石材機(jī)械部件之橫梁導(dǎo)軌技術(shù)工藝

　　
1）先談?wù)劆?zhēng)取少磨損
　　
（1）降低壓強(qiáng)
　　
降低壓強(qiáng)可減少單位面積上承受的摩擦力，可采用加大接觸面和減輕負(fù)荷來降低壓強(qiáng)。例如：提高導(dǎo)軌面的直線度和細(xì)化表面粗糙度，可增強(qiáng)實(shí)際接觸的面積，適當(dāng)加寬導(dǎo)軌面和加長(zhǎng)動(dòng)導(dǎo)軌的長(zhǎng)度，也可加大接觸面，但必須與動(dòng)導(dǎo)軌所在的支撐件的剛度相適應(yīng)。否則受載后變形大，接觸不均，增大局部壓強(qiáng)，導(dǎo)軌雖寬雖長(zhǎng)也不起作用。此外，導(dǎo)軌加長(zhǎng)加寬也會(huì)增加工藝上的困難，減輕導(dǎo)軌的負(fù)荷還可采用卸荷的辦法。

（2）降低摩擦系數(shù)
　　
用滾動(dòng)摩擦副代替滑動(dòng)摩擦副，則摩擦系數(shù)大大降低，磨損可大為減少，但目前在石材機(jī)械中使用較少。在滑動(dòng)副中，正確選擇潤(rùn)滑油，使摩擦性質(zhì)成為混合系數(shù)，也可減低摩擦系數(shù)。此外還要注意保持潤(rùn)滑油的清潔，不清潔的潤(rùn)滑油會(huì)導(dǎo)致過大的磨料磨損，循環(huán)潤(rùn)滑不僅能保證足夠的潤(rùn)滑油而且還能起能冷卻和沖洗作用。為了使?jié)櫥驮趯?dǎo)軌面上均勻分布，保證充分的潤(rùn)滑效果，必須在導(dǎo)軌面上開出油溝。正確選擇潤(rùn)滑油的黏度可有效地降低摩擦系數(shù)。導(dǎo)軌潤(rùn)滑油的黏度可根據(jù)導(dǎo)軌的工作條件和潤(rùn)滑方式選擇，例如：低載花（壓強(qiáng)〈0.1MPa）高，中速的中、小型石材機(jī)械進(jìn)給導(dǎo)軌，可采用20＃機(jī)械油；中等載荷（壓強(qiáng)〉0.2MPa）的中、低速機(jī)械導(dǎo)軌（大多數(shù)機(jī)械的進(jìn)給導(dǎo)軌屬此條件）可采用30＃機(jī)械油或40＃機(jī)械油；重型機(jī)械（壓強(qiáng)〉0.4MPa）的低速導(dǎo)軌，可用40＃、50?；?0＃機(jī)械油；易被臟物污染的導(dǎo)軌，應(yīng)采用黏度較低的潤(rùn)滑油，以免臟物聚集而損壞導(dǎo)軌。
　　
（3）正確選擇摩擦副的材料和熱處理
　　
適當(dāng)選擇摩擦副的材料可降低摩擦系數(shù)，熱處理可提高抗磨損能力。
　　
（4）加強(qiáng)防護(hù)
　　
加強(qiáng)防護(hù)是提高摩擦副耐磨性的有效措施，可避免灰塵、磨料屑、水霧等進(jìn)入摩擦副，防止或減少導(dǎo)軌副磨損的重要方法之一，就是對(duì)導(dǎo)軌進(jìn)行防護(hù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，有可靠防護(hù)裝置的導(dǎo)軌，比外露導(dǎo)軌的磨損量可減少60％左右。在設(shè)計(jì)和選定導(dǎo)軌的防護(hù)裝置時(shí)，應(yīng)考慮下列要求：最好能使導(dǎo)軌面封閉起來，與各種磨料隔絕；如果不能封閉，防護(hù)裝置應(yīng)能將落在導(dǎo)軌上的塵屑較徹底地排除，以防進(jìn)入摩擦副；裝置應(yīng)有防冷卻液浸蝕的能力；在結(jié)構(gòu)上應(yīng)便于裝卸以保證清洗導(dǎo)軌方便，還應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和剛度，尤其是重型機(jī)械的導(dǎo)軌防護(hù)裝置更應(yīng)注意。此外，還要考慮制造容易，成本低，壽命長(zhǎng)外形美觀等因素，現(xiàn)介紹幾種常用的防護(hù)方法。
　　
刮板式

