Новокраматорский машиностроительный завод. Инновации — залог высокого качества продукции

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «УПРАВЛЕНИЕ И АНАЛИТИКА»

Волошин А. И., главный инженер
Луцев А. Ю., начальник технологического бюро
редукторостроения и зубообработки
Иванов С. А., главный технолог
Статкевич А. В., заместитель главного
инженера по подготовке производства

Новокраматорский машиностроительный завод (НКМЗ) — одно из крупнейших в мире и в Украине предприятий, выпускающих продукцию для тяжелого машиностроения. Здесь производится уникальное высокопроизводительное оборудование для горнорудной и металлургической промышленности, прокатного и кузнечно-прессового производства, гидротехнических сооружений и другое крупногабаритное специализированное оборудование, которое эксплуатируется более чем в 70 странах мира, в том числе Японии, Германии, Франции, Италии, Канаде, США

На предприятии с 1994 г. разработана, внедрена и сертифицирована система качества, охватывающая весь жизненный цикл производства продукции: от маркетинга и изучения спроса до её утилизации, от научных исследований до сервисного обслуживания. Система менеджмента качества гарантирует выпуск качественного оборудования, она соответствует требованиям международного стандарта EN ISO 9001:2008, что подтверждено сертификатом в системе TUV International (TIC), выданным международным органом по сертификации TUV Thüringen (Германия) и сертификатом национального органа по сертификации НТЦ «СТАНКОСЕРТ» (Украина).

О высоких достижениях в области повышения качества говорит факт признания «НКМЗ» предприятием мирового класса. Качество продукции и менеджмент предприя­тия неоднократно были отмечены наградами престижных международных выставок и форумов. Предприятию многократно присуждались «Платиновые Знаки — знаки качества 21 века», а также региональные знаки отличия «Золотой Меркурий» и «Золотой Скиф» за высокий прогресс в экспорте, за качество и конкурентоспособность продукции и услуг. НКМЗ — лауреат и победитель Украинских национальных конкурсов качества, он входит в список 100 лучших предприятий Украины, является обладателем европейского сертификата «Признание совершенства в Европе 5*» по модели Европейского фонда управления качеством.

За 80 лет своей истории на Новокраматорском машиностроительном заводе накоплен богатый опыт проектирования и изготовления различных машин и механизмов как для предприятий нашей страны, так и стран СНГ и дальнего зарубежья, а также комплексного сервисного обслуживания своих заказчиков.

Шахтные подъемные машины — старейшая продукция НКМЗ. Также Новокраматорским машиностроительным заводом создано более 100 прокатных станов различного назначения, в том числе мощные слябинги и широкополосные станы горячей прокатки, толстолистовые станы, блюминги. В частности, специалистами НКМЗ спроектирован и изготовлен толстолистовой стан для производства листов шириной более 2,5 м и толщиной до 5 см. Завод принимает различные заказы как в Украине, так и за рубежом, постоянно расширяя номенклатуру выпускаемой продукции. Для изготовления такого оборудования требуются крупногабаритные, массивные детали, обеспечивающие высокую надежность продукции. Например, для производства крупных барабанных шахтных подъемных машин необходимо технологическое оборудование, позволяющее получать заготовки валов длиной более 10 м, крупномодульных зубчатых колес, барабанов диаметром 4–9 м и проводить механообработку этих деталей.

Для большинства машин и оборудования, особенно в тяжелом машиностроении, требуются редукторы для изменения крутящего момента и частоты вращения исполнительного органа: барабана шахтной машины, механизма подъема стрелы крана, мельницы или обрабатывающего станка. Механизмы с зубчатыми колесами позволяют осуществлять передачу вращательного движения между параллельными, скрещивающимися и пересекающимися осями, то есть при всех видах расположения осей, применяющихся в практике конструирования. Кроме того, с помощью зубчатой передачи вращательное движение может быть преобразовано в поступательное, если одним из звеньев передачи является зубчатая рейка.

Зубчатые передачи являются наиболее распространенными из всех видов механических передач, применяемых в машинах, производимых на НКМЗ, и на заводе производится большой ассортимент цилиндрических, конических, червячных, планетарных и различных комбинированных редукторов.

Мощная производственная, научно-исследовательская и экспериментальная база, современный парк станочного оборудования, передовые технологии, широкое применение автоматизированного проектирования и управления производством, квалифицированные специалисты обеспечивают проектирование и изготовление на Новокраматорском машиностроительном заводе современных крупногабаритных редукторов высочайшего качества в кратчайшие сроки.

