Kuulkruvide kontrollimise ja hoolduse juhend

Alustage siit: viige oma sümptom kokku põhjusega

Enne millegi lahtivõtmist tehke kindlaks, mida masin tegelikult teeb. Sama komponent -, kulunud tugilaager, näiteks -, võib põhjustada erinevaid sümptomeid olenevalt sellest, kuidas see ebaõnnestus. Sümptomist tagurpidi töötamine on kiirem ja usaldusväärsem kui iga komponendi järjestikune kontrollimine.

Kasutage seda tabelit sisenemispunktina. Iga allolevad jaotised 1–5 käsitlevad üksikasjalikult ühte valdkonda.

Jaotis 1: Tugilaagri aksiaalne lõtk

Tugilaagrid hoiavad kruvivõlli mõlemas otsas fikseeritud teljesuunalises asendis. Kui neil tekib lõtk - lahtiste lukustusmutrite, kulunud jooksu või vale eelkoormuse - tõttu, liigub kruvivõll ise koormuse all aksiaalselt. See aksiaalne liikumine läheb otse positsioneerimisveaks ja on CNC-masinate üks levinumaid tagasilöökide põhjuseid.

Kuidas mõõta aksiaalset lõtku õigesti

Mõõtmine tuleb teha otse kruvivõllilt, mitte mutrilt või masinalaualt. Mõõtmine lauas ühendab mitu veaallikat ja muudab laagri isoleerimise võimatuks.

Vajalik varustus:Magnetiline-põhiketta indikaator, eraldusvõime 0,001 mm või parem.

Menetlus:

1. Paigaldage sihverplaadi indikaator kindlale tugipinnale - masina raamile või laua külge poltidega kinnitatud raskele kinnitusele. Sondi ots peaks puutuma kokku kruvivõlli otspinnaga, mis on võlli telje keskel.
2. Lukustage mutter nii, et see ei saaks katse ajal mööda võlli liikuda. Ärge laske mutril tekitada aksiaalset reaktsioonijõudu -, kuna see koormaks pigem mutrit kui laagrit.
3. Rakendage võllile käsitsi ühtlast aksiaalset tõukejõudu, ligikaudu 10–20 N. Pange tähele indikaatori näitu.
4. Rakendage sama jõuga ühtlast aksiaalset tõmbejõudu vastassuunas. Pange tähele näitu.
5. Kogu indikaatori liikumine tõuke ja tõmbe vahel on tugilaagrikoostu aksiaalne lõtk.

Tõlgendamine:

• Vähem kui 0,005 mm: vastuvõetav enamiku CNC rakenduste jaoks.
• 0,005–0,015 mm: piirjoon. Enne asendamise otsustamist kontrollige uuesti eelpingeseibi seisukorda ja lukustusmutri pöördemomenti.
• Rohkem kui 0,015 mm: laagri lõtk põhjustab positsioneerimisviga. Enne uuesti kokkupanemist uurige põhjust.

Mida mõõt teile ütleb:

Kui lõtk on olemas, kuid laagrirattad tunduvad käsitsi pööramisel sujuvad, on kõige tõenäolisem põhjus lõdv lukustusmutter või aja jooksul kokku surutud eelkoormusseib. Pingutage lukustusmutter uuesti õige pöördemomendini ja kontrollige uuesti. Kui lõtk taastub lühikese tööperioodi jooksul, on pesur väsinud ja vajab väljavahetamist.

Kui lõtk on olemas ja laager tundub kare, sälguline või pöörlemisel on tuvastatav radiaalne kõikumine, on laager ise kulunud ja vajab väljavahetamist. Kulunud laagri eelkoormuse reguleerimine annab ainult ajutise paranemise.

Õige eelkoormus tugilaagritele

Kuulkruvide tugilaagrid on tavaliselt nurkkontaktlaagrid, mis on paigaldatud fikseeritud -fikseeritud või fikseeritud-vaba konfiguratsiooniga. Õige paigaldustingimus on väike aksiaalne eelkoormus -, mis on piisav, et kõrvaldada sisemine kliirens ja vältida laagri lahtijooksmist tagurdamiskoormuse korral, kuid mitte nii palju, et see tekitaks liigset kuumust või vähendaks laagri eluiga.

Õigesti eelkoormatud tugilaager ei tohiks võlli otsale rakendatava 10–20N käsijõu toimel ilmneda tuvastatavat aksiaalset liikumist. Võll peaks pöörlema ​​sujuvalt, ilma sälkude või takistuseta. Pärast 15–30-minutilist töötamist töökiirusel peaks laagrikorpus olema katsudes soe (30–50 kraadi üle ümbritseva keskkonna), kuid mitte kuum.

