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超长(4米以上)直线导轨的安装方法

发布时间:2017-06-05
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一、基本介绍

首先我们来了解一下该机型的导轨:(图1),它的主要特点:四列式单圆弧牙型接触,同时整合最优化结构设计之重负荷,相比较与其它导轨提升了负荷与刚性的能力;具备了四方向等负载特色,及自动调心的功能,可吸收安装面的装配误差,得到高精度的需求。高速度,高负荷,高刚性与高精度化概念已成为未来全世界工业产品发展的趋势,该直线导轨,即是基于此理念开发的产品。

该规格滑块型式为法兰型,滑块承载形式超重负荷,滑块的固定方式为上锁式,已是所有产品中最常用的一种锁紧固定方式;每根导轨全长12000mm由7个滑块组成(一般由4个组成)固定方式为上锁式,已是常用的锁紧固定方式;选用了ZB中预压(预压力0.10C-0.12C),和P级精密级的精度(0.027)。相关知识的详细介绍可参考直线导轨厂家提供的产品技术手册。

二、 安装前的准备工作

1、机台水平的校正。

要求:用两个等高量块和一大理石量尺放在安装基面上,放上精密的水平仪调试底座水平,要求是底座中凸(2~3格)。

2、导轨安装基面粗糙度,平面度,直线度以及外观的检查。

要求:当水平调试好以后,必须用激光干涉仪测量出主导轨安装基面(我们通常以靠近右侧立柱的一条导轨面为主导轨)的平面度允许每10m中凸0.05mm,全行程直线度允许中凸0.03mm。粗糙度要求1.6,外观无铸造缺陷。

3、导轨安装基面与导轨侧基准安装面的倒角处理。

要求:倒角半径小于或等于3.5mm,若发现倒角过大或凸出,应及时采用油石和锉刀处理,否则会造成导轨精度的安裝不良或者会干涉滑块。

4、导轨安装基面锁紧螺纹孔的加工。

要求:确认安装螺孔的位置是否正确,各相连螺孔的中心距120mm大于0.1mm或小于0.1mm;为保证高精度的螺孔加工,要求选用数控设备定位加工。

5、开箱后导轨的检查。

要求:检查导轨是否有合格证,有否碰伤或锈蚀,将防锈油清洗干净,清除装配表面的毛刺、撞击突起物及污物等。

三、导轨的安装校正,润滑和防护

1、首先,我们要弄清楚接长导轨副的区分:当使用接长导轨时,HIWIN采用同一套导轨副编同一英文大写字母(例下图2),连续阿拉伯数字表示连接顺序,对接端头由同一阿拉伯数字相连对接组合,以确保导轨的精度。

值得注意的是该12000 毫米导轨是由4根组成,首先,要求对导轨的接牙位置处相对于另一根导轨必须错开(例下图2),于避免床台运行到接牙处因导轨安装误差而造成精度不良。其次,要求对导轨的接牙位置处留有0.03-0.05mm的间隙(一般用塞尺),目的是为了防止导轨热膨胀引起的轴向长长。

2、正确区分基准导轨副与非基准导轨副(基准导轨上标有MA的标识__下图3,滑块上有磨光的基准侧面),将导轨的基准侧面与安装基面台阶的基准侧面相对,对准螺孔,将导轨轻轻地用螺栓予以固定。其余3根导轨依次于自由的方式安放在基面上。

3、主导轨的校正,导轨的校正必须采用激光干涉仪线性测长的方式调试校正(例图4),要求全行程直线度小于0.03-0.05允许中凸0.03(例图5),在校正的同时就要使用扭力扳手以特定的扭力紧固螺钉,用楔块顶紧导轨副的一侧;比较与普通导轨校正不同的只是校正量具不一样,普通导轨采用杆杠式百分或千分表校正,但方法是一样的。

4、当主导轨校正后,再以主导轨为基准依次以同样的方法校正其余的3根导轨。

5、检查确认4根导轨校正是否已达到要求,各导轨紧固螺钉和楔块顶紧螺钉是否无一漏装,螺钉锁紧力是否已按特定的扭力紧固,全部检查完毕后在导轨沉孔处安装防尘专用的绿色孔塞。

6、可以进行滑块座(即:工作台面,主轴箱体等)的安装,我们只要将工作台置于滑块座的平面上,并对准安装螺钉孔,轻轻地压紧;拧紧基准侧滑块座侧面的压紧装置,使滑块座基准侧面紧紧靠贴工作台的侧基面;按对角线顺序拧紧基准侧和非基准侧滑块座上各个螺钉。

7、安装完毕后,检查其全行程内运行是否灵活,有无打隔和阻碍现象,摩擦阻力在全行程内不应有明显的变化,若此时发现异常应及时找到故障及时解决,以防后患。达到上述要求后,就可以检查工作台面的直线和平行度等精度要求。

8、接通各滑块的润滑油路,目的是:减小摩擦阻力,降低驱动功率,提高效率;减少导轨磨损,防止导轨腐蚀;避免低速重载下发生爬行现象,并减少振动;降低高速时摩擦热,减少热变形。

9、安装导轨的防护装置,目的是用来防止切削、灰尘等赃物落到导轨表面,以免使导轨擦伤、生锈和过早的磨损。为此,在运动导轨端部安装刮板或防护罩,使导轨不外露。

四、应用中常见故障的分析和处理

影响机床正常运行和加工质量的主要环节是:导轨副间隙:滚动导轨副的预紧力:导轨的直线度和平行度以及导轨的润滑、防护装置