Перед НКМЗ всегда стоит серьезный выбор, продиктованный развитием мирового рынка: или малоэффективное производство и, как следствие, потеря рынков сбыта, или разработка и внедрение инновационных технологий изготовления крупномодульных зубчатых передач. Инновации — это залог развития предприятия за счет роста производительности труда, повышения качества выпускаемой продукции, снижения цены, освоения производства новых видов передач, востребованных на рынке тяжелого машиностроения.

На Новокраматорском машиностроительном заводе успешно внедряются инновационные технологии с использованием нового оборудования:

  • портальный обрабатывающий центр Waldrich Coburg — PowerTec 7500 AG–S2 применяется для нарезания зубьев на венцах зубчатых диаметром до 12 м (при этом выполняется совмещение технологических операций токарно-карусельной и зубофрезерной);
  • токарный обрабатывающий центр Waldrich Sigen DHL 1500 × 8000 используется для нарезания зубьев на вал-шестернях, в том числе и с закрытыми шевронами с диаметром до 1500 мм и длиной до 8 м, нарезки витков глобоидных и архимедовых червяков (при этом выполняется совмещение технологических токарной и зубофрезерной операций);
  • расточные станки с ЧПУ — для нарезания зубьев червячных глобоидных и архимедовых колес;
  • продольно-фрезерный обрабатывающий центр HELLER — СТ8000 обеспечивает совмещение токарной, зубофрезерной и любых технологических операций, требующих использования сверлильно-фрезерно-расточной группы оборудования;
  • зубошлифовальный станок для обработки конических колес GLEASON PHOENIX 800G используется для обработки деталей конического зацепления;
  • вертикально-фрезерный станок с ЧПУ GLEASON PFAUTER Р5000 применяют для нарезания зубьев на колесах зубчатых диаметром до 5 м.

Грамотное и своевременное техническое перевооружение в редукторном цехе позволило повысить качество и ассортимент выпускаемой продукции, снизить её себестоимость, увеличить объем и энергоэффективность производства, а также улучшить условия и организацию труда. Упорядочение движения деталей выполнено за счет рациональной организации и однонаправленного движения, которое основано на оптимальном размещении необходимого количества металлорежущего оборудования. За время реализации проекта в редукторном цехе было установлено 12 новых современных станков с ЧПУ и обрабатывающих центров, изготовленных ведущими мировыми производителями металлорежущего оборудования. Они пришли на смену своим физически и морально устаревшим предшественникам. Отличительной особенностью проекта технического перевооружения редукторного цеха является учет узкой специализации и функциональной направленности этого подразделения с характерными только для него требованиями и задачами. Поэтому технологии изготовления конических зубчатых передач с криволинейным зубом и соответствующему оборудованию в данном проекте было уделено особое внимание. На тот момент заводской станочный парк не позволял выполнять обработку упрочненных поверхностей зубьев подобных передач. По этой причине предприятию приходилось отказываться от некоторых заказов, которые требовали высокую степень точности передач с упрочненной поверхностью зубьев. А позволить себе отказываться от заказов завод сегодня просто не может.

Нужно заметить, что поставленная задача была непростой, и для её решения необходимо было проделать значительную работу на всех этапах, начиная от составления технического задания. Технологическим прорывом в данном вопросе стало внедрение процесса изготовления конических зубчатых пар с криволинейным зубом с применением для этого нового уникального комплекса оборудования.

Контракт на его изготовление и поставку НКМЗ подписал с одним из мировых лидеров по производству оборудования для зубообработки — фирмой GLEASON PFAUTER MASCHINENFABRIK GmbH (Германия), с которой его связывает давнее и успешное сотрудничество. Напомним, что еще в 2001 г. были приобретены и установлены в редукторном цехе три новых современных станка с ЧПУ производства этой фирмы: два зубофрезерных и один — зубошлифовальный. Тогда их внедрение обеспечило возможность производить более качественные цилиндрические зубчатые передачи, повысить производительность, расширить круг заказчиков. Эти станки и сегодня полностью удовлетворяют потребности производства. И на этом взаимовыгодное сотрудничество не закончилось.

