數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌保養(yǎng)和維修

./畢業(yè)設(shè)計〔論文題目：數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌保養(yǎng)與維修學(xué)號：姓名：系別：機(jī)電工程系專業(yè)班級：數(shù)控三班指導(dǎo)教師：劉玲老師2014年12月25日.摘要本文論述了機(jī)床導(dǎo)軌的特點(diǎn),以及常用的幾種導(dǎo)軌的種類。在介紹機(jī)床導(dǎo)軌的同時針對不同類型導(dǎo)軌容易出現(xiàn)的故障,介紹了一些常用的保護(hù)機(jī)床導(dǎo)軌的方法來延長機(jī)床導(dǎo)軌的使用壽命。還論述了一些常用的機(jī)床導(dǎo)軌的維修方法,以及導(dǎo)軌修理前后的調(diào)整和精度的檢測方法。關(guān)鍵字：導(dǎo)軌加工精度修理機(jī)床目錄摘要I前言1一、機(jī)床導(dǎo)軌概述1〔一導(dǎo)軌面的基本要求1〔二常見的幾種滑行導(dǎo)軌1〔三常見的幾種滾動導(dǎo)軌3二、機(jī)床導(dǎo)軌的技術(shù)要求4〔一導(dǎo)軌的精度4〔二導(dǎo)軌的硬度6〔三導(dǎo)軌的穩(wěn)定性6三、機(jī)床導(dǎo)軌修理中常用的檢具和量具7〔一常用檢具7〔二常用量儀10四、機(jī)床導(dǎo)軌的保護(hù)11〔一導(dǎo)軌電接觸表面淬火11〔二用電刷鍍保護(hù)機(jī)床導(dǎo)軌12五、機(jī)床導(dǎo)軌的修理13〔一刮研修復(fù)法14〔二配磨修復(fù)法14〔三粘接修復(fù)法14〔四電刷鍍一釬焊法修復(fù)法16六、機(jī)床導(dǎo)軌的調(diào)整17參考文獻(xiàn)19致謝20.前言機(jī)床導(dǎo)軌是車床上各個部件移動和測量的基準(zhǔn),也是各個部件的安裝基礎(chǔ)。起進(jìn)度的好壞,直接影響到車床的加工精度：導(dǎo)軌精度的保持性對車床的使用壽命有很大的影響。機(jī)床在經(jīng)過長期的使用運(yùn)行后,導(dǎo)軌面會有一定程度的磨損,甚至還會出現(xiàn)導(dǎo)軌面的局部損傷,如刮痕、拉毛等,這些都會嚴(yán)重影響機(jī)床的加工精度。導(dǎo)軌磨損后的修理方法可根據(jù)實際情況確定。一般采用磨削方法修復(fù),對磨損量較小的導(dǎo)軌或其他特殊情況也可采用刮研的方法。修復(fù)后的導(dǎo)軌要滿足修復(fù)導(dǎo)軌的幾何精度和恢復(fù)導(dǎo)軌面對于主軸箱、進(jìn)給箱、齒輪、托架等部件安裝表面的平行度。一、機(jī)床導(dǎo)軌概述機(jī)床的床身、立柱、工作臺、床鞍、滑座等部件上均有導(dǎo)軌。由于各種導(dǎo)軌在工作時受力狀況不同,所以導(dǎo)軌的形狀和尺寸也不同。但機(jī)床導(dǎo)軌的質(zhì)量必須滿足機(jī)床的加工精度、工作能力以及使用壽命的要求?！惨粚?dǎo)軌面的基本要求1.具有較高的導(dǎo)向精度,以保證運(yùn)動的正確性。導(dǎo)向精度是指運(yùn)動導(dǎo)軌沿支承導(dǎo)軌運(yùn)動時直線運(yùn)動導(dǎo)軌的直線性,以及導(dǎo)軌同其它運(yùn)動件之間相互位置的準(zhǔn)確性。2.承載能力大,剛度好,根據(jù)承受載荷的性質(zhì),合理選擇導(dǎo)軌的截面形狀和尺寸,使導(dǎo)軌有足夠的剛度,保證機(jī)床的加工精度。