郭恩航 陳真 劉斌 任磊
摘要:針對新設備在新廠房中投入使用后,設備導軌精度超過標準,對引起此類問題的原因進行了分析。
關鍵詞:新設備;新廠房;精度
設備的導軌精度是設備各項精度的基本保證,直接影響著產品的加工精度。新建廠房中的新設備經過半年的運行發現龍門銑床XD2514和外圓磨床M1380的加工精度超差嚴重,不能滿足產品加工精度要求,經過檢查發現導軌精度都超過了設備的標準(允差)范圍,對此類問題進行的分析。
一、導致新設備加工精度問題的原因
設備經過在使用過程中,經常出現加工精度不能滿足生產要求,影響其加工精度的原因有多種,如刀具與工件的選配,設備磨損間隙過大,設備導軌精度超差等。然而導軌精度超過其允差范圍的原因有多種,主要有:(1)設備導軌磨損嚴重;(2)設備受非正常外力沖擊導致突然變形;(3)設備基礎變形導致導軌精度變形。本文主要分析第3點。
設備的導軌精度都是通過墊鐵來調節,墊鐵均放置于混凝土基礎(除了輕型設備外,幾乎所有的設備都有其獨立的設備基礎)之上。首先,在新廠房中,設備基礎也都是隨著廠房一起建成使用,設備基礎制作完成后未對基礎進行必要的重壓處理,當設備安裝在基礎之上后,隨季時間的推移和環境溫度濕度的變化,混凝土就會熱脹冷縮,設備基礎就會出現變形,導致設備精度發生變化;設備基礎上表面積越大,基礎的變形程度越大,其設備精度的影響也越大。其次,墊鐵主要是用于調整床身精度,它對床身精度也有著至關重要的作用。新設備在安裝時,為了趕工期,當設備精度調整完畢后,立即螺母將地腳螺栓與調整墊鐵壓緊,然后開始試車、投運。然而設備及墊鐵的應力沒有完全釋放,再加上機床在運轉時會產生一些振動,墊鐵的螺絲就會松動,從而導致設備精度喪失。
二、避免此類問題的應對措施
為確保設備的加工精度,避免新安裝調試的設備發生因導軌精度問題引起的加工產品不合格,必須要在及時了解設備導軌精度,對此采取以下措施。
(1)在新設備運行半年后,對設備的導軌精度進行一次檢測,特別是大型設備,一旦發現設備精度超標,立即對導軌精度進行調整。如表1,龍門銑床XD2514使用半年后檢測其主要幾何精度出現的數據;表2,外圓磨床M1380使用半年后檢測其主要幾何精度出現的數據。通過檢測發現,此兩臺設備導軌精度均不能滿足要求。
(2)在新安裝設備時,當新設備床身精度調整好了以后,地腳螺栓和螺母先預緊,放置一天,讓設備釋放其內應力,等到第二天再次調整至出廠標準后預緊,然后再進行設備的試車及投入使用。
(3)設備新基礎制作完畢后,用等同于或者重于設備質量的重物在設備基礎上進行重壓,此做法可以減少設備安裝在基礎上后基礎的變形。
(4)對于超精密磨床,建議使用防震基礎,在設備基礎周圍留一條防震溝,用于防止周圍設備振動對磨床精度的影響。
三、結語
設備導軌精度除了上述原因外,還與設備導軌材質及加工工藝有密切關系,本文至對設備基礎及安裝調試時出現的問題進行分析。設備基礎的好壞對設備安裝精度有著至關重要的作用,對于很多進口磨床,還會采用彈簧基礎,使設備基礎和整個設備與廠房獨立,從而保證設備的加工精度。因此,在新設備安裝時,務必要重視設備基礎的對設備加工精度的影響。