數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌保養(yǎng)與維修

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(shí)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(dòng)導(dǎo)軌3二、 機(jī)床導(dǎo)軌的技術(shù)要求4（一）導(dǎo)

2、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(gè)部件移動(dòng)和測量的基準(zhǔn)，也是各個(gè)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(huì)有一定程度的磨損，甚至還會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)軌面的局部損傷

3、，如刮痕、拉毛等，這些都會(huì)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(shí)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(tái)、床鞍、滑座等部件上均有導(dǎo)軌。由于各種導(dǎo)軌在工作時(shí)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。（一）導(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(dòng)的正確性。 導(dǎo)向精度是指運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌沿支承導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的直線性，以及導(dǎo)軌

4、同其它運(yùn)動(dòng)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 滑動(dòng)導(dǎo)軌滑動(dòng)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)?；瑒?dòng)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(dòng)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

5、。矩形導(dǎo)軌承載能力大、剛度高、制造簡便、檢驗(yàn)、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2 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(dòng)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(shí)，動(dòng)導(dǎo)軌會(huì)自動(dòng)下沉，自動(dòng)補(bǔ)償磨損量，無間隙，頂角在90°120°范圍內(nèi)變化，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(yàn)、維修不大方便。用于受力小、層次多

6、，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(dòng)調(diào)整間隙。圖6（三）常見的幾種滾動(dòng)導(dǎo)軌即導(dǎo)軌副之間采用的是滾動(dòng)摩擦形式。按滾動(dòng)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(dòng)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(dòng)輕便、使用壽命長多數(shù)為油脂潤滑，也

7、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(tái)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(dòng)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(dòng)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002 mm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

8、、 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1，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2，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/10

9、00mm。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 來表示（圖9）。 當(dāng)滑板移動(dòng)時(shí)，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0.02-0.05 mm/1000mm。 圖9 圖10 3. 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(dòng)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

10、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(dòng)導(dǎo)軌面的表面粗糙度值在Ra1.6m以下， 磨削導(dǎo)軌和精刨導(dǎo)軌表面粗糙度應(yīng)在Ra0.8m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(dòng)件，其硬度應(yīng)比導(dǎo)軌硬度稍低。（三）導(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(shí)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(4

11、0、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 橋形平尺上表面為工作面，用來刮研或測量機(jī)床導(dǎo)軌。 平行平尺有兩個(gè)相互平行的工作面。 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)(25 mm×25 mm) (1級平尺)或20點(diǎn)(25 mm×25 mm

12、)(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(yàn)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(yàn)棒主要用來檢查機(jī)床主軸和套筒類零部件的徑向跳動(dòng)、軸向竄動(dòng)、同軸度、平行度等，是機(jī)床修理、裝配的常用工具。檢驗(yàn)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

13、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(yàn)棒按主軸結(jié)構(gòu)和檢驗(yàn)項(xiàng)目不同，可制成不同的結(jié)構(gòu)形式。 a)長檢驗(yàn)棒b) 短檢驗(yàn)棒1莫氏錐柄 2退卸螺母 3測量圓柱面c) 圓柱檢驗(yàn)棒5.檢驗(yàn)橋板檢驗(yàn)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(yàn)橋板，如圖所示為常用的一種。檢驗(yàn)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(dòng)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

14、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(tái)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(dòng)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(jì)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(shí)踐證明，表面

15、淬火、電刷鍍方法保護(hù)導(dǎo)軌是目前理想的手段。（一）導(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(gè)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(shí)滾輪以一定的速度向前移動(dòng)，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(shí)際測試采用此種方法淬火層可達(dá)到0.30.4mm，硬度為5961HRC，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(jì)要求，同時(shí)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

16、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(tái)淬火機(jī)一天可以完成35臺(tái)長1215m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（5860 HRC），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

17、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)0.104Ah/dm2m 。  (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0.010.001 g/L；pH值1.42.4；耗電系數(shù)0.214 Ah/dm2m 。  

18、(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）水洗號電凈（工件接正極、電壓7V）水洗號電凈（工件接正極、電壓1014V，再使工件接負(fù)極、電壓68V）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(shí)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

19、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)。可采用封閉法和斷續(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(shí)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

20、工一個(gè)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(jì)算公式：=It/CS。其中為鍍層厚度（m），I為電流（A），t為時(shí)間（h），S為面積（dm），C為鍍液耗電系數(shù)（Ah/dm2m）。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0.050.08mm，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(gè)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

21、的磨損，嚴(yán)重時(shí)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(dòng)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(shí)，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(gè)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

22、合件(工作臺(tái)、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(dòng)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的溫度下長期工作，各類聚四氟乙烯制品已在化工、機(jī)械、電子、電器、軍工、航天、環(huán)保和橋梁等國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中起到了舉足輕重的作用。聚四氟乙烯的優(yōu)點(diǎn)： 耐高溫使用工作溫度達(dá)250。

23、 耐低溫具有良好的機(jī)械韌性；即使溫度下降到-196，也可保持5%的伸長率。 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。 耐氣候有塑料中最佳的老化壽命。 高潤滑是固體材料中摩擦系數(shù)最低者為0.070.14。 不粘附是固體材料中最小的表面張力，不粘附任何物質(zhì)。 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 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15,150g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

24、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。） 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。 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

25、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。 粘結(jié)1）在聚四氟乙烯和鑄鐵導(dǎo)軌兩個(gè)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3-5 min,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&

26、#215;10410×104Pa。因冬、夏溫差大，會(huì)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之間，固化時(shí)間1-2天。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。（四）電刷鍍一釬焊法修復(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(jì)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

27、，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(dòng)性、韌性、耐磨性都比較好，同時(shí)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(shí)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）。電解除油水洗電凈電凈刷過渡層鎳23m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

28、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(shí)易氧化，氧化層會(huì)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(shí)鹽酸不能涂得太多，否則會(huì)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20 mL/L，耗電系數(shù)0.42 Ah/dm2m；pH值0.8-1；陰陽極相對運(yùn)動(dòng)速度1025m/min；電壓810V。3. 堿銅配方和工藝  硫酸銅250g/L；乙二胺250g/L；氨三乙酸150 g/L；硫酸鈉20 g/L；硝酸鉸50g/L；pH值78；陰陽極相對運(yùn)動(dòng)速度1020

29、m/min；電壓615V；耗電系數(shù)0.18 Ah/dm2m。  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(gè)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(gè)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)： 加強(qiáng)導(dǎo)軌的潤滑和防護(hù)，使導(dǎo)軌的滑動(dòng)表面形成油膜，減小摩擦，延長導(dǎo)軌的使用壽命。對于滾動(dòng)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。 若出現(xiàn)導(dǎo)軌面被研傷、拉傷和碰傷，應(yīng)及時(shí)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(dòng)導(dǎo)軌在長期使用后，其配合間隙因磨損而增大，引起振動(dòng)和運(yùn)動(dòng)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(shí)，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(shí)，擰