3.精度保持性好,導(dǎo)軌原始精度喪失的主要原因是磨損。〔二常見的幾種滑行導(dǎo)軌⒈滑動導(dǎo)軌滑動導(dǎo)軌是機(jī)床導(dǎo)軌中使用最廣泛的類型,也是其他類型導(dǎo)軌的基礎(chǔ)。滑動導(dǎo)軌按其導(dǎo)軌截形的形狀可分為矩形導(dǎo)軌、三角形導(dǎo)軌、燕尾形導(dǎo)軌、圓柱形導(dǎo)軌、雙三角形導(dǎo)軌、三角形－平面導(dǎo)軌等。2.矩形導(dǎo)軌矩形導(dǎo)軌按形狀可分為凸形和凹形兩種如圖1所示,凸形導(dǎo)軌容易清除切屑,不易存留潤滑油,故常用于低速移動的場合。凹形導(dǎo)軌能存油,潤滑條件好,用于速度較大的場合,但必須有充分的防護(hù)措施。矩形導(dǎo)軌承載能力大、剛度高、制造簡便、檢驗、維修方便,但是存在側(cè)隙、需用鑲條調(diào)整,導(dǎo)向性差。常用在載荷大,導(dǎo)向性要求略低的機(jī)床。圖1圖2⑵三角形導(dǎo)軌三角形導(dǎo)軌如圖2所示,它的特點(diǎn)具有自動補(bǔ)償磨損的能力,故其導(dǎo)向性好,但制造較麻煩。三角形導(dǎo)軌面磨損時,動導(dǎo)軌會自動下沉,自動補(bǔ)償磨損量,無間隙,頂角α在90°~120°范圍內(nèi)變化,α角越小,導(dǎo)向性越好,但摩擦力越大。因此小頂角導(dǎo)軌用于輕載精密機(jī)床,大頂角導(dǎo)軌用于大、重型機(jī)床。3.燕尾形導(dǎo)軌燕尾形導(dǎo)軌如圖3所示,它可承受較大顛覆力矩,導(dǎo)軌的高度較小,結(jié)構(gòu)緊湊,間隙調(diào)整方便,但剛度較差,加工、檢驗、維修不大方便。用于受力小、層次多,要求間隙調(diào)整方便的部件。圖3圖4圖54.圓柱形導(dǎo)軌圓柱形導(dǎo)軌如圖4所示,它制造方便,工藝性好,但磨損后較難調(diào)整和補(bǔ)償間隙,主要用于受軸向負(fù)荷的導(dǎo)軌,應(yīng)用較少。5.雙三角形導(dǎo)軌雙三角形導(dǎo)軌如圖5所示,它具有導(dǎo)向精度高、承載能力大、精度保持性好；對溫度變化較敏感。6.三角形－平面導(dǎo)軌如圖6所示它導(dǎo)向精度高,承載能力大,對溫度變化的不敏感性,工藝性好；磨損后不能自動調(diào)整間隙。圖6〔三常見的幾種滾動導(dǎo)軌即導(dǎo)軌副之間采用的是滾動摩擦形式。按滾動體的形狀,可分為滾珠導(dǎo)軌、滾柱導(dǎo)軌、滾針導(dǎo)軌和直線滾動導(dǎo)軌塊<副>組件等形式。它的優(yōu)點(diǎn)是摩擦系數(shù)小、定位精度高、移動輕便、使用壽命長多數(shù)為油脂潤滑,也有用油霧潤滑。但抗振性差、制造困難、成本較高。1.滾珠導(dǎo)軌滾珠導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡單,制造方便。但因接觸面積小,故剛度低,一般適用于承載能力較小的場合,如工具磨床的工作臺等。一般可調(diào)預(yù)緊力結(jié)構(gòu),用螺釘調(diào)節(jié)導(dǎo)軌間隙和預(yù)緊,可增加導(dǎo)軌剛度、運(yùn)動精度和承受較大的傾側(cè)力矩。2.滾柱導(dǎo)軌滾柱導(dǎo)軌承載能力和剛度都比滾珠導(dǎo)軌大,適用于承載能力較大的機(jī)床。但它對導(dǎo)軌的平行度要求較高,否則將明顯降低運(yùn)動精度和使磨損加劇。因此,滾柱最好做成腰鼓形,中間直徑比兩端大0．