האם אתה מכיר את שמונה התקלות הנפוצות של ציר במרכז עיבוד שבבי ואת שיטות הטיפול המתאימות?

א. מבוא

II. תקלות נפוצות ושיטות לפתרון בעיות בציר של מרכזי עיבוד שבבי

(א) אי עמידה בדרישות דיוק העיבוד

• במהלך ההובלה, המכונה עלולה להיות נתונה לפגיעות, אשר עלולות לפגוע בדיוק רכיבי הציר. לדוגמה, ציר הציר עלול לזוז, ובית המיסב עלול להתעוות.
• ההתקנה אינה יציבה, דיוק ההתקנה נמוך, או שישנם שינויים. יסודות התקנה לא אחידים של המכונה, ברגי יסוד רופפים, או שינויים בדיוק ההתקנה עקב שקיעה של היסוד וסיבות אחרות במהלך שימוש ארוך טווח, עלולים להשפיע על דיוק המיקום היחסי בין הציר לרכיבים אחרים, וכתוצאה מכך לירידה בדיוק העיבוד.

• עבור כלי עבודה שנפגעו במהלך ההובלה, נדרשת בדיקת דיוק מקיפה של רכיבי הציר, כולל אינדיקטורים כגון יציאה רדיאלית, יציאה צירית וקואקסיאליות של הציר. בהתבסס על תוצאות הבדיקה, מאומצות שיטות כוונון מתאימות, כגון כוונון מרווח המיסב ותיקון בית המיסב, כדי לשחזר את דיוק הציר. במידת הצורך, ניתן להזמין אנשי תחזוקה מקצועיים של כלי עבודה לתיקון.
• בדקו באופן קבוע את מצב ההתקנה של המכונה והדקו את ברגי היסוד כדי להבטיח התקנה יציבה. אם מתגלים שינויים כלשהם בדיוק ההתקנה, יש להשתמש במכשירי גילוי מדויקים ביותר כדי לכוונן מחדש את משטח המכונה ואת דיוק המיקום היחסי בין הציר לרכיבים כגון שולחן העבודה. ניתן להשתמש בציוד כמו אינטרפרומטרים בלייזר למדידה וכיוונון מדויקים.

(II) רעידות חיתוך מוגזמות

• הברגים המחברים את תיבת הציר למיטה רופפים, מה שמפחית את קשיחות החיבור בין תיבת הציר למיטה והופך אותה למועדת לרעידות תחת פעולת כוחות חיתוך.
• העומס המקדים של המיסבים אינו מספיק, והמרווח גדול מדי, וכתוצאה מכך המיסבים אינם מסוגלים לתמוך ביעילות בציר במהלך הפעולה, מה שגורם לציר להתנדנד ובכך לגרום לרעידות חיתוך.
• אום העומס המקדים של המיסבים רופף, מה שגורם לציר לנוע בצורה צירית ולהרוס את דיוק הסיבוב של הציר, מה שמוביל לאחר מכן לרעידות.
• המיסבים חרוטים או ניזוקים, מה שגורם לחיכוך לא אחיד בין אלמנטי הגלגול למסבי המיסבים וליצירת רעידות חריגות.
• הציר והקופסה חורגים מהסבילות. לדוגמה, אם הגליליות או הקואקסיאליות של הציר אינן עומדות בדרישות, או שדיוק חורי ההרכבה של המיסב בקופסה ירוד, הדבר ישפיע על יציבות הסיבוב של הציר ויגרום לרעידות.
• גורמים אחרים, כגון בלאי לא אחיד של הכלי, פרמטרי חיתוך לא סבירים (כגון מהירות חיתוך מוגזמת, קצב הזנה מוגזם וכו') והידוק רופף של חומר העבודה, עלולים גם הם לגרום לרעידות חיתוך.
• במקרה של מחרטה, החלקים הנעים של מחזיק הכלי בצריח עשויים להיות רופפים או שלחץ ההידוק אינו מספיק ואינו מהודק כראוי. במהלך החיתוך, חוסר היציבות של מחזיק הכלי תועבר למערכת הציר, ותגרום לרעידות.

