影响新设备加工精度的问题分析及应对措施

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  摘要:针对新设备在新厂房中投入使用后,设备导轨精度超过标准,对引起此类问题的原因进行了分析。
  关键词:新设备;新厂房;精度
  设备的导轨精度是设备各项精度的基本保证,直接影响着产品的加工精度。新建厂房中的新设备经过半年的运行发现龙门铣床XD2514和外圆磨床M1380的加工精度超差严重,不能满足产品加工精度要求,经过检查发现导轨精度都超过了设备的标准(允差)范围,对此类问题进行的分析。
  一、导致新设备加工精度问题的原因
  设备经过在使用过程中,经常出现加工精度不能满足生产要求,影响其加工精度的原因有多种,如刀具与工件的选配,设备磨损间隙过大,设备导轨精度超差等。然而导轨精度超过其允差范围的原因有多种,主要有:(1)设备导轨磨损严重;(2)设备受非正常外力冲击导致突然变形;(3)设备基础变形导致导轨精度变形。本文主要分析第3点。
  设备的导轨精度都是通过垫铁来调节,垫铁均放置于混凝土基础(除了轻型设备外,几乎所有的设备都有其独立的设备基础)之上。首先,在新厂房中,設备基础也都是随着厂房一起建成使用,设备基础制作完成后未对基础进行必要的重压处理,当设备安装在基础之上后,随季时间的推移和环境温度湿度的变化,混凝土就会热胀冷缩,设备基础就会出现变形,导致设备精度发生变化;设备基础上表面积越大,基础的变形程度越大,其设备精度的影响也越大。其次,垫铁主要是用于调整床身精度,它对床身精度也有着至关重要的作用。新设备在安装时,为了赶工期,当设备精度调整完毕后,立即螺母将地脚螺栓与调整垫铁压紧,然后开始试车、投运。然而设备及垫铁的应力没有完全释放,再加上机床在运转时会产生一些振动,垫铁的螺丝就会松动,从而导致设备精度丧失。
  二、避免此类问题的应对措施
  为确保设备的加工精度,避免新安装调试的设备发生因导轨精度问题引起的加工产品不合格,必须要在及时了解设备导轨精度,对此采取以下措施。
  (1)在新设备运行半年后,对设备的导轨精度进行一次检测,特别是大型设备,一旦发现设备精度超标,立即对导轨精度进行调整。如表1,龙门铣床XD2514使用半年后检测其主要几何精度出现的数据;表2,外圆磨床M1380使用半年后检测其主要几何精度出现的数据。通过检测发现,此两台设备导轨精度均不能满足要求。
  (2)在新安装设备时,当新设备床身精度调整好了以后,地脚螺栓和螺母先预紧,放置一天,让设备释放其内应力,等到第二天再次调整至出厂标准后预紧,然后再进行设备的试车及投入使用。
  (3)设备新基础制作完毕后,用等同于或者重于设备质量的重物在设备基础上进行重压,此做法可以减少设备安装在基础上后基础的变形。
  (4)对于超精密磨床,建议使用防震基础,在设备基础周围留一条防震沟,用于防止周围设备振动对磨床精度的影响。
  三、结语
  设备导轨精度除了上述原因外,还与设备导轨材质及加工工艺有密切关系,本文至对设备基础及安装调试时出现的问题进行分析。设备基础的好坏对设备安装精度有着至关重要的作用,对于很多进口磨床,还会采用弹簧基础,使设备基础和整个设备与厂房独立,从而保证设备的加工精度。因此,在新设备安装时,务必要重视设备基础的对设备加工精度的影响。
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