02mm左右。3.滾針導(dǎo)軌滾針比滾柱的直徑小,在相同的長度上可排列更多的滾針,因而承載能力大,結(jié)構(gòu)緊湊,但摩擦力也要大一些。適用于尺寸受限制的場合。二、機(jī)床導(dǎo)軌的技術(shù)要求〔一導(dǎo)軌的精度導(dǎo)軌的幾何精度它包括導(dǎo)軌的直線度和導(dǎo)軌之間的相互位置精度。1.導(dǎo)軌的直線度公差指導(dǎo)軌面彎曲不直的允許誤差它的測量方法如圖7所示是沿著導(dǎo)軌長度方向作一假想垂直平面M與導(dǎo)軌相截,其包容OPQ曲線與距離最小的兩平行線之間的坐標(biāo)值δ1,即為導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線度誤差值。圖7圖8沿導(dǎo)軌水平方向一假想的水平平面H與導(dǎo)軌相截,如圖所示8,得交線OFG,其包容線之間的坐標(biāo)值δ2,即為導(dǎo)軌在水平平面內(nèi)的直線度誤差值。導(dǎo)軌的直線度誤差有兩種表示法：即導(dǎo)軌1m長度內(nèi)的直線度允許誤差和導(dǎo)軌全長內(nèi)的直線度允許誤差,一般機(jī)床導(dǎo)軌的直線度允許誤差為0.015-0.02mm/1000mm。2.導(dǎo)軌面間的平行度公差指一組導(dǎo)軌〔如平導(dǎo)軌和V形導(dǎo)軌間的平行度允許誤差,它是用橫向上的角值誤差Δα來表示〔圖9。當(dāng)滑板移動時,在橫向1000mm寬度上的傾斜值h,其比值h/1000mm,即為其平行度誤差〔圖10。一般機(jī)床導(dǎo)軌的平行度允許誤差為0.02-0.05mm/1000mm。圖9圖103.導(dǎo)軌間的垂直度公差指兩條相互垂直導(dǎo)軌的位置精度。圖114.導(dǎo)軌副的接觸精度為保證導(dǎo)軌副的接觸剛度及運(yùn)動精度,導(dǎo)軌副的配合表面必須接觸良好。對于刮研的導(dǎo)軌,以導(dǎo)軌表面每25mm×25mm面積內(nèi)的接觸斑點(diǎn)數(shù),作為接觸精度等級的評定指標(biāo),而對于磨削的導(dǎo)軌,則一般用接觸面積大小作為評定指標(biāo)。5.導(dǎo)軌的表面粗糙度刮研的滑動導(dǎo)軌面的表面粗糙度值在Ra1.6μm以下,磨削導(dǎo)軌和精刨導(dǎo)軌表面粗糙度應(yīng)在Ra0.8μm以下；〔二導(dǎo)軌的硬度導(dǎo)軌的磨損是機(jī)床喪失精度的主要原因。為了減小導(dǎo)軌的磨損,導(dǎo)軌的硬度應(yīng)在170HBS以上,并且在全長上硬度要一致。為了保持導(dǎo)軌的精度,與之相配的另一滑動件,其硬度應(yīng)比導(dǎo)軌硬度稍低?！踩龑?dǎo)軌的穩(wěn)定性導(dǎo)軌穩(wěn)定性是相對于變形而言的,要求導(dǎo)軌穩(wěn)定,除了采用剛度足夠的機(jī)體結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的材質(zhì)外,對機(jī)體還要進(jìn)行良好的時效處理,以消除內(nèi)應(yīng)力,減少變形。表1導(dǎo)軌的材料鑄鐵HT200、HT300、高磷鑄鐵等表面淬火、鍍鉻、涂鉬等鋼碳素鋼<40、T8A>、合金鋼<20Cr、40Cr>滲碳、高頻淬火等；鑲裝導(dǎo)軌有色金屬黃銅、錫青銅、超硬鋁、鑄鋁工程塑料聚四氟乙烯、聚酰胺等涂層、軟帶、復(fù)合導(dǎo)軌板三、機(jī)床導(dǎo)軌修理中常用的檢具和量具〔一常用檢具1.