Формирование индивидуальности рабочих частей механизмов

«Рабочими частями (инструментами) изготавливающих (обрабатывающих) механизмов являются:

1. Матрица, пуансон, выталкиватель - части пресс-форм на литейных и прессовых машинах и автоматах.

2. Матрица, пуансон, фиксаторы (прижимы) - части штампов.

3. Матрица, шаблон (сердечник-давильник) - части прессформ на формовочных гончарных станках.

4. Валки (их бочки), ограничительные стрелы - части прокатных станов и каландров.

5. Волока (ее канал) - инструмент волочильной машины.

6. Профильная головка (ее формующая щель, мундштук и дорн) - инструмент экструзионной шнековой машины (экструдера).

7. Резцы; шлифовальные круги (режущие кромки резцов и зерен абразива) - инструменты обрабатывающих станков.

Рабочие части производственных механизмов изготавливают путем механической обработки нормализованных литых или прокатных заготовок, предварительно термически обработанных. Процесс обработки, как правило, многоэтапный. Вначале лицевые плоскости подвергаются строганию или растачиванию внутренней полости на токарных, лобовых, карусельных станках. Затем производится обработка на копировально-фрезерных станках. Если рабочие части должны иметь определенный рельеф, то по предварительно размеченной рабочей поверхности с контурами рисунка, осуществляется вырубка или гравировка вручную. После этих операций может производиться дополнительная слесарная обработка, проточка, кернение, а затем - доводка рабочих поверхностей шлифованием, полированием, иногда хромированием. Чистота обработки - от 8 до 12 классов чистоты поверхности. Режущие кромки пуансона и матрицы разделительных штампов, а также резцов (фрез, сверл) и других инструментов обрабатываются алмазными кругами на шлифовальных станках с последующей абразивной доводкой мелкозернистыми кругами, порошками, пастами.» ^[13]

В результате обработок оформляющая поверхность рабочих частей механизмов представляет:

а) полностью отшлифованную, отполированную или отхромированную, а чаще с элементами слесарной обработки (проточка, кернение. разметка);

б) полностью обработанную вручную с помощью слесарных, гравировальных инструментов, либо с отдельными участками шлифовки или полирования;

в) полностью обработанную: резцами обрабатывающих станков, накатыванием роликами, гальванопластикой, виброобкатыванием, пескоструйной и другими видами обработок, когда макро- микро рельеф поверхности имеет определенный рисунок.

Индивидуальность следообразующих поверхностей рабочих частей механизмов определяется следующим:

а) характером обработки: полная или частичная обработка вручную; механическая обработка резцом;

б) признаками износа и стойких загрязнений;

в) признаками профилактики и ремонта;

г) характерными признаками регулировки и настройки (установка волоки на волочильной машине; резца или шлифовального круга на обрабатывающем станке: перезарядка разъемных форм: рабочих частей, закрепленных раздельно).

Например, перезарядка разъемных форм производится вручную и ее части не могут быть поставлены каждый раз абсолютно одинаково. Поэтому взаимное расположение частей формы относительно друг друга, оставаясь постоянным для данной формы до ее очередной разборки, отличаются от взаимного расположения разъемных частей другой такой же формы. У каландров зазор между валками регулируется оператором, что отображается на толщине изделий определенной длины. Для вырубных, пробивных и обрезных штампов особо важным является правильное и равномерное распределение металла заготовки по контуру. Это обеспечивается точностью установки пуансона по отношению к матрице. У гибочных штампов должна быть выражена соосность матрицы и пуансона прессованного кольца. У одно шпиндельных станков для формования глины шаблоном должна быть правильной центровка шпинделя с формой, а формы с шаблоном. Так как эти действия выполняются людьми, то возможны различные варианты этих действий, которые опосредствованно отображаются на характере взаимного расположения следов на изделии, на толщине и правильности формы изделия.

В процессе эксплуатации рабочие части механизмов изнашиваются, затупляются, загрязняются, ломаются, в связи с чем возникает необходимость в их профилактике или ремонте. Частота таких мероприятий зависит от стойкости инструментов и условий их эксплуатации. Надо отметить, что в процессе производства рабочие части машин часто используются с нарушением: штампы могут применяться для штамповки материала другой толщины и твердости, чем предусмотрено технологическими нормами, поэтому они изнашиваются быстрее, и режущие кромки необходимо затачивать чаще. То же можно сказать и о режущих инструментах. Такие нарушения могут носить как эпизодический, так и систематический характер. Например, режущие кромки резцов затупляются очень быстро и иногда рабочие сами затачивают их в течение смены по несколько раз.

Пресс-формы для выработки стеклянных изделий должны быть очищены после каждой смены наждачной шкуркой или порошком. На формах с выгравированным рисунком удаление нагара производится иглой, а со стыковых поверхностей - шаберами. Как показали наши наблюдения, микрорельеф рабочих частей пресс-форм после профилактики изменяется, что отображается и на поверхности изделий.

В процессе ремонта могут вноситься некоторые изменения в форму и размеры элементов рельефа оформляющей поверхности, заменены отдельные составные части матриц (вкладыши).

В процессе эксплуатации части составных инструментов (матрица и пуансон) находятся не в одинаковых условиях, поэтому чаще обычно затачивается или зачищается поверхность матрицы или пуансона. В результате увеличивается зазор между матрицей и пуансоном, что отображается на изготавливаемых изделиях.

Рабочие части производственных механизмов являются очень прочными, они изготавливаются из легированных и высоколегированных сталей и других сверхпрочных материалов. Но, в зависимости от условий эксплуатации, они могут изнашиваться или затупляться значительно быстрее, чем это предусмотрено техническими нормами. Обобщая отмеченное, можно сказать, что индивидуальность производственных механизмов в целом определяется:

- технологическими процессами обработки и условиями эксплуатации их рабочих частей;

- монтажом и наладкой механизмов, как целостных систем;

- условиями профилактики и ремонта;

- особенностями функционирования того или иного механизма как отдельного целого, так и в системе (поточная линия, в комплекте оборудования).

Устойчивость следообразущей поверхности рабочих частей механизмов зависит от условий их эксплуатации (как закономерного, так и случайного характера): обрабатываемого материала, технологического режима, квалификации рабочего и др.

При производстве механоскопических исследований в каждом отдельном случае такие данные необходимо выяснять.

Особенности строения рабочих частей производственных механизмов могут устойчиво отображаться в различных сочетаниях в следах на большем или меньшем количестве изделий тот или иной период времени. ^[14]