导轨磨床热变形问题的研究-论文.pdf

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1、制造技术／SE艺装备现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2014年第9期导轨磨床热变形问题的研究韩玉勇，魏艳，魏光亮。，刘良选，秦峰(1枣庄科技职业学院，滕州277500；2滕州市大地机床股份有限公司，滕州277500)摘要：热变形是影响机床精度稳定性的最主要因素。热变形是由于温度场分布在构件的各个方向上的差别引起的。以柔性化、自由化和解体化的设计理念解决导轨磨床热变形问题，使龙门导轨磨床的加工直线度达到0．O01mm／m，直线度的稳定度为0．0015mm／m，加工工件的表面粗糙度达

2、到RaO．41xm。关键词：机床；热变形；精度；稳定度中图分类号：TH162文献标志码：B文章编号：1671—3133(20l4)09—0098—03ResearchonthermaldeformationproblemofguidewaygrinderHanYuyong，WeiYan，WeiGuangliang，LiuLiangxuan，QinFeng(1ZaozhuangVocationalCollegeofScienceandTechnology，Tengzhou277500，Shandong，China；2Ten

3、gzhouDadiMachineCo．Ltd．，Tengzhou277500，Shandong，China)Abstract：Thermaldeformationisthemainfactorsaffectingtheprecisionofthemachinetool，andthethermaldeformationiscausedbytemperaturefieldinalldirectionsonthedifferencecomponents．Usethedesignconceptofflexibility，disi

4、ntegration，lib—eralizationtosolvethisproblem，80thattheprocessingofstraightnessreaches0．001mm／m，linearstabilityis0．O015mm／m，workpiecesurfaceroughnessisRaO．4bm．Keywords：machinetool；thermaldeformation；accuracy；stability0引言龙门导轨磨床主要靠国外引进的现状。1M52125自准直龙门导轨磨床的关键技术精密龙门导轨

5、磨床主要进行大型零件的磨削终与工艺加工及机床导轨的终加工，适用于模具、印刷机械、纺织机械、汽车、机床和军工等行业，是机床制造业以及影响机床精度稳定性的最主要因素是热变形，其他大型机械装备制造业的关键设备。而热变形是由于构件各个方向上温度场的差别引起目前国内外的导轨磨床主要向高精度方向发展，的。在自然环境中，一般很难用传统的设计方法来国外导轨磨床的直线度一般在0．002—0．O05mm／m解决机床的热变形问题。本文以柔性化、自由化和之间，但由于存在床身自变形问题，导致机床精度保解体化的设计理念解决导轨磨床的热变形问题，导持

6、性不好，需要在恒温车间使用。国内导轨磨床的直轨磨床的结构示意图如图1所示。线度一般在0．O1mm／m。滕州市大地机床股份有限公1．1以“柔性化”设计解决热变形司研制开发的M52125自准直龙门导轨磨床，以解体外界环境温度改变时，床身也要产生热变形，此时化、自由化和柔性化的设计理念解决导轨磨床热变形若使机床与铺设的混凝土基础连接为一体，也就是使机问题，使其加工直线度达到0．O01mm／m，直线度稳定床床身依附于地基之上，则大大减小了床身的刚度，使度为0．0015mm／m，加工工件的表面粗糙度Rn≤床身呈柔性状态，从而消除其

7、垂直面内的几何变形。0．41xrn，表面无振痕，具有高可靠性、高精度保持性，广1．2以“自由化”设计解决机床与基础间的热应力泛应用于机械加工、模具制造和航空航天生产行业，一般机床多用地脚螺钉紧固床身，以此来保持床适用于一次装夹完成零件各个导轨面的加工，改变了身的精度，但是对于大型机床，这样做反而使床身在山东省高等学校青年骨干教师国内访问学者经费资助项目；枣庄市2012年科技发展计划科技贷款贴息项目(枣科字【2012139号)98韩玉勇，等：导轨磨床热变形问题的研究2014年第9期2．1机床基础的处理任何机床都是座落在地上

8、，本机床就是依据“以地为本”的思想进行基础处理的，施工时进行了特殊要求：采取先铺毛石再灌浆的方法打好地基；在灌浆半球垫铁层上进行下层混凝土浇灌，浇灌时对地基进行防水处工作理；15天后，对下层混凝土上表面进行找平处理，然后进行上层混凝土浇灌，浇灌时对下层混凝土上表面进行防水处理；15天后，对上层混凝土上表面进行找平处理