平尺主要用作導(dǎo)軌的刮研和測量的基準(zhǔn)。平尺有橋形平尺、平行平尺和角度平尺3種。a>橋形平尺b>平行平尺c>角度平尺①橋形平尺上表面為工作面,用來刮研或測量機(jī)床導(dǎo)軌。②平行平尺有兩個相互平行的工作面。③角度平尺用來檢查燕尾導(dǎo)軌。平尺用灰口鑄鐵鑄成,經(jīng)機(jī)加工和熱處理以消除內(nèi)應(yīng)力。工作面要刮削至25點(diǎn)／<25mm×25mm><1級平尺>或20點(diǎn)／<25mm×25mm><2級平尺>。2.方尺和直角尺用來檢查機(jī)床部件之問垂直度的量具。常用的有方尺、平角尺、寬底座角尺和直角平尺4種。a>方尺b>平角尺c>寬底座角尺d>直角平尺3.墊鐵一種檢驗導(dǎo)軌精度的輔助工具,主要用作水平儀和百分表等精密量具的墊鐵。材料多為鑄鐵,根據(jù)使用目的和導(dǎo)軌形狀不同,制成多種形狀。a>平面墊鐵b>凹v形等邊墊鐵c>凸V形等邊墊鐵d>凹v形不等邊墊鐵e>直角墊鐵f>55°角形墊鐵4.檢驗棒主要用來檢查機(jī)床主軸和套筒類零部件的徑向跳動、軸向竄動、同軸度、平行度等,是機(jī)床修理、裝配的常用工具。檢驗棒一般用工具鋼制成,經(jīng)熱處理和精密加工,精度較高。為減輕質(zhì)量可制成空心結(jié)構(gòu),為便于裝拆、保管,可做出拆卸螺紋和吊掛用孔。用完后應(yīng)清洗、涂油、吊掛保存。檢驗棒按主軸結(jié)構(gòu)和檢驗項目不同,可制成不同的結(jié)構(gòu)形式。a>長檢驗棒b>短檢驗棒1—莫氏錐柄2—退卸螺母3—測量圓柱面c>圓柱檢驗棒5.檢驗橋板檢驗機(jī)床導(dǎo)軌面間相互位置精度的一種工具,一般與水平儀結(jié)合使用。根據(jù)不同形狀的導(dǎo)軌,可制作不同結(jié)構(gòu)的檢驗橋板,如圖所示為常用的一種。檢驗橋板與導(dǎo)軌接觸部分及本身的跨度可以更換和調(diào)整,以適應(yīng)多種床身導(dǎo)軌組合的測量。1—半圓棒2—丁字板3一橋板4、5—圓柱螺釘6--滾花螺釘7—滑動支承板8—調(diào)整桿9—蓋板10—墊板11—接觸板12—圓柱頭鉚釘13—六角螺母14—平鍵〔二常用量儀水平儀主要用來測量導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線度、工作臺面的平面度及零件問的垂直度和平行度等。有條形水平儀、框式水平儀和合象水平儀等。a>條形水平儀b框式水平儀c>合象水平儀四、機(jī)床導(dǎo)軌的保護(hù)隨著大型機(jī)床向高速、重載、高精度以及自動化方向的發(fā)展,改善機(jī)床導(dǎo)軌的工作條件,如何提高并保持機(jī)床導(dǎo)軌的精度日益引起人們的注意。由于鑄鐵導(dǎo)軌具有良好的減振耐磨性、穩(wěn)定性、成本較低,一直是大多數(shù)機(jī)床設(shè)計人員的首選。但鑄鐵存在硬度低、組織疏松、毛坯缺陷多等弱點(diǎn),承載較重的大型機(jī)床,容易造成導(dǎo)軌磨損、拉傷,從而降低了機(jī)床精度,影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此提高導(dǎo)軌表面的耐磨性與表面缺陷的快速修復(fù)十分必要。實踐證明,表面淬火、電刷鍍方法保護(hù)導(dǎo)軌是目前理想的手段?！