机床导轨有时会产生大面积的深度磨损,从而直接影响机床的工作精度和配合尺寸。采用填充铁粉的胶粘剂要被深度磨损的尺寸较为困难。目前通常采用胶接垫板的方法加以修复,经修复后使用寿命一般为2-6年。 胶接工艺如下: (1)对导轨磨损表面进行粗刨加工,并清洗干净。 (2)加工垫板材料,使胶接表面平整。垫板材料可采用铸铁板、尼龙板及玻璃纤维层压板等。 (3)对垫板材料进行表面处理。铸铁板采用喷砂处理;尼龙垫板采用重铬酸钾-硫酸化学处理;玻璃纤维层压板采用溶剂脱脂后再用硅氧烷偶联剂表面处理。 (4)采用环氧树脂胶粘剂(配方:E-42环氧树脂100,B-63环氧树脂20,690#稀释剂10,650#聚酰胺140,B-201表面处理剂3,300目氧化铝粉适量)。在两个胶接表面均匀涂敷胶粘剂,胶层厚度0.1-0.2mm.。 (5) 定位并加压固化。 (6) 对垫板进行机械加工和刮研修整。 也可采用涂敷耐磨涂料来取代垫板胶接,对深度磨损的机床导轨进行修复。目前常采用HNT耐磨涂料(配方:E-44环氧树脂100,邻苯二甲酸二丁酯10,510#稀释剂10-20,二硫化钼80,F-1石墨20,金红石型二氧化钛30,200目铁粉15,气相二氧化硅1,二乙烯三胺8-11)。固化后,摩擦系数<0.03,耐磨性(阿姆斯拉实验)2.1-2.7mm,HB硬度16,剪切强度>15MPa,冲击强度>8KJ/m2 。图层修复导轨,不需刮研修整,可直接投入使用。 1 机床导轨的塑料胶接
机床导轨磨损的修复,还可采用胶接塑料薄片的方法,目前通常采用接枝聚四氟乙烯薄片。聚四氟乙烯摩擦系数很低,仅为0.02-0.04,润滑性能优良,机床维修后操作方便,运转轻快,振动噪声显着减少,并能防止低速时的爬行。当出现短时无油或少油润滑时,导轨不致啮伤。另外,聚四氟乙烯较柔软,当金属进入导轨时会嵌入聚四氟乙烯中,不会划伤导轨。由于聚 四氟乙烯很难胶接,可采用较易胶接的苯乙烯-丙烯酸表面值(压力负荷与相对滑动速度的乘积),当PV值超过临界时会因发热而引起极度磨损。下表列举了接枝聚四氟乙烯临界PV值。
接枝聚四氟乙烯临界PV值
滑动速度(m/s)
PV值[N.m/(cm2.s)]
0.05 0.5 5
4.3 6.4 8.8
胶接工艺如下: (1)对导轨磨损表面进行精刨加工,并清洗干净。 (2)刮研拖板,精确测量补偿尺寸,并清洗干净。 (3)选择适当的PV值的接枝聚四氟乙烯薄片。薄片厚度应比实测的补偿尺寸小0.05mm。根据拖板下导轨的宽度和长度尺寸,裁减出略小于该尺寸的薄片。用砂纸磨去四周的棱边。 (4)采用环氧树脂胶粘剂或聚氨酯胶粘剂。胶液厚度控制在0.1mm左右。将胶液均匀涂敷在胶接面上。 (5)固化。 (6)刮研修整。 2
车床尾座磨损的修复 车床主轴锥孔中心线和尾座孔中心线对床身滑板的偏差规定为0.06-0.01mm。由于尾座滑板的磨损,导致顶尖套筒中心线往往低于主轴中心线。通常采用的修复方法是修刮床身导轨,或者更换新的尾座底板,在低板上加垫等。这些方法修理工作量很大,周期长,费用较高。而采用胶接修复,不仅工艺简单,并效果良好,一般经过修复后使用半年,磨损量仅为0.015mm左右(其中还包括床身导轨自身的磨损)。 胶接工艺如下: (1)测量尾座套中心线与主轴锥孔中心线偏差值,大于0.5mm采用胶木片作定位垫;小于0.5mm采用纸片作为定位垫。用KH-502快干胶将胶木定位垫胶接在尾座底板前后两个平面上。定位垫大小以15×10mm为宜。 (2)对磨损表面进行表面处理,先用溶剂清洗,除去油污和杂质,然后用砂纸、刮刀或锉刀等打磨待修复表面,最后再用溶剂反复清洗并晾干。 (3)采用环氧树脂胶粘剂或HNT耐磨涂料。如采用环氧树脂胶粘剂,需添加适量的还原铁粉。在尾座滑板和床身V形导轨面上涂敷胶粘剂。 (4)固化。 (5)刮研修整。
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