inferiore o uguale a { {6}}.005 mm e l'eccentricità circolare radiale dell'estremità lontana dell'elettromandrino è inferiore o uguale a 0,02 mm/300 mm.
L'equilibrio dinamico dell'elettromandrino si riferisce all'equilibrio dinamico dell'elettromandrino durante la rotazione ad alta velocità. Se il bilanciamento dinamico dell'elettromandrino non è buono, la vibrazione meccanica dell'elettromandrino si intensificherà, con conseguenti danni ai cuscinetti, riscaldamento del mandrino, diminuzione della precisione di lavorazione e della qualità della lavorazione della superficie e altre conseguenze.
Lo stato di vibrazione meccanica dell'elettromandrino è una valutazione dello stato di vibrazione meccanica complessiva dell'elettromandrino, comprese le vibrazioni radiali e assiali. Se lo stato complessivo delle vibrazioni meccaniche dell'elettromandrino non è buono, ciò aggraverà l'usura dei cuscinetti e il riscaldamento del mandrino, con conseguente diminuzione della precisione di lavorazione e della qualità della lavorazione superficiale.
Lo stato dell'inviluppo del cuscinetto dell'elettromandrino viene utilizzato specificamente per valutare lo stato del cuscinetto dell'elettromandrino. Il metodo principale consiste nel determinare il grado e la posizione dell'usura o del danneggiamento del cuscinetto rilevando i segnali di vibrazione a bassa frequenza, frequenza intermedia e alta frequenza del cuscinetto. I segnali a bassa frequenza rappresentano generalmente l'usura dell'anello esterno del cuscinetto, la frequenza media rappresenta la condizione della superficie della pista del cuscinetto e l'alta frequenza rappresenta lo stato di una singola sfera.
Lo stato di avvio e arresto del mandrino viene generalmente utilizzato per controllare e misurare lo stato di vibrazione del mandrino da {{0}} alla velocità specificata e dalla velocità specificata a 0, misurare il valore di picco di risonanza di un determinata velocità o intervallo di velocità, al fine di evitare questa velocità o intervallo di velocità durante la normale lavorazione, proteggere l'albero principale elettrico, garantire la precisione della lavorazione, la qualità della lavorazione superficiale, ecc.
2. Rilevamento dello stato dell'elettromandrino
Abbiamo monitorato continuamente l'utilizzo dei tester di vibrazione dell'elettromandrino e dei sensori di accelerazione sull'elettromandrino del centro di lavoro ad alta velocità della nostra azienda. È stato misurato e controllato lo stato di un totale di 66 macchine utensili e 68 elettromandrini. Gli elementi di ispezione includono lo stato generale delle vibrazioni meccaniche dell'elettromandrino, lo stato dei cuscinetti e lo stato di avvio e arresto del mandrino, il rilevamento della forza di trazione dell'utensile dell'elettromandrino e l'ispezione del valore EM dell'elettromandrino. Dei 68 elettromandrini, 58 hanno una durata di oltre due anni e il tempo di funzionamento effettivo degli elettromandrini supera le 4.000 ore, di cui 32 che superano le 6.000 ore.
Prima di effettuare il rilevamento dello stato e la manutenzione preventiva dell'elettromandrino, non esistevano mezzi o misure tecniche per comprendere e padroneggiare lo stato delle prestazioni tecniche dell'elettromandrino, né esisteva alcuna tecnologia pertinente per avvisare e prevenire la manutenzione dell'uso dell'elettromandrino . L'elettromandrino è stato utilizzato fino a quando non è stato gravemente riscaldato, il cuscinetto del mandrino principale era bloccato, incapace di ruotare e quasi in uno stato di rottamazione prima di essere inviato per la riparazione. Tuttavia, a questo punto, l'elettromandrino è stato gravemente danneggiato e i cuscinetti del mandrino, il meccanismo di taglio, i componenti rotanti, i componenti di tenuta e il manicotto del cono del mandrino devono essere riparati o sostituiti. Alcune bobine del motore dell'elettromandrino gravemente danneggiate potrebbero presentare un degrado dell'isolamento e cortocircuiti dovuti a surriscaldamento, danni alle guarnizioni e altri motivi. In questo stato il costo di manutenzione dell'elettromandrino è molto elevato, con un ciclo lungo. Il costo di manutenzione è generalmente superiore a 200.000 yuan e il ciclo di manutenzione dura spesso più di due mesi. Dopo la manutenzione, la durata utile dell'elettromandrino è di sole 4.000-6.000 ore, ovvero molto inferiore alla durata utile del produttore del mandrino per la riparazione dell'elettromandrino da 6.000 a 10.000 ore.
In base ai parametri e agli standard determinati, eseguire il rilevamento dello stato dell'elettromandrino. I dati rossi rappresentano uno stato scadente, il giallo rappresenta uno stato critico e il verde rappresenta uno stato buono. I risultati del rilevamento dell'elettromandrino sono mostrati nelle Figure da 1 a 3.
