Многопараметровый активный контроль

 интегрированный в систему мониторинга

 процесса шлифования

Качество подшипников формируются на всех этапах обработки деталей, причем исследования показывают насколько велика роль предварительной шлифовальной обработки колец, на которой из-за высоких режимов резания формируются глубокие изменения физико-механических свойств поверхностного слоя дорожек качения, неудаляемые при последующей обработке, а также закладываются более благоприятные условия окончательного шлифования, в частности, величина и неравномерность припуска.

Внедрение прибора многопараметрового активного контроля (МАК) на базе микропроцессора (МП) дает возможность реализовать элементы адаптивного управления процессом шлифования, учитывающим характер изменения скорости съема припуска и уровня вибраций при резании, что обеспечивает благоприятные силовой и температурный режим в зоне обработки и, соответственно, достаточно стабильные показатели качества поверхностного слоя.

В комплексе с внешними автоматизированными средствами контроля динамических характеристик станков  и вихретокового контроля поверхностей качения, прибор многопараметрового активного контроля обеспечивает получение более полной информации о ТП, что способствует повышению качества изготовленных колец подшипников.

6. Практическая реализация системы мониторинга

при изготовлении высокоточных

деталей подшипников

6.2. Техническое обеспечение системы мониторинга

Подсистема технического обеспечения СМТП представляет собой ряд автоматизированных измерительных систем, в той или иной степени реализованных в ОАО «Саратовский подшипниковый завод» совместными усилиями сотрудников предприятия, СГТУ и ГНПП «СТОМА».   

В силу того, что важная роль в изготовлении подшипников отводится шлифовальной обработке, контроль ее результатов для колец выполняется автоматизированной системой вихретокового контроля АСВК - ПВК-К2М, для роликов – автоматом вихретокового контроля АВК-Р. Указанные системы выявляют степень неоднородности поверхностного слоя шлифованных деталей (прижоги, трещины и т.п.) В ряде случаев осуществляется контроль колец после суперфинишной обработки для выявления дефектов перед сборкой подшипников. Неоднородность химического состава и структуры тонкого поверхностного слоя деталей приводит к значительному разбросу долговечности подшипников одного и того типа.

Третьей измерительной системой в составе СМТП является система виброконтроля станочного оборудования. Она используется для выборочного контроля станков, качество обработки не которых не соответствует установленным требованиям. Измерение вибраций осуществляется в нескольких контрольных точках в диапазоне до 4 кГц с выделением информативных диапазонов для оценки качества динамической системы. Для шлифовальных станков составлены паспорта динамического состояния, в которых указаны уровни вибраций в контрольных точках (шпиндельные узлы, опора кольца). Если уровни вибраций превышают допустимые значения, то принимается решение о техническом обслуживании станка либо о его ремонте.

Рассмотренные системы являются внешними средствами контроля по отношению к ТП. Встроенным средством, реализующим принцип обратной связи непосредственно на станке, является система активного контроля шлифовальной обработки на базе приборов «Элеком-3М», Эком-105, Актинон-2.. Приборы нового поколения (МАП) на базе микропроцессорной техники позволяют осуществлять многопараметровый активный контроль, включающий контроль припуска, скорости съема припуска, уровня вибраций при обработке и момента касания. Разработанное программное обеспечение для МПК позволяет управлять режимом обработки, что существенно снижает возможность появления брака.

К системе мониторинга следует отнести также автоматизированный прибор контроля характеристик двухрядных подшипников, в частности, коэффициента дуплексирования и осевую жесткость, что способствует повышению качества изделий.

Для совершенствования системы эксплуатации и ремонта шпинделей станков, как наиболее влияющих на качество обработки узлов, разработан автоматизированный стенд для обкатки и испытаний шпинделей. Перед вводом шпинделя в эксплуатацию на стенде измеряются потребляемый ток, температура и вибрации и корпуса шпинделя. Определены границы допускаемых значений указанных параметров для различных моделей шпинделей. Обработка информации со стенда позволяет объективно оценить техническое состояние шпинделя.

Комплекс рассмотренных измерительных систем (рис.6.3) составляет систему обратных связей различных стадий ТП изготовления подшипников, как это представлено ранее на рис.1.7.