Станок для горячей штамповки и резки фольги слишком шумный? Проверка жесткости подшипников и опорных посадочных мест инструмента имеет решающее значение.

В производстве и обработке фольги для горячей штамповки станок для продольной резки является ключевым оборудованием, обеспечивающим резку рулонов фиксированной ширины. Однако многие операторы замечают, что шум оборудования постепенно увеличивается после длительной эксплуатации, особенно при высокоскоростной и высокоточной резке. Резкий, ненормальный шум не только ухудшает условия труда, но и может быть ранним сигналом скрытой опасности оборудования. Среди них наиболее важными являются состояние подшипников и жесткость посадочного места инструмента.

1. Характеристики шума: сначала определите тип, а затем найдите источник.

Шум, издаваемый продольно-резательным станком во время работы, можно условно разделить на три категории:

1. Непрерывный высокочастотный свистЧасто это связано с плохой смазкой подшипников, износом элементов качения или повреждением сепараторов.

2. Периодический ударный звукЧаще всего это происходит из-за изгиба вала инструмента, ослабления крепления инструмента или неравномерного зазора между лезвием и нижним ножом.

3. Низкочастотный резонансный звукЭто часто происходит из-за недостаточной жесткости держателя инструмента, деформации монтажного основания или ослабленных крепежных элементов.

Для машин горячей штамповки и продольной резки фольги (тонкие материалы, чувствительные к натяжению и работающие на высоких скоростях) наиболее типичными являются высокочастотный свист и периодические ударные звуки, направленные непосредственно на подшипниковую систему и инструментальный блок.

2. Проверка подшипников: осмотр состояния «шарнира» продольно-резательной машины.

Подшипники шпинделя продольно-резательных станков подвергаются радиальным силам резания и периодическим вибрациям, которые являются основным источником шума.

Этапы устранения неполадок:

1. Предварительная оценка слуха и осязания.

Если вы слышите отчетливый щелчок или чувствуете застой, это означает, что катящийся элемент или дорожка качения повреждены. Приложите к корпусу во время работы присоску, чтобы сравнить звуки спереди и сзади.

2. Мониторинг температуры

При сильном износе подшипника или недостаточной смазке температура его поверхности аномально повышается (обычно выше 70°C — это тревожный сигнал). Температуру поверхности корпуса подшипника можно измерить в нескольких точках с помощью инфракрасного термометра.

3. Анализ вибраций

Для определения скорости вибрации (мм/с) и ускорения (высокочастотного) в месте расположения подшипника используется портативный виброметр. Если значение ускорения значительно возрастает, это обычно означает, что подшипник изношен и происходит отслоение на ранней стадии.

4. Осмотр после разборки

Если вышеуказанные неисправности очевидны, подшипник следует снять для проверки: не поврежден ли сепаратор, нет ли на роликах выбоин, а также нет ли отслоений или вмятин на дорожках качения внутреннего и наружного колец. В машинах для горячей штамповки и резки фольги часто используются высокоточные радиально-упорные шариковые подшипники или цилиндрические роликовые подшипники, и при их замене рекомендуется выбирать уровень точности выше P5 и устанавливать их в соответствии с усилием предварительной нагрузки.

Типичные последствия:

При слишком большом зазоре в подшипнике или его износе увеличивается радиальное биение вала режущего инструмента, что напрямую приводит к зазубринам на режущей кромке, образованию заусенцев и даже разрыву фольги.

3. Исследование жесткости посадочного места инструмента: двойное испытание статической и динамической жесткости.

Система крепления инструмента включает в себя вал инструмента, втулку инструмента, контргайку, фланец для крепления лезвия и соединение с рамой. При недостаточной жесткости сила резания будет стимулировать структурный резонанс и вызывать посторонние шумы.

Основные моменты расследования:

1. Проверьте состояние блокировки.

Не ослаблена ли контргайка между лезвием и валом режущего инструмента? Станок для горячей штамповки и продольной резки фольги работает на высокой скорости, часто запускается и останавливается, поэтому его легко ослабить при использовании обычных плоских ключей или одинарных гаек. Проверьте, следует ли использовать двойную гайку для предотвращения ослабления, гидравлическую блокировку или соединение с конической втулкой.