惨粚?dǎo)軌電接觸表面淬火電接觸表面淬火的主要原理是：用一個電極〔石墨或紫銅滾輪與工件緊密接觸〔圖12,通過滾輪的低壓強(qiáng)電流,在電極與工件接觸表面形成電阻熱使接觸表面迅速加熱,并通過壓縮空氣使工件表面迅速冷卻,保證導(dǎo)軌表面形成極細(xì)的馬氏體與片狀石墨,達(dá)到表面淬火的目的,同時滾輪以一定的速度向前移動,這樣就可以達(dá)到對整條導(dǎo)軌進(jìn)行表面淬火的要求,經(jīng)過實際測試采用此種方法淬火層可達(dá)到0.3～0.4mm,硬度為59～61HRC,淬火后再用磨光機(jī)對表面進(jìn)行磨平處理,完全保證了機(jī)床導(dǎo)軌的設(shè)計要求,同時由于采用此種方法導(dǎo)軌變形小、投資少、操作簡單、速度快,經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。目前集團(tuán)公司的大型機(jī)床的平導(dǎo)軌、V形導(dǎo)軌均采用此種淬火、磨平方法,簡單有效,其中一臺淬火機(jī)一天可以完成3～5臺長12～15m的機(jī)床導(dǎo)軌的表面淬火。圖12〔二用電刷鍍保護(hù)機(jī)床導(dǎo)軌在導(dǎo)軌表面刷鍍金屬或合金作為工作層也可以強(qiáng)化其表面硬度提高耐磨性,達(dá)到進(jìn)一步降低粗糙度的要求,一般選用快速鎳、鎳鉆鎢合金、鎳鎢D合金作為工作層。其中快速鎳合金電沉積速度快、硬度與45號鋼相當(dāng),耐磨性好于淬火45號鋼；鎳鉆鎢合金和鎳鎢D合金性能相似,都具有很高的硬度〔58～60HRC,耐磨性為45號鋼的兩倍,但電沉積速度較快速鎳慢,因此對于一般中、小機(jī)床電刷鍍快速鎳即可達(dá)到保護(hù)導(dǎo)軌的目的,對于大型機(jī)床或精密度要求較高的機(jī)床,用鎳鎢D合金或鎳鉆鎢合金工作層較理想。1.電刷鍍配方<1>快速鎳配方。硫酸鎳254g/L；梭酸錢鹽56g/L；醋酸錢23g/L；草酸按0.1g/L；氨水〔25%～28%105mL；比重1.15；耗電系數(shù)0.104A?h/dm2?μm。<2>鎳鎢D合金配方。硫酸鎳393g/L；鎢酸鈉23g/L；硼酸31g/L；檸檬酸42g/L；元明粉6.5g/L；硫酸鈷2g/L；添加劑2.8g/L；冰醋酸20ML/L；氟化鈉5g/L；十二烷基硫酸鈉0.01～0.001g/L；pH值1.4～2.4；耗電系數(shù)0.214A?h/dm2?μm。<3>電刷鍍預(yù)處理工藝。工業(yè)汽油清洗導(dǎo)軌表面→水砂紙打磨→丙酮精洗→電解除油〔電壓12V、機(jī)床接負(fù)極→水洗→Ⅱ號電凈〔工件接正極、電壓7V→水洗→Ⅲ號電凈〔工件接正極、電壓10～14V,再使工件接負(fù)極、電壓6～8V→水洗。特殊鎳作電刷鍍過渡層、水洗、電刷鍍快速鎳或鎳鎢D合金或鎳鉆鎢合金。2.電刷鍍陽極材料及鍍液循環(huán)

<1>陽極材料。目前電刷鍍普遍采用石墨作陽極,石墨有良好的導(dǎo)電性能,沒有其他金屬離子污染電鍍液,但由于石墨脆性大,在高密度電流下容易發(fā)生崩落,同時石墨強(qiáng)度低,不易制作大型電極,金屬易成型強(qiáng)度高,因此可用高純度金屬作陽極,但金屬作陽極容易造成大量金屬離子納入電鍍液,故要求電鍍液必須含有絡(luò)合力較強(qiáng)的絡(luò)合劑,絡(luò)合多余的金屬離子,以保證電鍍液的穩(wěn)定并且要防止金屬陽極在高密度電流下的鈍化。電刷鍍快速鎳、鎳鎢D合金或鎳鉆鎢合金,都采用電解金屬鎳作陽極。制作的陽極要平整,導(dǎo)電板與鎳板用不銹鋼焊條均勻點(diǎn)焊,并在陽極底部鎳板上鉆3mm大的梅花狀小孔,電刷鍍陽極見圖13。圖13<2>鍍液循環(huán)?？刹捎梅忾]法和斷續(xù)澆淋法。封閉法：是將鍍液封閉在槽內(nèi),陽極浸泡在鍍液內(nèi)進(jìn)行電刷鍍,此時電刷鍍層全部被鍍液浸泡,電鍍液不易被空氣氧化而影響電刷鍍質(zhì)量,一般適用于鍍液較貴、電沉積速度較慢的合金電鍍液。斷續(xù)澆淋法：是將電鍍液間斷的澆在陽極上,使其自然消耗,為了減少電鍍液的流失可在陽極背面加工一個凹槽,陽極底部鉆小孔,鍍液從小孔滲透到脫脂棉上進(jìn)行涂鍍,此種方法電鍍液流失較多,一般用于速度快、電鍍液比較便宜的電刷鍍。