Kui paigaldatakse asenduslaager, kasutage sama laagri spetsifikatsiooni kui originaal. Kuulkruvi toe nurkkontaktlaagrid on tavaliselt saadaval 15-kraadise, 25-kraadise või 60-kraadise kontaktnurga konfiguratsioonis - tuleb säilitada algne kontaktnurk, kuna erinevatel nurkadel on erinev aksiaalne kandevõime ja jäikus.

2. jaotis: Mutri tühimiku kontrollimine ja remont

Mutri aksiaalne kliirens on seotud kulumisega-, mitte reguleerimisega-seotud samamoodi nagu laagri eelkoormus. Mutri kuulid ja jooksurajad koguvad aja jooksul mikro-kulumist, mis suurendab järk-järgult sisemist kliirensit kuuli ja jooksuraja vahel. Kui see kliirens muutub piisavalt suureks, ilmneb see tagasilöögina masina lauas - kõige nähtavamalt asendiveana, mis ilmneb ainult siis, kui telg muudab suunda.

Mutri lõtku mõõtmine

Enne mutri lõtku mõõtmist veenduge, et tugilaagri aksiaalne lõtk on spetsifikatsiooni piires (punkt 1) ja et kõik ääriku ühenduskruvid on pingutatud (punkt 3). Kumbki neist teguritest, kui see on olemas, saastab mutri kliirensi mõõtmise.

Menetlus:

1. Paigaldage näidik masina lauale (mitte mutrile või võllile), nii et sond puutub kokku masina raamil oleva fikseeritud viitepunktiga.
2. Sõitke telg selle käigu keskpunkti ja peatuge.
3. Rakendage lauale kerge aksiaalne koormus positiivses suunas (tõuge) ja nullige näidik.
4. Rakendage sama jõuga väikest aksiaalset koormust negatiivses suunas (tõmmake).
5. Näidiku näit on kogu mutri aksiaalne lõtk, eeldades, et laagri lõtk on juba spetsifikatsiooni piires.

Vastuvõetav kliirens sõltub rakendusest. Üldise automatiseerimise jaoks C7 täpsusega on sageli vastuvõetav kuni 0,05 mm. CNC-töötlemisel C5 täpsusnõuetega peaks mutri kliirens olema tavaliselt alla 0,01–0,02 mm.

Topeltmutter (DFU-seeria): kliirensi reguleerimine

Topelt-mutri kujundused -, näiteks DFU-seeria -, kasutavad sisemise eelkoormuse loomiseks kahe mutripoole vahel täpset vaherõngast. Kui kliirens tekib, võib vahetüki asendada veidi paksemaga, et taastada eelkoormus ja kõrvaldada kliirens.

Vajalik vahetüki paksuse suurendamine sõltub mõõdetud kliirensist ja kuuli ahela geomeetriast. Alustuseks taastab vahekauguse suurendamine mõõdetud kliirensist 1,5–2 korda ligikaudu nulli. Peenreguleerimine toimub vahekauguse mõõtmisega pärast iga vahetüki vahetust, kuni sihtmärk on saavutatud.

Pärast reguleerimist käivitage telg normaalkiirusel täiskäigul ja kontrollige mutri temperatuuri. Õigesti eelkoormatud topeltmutter töötab 5–10 kraadi soojemalt kui kliirensiga-reguleeritud üksikmutter. Kui mutter jookseb pärast reguleerimist oluliselt kuumemaks, oli distantsi suurendamine liiga suur ja eelkoormus on liiga suur - tagasi järgmise väiksema vahetüki suuruseni.

Pidage meeles, et distantsi reguleerimine võib kompenseerida ainult kulumisest põhjustatud vaba ruumi. Kui jooksuradadel on nähtavaid lohke, ketendamist või pinnakahjustusi, ei taasta distantsi reguleerimine täpsust - mutter vajab väljavahetamist.

Üks mutter (SFU-seeria): millal reguleerida ja millal vahetada

Ühel{0}}mutril pole vahepuksi reguleerimismehhanismi. Sisemine kliirens on fikseeritud kuuli läbimõõdu ja raja geomeetriaga. Kui kulumise tõttu tekib kliirens, on kaks võimalust:

Valik 1 - Asenda ülisuurte pallidega

Kui kulumine on väike (mõõdetud kliirens alla 0,05 mm ja nähtavaid vigastusi pole), võib veidi suurema läbimõõduga kuulide asendamine taastada sisemise eelkoormuse ja kaotada kliirensi. Tavalised kuuli asendussammud on +0.025mm ja +0.050mm üle palli nimiläbimõõdu.

