滚动导轨装配工艺的改进

摘要:对济南第一机床集团有限公司生产的J₁VMC系列加工中心滚动导轨的原装配工艺进行分析，找出其中存在的问题并提出新的装配工艺方案。

我公司生产的J₁VMC系列立式加工中心有多项几何精度不稳定，经分析这几项精度均与滚动导轨的装配精度有关，说明原工艺滚动导轨的装配方法有可能存在问题。

1.滚动导轨基础 2.主导轨 3.滑块
4.千分表座 5.千分表 6.副导轨安装面
图1图2
1.水平仪 2.桥板 3.千分表座 4.千分表
图3

原工艺滚动导轨的装配过程如下:首先在导轨安装基面上装主导轨，然后将千分表吸在主导轨滑块上，移动滑块，检另一导轨安装基面，如图1。然后根据测得的数据刮研被测导轨面，使之达工艺要求。

这种工艺方法存在的缺陷是，测量时因滚动导轨滑块与导轨之间钢球的弹性变形，当用手沿导轨移动方向推动滑块时，由于手的推力大小及方向均不稳定有可能使滑块的上平面产生轻微的变形。这种微量变形在导轨运动方向上对测量值的影响不大，但是对在与导轨垂直方向上的测量结果却有明显影响。分析如下:如图2所示，DX1表示滑块在与导轨垂直方向上的变形量，L₁为滑块宽度，L为导轨跨距，Dl为千分表读数的变化量。

由DABC～DA1B1C1可得:DX=(L/L₁)·DX1。千分表反映的误差较滑块变形误差放大了L/L₁倍。例如J₁VMC40 床座:L=685mm，L₁=45mm，则DX=(685/45)·DX1=15.22DX1。可见滑块0.01mm 的变形可以带来0.15mm 的测量误差。因此这种方法不能正确检出被测面与基准导轨的平行度，按检测实际数据刮研后得不到正确的安装基础面，从而带来一系列精度不稳定或不正确的问题。

以上分析可以知道造成误差的根本原因是由于导轨滑块。为消除此误差进行如下工艺改进。

装配时如图3所示将水平桥板置于两导轨基面上，将千分表表座吸附在桥板上，并将水平仪置于桥板上调好，主导轨安装面小立面靠紧桥板相应面，千分表表头置于副导轨安装小立面上，移动桥板检测可得出两导轨面正确的平行度，通过刮研达到工艺要求后，按装配工艺内容装配两滚动导轨。将新的工艺方法用于生产，得到了满意的效果。