<3>鍍層厚度控制。鍍層厚度計算公式：δ=I?t/C?S。其中δ為鍍層厚度〔μm,I為電流〔A,t為時間〔h,S為面積〔dm,C為鍍液耗電系數(shù)〔A?h/dm2?μm。其中鍍層厚度越均勻,導(dǎo)軌精度越高,鍍層均勻性受陽極形狀、陽極包套厚度均勻性、陽極導(dǎo)電性影響等,一般電鍍層厚度在0.05～0.08mm,不均勻性可以控制在0.003mm之內(nèi)。五、機(jī)床導(dǎo)軌的修理機(jī)床導(dǎo)軌及其它摩擦副,在長期的使用過程中,由于兩個接觸面間存在不同程度的摩擦,使摩擦副表面產(chǎn)生不同程度的磨損,嚴(yán)重時影響機(jī)床的加工精度和生產(chǎn)效率。機(jī)床導(dǎo)軌修理的常用方法有刮研修復(fù)法、配磨修復(fù)法、粘接修復(fù)法、電刷鍍一釬焊法修復(fù)法等〔一刮研修復(fù)法通過導(dǎo)軌與標(biāo)準(zhǔn)檢具<或與其相配的件>配研和刮削,使導(dǎo)軌精度達(dá)到要求的修復(fù)方法。刮研修復(fù)法具有精度高、表面美觀、存油情況良好和耐磨性好等優(yōu)點(diǎn),但勞動強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低,一般適用于高精度機(jī)床,或者條件較差的工廠和車間的設(shè)備修理。機(jī)床導(dǎo)軌一般都是成組導(dǎo)軌,刮研時,首先按導(dǎo)軌修理原則確定出作為基準(zhǔn)的導(dǎo)軌面,并利用標(biāo)準(zhǔn)檢具研點(diǎn)進(jìn)行刮削,使其平面度達(dá)到技術(shù)要求,然后再以它為基準(zhǔn),刮削其他導(dǎo)軌面,完成整個機(jī)床導(dǎo)軌的刮削并達(dá)到技術(shù)要求。〔二配磨修復(fù)法機(jī)床床身導(dǎo)軌和配合件<工作臺、床鞍等>的導(dǎo)軌,都采用磨削加工來達(dá)到要求。因此不用手工刮研,大大地提高了勞動生產(chǎn)率,但在工藝裝備中要提供一套合格的導(dǎo)軌副研具。〔三粘接修復(fù)法機(jī)床導(dǎo)軌局部磨損后,為了延長機(jī)床使用壽命,降低設(shè)備運(yùn)行成本,采用聚四氟乙烯板代替金屬板粘補(bǔ)導(dǎo)軌,修復(fù)磨損的導(dǎo)軌。1.聚四氟乙烯的特點(diǎn)和性能聚四氟乙烯俗稱"塑料王"。它具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、密封性、高潤滑、不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力。能在+250℃至-180聚四氟乙烯的優(yōu)點(diǎn)：①耐高溫——使用工作溫度達(dá)250℃②耐低溫——具有良好的機(jī)械韌性；即使溫度下降到-196℃③耐腐蝕——對大多數(shù)化學(xué)藥品和溶劑,表現(xiàn)出惰性、能耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿、水和各種有機(jī)溶劑。