Enne selle katsetamist kontrollige võistlusradasid visuaalselt ja katsudes. Viige sõrm mööda avatud kruvivõlli piirkonnas, mis oli kaetud mutriga. Jooksurada peaks tunduma sile ja ühtlane. Kui tunnete servi, täkkeid või karedust, ei taasta palli vahetamine jõudlust -, ei ole võidusõiduraja geomeetria olenemata palli suurusest enam õige.

Pallide vahetamisel tuleb kõik ringis olevad pallid asendada sama partii ja sama ülemõõduga. Erineva läbimõõduga kuulide segamine - isegi 0,005 mm - võrra tekitab ebaühtlase koormuse jaotuse ja kiirendab koormatud kuulide kulumist. Tellige üksikute pallide asemel täielik asenduskomplekt.

Pärast liiga suurte kuulide paigaldamist kontrollige pöördemomenti, pöörates võlli käsitsi. Takistus peaks olema veidi suurem kui varem (eelkoormus on suurenenud), kuid pöörlemine peaks olema sujuv kogu sõidu vältel. Kui võll tundub mis tahes punktis pingul või ebakorrapärane, on liigsuuruse samm tegeliku kulumisseisundi jaoks liiga suur - minge tagasi väiksema sammu juurde.

Valik 2 - Asendage mutter või kogu kruvi-ja-mutter

Kui jooksuraja kulumine on nähtav, kui mõõdetud kliirens ületab 0,05 mm või kui täpsusnõue on C5 või rangem, tuleks mutrikomplekt reguleerimise asemel välja vahetada. SFU-seeria jaoks on asendusmutrid saadaval standardsete laokaupadena ja neid saab paigaldada ilma kruvivõlli vahetamata, kui võll ise on kahjustamata.

Asendusmutri tellimisel täpsustage kruvi nimiläbimõõt, juhtme ja mutri tüüp. Kui algne täppisklass ei ole teada, mõõtke kruvivõlli läbimõõt ja juhtmestik mikromeetri ja sammumõõturiga -, see on tavaliselt piisav, et tuvastada õige asendus.

3. jaotis: Äärikuühendus ja mehaaniline lõtvus

Lahtised äärikukruvid on üks kõige sagedamini tähelepanuta jäetud kuulkruvi tühimiku allikaid. Mutter kinnitatakse masina kelgu külge ääriku kaudu, mis on kinnitatud nelja või enama kruviga. Aja jooksul võivad vibratsiooni- ja tagurduskoormused need kruvid järk-järgult tagasi lükata, tekitades ääriku esikülje ja kelgu vahele vaba ruumi.

Seda tüüpi lõtvust on lihtne valesti diagnoosida kui mutrite lõtku või laagri lõtku, kuna sümptom - tagasilöök lauas - on identne. Erinevus seisneb selles, et ääriku lõtvus on iseloomulik: kui lükkate ja tõmbate lauda käega, jälgides samal ajal mutri korpust, liigub mutter ise kergelt kelgu suhtes, kui äärik on lahti. Mutri lõtku korral jääb mutri korpus fikseerituks ja võll liigub selle sees.

Kontrolli protseduur:

1. Kui masin on paigal ja servoajamid on sisse lülitatud, lükake ja tõmmake lauda käsitsi, jälgides samal ajal mutriääriku ja kelgu pinna vahelist liidest.
2. Iga nähtav pilu avanemine või liikumine sellel liidesel kinnitab ääriku lõtvust.
3. Kasutage pöördemomentvõtit, et kontrollida iga ääriku kruvi vastavust selle kruvi suuruse ja klassi spetsifikatsioonidele. Ärge lootke tundele -, et äärikukruvid, mis tunduvad käega "mugavad", on sageli alajõustatud.
4. Kui mõni kruvi oli lahti, pingutage kõik kruvid ristikujuliselt uuesti kindlaksmääratud pöördemomendini, seejärel kontrollige uuesti laua lõtku mõõtmist.

Ennetamine:Kandke esmase paigaldamise ajal ja pärast uuesti paigaldamist äärikukruvidele keerme{0}}lukustussegu. See ei takista eemaldamist tavalise mutrivõtmega, kuid hoiab ära vibratsioonist{2}} tingitud lahtituleku.

4. jaotis: määrimine - Hooldusprobleemide diagnoosimine ja parandamine

Kasutatavate kuulkruvide määrimisrikked erinevad paigaldamisel käsitletud probleemidest. Masinas, mis on töötanud kuid või aastaid, on kõige levinumad määrimisprobleemid määrdeaine ammendumine, määrdeaine lagunemine ja tsentraliseeritud süsteemide ummistunud tarneliinid.

