影响新设备加工精度的问题分析及应对措施

郭恩航　陈真　刘斌　任磊

摘要：针对新设备在新厂房中投入使用后，设备导轨精度超过标准，对引起此类问题的原因进行了分析。

关键词：新设备；新厂房；精度

设备的导轨精度是设备各项精度的基本保证，直接影响着产品的加工精度。新建厂房中的新设备经过半年的运行发现龙门铣床XD2514和外圆磨床M1380的加工精度超差严重，不能满足产品加工精度要求，经过检查发现导轨精度都超过了设备的标准（允差）范围，对此类问题进行的分析。

一、导致新设备加工精度问题的原因

设备经过在使用过程中，经常出现加工精度不能满足生产要求，影响其加工精度的原因有多种，如刀具与工件的选配，设备磨损间隙过大，设备导轨精度超差等。然而导轨精度超过其允差范围的原因有多种，主要有：（1）设备导轨磨损严重；（2）设备受非正常外力冲击导致突然变形；（3）设备基础变形导致导轨精度变形。本文主要分析第3点。

设备的导轨精度都是通过垫铁来调节，垫铁均放置于混凝土基础（除了轻型设备外，几乎所有的设备都有其独立的设备基础）之上。首先，在新厂房中，設备基础也都是随着厂房一起建成使用，设备基础制作完成后未对基础进行必要的重压处理，当设备安装在基础之上后，随季时间的推移和环境温度湿度的变化，混凝土就会热胀冷缩，设备基础就会出现变形，导致设备精度发生变化；设备基础上表面积越大，基础的变形程度越大，其设备精度的影响也越大。其次，垫铁主要是用于调整床身精度，它对床身精度也有着至关重要的作用。新设备在安装时，为了赶工期，当设备精度调整完毕后，立即螺母将地脚螺栓与调整垫铁压紧，然后开始试车、投运。然而设备及垫铁的应力没有完全释放，再加上机床在运转时会产生一些振动，垫铁的螺丝就会松动，从而导致设备精度丧失。

二、避免此类问题的应对措施

为确保设备的加工精度，避免新安装调试的设备发生因导轨精度问题引起的加工产品不合格，必须要在及时了解设备导轨精度，对此采取以下措施。

（1）在新设备运行半年后，对设备的导轨精度进行一次检测，特别是大型设备，一旦发现设备精度超标，立即对导轨精度进行调整。如表1，龙门铣床XD2514使用半年后检测其主要几何精度出现的数据；表2，外圆磨床M1380使用半年后检测其主要几何精度出现的数据。通过检测发现，此两台设备导轨精度均不能满足要求。

（2）在新安装设备时，当新设备床身精度调整好了以后，地脚螺栓和螺母先预紧，放置一天，让设备释放其内应力，等到第二天再次调整至出厂标准后预紧，然后再进行设备的试车及投入使用。

（3）设备新基础制作完毕后，用等同于或者重于设备质量的重物在设备基础上进行重压，此做法可以减少设备安装在基础上后基础的变形。

（4）对于超精密磨床，建议使用防震基础，在设备基础周围留一条防震沟，用于防止周围设备振动对磨床精度的影响。

三、结语

设备导轨精度除了上述原因外，还与设备导轨材质及加工工艺有密切关系，本文至对设备基础及安装调试时出现的问题进行分析。设备基础的好坏对设备安装精度有着至关重要的作用，对于很多进口磨床，还会采用弹簧基础，使设备基础和整个设备与厂房独立，从而保证设备的加工精度。因此，在新设备安装时，务必要重视设备基础的对设备加工精度的影响。