④耐氣候——有塑料中最佳的老化壽命。⑤高潤滑——是固體材料中摩擦系數(shù)最低者為0.07—0.14。⑥不粘附——是固體材料中最小的表面張力,不粘附任何物質(zhì)。⑦無毒害——具有生理惰性,作為人工血管和臟器長期植入體內(nèi)無不良反應(yīng)。2.粘結(jié)工藝和方法①粘結(jié)劑的準(zhǔn)備和配方粘補(bǔ)材料采用活化填充聚四氟乙烯板,活化填充聚四氟乙烯板粘結(jié)面活化劑采用鈉—萘離子混合物<配方為鈉與萘重量比1∶5,150g鈉萘混合物溶于1L無水四氫呋喃,隔絕水分與空氣貯存,以防鈉爆炸>,鑄鐵導(dǎo)軌表面活化劑采用碘化鉀—磷酸水溶液。粘結(jié)劑采用自配的雙組分聚氨酯膠〔用鐵錨-10l聚氨酯膠,按甲組分：乙組分=100：50<質(zhì)量份數(shù)>配制膠液,在膠液中拌入直徑∮為0.1mm、長為20mm的細(xì)銅絲,使導(dǎo)軌與塑料板之間保持足夠空隙,不致使膠液全部擠出。②活化填充聚四氟乙烯板的表面處理1用丙酮擦拭聚四氟乙烯板。清洗后的表面不要用手去摸,以免污染導(dǎo)軌面。用2-3#砂紙將膠結(jié)面交叉打毛2>用鈉—萘離子絡(luò)合物擦拭10min。3>用丙酮洗除殘留混合物。4>用去離子水沖刷掉殘留物。5>用電吹風(fēng)吹干。③導(dǎo)軌的表面處理為了獲得最佳的粘接強(qiáng)度,被粘接導(dǎo)軌面的表面粗糙度以Ra12.5--6.3um為宜。1>刨平軌面如下、6、7面,用2-3#砂紙打毛。2>用噴燈烘烤除油。3>用3%磷酸三鈉和3%硫酸鈉水溶液刷洗除油。4>用去離子水清洗掉殘留物。5>用含50g/L碘化鉀的50%磷酸水溶液刷洗,使表面形成一種特殊的氧化鐵層。6>用去離子水清洗掉殘留物。7>用電吹風(fēng)干燥。④粘結(jié)1在聚四氟乙烯和鑄鐵導(dǎo)軌兩個粘接面都需分別涂刷聚氨酯兩次,涂得薄而均勻,第一次涂完后,放置3-5min,再涂第二次,放置15-20min。2待膠層發(fā)粘有拉絲現(xiàn)象后,再將塑料板與導(dǎo)軌疊合,用圓棒或大直徑軸承進(jìn)行推壓,使膠接面內(nèi)的空氣排除干凈。3在另一導(dǎo)軌面涂磨一層薄薄的機(jī)油,防止與其粘住。將床鞍安裝在床身導(dǎo)軌面上,或用壓板,加壓5×104~10×104Pa。因冬、夏溫差大,會引起塑料膨脹或收縮,產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而裂開,因此固化溫度最好保持在20-25℃4去壓,用刮刀等工具修整工作面及邊角,配刮導(dǎo)軌面,修整導(dǎo)軌直線度,平度,達(dá)到規(guī)定的要求,結(jié)合面接觸面達(dá)到70%以上?！菜碾娝㈠円烩F焊法修復(fù)法對于鑄鐵導(dǎo)軌而言由于鑄鐵導(dǎo)軌具有良好的減振耐磨性、穩(wěn)定性、成本較低,一直是大多數(shù)機(jī)床設(shè)計人員的首選。但鑄鐵存在硬度低、組織疏松、毛坯缺陷多等弱點(diǎn),承載較重的大型機(jī)床,容易造成導(dǎo)軌磨損、拉傷,從而降低了機(jī)床精度,影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此常采用電刷鍍一釬焊法快速修復(fù)機(jī)床導(dǎo)軌的表面缺陷。鑄鐵含碳量較高,組織疏松,直接在上面釬焊結(jié)合力較差,為此可以選用鎳作為過渡層,堿銅作中間層,其中鎳作為過渡層或底層與基體結(jié)合力好,堿銅作為中間層既可與鎳?yán)喂探Y(jié)合,又可與釬焊層錫秘合金結(jié)合,并且錫秘合金熔點(diǎn)低、流動性、韌性、耐磨性都比較好,同時其硬度、熔點(diǎn)可根據(jù)合金成分在一定范圍內(nèi)調(diào)整,結(jié)合實際情況,制定具體工藝如下：1.表面處理

