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(沈一車床廠)
什么是機床爬行呢?
簡單地說,機床進(jìn)給運動部件的速度發(fā)生明顯的周期性變化,甚至交替出現(xiàn)瞬時停頓和沖動的現(xiàn)象,稱之為爬行。由于爬行出現(xiàn)不規(guī)則的斷續(xù)運動,不僅破壞了所要求的運行規(guī)律,而且產(chǎn)生沖擊和振動,對精密的進(jìn)給危害極大。遙想小工我大二的時候參加校車工實習(xí)比賽,為了達(dá)到高精度,把進(jìn)給量調(diào)得很低很低,結(jié)果加工出來的零件無論尺寸精度還是粗糙度都不合格,想來那次就是爬行現(xiàn)象惹的禍。
爬行現(xiàn)象產(chǎn)生的原因及影響因素:
如果有誰還對大學(xué)物理有些印象的話,應(yīng)該會記得很多時候動摩擦因數(shù)和靜摩擦因數(shù)是不相等的。產(chǎn)生爬行的主要原因就是相對滑動的表面間存在著動摩擦因數(shù)與靜摩擦因數(shù)之差,以及摩擦因數(shù)隨相對滑動速度的增加而急劇下降,因而滑動摩擦在動態(tài)過程中出現(xiàn)負(fù)阻尼。它除了與上述摩擦特性有關(guān)之外,還與系統(tǒng)的固有頻率、傳動系統(tǒng)剛度、摩擦力變化、系統(tǒng)阻尼有關(guān)。通過測量發(fā)現(xiàn),爬行現(xiàn)象存在“臨界速度”,當(dāng)驅(qū)動速度超過臨界速度時,運動部件將以驅(qū)動速度做勻速直線運動;當(dāng)驅(qū)動速度小于臨界速度時,運動部件的滑動速度將在某一時刻等于0,則出現(xiàn)了爬行現(xiàn)象。當(dāng)驅(qū)動速度等于臨界速度時,則是介于兩者之間的臨界狀態(tài)。計算臨界速度的公式如下:
式中:
vc——臨界速度
ΔF——靜、動摩擦力之差
δ——振動系統(tǒng)的阻尼系數(shù)
K——傳動系統(tǒng)的剛度(N/m)
m——運動部件的重量(kg)
阻尼系數(shù)可以按下表選擇:
爬行現(xiàn)象對切削加工是有害的,那怎樣才能消除爬行呢?且聽我慢慢道來。
消除爬行的措施:
一般而言,消除爬行需要在機床設(shè)計、制造、使用過程中采取一定措施,一般而言,有6種手段可以消除爬行:
1)用滾動摩擦、液體摩擦代替滑動摩擦,如采用滾珠絲杠、靜壓螺母、滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌,改變摩擦面的摩擦性質(zhì),以消除爬行;
2)采用特殊的潤滑油(即導(dǎo)軌油或者防爬油),可以大大減少摩擦面的靜、動摩擦力之差,降低臨界速度,消除爬行;
3)選擇適當(dāng)?shù)哪Σ粮辈牧?,降低摩擦因?shù);
4)提高導(dǎo)軌的制造質(zhì)量,同時還應(yīng)該保證鑄件的熱處理質(zhì)量,否則機床使用一段時間之后導(dǎo)軌會變形,也會引起爬行;
5)縮短傳動鏈,減少傳動件數(shù)量;
6)適當(dāng)提高各傳動件活組件的剛度,縮小各傳動軸的跨度,合理布置軸上零件的位置。
我們根據(jù)上述防爬行的措施,對我廠的新CAK數(shù)控車床做過全面的優(yōu)化改進(jìn),產(chǎn)品經(jīng)激光檢測合格后方可出廠,請廣大用戶放心使用。