周立成
摘 要:由于我國機床生產(chǎn)廠家的技術水平參差不齊,機器和工裝都不一樣,這對導軌的加工和修復產(chǎn)生了難題。本文作者對機床導軌的沙眼做了很多分析,用實驗得出導軌中的沙眼是在鑄造時,鐵水進入沙箱時,一部分殘留氣體沒有排出,當鐵水流動時被覆蓋,冷卻時就形成了沙眼。經(jīng)過分析,對不同機床導軌的沙眼進行了研究,在生產(chǎn)和修復上總結了幾套方法。
關鍵詞:機床導軌;沙眼
隨著我國機床業(yè)的發(fā)展,機床導軌的要求不斷提高,機床導軌性能的好壞,將直接影響機床的加工精度,承載能力和使用壽命。本人發(fā)現(xiàn)在機床導軌的生產(chǎn)中,機床導軌面的細小沙眼(一般沙眼直徑D≤0.5mm)是機床生產(chǎn)中比較常見的問題。雖然此問題是在鑄造時形成的,但它較為隱蔽,因而容易被人忽視,只有在精加工上才能體現(xiàn)出來,這對后期的機床裝配造成了很大的麻煩。由于我國機床生產(chǎn)廠家的技術水平參差不齊,機器和工裝都不一樣,這對導軌的加工和修復產(chǎn)生了難題。這幾年,我對機床導軌的沙眼做了很多分析,用實驗得出導軌中的沙眼是在鑄造時,鐵水進入沙箱時,一部分殘留氣體沒有排出,當鐵水流動時被覆蓋,冷卻時就形成了沙眼。
經(jīng)過分析,對不同機床導軌的沙眼進行了研究,在生產(chǎn)和修復上總結了幾套方法,方法如下:
(1)用刮刀在導軌面上壓一遍相交成90?的刀花,如果第一遍刀花還未能掩蓋導軌面中細小沙眼時,應該壓第二遍刀花,一副導軌只能壓三遍刀花。此方法可以掩蓋或者清除導軌中沙眼,但是這種方法需要有多年經(jīng)驗的裝配鉗工來操作,從而不需要添加設備,但在壓的過程中一定注意刮刀的切入量,記算好下次刮刀的切入量。(一般用于較寬和表面質量不好的導軌例如:普通車床C5116的導軌可用此方法如圖1-1)。
(2)用冷焊機進行焊接:在磨完的導軌面上發(fā)現(xiàn)有細小沙眼時,用冷焊機和導軌焊片(此材料為低碳合金鋼材料)進行焊接,其原理是利用正電極(銅柱)和負極(導軌)間的大電流使導軌焊片融化沾在沙眼里,然后用角磨機小心清除高出導軌面上的焊渣,必免磨傷導軌。如果清除后發(fā)現(xiàn)仍有沙眼,可進行補焊,再次清根。接著用沙布(120#---150#)進行細磨直到磨平,最后用油石(250#)進行打磨。在整機裝配時要在導軌上涂一層防銹油防止修復的地方被氧化,造成導軌精度不良,等整機出廠時進行第二次噴涂防銹油,并在使用說明書中明確提出導軌每班的潤滑次數(shù),以防止導軌修復處在使用中被氧化。此方法只需增加一臺冷焊機和一些低炭合金鋼焊片。(一般用于山---平型導軌面例如暜通車床C6140的導軌面)。
(3)機床導軌表面進行噴丸處理:將磨完的導軌(發(fā)現(xiàn)有細小沙眼)進行人工失效,然后將導軌表面進行潔凈處理(其中包括堿洗—酸洗—水洗—烘干等),接著進行表面噴丸,其厚度在1mm左右,再次進行失效處理,最后一步上磨床精磨,直至達到技術要求,此方法需要一臺噴丸機,其價格比較貴。一般用于導軌面寬且較長的導軌,例如落地銑鏜TK690及轉臺(承載工件重量為50—70噸)的導軌面。
(4)機床導軌表面進行電渡處理:將導軌同(3)的潔凈處理一樣,然后進行電渡,渡層一般為金屬鉻(底層為硬鉻,表層為裝飾鉻)。最后一步上磨床精磨,達到技術要求,在電渡過程中一定要計算好鉻的用量,所用電流的大小,渡層的深度,電渡完后,作好工件的工藝處理工作。這種方法的造價十分昂貴,不適合機床生產(chǎn)廠家的批量生產(chǎn),一般用在高檔精密全功能數(shù)控機床上。
(5)機床導軌表面安裝導軌板:如果發(fā)現(xiàn)導軌表面出現(xiàn)大量的細小沙眼,根本無法修復時,可用此法,首先將導軌面同(3)潔凈處理,用刨床在導軌上加工出寬深為4mm的溝槽(作為容膠槽),再一次潔凈處理,然后用導軌(A-B)膠將導軌面和導軌板粘合,使兩面充分粘合(大約二十四小時),在導軌板上鉆孔—攻絲--用平頭螺釘(M16)緊固(釘面于導軌板面齊平),最后一步上磨床精磨,達到技術要求,一般用于重型或超重型機床導軌的修復例如車鏜床SQ117(導軌長32m寬0.5m如圖5-5)。
總結:上述方法只能作為參考,在導軌生產(chǎn)制造過程中會有很多問題,導軌的制造是每一個設計員應該注意的,我們在生產(chǎn)時應該根據(jù)實際情況而定。
總之,我國的機床生產(chǎn)廠家很多,從總產(chǎn)量上來看每年有幾十萬臺機床,而機床導軌的制造,使用壽命,工作可靠性,承載能力,可修復性及導軌的造價已經(jīng)成為很多廠家值得注意的問題。