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导轨润滑油给得太多,工作台会浮起影响精度

作者:云获客 来源: 技术分享 1 次浏览

导轨油供得太多时,运动把油挤进楔形缝,压力把工作台抬离导轨。抬起量随速度变化,定位和加工精度就跟着漂。

导轨润滑油给得太多,工作台会浮起影响精度

油楔把工作台抬离导轨

导轨油本来只应维持一层薄油膜,让工作台在导轨上滑动。供油太多时,工作台一移动,就把多余的油挤进接触面的楔形缝。速度越高,挤进的油越多,楔里的压力越高。压力升高到能够承受工作台重量的一部分,工作台就被抬离导轨,变成浮在油膜上。楔里的压力来自运动把油连续压入缝隙,不是油泵直接把台面顶起来。

浮起量随速度变。快速移动时抬得高,慢速加工时抬得低,停住以后油又慢慢被挤出,工作台逐渐落回。同一个程序,快速定位和慢速切削的位置不一致,停下以后过一会儿尺寸还会变。这不是导轨直线度突然坏了,而是油膜厚度在随速度和停留时间变化。停留越久,挤出的油越多,工作台落回越多,尺寸就随着等待时间变化。

浮起以后金属接触变少,摩擦和阻尼都下降。换向时工作台容易多冲一段,定位来回差变大。冲过的量和速度有关,速度降低,冲过减轻。导轨本身的间隙并没有增大。把这种现象当成反向间隙去补偿,速度一变,补偿量就又不对了。阻尼下降以后,同样的驱动力会让工作台在换向时越过指令位置。

油量过大还常伴有导轨两端渗油、防护罩里积油。这些是供油过多的外观。精度上的表现则是浮起:平面加工时厚度随行程速度变化,定位尺寸随停留时间变化。外观有油、精度又随速度漂,才把原因指向油量,而不是只看到漏油就去堵缝。渗油只说明油多,还要看到精度随速度变化,才能把原因定成工作台浮起。

减油以后几何不该变

把供油量减小到刚刚维持油膜,浮起应消失,精度回来,导轨几何并没有被修理过。这说明之前的误差来自油楔,不是导轨磨损。若减油以后工作台发涩,说明减过了头,再略为加回,直到既不浮起也不干摩擦。精度恢复而导轨没动,是油量过多的直接证明。减到刚刚维持油膜时精度恢复,说明导轨几何本来就能满足加工要求。

导轨磨损或失去预紧时,工作台是沉下去,间隙变大,运动精度差,但不会随速度升高而被抬起。减油不能把磨大的间隙补回来,精度也不会因为少供油而恢复。油量过多则相反,减油以后精度恢复。先做一次减油试验,再决定是否重修导轨。减油有效,就不要去磨导轨。磨损造成的误差不随供油减少而消失,浮起造成的误差则会随之消失。

有的机床用压力油把工作台卸荷,那是另一路压力油,不是润滑分配器的给油量。关掉润滑,台面不落,关掉卸荷压力,台面才落,就不是润滑给多了。润滑给多时,只调润滑分配器或润滑泵的供油,浮起就减轻,卸荷回路可以完全不动。先分清抬起工作台的油从哪一路来。润滑分配器和卸荷回路是两路油,调错一路,台面不会因此落回去。

油的黏度过高时,正常的供油量也会把楔撑得很厚,现象和给得太多相似。把供油减到很少仍然浮起,再查黏度是不是用得过稠。供油一减少浮起就消失,就是量的问题,黏度可以不变。两项同时偏时,先把量减到正常,仍浮起再换黏度较低的导轨油。黏度偏高时油膜更厚,所以供油量已经不大时仍可能把台面抬起。

工作台浮起还会让导轨副的吸振变差,加工表面出现与换向、变速对应的波纹。波纹随速度改变而改变位置,把油量减小以后波纹减轻,即可和刀具振动、地基振动分开。刀具振动在油量变化时仍然在。地基振动与导轨供油无关。油量一减波纹就变,原因在油楔。波纹位置随进给速度移动,说明油膜厚度在变,不是刀具振纹固定在工件上。

精度随速度和停留时间变化,减油以后这种变化消失,导轨几何没有改过,就可以判定是润滑油给得太多,工作台浮起来了。减油无效,再查卸荷压力、油的黏度和导轨磨损。不要一看到定位不稳就加大供油,油加得越多,楔里的压力越高,浮起越明显。供油加得越多,楔里压力越高,浮起越明显,定位不稳时不应再加大油量。