Новый комплекс включает в себя:

  • фрезерно-токарный обрабатывающий центр модели СТ8000 фирмы HELLER (Германия), с технологией uP Gеаr, позволяющей производить лезвийную обработку закаленных зубчатых конических зацеплений;
  • зубошлифовальный станок с ЧПУ фирмы GLEASON модели PHOENIX 800G (США), позволяющий шлифовать зубья конических и гипоидных зубчатых передач с упрочненными зубьями;
  • контрольно-обкатной станок с ЧПУ фирмы WELTER модели UHT 1000 (Германия);
  • контрольно-измерительную машину с ЧПУ фирмы GLEASON модели 1000GMS (США).

Данный комплекс с системой управления производством GEMS (Gleason Expert Manufakturig System) позволил оптимизировать взаимодействие между подразделениями завода, выпускать продукцию высокого качества, удовлетворяющую любого заказчика, и минимизировать трудозатраты.

Производство конических передач ведется по системе GEMS (Gleason Expert Manufacturing System). Система обеспечивает сквозное управление производством на всех этапах — от создания проекта зацепления до контроля правильности работы деталей в зацеплении. Все процессы полностью автоматизированы. В программном продукте «CAGE» создается математическая модель конического зацепления; в программных продуктах «5-Axis Gear Studio» и «Siemens NX» математическая модель трансформируется в графическую, и генерируется управляющая программа на фрезерно-токарный обрабатывающий центр модели СТ8000; в программном продукте «Summary Manager» формируется наладка зубошлифовального станка с ЧПУ модели Phoenix 800G.

Установка и успешный ввод в эксплуа­тацию комплекса обеспечили повышение качества конических зубчатых передач с криволинейными зубьями (в том числе и с упрочненными), что позволило изготавливать зубчатые передачи по 6 DIN степени точности с шероховатостью рабочих поверхностей зубьев Ra 1,25 мкм.

Сегодня кардинально решена задача обработки крупномодульных зубчатых передач с диаметром венцов зубчатых до 12 м. Технологические возможности обработки зубьев на НКМЗ выглядят следующим образом.

ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ

ПРЯМОЗУБЫЕ, КОСОЗУБЫЕ, ШЕВРОННЫЕ ОТКРЫТЫЕ
Максимальный обрабатываемый диаметр 12 000 мм — степень точности 8.
Максимальный обрабатываемый диаметр 2 000 мм — степень точности 6.

ШЕВРОННЫЕ ЗАКРЫТЫЕ КОЛЕСА
Максимальный обрабатываемый диаметр 3 150 мм — степень точности 9.
Максимальный обрабатываемый модуль 50 мм.
Ширина зубчатого венца 1 000 мм.

ШЕВРОННЫЕ ЗАКРЫТЫЕ ВАЛ-ШЕСТЕРНИ
Максимальный обрабатываемый диаметр 1 600 мм — степень точности 9.
Максимальный обрабатываемый модуль 75 мм.
Длина вал-шестерни 8000 мм.

РЕЕЧНЫЕ
Максимальная обрабатываемая длина 11 000 мм — степень точности 9.

С ВНУТРЕННИМ ЗАЦЕПЛЕНИЕМ
Максимальный обрабатываемый диаметр 2 600 мм — степень точности 8.
Обрабатываемый диаметр 100…825 мм — степень точности 6.
Максимальный обрабатываемый модуль 24 мм.
Ширина зубчатого венца 600 мм.

КОНИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Максимальный обрабатываемый диаметр 1 000 мм — степень точности 6.
Максимальный обрабатываемый модуль 25 мм.
Угол наклона зубьев 0…90°.
Ширина зубчатого венца 250 мм.
Типы нарезаемых зубьев — прямозубые и криволинейные (зацепление с круговым зубом, цикло-паллоидное зацепление, зацепление «Gleason» и «Klingelnberg»).

ЧЕРВЯЧНЫЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Максимальный обрабатываемый диаметр 5 000 мм — степень точности 8.

Сегодня существенно расширены технологические возможности НКМЗ в плане изготовления зубчатых передач, что позволило занять востребованное место на новом рынке сбыта.

Таким образом, деятельность НКМЗ полностью отвечает основным требованиям современного производства, таким как эффективное обеспечение технологического процесса, соответствие нормам комфортности и безопасности производства, экологической и пожарной безопасности и производственной эстетики. Так что теперь без преувеличения можно сказать: НКМЗ — ведущее предприятие мирового уровня.

Новокраматорский машиностроитель­ный завод, один из мировых лидеров тяжелого машиностроения, всегда открыт для взаимовыгодного делового сотрудничества.

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.