Figura 1 Risultati dell'ispezione del mandrino elettrico FZ37
Figura 2 Risultati dell'ispezione del mandrino elettrico JOBS30
Figura 3 Risultati del rilevamento del mandrino elettrico VMC13120U
Abbiamo cambiato la pratica precedente di utilizzare elettromandrini fino alla loro rottamazione. Eseguendo test continui sui mandrini elettrici, stabilendo record e sulla base dei dati dei test, forniamo avvisi sull'utilizzo. Quando l'elettromandrino entra in uno stato critico di prestazioni tecniche o entra semplicemente in uno stato rosso, eseguiamo lavori di ristrutturazione e riparazione sull'elettromandrino. In questo momento, il problema è generalmente una diminuzione delle prestazioni dei cuscinetti del mandrino, un'usura significativa e rotture, mentre il meccanismo di taglio, i componenti rotanti e i componenti di tenuta e il manicotto del cono del mandrino sono generalmente in buone condizioni, quindi il prezzo di ristrutturazione è basso, di solito intorno ai 100.000 yuan. Il primo lotto di 8 elettromandrini ricondizionati in questo modo è stato in funzione per 7000 ore e lo stato delle prestazioni tecniche degli elettromandrini rimane buono, con una durata di vita di gran lunga superiore alla durata di vita degli elettromandrini rinnovati e riparati prima di condurre test sulle condizioni. Inoltre, i costi di riparazione sono stati notevolmente ridotti. Dal 2016 al 2018, sulla base dei dati sulle condizioni degli elettromandrini, sono stati riparati più di 10 elettromandrini, risparmiando più di 1 milione di yuan in costi e prolungando significativamente la durata degli elettromandrini.
3. Manutenzione preventiva dell'elettromandrino
Sulla base dei dati misurati, eseguire la manutenzione regolare e le riparazioni preventive sull'elettromandrino per mantenerne buone condizioni di funzionamento.
(1) La forza di trazione dell'elettromandrino varia a seconda dei modelli e delle specifiche. La forza di trazione dell'elettromandrino è generalmente di 16-25kN. Se la forza di trazione dell'elettromandrino è insufficiente, generalmente si tratta di un problema con il meccanismo di trazione, che deve essere studiato attentamente perché la forza di trazione insufficiente provoca il distacco dell'utensile dal mandrino durante la rotazione ad alta velocità, causando incidenti. Il rilevamento della forza di taglio dell'elettromandrino è mostrato in Figura 4.
Figura 4 Rilevamento della forza di brocciatura per il mandrino elettrico
(2) Se la precisione geometrica dell'elettromandrino non è buona, a seconda della situazione, è possibile adottare misure come la sostituzione dei cuscinetti del mandrino per riparare il mandrino, come mostrato nella Figura 5.
Figura 5: Rilevamento della precisione geometrica dell'elettromandrino
(3) Controllare lo stato delle vibrazioni meccaniche, il bilanciamento dinamico e lo stato di avvio/arresto dell'elettromandrino. Se lo stato complessivo delle vibrazioni meccaniche dell'elettromandrino non è buono, ciò aggraverà l'usura dei cuscinetti, riscalderà il mandrino e ridurrà la precisione di lavorazione e la qualità della lavorazione superficiale. In base ai requisiti tecnici dell'elettromandrino, regolare il bilanciamento dinamico dell'elettromandrino rilevandone lo stato di equilibrio dinamico. La calibrazione del bilanciamento dinamico di un elettromandrino comporta generalmente l'installazione di appositi bulloni di regolazione nei fori di regolazione sull'estremità anteriore del mandrino. L'angolo di installazione e la qualità dei bulloni devono essere determinati in base ai risultati della misurazione del vibrometro. Dopo che il misuratore di vibrazioni ha eseguito il rilevamento del bilanciamento dinamico sull'elettromandrino, indicherà l'angolo e la quantità di squilibrio. Il personale di manutenzione regola il bilanciamento dinamico in base ai dati di test, testando e regolando ripetutamente finché non soddisfa i requisiti, come mostrato nella Figura 6.
Figura 6 Test dello stato di vibrazione meccanica, equilibrio dinamico e stato di avvio/arresto dell'elettromandrino
(4) Riparazione preventiva degli elettromandrini: per gli elettromandrini con strutture relativamente semplici, se si verificano problemi con i cuscinetti e altri componenti del mandrino dopo l'ispezione, è possibile adottare misure come la sostituzione anticipata dei cuscinetti del mandrino e di altri componenti per evitare ulteriore degrado delle prestazioni del mandrino. Una riparazione preventiva preventiva può ridurre i costi di manutenzione e prolungare la durata dell'elettromandrino. Come mostrato nelle Figure 7-9, abbiamo effettuato riparazioni preventive preventive sull'elettromandrino TRAMEC e il costo di sostituzione dei cuscinetti del mandrino è stato molto basso. Tuttavia, non abbiamo effettuato riparazioni anticipate finché il mandrino non è diventato inutilizzabile e lo abbiamo inviato al produttore per la riparazione. Il costo di manutenzione del mandrino era di oltre 100.000 yuan.
Figura 7 Manutenzione dell'elettromandrino TRAC
Figura 8 Installazione dei componenti meccanici dell'elettromandrino
Figura 9 Sostituzione del cuscinetto del mandrino elettrico
4. Conclusione
Padroneggiare lo stato e le prestazioni dell'elettromandrino, monitorare lo stato di vita completa dell'elettromandrino, stabilire una tabella della cronologia per prevedere la vita dell'elettromandrino, avvisi e manutenzione preventiva dell'elettromandrino in base al suo stato, possono estendere la durata la durata dell'elettromandrino dal 30% al 40%, raggiunge da 5.000 a 9.000 ore, riduce i costi di manutenzione e migliora la precisione della lavorazione delle parti.