• בדוק את הברגים המחברים את תיבת הציר למשטח. אם הם רופפים, הדקו אותם בזמן כדי להבטיח חיבור יציב ולשפר את הקשיחות הכללית.
• כוונן את העומס המקדים של המיסבים. בהתאם לסוג המיסבים ולדרישות המכונה, השתמש בשיטות העמסה מקדימה מתאימות, כגון כוונון באמצעות אומים או שימוש בעומס מקדימה של קפיץ, כדי להבטיח שמרווח המיסב יגיע לטווח מתאים ולהבטיח תמיכה יציבה לציר.
• בדוק והדק את אום העומס המוקדם של המיסבים כדי למנוע מהציר לזוז צירית. אם האום פגום, החלף אותו בזמן.
• במקרה של מיסבים שרופים או פגומים, יש לפרק את הציר, להחליף את המיסבים הפגומים, ולנקות ולבדוק את הרכיבים הרלוונטיים כדי לוודא שלא נותרו זיהומים.
• זיהוי דיוק הציר והקופסה. עבור חלקים שאינם בסבילות, ניתן להשתמש בשיטות כגון השחזה וגירוד לתיקון כדי להבטיח שיתוף פעולה טוב בין הציר לקופסה.
• בדקו את מצב הבלאי של הכלים והחליפו כלים בלויים קשות בזמן. בצעו אופטימיזציה של פרמטרי החיתוך על ידי בחירת מהירויות חיתוך, קצבי הזנה ועומקי חיתוך מתאימים בהתבסס על גורמים כגון חומר חומר העבודה, חומר הכלי וביצועי כלי המכונה. ודאו שחומר העבודה מהודק היטב ובאמינות. במקרה של בעיות עם מחזיק הכלים בצריח של מחרטה, בדקו את מצב החיבור של החלקים הנעים והתאימו את לחץ ההידוק כדי לאפשר לו להדק את הכלים ביציבות.

(III) רעש מוגזם בתיבת הציר

• האיזון הדינמי של רכיבי הציר לקוי, ויוצר כוחות צנטריפוגליים לא מאוזנים במהלך סיבוב במהירות גבוהה, מה שגורם לרעידות ורעש. ייתכן שהדבר נובע מחלוקת מסה לא אחידה של החלקים המותקנים על הציר (כגון כלים, צ'אקים, גלגלות וכו'), או מאיזון דינמי של רכיבי הציר המופרע במהלך תהליך ההרכבה.
• מרווח הרשת של גלגלי השיניים אינו אחיד או פגום קשות. כאשר גלגלי השיניים משתלבים, ייוצרו פגיעות ורעש. במהלך שימוש ממושך, מרווח הרשת של גלגלי השיניים עשוי להשתנות עקב בלאי, עייפות וסיבות אחרות, או שעל פני השיניים עלולים להיות קילופים, סדקים ונזקים אחרים.
• המיסבים פגומים או שציר ההינע כפופים. מיסבים פגומים יגרמו לציר לפעול בצורה לא יציבה וליצור רעש. צירי הנעה כפופים יובילו לאקסצנטריות במהלך הסיבוב, מה שיגרום לרעידות ורעש.
• אורכי רצועות ההינע אינם עקביים או שהם רופפים מדי, מה שגורם לרצועות ההינע לרטוט ולשפשוף במהלך הפעולה, ליצור רעש וגם לפגוע ביעילות תיבת ההילוכים וביציבות מהירות הציר.
• דיוק ההילוכים גרוע. לדוגמה, אם שגיאת פרופיל השיניים, שגיאת הגובה וכו' גדולות, הדבר יגרום לרשת גלגלי שיניים לקויה וליצירת רעש.
• שימון לקוי. בהיעדר שמן סיכה מספיק או כאשר שמן הסיכה מתדרדר, החיכוך של רכיבים כמו גלגלי שיניים ומיסבים בתיבת הציר גובר, מה שמקל על יצירת רעש והאצת בלאי הרכיבים.