2. Зазор между держателем инструмента и креплением

Соответствует ли зазор между валом инструмента и корпусом подшипника, а также между втулкой инструмента и валом инструмента установленному стандарту? Как правило, для продольно-резательных станков требуется зазор в пределах 0,003–0,01 мм. Если зазор слишком велик, радиальное биение вала ножа можно измерить с помощью индикатора часового типа (обычно требуется ≤ 0,01 мм).

3. Соединительные болты между рамой и держателем инструмента.

Проверьте болты между основанием держателя инструмента и основной рамой на наличие ослабленных креплений. Длительная вибрация может привести к снижению или даже поломке предварительного натяжения болтов. Для повторной затяжки следует использовать динамометрический ключ, обеспечивающий стандартный момент затяжки.

4. Анализ структурного резонанса

Если шум возникает только в определенном диапазоне скоростей, он может совпадать с собственной частотой системы держателя инструмента и частотой возбуждения. Можно попробовать изменить скорость резки, чтобы посмотреть, исчезнет ли шум. Если он исчезнет, ​​это означает, что необходимо увеличить статическую жесткость держателя инструмента (например, добавить ребристую пластину или перейти на монолитное литейное седло) или увеличить демпфирование (например, заполнить демпфирующим полимерным материалом).

Типичные проявления недостаточной жесткости посадочного места ножа:

◦ В процессе разрезания появляются отчетливые линии вибрации (волнистые края фольговой полоски).

◦ Уровень шума значительно возрастает с увеличением износа лезвия.

◦ Срок службы лезвия значительно сокращается, и оно даже скалывается.

4. Рекомендации по комплексному процессу диагностики

Если шум от продольно-резательной машины слишком сильный, рекомендуется проводить диагностику в следующей последовательности:

1. Безопасно остановите станок, уберите отходы и визуально проверьте, нет ли на лезвии сколов и видимых трещин в держателе ножа.

2. Поверните колесо вручную, проверьте равномерность вращения и наличие заеданий.

3. Работа без нагрузки, пошаговое ускорение, регистрация скорости вращения и характеристик шума.

4. Выполните операцию нагружения (разрезание фольги), сравните разницу в шуме без нагрузки и определите, связана ли она с силой резки.

5. Проверьте подшипник и держатель инструмента по отдельности:

◦ Вибрация, температура, → стопорные подшипники.

◦ Измерение биения, момента затяжки, точки резонанса, → Зафиксируйте жесткость держателя инструмента.

6. Ремонт или замена: Если подшипник поврежден, заменяйте их парами (обратите внимание на исходную группу зазоров); Если держатель инструмента недостаточно жесткий, его можно сначала закрепить, а если дефект конструкции является следствием неисправности, рассмотрите возможность добавления опоры или замены держателя инструмента на более жесткий.

5. Рекомендации по профилактическому техническому обслуживанию

• Регулярная смазка:В соответствии с требованиями руководства по эксплуатации оборудования, для предотвращения шума и износа, вызванных сухим трением, необходимо добавить в подшипники консистентную смазку или масло соответствующего класса.

• Проверка динамического балансаДля предотвращения вибрационного шума, вызванного несбалансированной массой, узел вала инструмента (включая лезвия и втулки ножей) следует подвергать динамической балансировке каждые шесть месяцев.

• Метод маркировки момента затяжкиДля обозначения момента затяжки (методом линейной разметки) используются ключевые болты в держателе инструмента, и перед каждым запуском визуально проверяется смещение меток.

• Запись фонового уровня шумаРегулярно регистрируйте значения уровня шума в децибелах и спектральные характеристики на разных скоростях, чтобы установить «базовый уровень» для раннего выявления аномалий.

Эпилог

Шум, издаваемый машиной для горячей штамповки фольги, не является неизбежным «нормальным явлением», а часто прямым отражением ухудшения точности оборудования. Если между ними возникает проблема, это не только приводит к шуму, но и напрямую влияет на качество резки фольги — появляются серьезные дефекты, такие как заусенцы, отклонения по ширине и осыпание фольговой крошки.

Поэтому, если уровень шума в продольно-резательном станке ненормально повышается, пожалуйста, как можно скорее проверьте подшипник и измерьте его жесткость. Бесшумная система валов инструмента является надежным условием для эффективного, стабильного и высококачественного производства.