這種方法能刮除落在導(dǎo)軌上面上的塵屑，屬于間接的防護(hù)裝置。
　　
蓋板式

蓋板式防護(hù)裝置多數(shù)是將蓋板固定在動(dòng)導(dǎo)軌的兩端，當(dāng)工作臺(tái)移動(dòng)時(shí)，蓋板把將要外露的導(dǎo)軌面蓋住，以防止切屑掉在導(dǎo)軌面上，這種裝置通常與刮板式防護(hù)裝置同時(shí)采用。
　　
伸縮式

當(dāng)動(dòng)導(dǎo)軌移到極限位置時(shí)，一側(cè)的防護(hù)板全部拉開，另一側(cè)全部迭起。這種裝置可以把導(dǎo)軌面全部封閉，在兩層蓋板之間還有橡膠或塑料墊，因而防護(hù)可靠。還有一種手風(fēng)琴式伸縮防護(hù)裝置，一般用皮革，帆布或塑料（人造革）制成，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，防護(hù)效果好，但容易損壞壽命短，成本也較高。
　　
2）其次是爭(zhēng)取均勻磨損
　　
磨損是否均勻?qū)α悴考墓ぷ髌谙抻绊懞艽?，例如橫梁導(dǎo)軌，如果磨損是均勻的，則對(duì)加工精度一般影響不大，而且可以補(bǔ)償。磨損不均勻的原因主要有兩個(gè)：在摩擦面上壓強(qiáng)分布不均，各個(gè)部分的使用機(jī)會(huì)不同。爭(zhēng)取均勻磨損有如下措施：力求使摩擦面上的壓強(qiáng)均勻分布，例如導(dǎo)軌的形狀和尺寸要盡可能對(duì)集中載荷對(duì)稱，盡量減少扭矩和顛覆力矩；保證支撐件有足夠的剛度；回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌不宜太寬，以免線速度相差太大；摩擦副中全長(zhǎng)上使用機(jī)會(huì)不均的那一件硬度應(yīng)高一些。
　　
3）還有一點(diǎn)是磨損后應(yīng)能補(bǔ)償磨損量

磨損后間隙變大了，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮在構(gòu)造上能補(bǔ)償這個(gè)間隙，補(bǔ)償方法可以是自動(dòng)的連續(xù)補(bǔ)償，也可以是定期的人工補(bǔ)償。自動(dòng)連續(xù)補(bǔ)償可以靠自重，例如三角形和V形導(dǎo)軌，定期的人工補(bǔ)償可用粘貼聚四氟乙烯塑料，閉式導(dǎo)軌靠調(diào)整壓板等。
　　
常見的磨損形式有以下幾種：
　　
（1）磨料或硬粒的磨損
　　
這種磨損經(jīng)常發(fā)生在邊界摩擦和混合摩擦狀態(tài)。相對(duì)滑動(dòng)的摩擦副之間的磨料（或硬粒）主要來源于：微觀狀態(tài)下不平的摩擦表面高點(diǎn)，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中被剪切下來而留在摩擦面之間，隨著潤(rùn)滑油的進(jìn)入導(dǎo)軌面間的硬顆粒；由于防護(hù)不好使落在導(dǎo)軌面上的切屑微粒進(jìn)入摩擦副之間，在摩擦副之間微粒的受力可分解為垂直于摩擦面和沿摩擦面運(yùn)動(dòng)方向的兩個(gè)分力，垂直分力將磨料壓向金屬表面，力越大和磨粒越硬時(shí)，被壓入得越深；沿摩擦面的分力，將使磨粒與金屬表面產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，“切削”導(dǎo)軌面，使摩擦面產(chǎn)生“劃傷”或出現(xiàn)“溝痕”。磨料的硬度越高，相對(duì)滑動(dòng)速度越大，壓強(qiáng)越大，對(duì)摩擦副的危害也越大。磨料磨損是難以避免的，只能盡量減少。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量提高支撐導(dǎo)軌的硬度，并限制P*V（壓強(qiáng)與速度的乘積）值不超過材料的許用值。
　　
（2）粘著磨損或咬焊
　　
粘著磨損也稱為分子——機(jī)械磨損，當(dāng)兩個(gè)摩擦表面相互接觸時(shí)，在高壓強(qiáng)下材料產(chǎn)生塑性變形，相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦，又使表面層的氧化膜破壞，在新暴露出來的金屬表面之間就會(huì)產(chǎn)生分子之間的相互吸引與滲透，使接觸點(diǎn)粘結(jié)而發(fā)生咬焊。接觸面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)又要將咬焊點(diǎn)拉開，就造成撕裂性破壞。咬焊是不允許發(fā)生的，為避免這種情況，設(shè)計(jì)時(shí)除應(yīng)正確選擇材料、硬度和控制最大壓強(qiáng)外，還必須正確規(guī)定滑動(dòng)面的平面誤差、表面粗糙度或接觸點(diǎn)的數(shù)量。