• בצעו גילוי ותיקון של איזון דינמי על רכיבי הציר. ניתן להשתמש בבוחן איזון דינמי כדי לזהות את הציר וחלקים קשורים. עבור אזורים עם מסות גדולות ולא מאוזנות, ניתן לבצע התאמות על ידי הסרת חומרים (כגון קידוח, כרסום וכו') או הוספת משקולות נגד כדי שרכיבי הציר יעמדו בדרישות האיזון הדינמי.
• בדקו את מצב הרשת של גלגלי השיניים. עבור גלגלי שיניים עם מרווחי רשת לא אחידים, ניתן לפתור את הבעיה על ידי כוונון מרחק המרכז של גלגלי השיניים או החלפת גלגלי שיניים שחוקים מאוד. עבור גלגלי שיניים עם משטחי שיניים פגומים, יש להחליף אותם בזמן כדי להבטיח רשת טובה של גלגלי השיניים.
• בדוק את המיסבים וגירי ההינע. אם המיסבים פגומים, החלף אותם בחדשים. עבור גלי הנעה עקומים, ניתן ליישר אותם באמצעות שיטות יישור. אם הכיפוף חמור, החלף את גלי ההינע.
• כוונן או החלף את רצועות ההינע כדי שהאורך שלהן יהיה אחיד והמתח יהיה מתאים. ניתן להשיג את המתיחות המתאימה של רצועות ההינע על ידי כוונון התקני מתיחת הרצועה, כגון מיקום גלגלת המתיחה.
• לבעיית דיוק ירוד של גלגלי שיניים, אם מדובר בגלגלי שיניים חדשים שהותקנו והדיוק אינו עומד בדרישות, יש להחליף אותם בגלגלי שיניים העומדים בדרישות הדיוק. אם הדיוק יורד עקב בלאי במהלך השימוש, יש לתקן או להחליף אותם בהתאם למצב בפועל.
• בדוק את מערכת הסיכה של תיבת הציר כדי לוודא שכמות שמן הסיכה מספקת ואיכותו טובה. החלף את שמן הסיכה באופן קבוע, נקה את צינורות הסיכה והמסננים כדי למנוע זיהומים לחסום את מעברי השמן ולהבטיח שימון טוב של כל הרכיבים.

(IV) נזק לגלגלי שיניים ומיסבים

• לחץ ההילוכים גבוה מדי, מה שגורם לנזק לגלגלי השיניים כתוצאה מהפגיעה. במהלך פעולת שינוי המהירות של המכונה, אם לחץ ההילוכים גבוה מדי, גלגלי השיניים יישאו בכוחות פגיעה מוגזמים ברגע החיבור, מה שיוביל בקלות לנזק למשטחי השיניים, לשברים בשורשי השיניים ולמצבים אחרים.
• מנגנון העברת ההילוכים ניזוק או שפיני הקיבוע נופלים, מה שהופך את תהליך העברת ההילוכים לחריג ומשבש את יחסי הרשת בין ההילוכים, ובכך גורם נזק להילוכים. לדוגמה, עיוות ובלאי של מזלגות העברת ההילוכים, שבר בפיני הקיבוע וכו' ישפיעו על הדיוק והיציבות של העברת ההילוכים.
• העומס המוקדם של המיסבים גדול מדי או שאין בו חומר סיכה. עומס מוגזם גורם למיסבים לשאת עומסים מוגזמים, מה שמאיץ את הבלאי והעייפות של המיסבים. ללא סיכה, המיסבים יעבדו במצב חיכוך יבש, מה שיגרום להתחממות יתר, שריפה ונזק לכדורים או למסילות של המיסבים.

