周彬彬 陳裕軍
摘 要:貼塑導(dǎo)軌在當(dāng)代數(shù)控機床中應(yīng)用廣泛,在數(shù)控機床中,導(dǎo)軌的精度極大程度會影響機床的整體精度,本文以本間八米數(shù)控龍門銑床大修導(dǎo)軌貼塑為例,對導(dǎo)軌貼塑工藝的應(yīng)用做以下歸納。
關(guān)鍵詞:數(shù)控龍門銑床;導(dǎo)軌貼塑應(yīng)用;精度
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.021
1 應(yīng)用背景
本間數(shù)控龍門銑床采用動梁結(jié)構(gòu),設(shè)備由4個軸直線軸組成,工作臺移動為:X軸,溜板左右移動為:Y軸,滑枕垂直移動為:Z軸,橫梁由雙絲桿帶動上下移動為:W軸。
機床大修前,對機床精度進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)XZ方向垂直度嚴(yán)重超差,Y軸移動抖動嚴(yán)重,加工產(chǎn)品出現(xiàn)多處加工質(zhì)量不合格。拆卸后發(fā)現(xiàn),貼塑導(dǎo)軌面其導(dǎo)軌軟帶磨損嚴(yán)重,要對導(dǎo)軌貼塑面重新貼塑。
2 機床導(dǎo)軌貼塑介紹
導(dǎo)軌貼塑是在鋼件導(dǎo)軌移動件表面上貼一層特殊塑料軟袋,可以使滑動導(dǎo)軌的摩擦系數(shù)減少,可以有效減輕爬行現(xiàn)象產(chǎn)生,即便在低速的情況下,也很少產(chǎn)生爬行現(xiàn)象,而且具有很好的潤滑性和抗震能力,并且加工、粘貼、維修更換比較容易,近年來其應(yīng)用越來越廣泛。此次貼塑使用的是聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶。
其具有以下幾點優(yōu)點:
(1)摩擦性好。采用聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶可以使導(dǎo)軌動靜摩擦因數(shù)保持不變,摩擦系數(shù)很小,僅為普通鑄鐵導(dǎo)軌的1/3,大大降低了驅(qū)動扭矩。
(2)耐磨特好。耐磨性是普通鑄鐵導(dǎo)軌的10倍以上,可以長時間保持導(dǎo)軌精度。此外,聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶質(zhì)地較軟,即使有小金屬碎屑、灰塵等也不致?lián)p傷金屬導(dǎo)軌面和軟帶本身,可延長導(dǎo)軌副的使用壽命。
(3)減振好。聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶的阻尼性能好,其緩沖減振效果、可以減少噪音,有利于提高運動速度。
(4)工藝性能好。采用聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶可降低金屬導(dǎo)軌表面的硬度和表面質(zhì)量的要求,而且塑料軟帶易加工很容易加工,可以獲得良好的導(dǎo)軌表面質(zhì)量。
3 導(dǎo)軌貼塑過程
3.1 金屬貼塑面的預(yù)加工
(1)需要清除干凈原有的損壞的導(dǎo)軌軟帶,同時要記錄好金屬貼塑面原有的潤滑油孔位置,以便在貼塑后在原來位置重新鉆潤滑油孔。
(2)清除導(dǎo)軌軟帶后,用刮刀或者砂輪沿著金屬粘結(jié)面的原有的凹槽進(jìn)行鏟刮,保證金屬粘結(jié)面應(yīng)有一定的粗糙度不然粘接效果不佳,容易引起脫膠現(xiàn)象。
(3)可以用風(fēng)槍或者毛刷清理殘留的原有粘結(jié)劑碎屑,為了保障粘結(jié)面無油,因用丙酮擦洗干凈粘結(jié)面,晾干備用并做好防塵工作。
3.2 貼塑注意事項
(1)軟帶裁剪:新軟帶尺寸較大需裁剪尺寸,按金屬導(dǎo)軌粘接面的實際尺寸寬留3mm,以防止粘貼時出現(xiàn)偏移;長度單邊可留15mm,可以用于粘貼時兩端拉緊,防止有中間有空心現(xiàn)象。
(2)膠水配置:專用膠101聚氨酯須隨配隨用,按A組份/B組份=1/1的重量比稱量混合攪拌均勻后即可涂膠。
(3)涂膠:把專用膠縱向涂刷于金屬導(dǎo)軌上要涂刷均勻,各處不能有缺膠現(xiàn)象,橫向用專用平鏟涂布于軟帶上,涂布應(yīng)均勻,膠層厚度宜控制在0.10~0.12mm之間各處盡量均勻。
(4)粘貼:軟帶剛粘貼在金屬導(dǎo)軌上時需前后左右蠕動一下,使軟帶和金屬貼塑面之間導(dǎo)軌膠分布均勻;用專用器具從軟帶中心位置向兩邊擠壓,以消除氣泡,以及不均勻現(xiàn)象。
3.3 固化
固化在常溫下進(jìn)行時,可用尼龍板按在導(dǎo)軌面上,用0.5公斤/平方厘米的單位加壓,壓力不能太大不然膠的厚度會變薄,導(dǎo)致粘接效果不佳。固化時間一般為16-24小時,但是一般導(dǎo)軌膠要求其固化溫度在10~40℃,所以當(dāng)在冬天溫度較低時,應(yīng)當(dāng)延長加壓時間此次大修導(dǎo)軌貼塑,固化時間延長到48小時。
3.4 精修
(1)修整。拆卸壓塊、用鏟子清除多余膠、并把金屬導(dǎo)軌粘結(jié)面外多余導(dǎo)軌軟帶切除,并倒45度角,以防裝配或精加工時軟帶出現(xiàn)脫落。
(2)通過百分表對導(dǎo)軌進(jìn)行測量,測出其需要去除的工藝余量,可研磨、銑削或手工刮研至精度要求。一般刮研的余量不超過0.1mm。
(3)對導(dǎo)軌軟帶進(jìn)行機加工,切除其導(dǎo)軌面上的較大的工藝余量,并且編程加工油槽。機加工時必須用風(fēng)冷充分冷卻不然會出現(xiàn)刀具與軟帶粘接,且進(jìn)刀量要小。本次開始是要對導(dǎo)軌軟帶用龍門銑將其銑去較大的余量,為了在加工時不產(chǎn)生帶刀現(xiàn)象,銑刀應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的刃磨。要求刀前角為45度,后角為30度,刃部表面粗糙度不高于Ra0.4.
(4)對導(dǎo)軌進(jìn)行刮研,修整后用紅丹粉檢查點子,如踩點不明顯可用百分表進(jìn)行檢查,根據(jù)設(shè)備要求精度配刮形位公差和其本身平面度。
4 實施效果
重新貼塑后裝配好后,測得機床的運動精度如下表:
經(jīng)過重新貼塑加工及刮削修復(fù)后,機床的各軸運動精度滿足生產(chǎn)對機床的要求。
5 結(jié)論
本文首先對貼塑導(dǎo)軌進(jìn)行了一定的介紹,通過機床大修精度檢查以及介紹了導(dǎo)軌貼塑工藝的應(yīng)用步驟及方法,從導(dǎo)軌粘結(jié)面表面處理、貼塑、固化到精修工藝流程,都作了詳細(xì)而明確工藝規(guī)程說明。
參考文獻(xiàn):
[1]宋明寬.機床橫梁與立柱導(dǎo)軌副注膠成型工藝淺析[J].制造技術(shù)與機床,2011(10).