Показатели технического уровня и надежности станков - износостойкость

Для большинства деталей наиболее характерен абразивный износ. Абразивные частицы, образующиеся при резании или царапании с отделением микростружки, попадая в смазочный материал или непосредственно на трущиеся поверхности, разрушают эти поверхности. Кроме того, при относительном перемещении двух поверхностей микровыступы испытывают переменные напряжения, вследствие чего в дальнейшем наступает усталостное разрушение. Появляются микротрещины, что также способствует отделению частиц материала.

Существуют следующие мероприятия по повышению износостойкости: смазывание трущихся поверхностей; применение износостойких материалов; защита поверхностей от загрязнения; перенос усилий с ответственных механизмов на менее ответственные (например, обтачивание наружной поверхности на токарном станке производят при включенном ходовом вале, а ходовой винт в это время отключают); разгрузка изнашиваемых поверхностей и др.

Стойкость к тепловым воздействиям. Работа станка сопровождается тепловыделением, вызываемым процессом резания и трением в механизмах. В результате теплового воздействия возникают тепловые деформации, отрицательно влияющие на работоспособность станка. Так, понижается защитная способность масляного слоя в трущихся поверхностях и, следовательно, увеличивается их износ или происходит заедание; изменяются зазоры в подвижных соединениях; нарушается точность обработки, например в результате нагрева передней опоры шпинделя его ось может отклониться, что приведет к снижению точности. Тепловые деформации узлов станка могут быть рассчитаны, если известны их температурные поля.

Применяют следующие методы борьбы с тепловыми деформациями технологического оборудования:

• вынос узлов и механизмов с повышенным тепловыделением (например, гидростанций и гидросистем) за пределы станка;
• использование в зоне резания смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ);
• принудительное охлаждение узлов;
• создание термоконстантных цехов, в которых поддерживается постоянная температура;
• выравнивание температурного поля путем искусственного подогрева или охлаждения отдельных узлов;
• автоматическая компенсация тепловых деформаций — применение коррекционных линеек в станках с ручным управлением и использование предыскажения программы в станках с ЧПУ.