• בדקו את מערכת לחץ ההילוכים וכווננו את לחץ ההילוכים לטווח מתאים. ניתן להשיג זאת על ידי כוונון שסתומי הלחץ של המערכת ההידראולית או התקני כוונון הלחץ של המערכת הפנאומטית. במקביל, בדקו את מעגלי בקרת ההילוכים, שסתומי הסולנואיד ורכיבים אחרים כדי לוודא שאותות ההילוכים מדויקים והפעולות חלקות, תוך הימנעות מפגיעה מוגזמת בהילוכים עקב החלפת הילוכים חריגה.
• בדקו ותקנו את מנגנון העברת ההילוכים, תקנו או החליפו מזלגות העברת הילוכים פגומים, פיני קיבוע ורכיבים אחרים כדי להבטיח את פעולתו התקינה של מנגנון העברת ההילוכים. במהלך תהליך ההרכבה, ודאו את דיוק ההתקנה והחיבור היציב של כל רכיב.
• כוונן את העומס המוקדם של המיסבים. בהתאם לדרישות הטכניות של המיסבים ותנאי העבודה של המכונה, יש להשתמש בשיטות העמסה מוקדמת מתאימות ובגודל העומס המוקדם המתאים. במקביל, יש לחזק את ניהול הסיכה של המיסבים, לבדוק באופן קבוע ולהוסיף שמן סיכה כדי להבטיח שהמיסבים תמיד במצב סיכה טוב. עבור מיסבים שניזוקו עקב סיכה לקויה, לאחר החלפתם במיסבים חדשים, יש לנקות היטב את מערכת הסיכה כדי למנוע חדירת זיהומים למסבים שוב.

(V) חוסר יכולת של הציר לשנות מהירות

• האם מופק אות העברת ההילוכים החשמלית. אם יש תקלה במערכת הבקרה החשמלית, ייתכן שהיא לא תוכל לשלוח את אות העברת ההילוכים הנכון, וכתוצאה מכך הציר לא יוכל לבצע את פעולת שינוי המהירות. לדוגמה, כשלים בממסרים במעגל הבקרה, שגיאות בתוכנית ה-PLC ותקלות בחיישנים - כולם עלולים להשפיע על פלט אות העברת ההילוכים.
• האם הלחץ מספיק. עבור מערכות הידראוליות או פנאומטיות לשינוי מהירות, אם הלחץ אינו מספיק, הוא אינו יכול לספק מספיק כוח כדי להניע את תנועת מנגנון שינוי המהירות, מה שיגרום לציר לא להיות מסוגל לשנות מהירות. לחץ לא מספיק עלול להיגרם כתוצאה מכשלים במשאבות הידראוליות או במשאבות פנאומטיות, דליפות בצנרת, כוונון לא נכון של שסתומי הלחץ וסיבות אחרות.
• גליל ההילוכים ההידראולי שחוק או תקוע, מה שגורם לגליל ההידראולי לא לעבוד כרגיל ולא לדחוף את גלגלי השיניים או המצמדים ורכיבים אחרים כדי לבצע את פעולת שינוי המהירות. זה יכול להיגרם כתוצאה מנזק לאטמים הפנימיים של הגליל ההידראולי, בלאי חמור בין הבוכנה לקנה הגליל, וזיהומים הנכנסים לגליל ההידראולי.
• שסתום הסולנואיד המעביר את המהירות נתקע, דבר המונע משסתום הסולנואיד לשנות כיוון כרגיל, וכתוצאה מכך השמן ההידראולי או האוויר הדחוס אינם יכולים לזרום בנתיב שנקבע מראש, ובכך משפיעים על פעולת מנגנון שינוי המהירות. תקיעה של שסתום הסולנואיד עלולה להיגרם כתוצאה מתקיעות ליבת השסתום עקב זיהומים, נזק לסליל שסתום הסולנואיד וסיבות אחרות.
• מזלג הצילינדר ההידראולי נופל, מה שגורם לכשל בחיבור בין הצילינדר ההידראולי לבין גלגלי ההילוכים של שינוי המהירות ולחוסר יכולת להעביר כוח לשינוי המהירות. נפילת המזלג עלולה להיגרם עקב ברגי קיבוע רופפים של המזלג, בלאי ושבר של המזלג וסיבות אחרות.
• גליל ההידראולי בעל ההזזה דולף שמן או שיש לו דליפה פנימית, מה שמפחית את לחץ העבודה של הגליל ההידראולי ואינו מסוגל לספק מספיק כוח כדי להשלים את פעולת שינוי המהירות. דליפת שמן או דליפה פנימית עלולה להיגרם עקב הזדקנות אטמי הגליל ההידראולי, מרווח יתר בין הבוכנה לקנה הגליל וסיבות אחרות.
• מתג ההילוכים המורכב מתקלקל. מתג ההילוכים המורכב משמש לזיהוי אותות כגון האם שינוי המהירות הושלם. אם מתג זה מתקלקל, זה יגרום למערכת הבקרה לא להיות מסוגלת לשפוט נכון את מצב שינוי המהירות, ובכך ישפיע על פעולות שינוי המהירות הבאות או על פעולת המכונה.

