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机床导轨研损拉伤的原因及预防

发布日期:2018-05-26 09:59:31     浏览次数:

对于一台机床来说,导轨是运动精度的基础,它是各部件的安装基准面和相对运动的导向面。所以,正确维护保养机床导轨,预防导轨的研损拉伤,及时对导轨进行正确的修复,对于保持机床精度,确保设备完好,延长机床的使用寿命,有着极其重要的意义。
  1 导轨研损拉伤的原因探寻
  从本质上来看,在导轨接合面间的相对滑动过程中,摩擦力不可避免,合理磨损也属正常,但当磨擦力大大超过分子间的结合力时,使大量金属移出基地体导轨,造成不正当磨损,这就形成了导轨的研损拉伤。笔者从多年的设备现场管理中总结得知,导轨的研损拉伤主要是以下四种情况。
  1.1 润滑不良
  在导轨的相对滑动过程中,因为润滑剂供应不足或润滑油管堵塞而无法在摩擦面之间形成油膜,造成了干磨擦,这样在很短的时间内就会发生研损拉伤现象。
  1.2 杂粒磨损
  导轨滑动面在相对滑动过程中,由于导轨的防尘装置不严密或润滑油不干净而造成有小硬物或小铁屑进入滑动面之间,这样这些小硬物或小铁屑就起到了研磨剂的作用,从而造成导轨面磨损不均匀而形成研损拉伤,这种情况普遍存在。
  1.3 氧化磨损
  机床中有些不经常使用的导轨面,由于不注意维护保养而生锈,即由于空气中氧气的渗入,在导轨表面产生一层硬而脆的氧化物,这些氧化物会逐渐脱落而进入导轨磨擦面之间,引起导轨的研损拉伤。这种情况在一些龙门刨床的立柱导轨、车床尾架导轨等不常用导轨面时有发生。
  1.4 导轨本身的刚性不足:
  导轨由于本身的的缺陷,比如材料的硬度和韧性不足,在工作中变载荷的作用下而产生塑性变形,从而形成导轨的研损拉伤。
  2 预防措施
  由于以上对导轨研损拉伤原因的分析,我们就可以采用相应的措施进行预防。
  2.1 机床导轨必须有充分合理的润滑条件
  非常明显,良好的润滑条件对减少导轨的研损拉伤有非常重要的意义。因为当相对运动的导轨面之间充满润滑剂之后,形成油膜,建立了液体摩擦,导轨表面之间不发生直接磨擦,而发生在润滑剂内部分子之间,这就避免导轨面的研损拉伤,延长导轨的使用寿命,提高导轨的运动精度。
  2.2 必须有必要的合理的防护措施
  为了防止铁屑、磨粒、灰尘等杂质进入导轨面之间而造成导轨的研损拉伤,机床导轨就必须有必要合理的防护装置。比如我们常见的折合钢板装置、风琴式护罩、以及导轨滑座端面的毛毡都是行之有效的防护措施。一般机床生产厂家生产机床时就能考虑到这些,在此就不必细述。但有一点必须指出的是:在设备的日常维护保养检查过程中,经常发现有毛毡没装好,未帖紧导轨面的情况。那么毛毡就好比聋子的耳朵――形同虚设了,根本不能起到保护作用。
  2.3 增强导轨的刚性
  众所周知,机床导轨的刚性越高,导轨的耐磨性就越好,抗拉伤的能力也就越强。可见,提高导轨的刚性是减少或避免拉伤的最直接的方法。那么怎样才能提高导轨的刚性呢?在此我向大家推荐两种方法:第一,对导轨进生表面淬火。可以使用电接触淬火装置,其原理就是利用铜滚轮在导轨面上滚动,并在二者之间通以低电压、大电流时,由于滚轮和导轨之间接触电阻产生的热量,使导轨与滚轮接触点的局总部温度瞬间升高到淬火温度,当滚轮离开时,自身的导热及外界空气使之迅速冷却形成淬火层。通常淬火后的硬度能达到HRC50左右,淬火层深度一般为0.25~0.3mm。此种方法操作简单,变形量较小,而且导轨的刚性和耐磨性显著增强,一般大修的机床导轨都要经过此一道工序。第二,对导轨进行镶钢处理。某厂的一台X2010型龙门铣床,由于横梁导轨刚性较差,投产后没有多久就拉伤非常严重,经过厂设备技术人员和维修人员集体研究决定对此导轨进行镶钢处理后,近几年未发拉伤现象。
  总之,严格执行设备的使用规范和设备的维护保养制度是防止导轨研损拉伤的关键之所在。要使设备能长期保持完好状态,操作人员和维修人员必须密切配合,认真做好设备的日常维护保养工作,使设备经常保持清洁及润滑系统的畅通,定期定质换油,对设备的导轨面定期进行检查。只有这样,才能真正减少甚至避免机床导轨的研损拉伤,从而延长设备导轨的使用寿命,确保机床的精度。

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