Изобретённый в 650 году до н.э., токарный станок претерпел революционные изменения, и является в наше время неотъемлемым оборудованием любого машиностроительного производства. Рассматривая данный вид оборудования с точки зрения надежности, следует отметить, что они являются сложными техническими системами с жесткими обратными связями, и состоят из механической и электрической составляющей, для которых характерны ухудшение технических параметров в процессе эксплуатации.
Это, прежде всего, выражается в естественном изменении геометрии, как таковой, т.е. детали токарного станка, подвергаясь механическим и эрозионным воздействиям, в течение времени меняются в размерах. В результате чего их взаиморасположение в пространстве не соответствует проектной документации, а параллельности в конструкции нарушаются, что, безусловно, сказывается на жесткости станка в целом, его отдельных элементов и приводит к поломкам токарного станка.
Самому сильному физическому воздействию подвергаются в первую очередь движущие элементы – гидравлические системы и электрические привода. Причем, именно гидравлика является основным «больным» местом в любом токарном станке. Причина поломок гидравлики и смежных с ними систем достаточно банальная: уплотнители, прокладки и сальники крайне ненадежны и очень быстро дают протечки. Техническое масло начинает течь, попадая на пол и вызывая опасность для работника или в бак смазочно-охлаждающей жидкости. СОЖ при этом густеет, плохо прокачивается, вследствие чего инструмент перегревается, оказывает более жесткое воздействие на обрабатываемую деталь, провоцируя перегрев и даже поломку электропривода.
Внезапно возникающие нагрузки на электродвигатель при выполнении токарных работ приводят к поломкам в электрощитках. Кроме того, заливаемое масло не всегда соответствует предъявляемым требованиям (может быть более вязким, в том числе и по причине холода в производственном помещении), и, как следствие, не обеспечивает в токарном станке качественную централизованную смазку, увеличивая износ трущихся поверхностей, провоцируя перегрев насосов, заклинивание и разрушение узлов станка.
Ещё одна причина поломок, вызванная падением давления в гидравлической системе и которую обязательно надо озвучить, заключается в ослаблении зажима детали, а это может привести к выбиванию заготовки и аварии. Эту проблему должны решать датчики и контролеры давления, но они не всегда своевременно срабатывают.
В качестве примера, связанного с неполадками в гидросистеме, производственники назвали журналисту www.Equipnet.ru частые поломки в бесцентрово-токарных обдирочных станках 9А340Ф1 и КЖ9340, работа которых характеризуется значительными динамическими нагрузками:
- нарушение подачи смазывающего масла в шпиндельный узел, вызывает преждевременное разрушение манжет в системах «Масло-воздух»;
- по той же причине разрушение подшипников на подающих роликах, может быть вызвано падением обрабатываемой детали на ролики;
- недостаточность давления в прижимном гидроцилиндре, вызывает прокручивание обрабатываемой детали в тисах;
- перегрев маслостанции по причинам нехватки масла, некондиционного масла, наличия случайных деталей между трущимися поверхностями.
В конечном этапе, это может привести к поломке гидронасосов и/или помпы в системе охлаждения.
Кроме гидравлики и электродвигателей, являющих зоной риска работоспособности токарных станков, следует акцентировать внимание на «движущей» механике – подшипниках качения и зубчатых передач. В результате влияния высокочастотной вибрации возможны процессы задевания и кавитации. Если, например, в коробке передач на зубчатых колесах имеются дефекты, то велика вероятность задевания и заклинивания, что может привести к выходу из строя соответствующей пары.
Изучая специальную литературу, аналитик портала www.Equipnet.ru, всё же обратился в мастерскую для опроса специалистов, занимающих ремонтом отечественных токарных станков. Как выяснилось, в российских машинах всех типов наиболее часто возникают всевозможные люфты, дробления, вибрации, отрицательно сказывающие на качестве обработке детали, или делающие невозможной работу станка.
Подобные ремонтные работы относятся к простым, как, впрочем, и замена различных подшипников, и регулировка координат станка. К более сложным, относят восстановительные мероприятия по каретке и суппортам клиньев, а также по изношенным винтовым парам привода салазок суппорта, резцедержке и ходовому валу подъема задней бабки. К работам, требующей значительных затрат, относят исправление геометрии токарного станка в целом. Достаточно часто в токарных станках ремонтируют переднюю бабку, коробку передач, фартук станка. В токарных автоматических станков и станков с ЧПУ часто выходят из строя инструментальные головки и теряют точность датчики позиционирования.