• בדוק את מערכת הבקרה החשמלית. השתמש בכלים כגון מולטימטרים ואוסצילוסקופים כדי לזהות את קווי הפלט של אות ההילוכים והרכיבים החשמליים הקשורים. אם נמצא כשל בממסר, החלף אותו. אם יש שגיאה בתוכנית ה-PLC, נפה אותה ושנה אותה. אם חיישן מתקלקל, החלף אותו בחדש כדי להבטיח שניתן יהיה להפיק את אות ההילוכים כרגיל.
• בדוק את הלחץ במערכת ההידראולית או הפנאומטית. במקרה של לחץ לא מספק, בדוק תחילה את מצב העבודה של המשאבה ההידראולית או המשאבה הפנאומטית. אם יש תקלה, תקן או החלף אותה. בדוק אם יש דליפות בצנרת. אם יש דליפות, תקן אותן בזמן. כוונן את שסתומי הלחץ כדי לגרום ללחץ המערכת להגיע לערך שצוין.
• עבור בעיית שחוק או תקוע של גליל ההזזה ההידראולי, יש לפרק את הגליל ההידראולי, לבדוק את מצב הבלאי של האטמים הפנימיים, הבוכנה וקנה הגליל, להחליף את האטמים הפגומים, לתקן או להחליף את הבוכנה וקנה הגליל השחוקים, לנקות את פנים הגליל ההידראולי ולהסיר לכלוך.
• בדוק את שסתום הסולנואיד המשתנה. אם ליבת השסתום תקועה בזיהומים, יש לפרק ולנקות את שסתום הסולנואיד כדי להסיר את הזיהומים. אם סליל שסתום הסולנואיד פגום, יש להחליף אותו בסליל חדש כדי להבטיח ששסתום הסולנואיד יוכל לשנות כיוון כרגיל.
• בדוק את מזלג הצילינדר ההידראולי. אם המזלג נופל, התקן אותו מחדש והדק את ברגי הקיבוע. אם המזלג שחוק או שבור, החלף אותו במזלג חדש כדי להבטיח חיבור אמין בין המזלג להילוכים של שינוי המהירות.
• טיפול בבעיית דליפת שמן או דליפה פנימית של גליל ההידראולי המעביר. החלפת האטמים המזדקנים, התאמת המרווח בין הבוכנה לקנה הצילינדר. ניתן להשתמש בשיטות כגון החלפת הבוכנה או קנה הצילינדר בגדלים מתאימים והגדלת מספר האטמים כדי לשפר את ביצועי האיטום של הגליל ההידראולי.
• בדוק את מתג העברת ההילוכים. השתמש בכלים כגון מולטימטר כדי לזהות את מצב ההפעלה/כיבוי של המתג. אם המתג מתקלקל, החלף אותו במתג חדש כדי לוודא שהוא יוכל לזהות במדויק את מצב שינוי המהירות ולהחזיר את האות הנכון למערכת הבקרה.

