Очёрский машиностроительный завод — одно из старейших, не только в Пермском Крае, но и во всей Российской Федерации предприятий по обработке металлов. Свою историю оно ведет с 1761 года, когда после двухлетнего строительства, согласно указанию императрицы Елизаветы Петровны, были запущены первые четыре молота, на которых производилась выковка железа.
В начале XX века завод начал выпускать первую продукцию для добычи нефти. И по сей день завод является одним из признанных авторитетов в этой отрасли.
Как и перед любым передовым предприятием, перед Очёрским машиностроительным заводом встала необходимость реорганизации производственных мощностей и технологий производства продукции. Идея усовершенствовать технологию обработки концов насосных штанг появилась не случайно. Во‑первых, стояла задача увеличить количество выпускаемых изделий, что подразумевало расширение станочного парка. Во‑вторых, оборудование, на котором изготавливали штанги, было далеко не новым и требовало повышенного внимания в виде частых ремонтов и профилактических мероприятий. В‑третьих, для подачи заготовки в станок и ее выгрузки дополнительно привлекался подсобный рабочий. И, в‑четвертых, сама технология работы на таком оборудовании представляла собой монотонную многооперационную деятельность оператора, поскольку станок работал в полуавтоматическом режиме, и оператору приходилось следить за перемещением инструмента во время обработки и вручную переключать направление движения суппорта станка при обратном ходе. Также существующее оборудование не имело полной защиты рабочей зоны, вследствие чего во время обработки металлическая стружка и СОЖ, загрязняя собой площадь вокруг рабочего места, создавали дополнительные неудобства в работе оператора.
Для выполнения поставленной заводом задачи специалистами компании ООО «АТМ Групп» была разработана и внедрена в производство технология обработки концов насосных штанг на токарном обрабатывающем центре с ЧПУ Hyundai WIA L300C. Данная модель отвечала требованиям мощности и демонстрировала отличные показатели при тяжелых режимах резания в условиях круглосуточной работы. Одной из особенностей технологии являлась сама заготовка, длина которой составляла 8–9 метров. Заготовка располагалась на рольганге, и для обработки конец заготовки подавался в рабочую зону станка через шпиндельное отверстие. После обработки при помощи рольганга, штанга выводилась из станка.
Рис. 1. Станок для обработки концов насосных штанг (существующая технология)
Рис. 2. Чертеж штанги насосной
Резьба должна выполняться методом накатки, это требование стандарта к изготовлению ШН. При накатке происходит поверхностное упрочнение материала, волокна материала не перерезаются. Дополнительно достигается наружная поверхность резьбы с шероховатостью Ra2,5.
По сравнению с нарезанной, накатанная резьбовая траектория обладает более высокой надежностью и долговечностью. Поэтому для ее изготовления была выбрана резьбонакатная головка с тремя роликами.
Рис. 3. Токарный ОЦ HYUNDAI-WIA L300C
Рис. 4. Резьбонакатная головка в револьвере станка
Рис. 5. Специальные кулачки
Рис. 6. Готовые детали.
В токарном обрабатывающем центре Hyundai WIA L300C стандартный 3‑х кулачковый гидравлический патрон был заменен на специальный 4‑х кулачковый с увеличенным отверстием и увеличенным ходом кулачков. Это позволило обеспечить свободное прохождение заготовки сквозь шпиндель станка в рабочую зону, ее надежный зажим и обработку 4‑х типоразмеров заготовок без существенной переналадки.
Совместно со специалистами завода были доработаны кулачки токарного патрона. Из стандартных сырых кулачков прямоугольной формы были изготовлены специальные, т. к. в месте закрепления ниппель штанги имеет в сечении форму квадрата. Комплект кулачков был выполнен для зажима 4‑х типоразмеров заготовки.
Для автоматической загрузки/выгрузки заготовок в рабочую зону станка схема управления рольгангом была подключена к системе управления станка Hyundai WIA L300C, таким образом была согласована работа двух независимых устройств, что позволило выполнять все технологические операции одному специалисту и значительно повысить безопасность рабочих процессов.
Следует отметить, что на новом оборудовании был применен современный режущий инструмент со сменными твердосплавными пластинами. В совокупности с применением современной смазочно-охлаждающей жидкости было достигнуто значительное улучшение качества поверхностей изделий, что сразу же было оценено потребителями данной продукции. Также повысилась точность и повторяемость геометрии деталей. Вспомогательное время замены режущего инструмента благодаря сменным пластинам, уменьшилось.
Успешно проработав по данной технологии в течение одного года, руководство Очёрского машиностроительного завода приняло решение об установке второй единицы оборудования.
В итоге работы, проведенной специалистами ООО «АТМ Групп», удалось внедрить современную технологию обработки концов насосных штанг с применением оборудования с ЧПУ и оригинальных технологических и конструкторских решений. В сравнении с применяемой ранее, новая технология более надежная, безопасная и позволила увеличить объем выпускаемой продукции и улучшить ее качество, а также исключить из технологического процесса подсобного рабочего. Участие оператора в процессе было сведено к минимуму, условия его работы улучшились, а так называемый человеческий фактор практически исключен.
www.atmt.ru