導(dǎo)軌表面處理〔除油、灰塵。電解除油→水洗→Ⅱ電凈→Ⅲ電凈→刷過渡層鎳2～3μm→水洗→刷鍍堿銅→水洗→酸洗→釬焊錫秘合金→磨平釬焊層→刷鍍前處理→刷鍍。

特別強(qiáng)調(diào)的是：刷鍍前一定要將導(dǎo)軌損傷處的機(jī)油、灰、砂,用汽油洗凈并除去嚴(yán)重的疲勞層,否則將嚴(yán)重影響焊層結(jié)合強(qiáng)度。刷鍍堿銅層時易氧化,氧化層會影響焊層錫秘合金的結(jié)合強(qiáng)度,因此在焊前要用鹽酸洗去氧化膜,同時鹽酸不能涂得太多,否則會對基體產(chǎn)生腐蝕,使錫秘合金焊層產(chǎn)生許多針孔。

2.鎳配方和工藝

硫酸鎳330g/L；冰醋酸30mL/L；氨基乙酸20mL/L,耗電系數(shù)0.42A?h/dm2?μm；pH值0.8-1；陰陽極相對運(yùn)動速度10～25m/min；電壓8～10V。

3.堿銅配方和工藝

硫酸銅250g/L；乙二胺250g/L；氨三乙酸150g/L；硫酸鈉20g/L；硝酸鉸50g/L；pH值7～8；陰陽極相對運(yùn)動速度10～20m/min；電壓6～15V；耗電系數(shù)0.18A?h/dm2?μm。

上述方法,可以根據(jù)機(jī)床制造或維修的不同情況運(yùn)用。對于新加工的機(jī)床導(dǎo)軌,可以采用表面淬火或電刷鍍的方法處理；對于出現(xiàn)損傷的導(dǎo)軌,可先用電刷鍍和釬焊修復(fù),再對整個導(dǎo)軌表面淬火或電刷一層金屬或合金。這樣不僅可以解決修復(fù)問題,還可以保護(hù)整個機(jī)床導(dǎo)軌,延長機(jī)床導(dǎo)軌的使用壽命。保持機(jī)床導(dǎo)軌精度,對機(jī)床加工質(zhì)量、產(chǎn)品的產(chǎn)量和降低成本有著直接的影響。因此,為了提高導(dǎo)軌的使用壽命,應(yīng)注意如下兩點(diǎn)：①加強(qiáng)導(dǎo)軌的潤滑和防護(hù),使導(dǎo)軌的滑動表面形成油膜,減小摩擦,延長導(dǎo)軌的使用壽命。對于滾動導(dǎo)軌,除進(jìn)行合理潤滑外,還應(yīng)嚴(yán)格防止灰塵和雜物進(jìn)入導(dǎo)軌結(jié)合面,以防研壞導(dǎo)軌面。②若出現(xiàn)導(dǎo)軌面被研傷、拉傷和碰傷,應(yīng)及時修復(fù),否則將加速導(dǎo)軌的磨損,縮短導(dǎo)軌的使用壽命。六、機(jī)床導(dǎo)軌的調(diào)整滑動導(dǎo)軌在長期使用后,其配合間隙因磨損而增大,引起振動和運(yùn)動精度降低,必須調(diào)整間隙。1.磨、刮壓板的配合如圖〔14所示,調(diào)整間隙時,將壓板2取下,磨或刮配合面1,直到配合間隙符合要求為止。這種方法需要多次拆裝,多用于不經(jīng)常調(diào)整的導(dǎo)軌。圖141—配合面2—壓板2.用墊片調(diào)整間隙如圖15所示,通過改變墊片1的層數(shù)或厚度來調(diào)整間隙,但降低了配合面的接觸剛度,應(yīng)用較少。圖151—墊片2—壓板3—導(dǎo)軌配合面3.用平鑲條調(diào)整間隙如圖16所示,調(diào)整燕尾導(dǎo)軌間隙時