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淺談機床直線運動工作臺導軌的修理技術

2017-05-09 16:30 作者: gyss1421506823 點擊: 982
淺談機床直線運動工作臺導軌的修理技術

  工作臺(或溜板)在床身上作直線運動的機床類型較多,如臥式車床,外圓磨床,鏜銑床,龍門刨床及龍門銑床等。這些機床的工作臺(或溜板)的運動精度主要取決于床身導軌的精度。在日常維修中,應定期調整床身導軌的精度及工作臺(或溜板)的配合間隙。
  1床身導軌有關主要修理尺鏈的解法
  正確選擇修理尺寸鏈的解法,目的在于制定出合理的修理方案。這一點對床身修理尤為重要。工作臺(或溜板)在床身上作直線運動的機床類型甚多,以下將以普通車床導軌有關主要修理尺寸鏈的正確解法為例:
  與床身導軌有關的主要修理尺寸鏈對普通車床(最大車削直徑≤800 mm,兩頂尖距≤1 500 mm)來說,修理尺寸鏈的解法:
  ①控制前后頂尖等高度的尺寸鏈A。由于機床長期使用后尾座底板導軌面磨損,再加上床身。上尾座導軌的實際修磨(刮)量,使尾座頂尖低于床頭頂尖,這一狀況與機床精度標準的要求恰恰相反。常用的解法是在尾座底板上鑲裝補償板。②控制主軸軸心線對床身導軌在垂直平面內的平行度的尺寸鏈D。按裝配后實測誤差值,修刮床身上的主軸箱安裝面,達到封閉環精度要求。③控制主軸軸心線對床身導軌在水平面內平行度的尺寸鏈D’。調整主軸箱在水平面內垂直于導軌方向的位置(有些車床需刮研主秈箱上的有關定位面),達到封閉環精度要求。④尾座軸心線對床身上溜板導軌平行度的尺寸鏈E及E’。按裝配后的實測誤差值,修刮尾底板,達到封閉環的精度要求。有必要指出,上述①,②兩項尺寸鏈的解法,不但適用于普通車床床身導軌的修理,其基本原理對溜板或工作臺作直線運動的其他機床床身(或其他大件),也可參照應用。
  2導軌的磨削與配磨
  2.1導軌磨削工藝
  ①工件的裝卡和找正。工件裝卡的原則是盡可能地使工件處于自由狀態,減少因裝卡產生的內應力。對細長形產身筍零產,由于剛度較低,裝卡時應采用多點支承,即在設備說明書上規定的安裝用墊鐵竺主子三裝卡用墊鐵,并注意各墊鐵的支承力均勻。對于長工作臺的裝卡,為了防止自重及磨削力的影響而變形,可用“千斤頂”作為輔助支承。小床身或其他零件,裝卡時一般采用三點支承。裝卡時在床身或工作臺的兩側面還應設置調整螺栓,既可用來找正工件,又可防止工件在磨削過程中發生水平方向的位移。床身(或其他工件)的找正原則是:以床身上傳動件的裝配面或軸承孔的軸心線為基準,在水平和垂直方向分別找正。為了減小磨削量,以床身上已經磨損的導軌本身來進行找正是很不妥當的,其結果往往是不能保證傳動鏈的精度,無法裝配傳動系統。
  ②砂輪的選擇與修整。對砂輪的要求是:發熱少,自礪性好,切削性奸,可以獲得較小的工件表面粗糙度。推薦選用以下砂輪:TL,36粒,R1~ R3,A;GB,36粒,R1~ R3,A。白剛玉砂輪磨削的表面粗糙度比碳化硅砂輪低。而碳化硅大氣孔砂輪對散熱和防堵塞均有一定的效果,用它磨削淬硬導軌效果較好。端面磨削用砂輪的磨削面應修窄,端面留2~3 mm的刃帶即可,這樣可以減少發熱和刃邊崩碎。—般均用廢砂輪塊由操作工人手持修整。
  ③進給速度。砂輪的進給速度為:粗磨5~7 m/rain,精磨0.8~2 m/min。磨出的表面粗糙度可達到Ra1.25/ μm~0.63 μm。
  ④防止工件熱變形的措施。各種磨床在磨削工件時,都采取向砂輪切削工件處噴射冷卻液,其作用是;帶走切削熱,沖刷砂輪和帶走切屑。冷卻液是循環使用的。但對于落地式導軌磨床來說,冷卻液經工件流到地平臺上后難已回收,既不能循環使用,又污染了工作環境。因此,難以應用冷卻液來冷卻工件。若采用于磨,磨削熱的大部分傳到工件上,使工件產生熱變形。在粗磨時,由于導軌全長上的磨損量不同,磨削時產生的熱變形也不均勻,這必然影響磨削后的導軌精度。目前,企業設備維修部門采取的防止熱變形措施:一種是在磨削時用風扇向工件吹風,使工件冷卻,但實際表明,這種方法的效果并不理想;另一種是磨削一段時間后,把機床停下來,等待工件自然冷卻后再進行磨削,顯然這種方法會使生產效率降低。為了保證工件質量和提高生產效率,在落地式導軌磨床上采用循環切削冷卻液系統是十分必要的,在技術上也是可行的。
  2.2導軌配磨法
  用磨削法修復機床導軌副精度時,通常是磨削床身(立柱、橫梁等大件)導軌達到精度要求后,以床身導軌為基準,對工作臺或溜板的導軌進行配刮,達到導軌副接觸精度和有關傳動尺寸鏈的精度要求。導軌配磨法是對導軌副的兩配合件都采用磨削法,不再配刮,從而減輕了維修工人的體力勞動。我國維修工人在導軌磨削實踐中,創造了多種應用結構較簡單且適用性廣的工具和操作方便的單配性導軌配磨法,體現了設備維修工作的特點,值得推廣應用并加以發展。在各種型式的導軌副配磨中,V—平面導軌副的配磨比較復雜。下面以V—平面導軌副為例,介紹導軌配磨的基本方法,如圖1所示。
  ①裝卡找正床身:導軌縱向水平應不超過0.04/1000,橫向水平應不超過0.02/1 000;②在選定的修理基準處放置平尺及墊塊,平尺上放水平儀,調整墊塊厚度,使水平儀讀數不超過0.02/1 000。干尺的上、下工作面即為測量基面;③將磨頭移至選定的修理基準處,在磨頭主軸上安裝角形表架及百分表,調整磨頭角度,用回轉校表法檢測主軸旋轉軸線對平尺上工作面的垂直度,直至百分表在床身橫向上相對180°兩位置處讀數為“零對零”;④將磨頭移至V形導軌頂面處,磨削V形導軌頂面見平即可,作為測量用輔助基面;⑤磨平導軌面l,在輔助基面及墊塊上放置平尺,用回轉校表法和調整墊塊厚度使平尺上工作面垂直于主軸旋轉軸線,并記錄墊塊厚度。在這一狀態下的平尺上工作面即為以后調整磨頭角度時的測量基面。把角度規放在干尺上,調整磨頭角度,對角度規的斜面回轉校表達到“零對零”,此后即可磨削V形導軌面2。


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