(VI) כשל סיבוב הציר

• האם מופנית פקודת סיבוב הציר. בדומה לחוסר היכולת של הציר לשנות מהירות, תקלה במערכת הבקרה החשמלית עלולה להוביל לחוסר יכולת להוציא את פקודת סיבוב הציר, מה שיגרום לחוסר יכולת להניע את הציר.
• מתג ההגנה אינו לחוץ או שהוא מתקלקל. במרכזי עיבוד שבבי יש בדרך כלל כמה מתגי הגנה, כגון מתג דלת תיבת הציר, מתג זיהוי הידוק הכלי וכו'. אם מתגים אלה אינם לחוץ או מתקלקלים, מסיבות בטיחותיות, המכונה תמנע מהציר להסתובב.
• הצ'אק אינו מהדק את חומר העבודה. בחלק מהמחרטות או מרכזי העיבוד שבבי עם צ'אקים, אם הצ'אק אינו מהדק את חומר העבודה, מערכת בקרת המכונה תגביל את סיבוב הציר כדי למנוע מחומר העבודה לעוף החוצה במהלך תהליך העיבוד ולגרום לסכנה.
• מתג חיבור ההילוכים פגום. תקלה במתג חיבור ההילוכים עלולה להשפיע על העברת אות התנעת הציר או על זיהוי מצב הפעולה של הציר, וכתוצאה מכך לא לאפשר לציר להסתובב כרגיל.
• יש דליפה פנימית בשסתום הסולנואיד של ההילוכים, מה שיגרום ללחץ של מערכת שינוי המהירות להיות לא יציב או לא מסוגל ליצור לחץ תקין, ובכך משפיע על סיבוב הציר. לדוגמה, במערכת שינוי מהירות הידראולית, דליפה משסתום הסולנואיד עלולה להוביל לחוסר יכולת של השמן ההידראולי לדחוף ביעילות רכיבים כמו מצמדים או גלגלי שיניים, מה שיגרום לציר לא להיות מסוגל לקבל כוח.

• בדוק את קווי הפלט של פקודת סיבוב הציר במערכת הבקרה החשמלית וברכיבים הקשורים. אם נמצאה תקלה, תקן או החלף אותם בזמן כדי להבטיח שניתן יהיה להוציא את פקודת סיבוב הציר כרגיל.
• בדקו את מצב מתגי ההגנה כדי לוודא שהם לחוצים כראוי. במקרה של מתגי הגנה לא תקינים, תקנו או החליפו אותם כדי להבטיח שתפקוד הבטיחות של המכונה תקין מבלי לפגוע בהפעלה התקינה של הציר.
• בדקו את מצב ההידוק של הצ'אק כדי לוודא שחומר העבודה מהודק היטב. אם ישנה תקלה בצ'אק, כגון כוח הידוק לא מספיק או שחיקה של לסתות הצ'אק, תקנו או החליפו את הצ'אק בזמן כדי שיפעל כרגיל.
• בדוק את מתג חיבור ההילוכים. אם הוא פגום, החלף אותו בחדש כדי להבטיח העברה תקינה של אות התנעת הציר וזיהוי מדויק של מצב הפעולה.
• בדוק את מצב הדליפה של שסתום הסולנואיד המהיר. ניתן להשתמש בשיטות כמו בדיקת לחץ ובדיקת דליפת שמן סביב שסתום הסולנואיד לצורך שיפוט. עבור שסתומי סולנואיד עם דליפה, יש לפרק, לנקות, לבדוק את ליבת השסתום והאטמים, להחליף את האטמים הפגומים או את שסתום הסולנואיד כולו כדי להבטיח ביצועי איטום טובים ולחץ יציב של מערכת שינוי המהירות.

(VII) התחממות יתר של הציר

• העומס המוקדם של מיסבי הציר גדול מדי, מה שמגביר את החיכוך הפנימי של המיסבים ויוצר חום מוגזם, וכתוצאה מכך התחממות יתר של הציר. ייתכן שהדבר נובע מפעולה לא נכונה במהלך ההרכבה או כוונון העומס המוקדם של המיסב או משימוש בשיטות העמסה מוקדם וגודל העומס המוקדם לא מתאימות.
• המיסבים חקוקים או ניזוקים. במהלך תהליך העבודה, המיסבים עלולים להיחרק או להינזק עקב שימון לקוי, עומס יתר, חדירת חומרים זרים וכו'. בשלב זה, החיכוך של המיסבים יגדל בחדות, מה שייצור כמות גדולה של חום ויגרום להתחממות יתר של הציר.
• שמן הסיכה מלוכלך או מכיל זיהומים. שמן סיכה מלוכלך יגדיל את מקדם החיכוך בין המיסבים לחלקים נעים אחרים, ויפחית את אפקט הסיכה. בינתיים, זיהומים עלולים להופיע.