Määrimisprobleemide äratundmine

Määrimisprobleemi varaseim ja usaldusväärseim indikaator on temperatuuri tõus mutri juures. Kui määrdekiht muutub ebapiisavaks, suureneb palli-hõõrdumine võidusõidurajal ja mutter kuumeneb. Kasutuselevõtu ajal registreeritud algtemperatuur - või lihtsalt aja jooksul täheldatud püsiv töötemperatuur - muudab selle trendi tuvastatavaks enne, kui see kahjustab.

Muud näitajad:

• Müra suurenemine, eriti{0}}kõrgema sagedusega heli liikumise ajal (mitte mehaanilise lõtvuse probleemi madala sagedusega{1}}resonants)
• Suurenenud ajami vool konstantsel kiirusel, nähtav servoajami monitoril
• Karedus või takistuse kõikumine, kui telge liigutatakse aeglaselt käsitsi ja ajamid on keelatud

Kui mõni neist on olemas, ärge jätkake masina töötamist normaalse koormuse ja kiirusega. Esmalt lisage määrdeaine ja kontrollige uuesti.

Määrdeaine lisamine töötavale paigaldusele

Määrdeliitmikuga mutri puhul süstige määret aeglaselt läbi liitmiku, kui telg on paigal. Kasutage sama tüüpi määrdeainet, mida kasutati paigaldamisel - ärge segage määrdetüüpe. SFU 2005 pähkli tüüpiline lisaannus on 0,3–0,5 grammi; suurema DFU 3210 puhul umbes 1–1,5 grammi.

Pärast määrde lisamist laske teljel enne tavatööle naasmist läbi mitu aeglast täiskäigutsüklit-. Pärast normaalse kiiruse taastamist jälgige mutri temperatuuri 15–30 minutit. Kui temperatuur taastub algtasemele, on määrimisprobleem lahendatud. Kui see jääb kõrgele, võib probleem olla suurem - kontrollige mutrit saastumise või kahjustuste suhtes.

Blokeeritud tsentraliseeritud määrdetorud

Tsentraliseeritud õlimäärimissüsteemidega masinatel on lokaalse määrimisrikke sagedaseks põhjuseks jaotustorude või doseerimisventiilide ummistused - näib, et süsteem töötab, kuid üks või mitu kuulkruvi ei saa piisavalt õli.

Blokeeritud joone sümptomid on lokaalsed: üks telg on kuum või mürarikas, samas kui teised on normaalsed. Diagnoosimiseks ühendage lahti mutrikinnituse toitevoolik ja käivitage käsitsi määrdeimpulss masina juhtseadmest. Õli peaks lahtiühendatud torust mõne sekundi jooksul voolama. Voolu puudumine või väga aeglane vool kinnitab ummistust.

Enamasti tekivad ummistused doseerimisventiilide või mutriliitmiku enda juures, eriti kui määrdeainet vahetati ilma süsteemi loputamata. Eemaldage ummistus, ühendades lahti kahjustatud liinilõik ja puhudes läbi madala-survega suruõhuga või asendades doseerimisventiili, kui seda ei saa eemaldada.

Pärast tühjendamist ühendage liin uuesti, käivitage mitu käsitsi määrimisimpulssi ja kontrollige enne uuesti ühendamist mutri liitmiku voolu.

Mutri sees saastumine

Kui masin töötab metallilaastude, jahutusvedeliku või peene tolmuga keskkonnas, kiirendab mutrisse sattuv saaste kulumist ja võib põhjustada järske rikkeid. Saastumise tunnusteks on telje käega liigutamisel tekkiv sõmeruse vastupanu, mutritihendite juurest näha tume või värvi muutnud määre ja kiire kliirensi kordumine pärast reguleerimist.

Kui saastumine leiab kinnitust, tuleb mutter enne uuesti määrimist eemaldada ja puhastada. Ärge lisage saastunud määrdele lihtsalt värsket määret -, osakesed jätkavad määrdeaine kogusest sõltumata jooksuradade hõõrumist.

Mutritihendi seisukorda tuleb kontrollida alati, kui mutter eemaldatakse. Kulunud või kahjustatud huuletihendid võimaldavad saaste sisenemist olenemata määrimissagedusest. Asendustihendid on saadaval enamiku standardsete mutrite konstruktsioonide jaoks ja need tuleks asendada iga kord, kui mutter on masinast lahti.

5. jaotis: Servoajami parameetrite probleemid

Kõik kuulkruvide probleemid ei ole mehaanilised. Mõnede vibratsiooni, roomamise ja positsioneerimise ebastabiilsuse sümptomite algpõhjus on pigem servoajami parameetrite seadistustes kui mehaanilistes komponentides.

Peamine erinevus on järgmine: mehaanilised probleemid kipuvad olema järjepidevad ja korduvad - sama sümptom samas asendis või kiiruses, iga tsükkel. Servoparameetrite probleemid kipuvad muutuma -, sümptom muutub kiiruse, koormuse või temperatuuriga või see ilmneb ja kaob ilma ilmse mehaanilise põhjuseta.

Positsiooniahela võimendus

Asendisilmuse võimendus (Kp) määrab, kui agressiivselt servo asendiveale reageerib. Kui Kp on seatud telje mehaanilise jäikuse - jaoks liiga kõrgeks, mis võib juhtuda pärast kuulkruvi vahetamist, koormuse muutust või telje orientatsiooni muutumist -, siis telg võngub või vibreerib, eriti kiirenduse ja aeglustamise ajal ning eriti madalal kiirusel.

Kui see muster vastab täheldatavale sümptomile, vähendage Kp-d 10–20% ja testige uuesti. Õige Kp on suurim väärtus, mis tagab stabiilse ja sujuva liikumise ilma võnkumisteta kogu rakenduse kiiruse ja koormuse vahemikus.

Kiirusahela võimendus ja integraal

Kiiruse ahela võimendus (Kv) ja integraalne ajakonstant juhivad seda, kuidas ajam reageerib kiiruse veale. Mittesobivad kiirusahela parameetrid põhjustavad roomamist või jahtimist madalal kiirusel - telg liigub pigem väikeste tõmblustena kui sujuvalt.

Seda sümptomit aetakse sageli segi kuulkruvi lõtkuga, kuna mõlemad tekitavad tagurdamisel tõmbleva liikumise. Erinevus: tagasilöök tekitab ühtlase surnud tsooni (mootori pöörlemisvahemik ilma telje liikumiseta), samas kui kiirusahela probleem tekitab ebakorrapärase liikumise kogu käigu jooksul, mitte ainult tagurdamisel.

Millal kutsuda servoekspertiisi

Servoparameetrite häälestamine kaasaegsel ajamil on iteratiivne ja nõuab juurdepääsu ajami jälgimis- ja{0}}automaatse häälestamise funktsioonidele. Ülaltoodud kirjeldus annab lähtepunkti diagnoosimiseks, kas probleem on seotud parameetriga-, kuid täieliku optimeerimise peaks tegema keegi, kes tunneb konkreetset kasutatavat ajamisüsteemi.

Kui servo parameetreid ei muudetud, kuid probleem ilmnes pärast mehaanilist remonti (laagrite vahetamine, mutri vahetus või eelkoormuse reguleerimine), on uuel mehaanilisel konfiguratsioonil erinevad jäikusomadused ja ajami parameetrid tuleb uue seisukorra jaoks uuesti-optimeerida.

Ennetava hoolduse ajakava

Kõige kuluefektiivsem{0}}hooldus on selline, mis ennetab tõrkeid, mitte ei reageeri neile. Allolev ajakava on lähteraamistik - konkreetse masina õiged intervallid sõltuvad selle töötsüklist, keskkonnast ja täpsusnõuetest ning neid tuleks kohandada selle masina tegelike kogemuste põhjal.

Kui ülevaatus näitab, et väljavahetamine on vajalik

Mõnda seisundit ei saa reguleerimise või uuesti määrimisega parandada. Kui kontrollimisel ilmneb mõni järgmistest, tuleks kahjustatud komponent välja vahetada, mitte taaskasutada:

• Nähtav lohk, ketendus või lõhenemine kruvivõlli trassil või mutri sees
• Palli värvimuutus (sinine või pruun varjund näitab määrimisrikkest tingitud kuumakahjustust)
• Nähtava kaarega kruvivõll või keermeprofiili kahjustus
• Tugilaagrid, millel on konarlik või sälguline pöörlemine, mis ei parane pärast puhastamist ja uuesti määrimist
• Mutritihendid, mis on rebenenud, kõvastunud või ei puutu enam võlliga kokku

SFU ja DFU seeriate jaoks on asendusmutrid laos standardvarustuses ja neid saab paigaldada olemasolevale kruvivõllile, kui võll on kahjustamata, mis väldib kogu koostu väljavahetamise kulusid ja seisakuid.