铸铁导轨在机床中起到了支撑、导向和传递运动的关键作用。它是机床的重要组成部分,用于保工件和切削工具的准确定位及运动的平稳性。
导轨可用于高精、高速和重载条件下直线往复运动场合,且可以承担一定的扭矩,可在高负载的情况下实现高精度的直线运动。
铸铁导轨的性能优势分析
综合性能平衡:铸铁导轨兼顾直线导轨快速位移的特点和镶钢导轨相对重载的优势。相比镶钢导轨在减震性、稳定性、整体刚性等方面具有明显的优势。
精度保持能力:一体化结构使得铸铁导轨在长期服役过程中,能够保持较高的精度稳定性,这对于机床加工精度的长期保证至关重要。
铸铁导轨制造的关键工艺要点
铸造工艺:机床导轨部位设计上通常比较厚大(中型机床一般在50160以上,加上加工余量和反挠度,可达90200以上),支撑壁薄(一般不会超过40),成T形结构。为平衡凝固曲线、增加组织致密度,保证强度、硬度和耐磨性,通常需要放置冷铁。铸铁冷铁导热迅速、热容大,选用时要考虑促使铸件的凝固速度均匀一致,否则会使导轨出现硬度不匀。
热处理工艺:对于机床铸铁导轨而言,其制造经历时效、淬火和回火等众多热处理过程。表面与心部存在马氏体、残余奥氏体、珠光体、石墨、碳化物等复杂组织,涉及强韧性和耐磨性的综合调控,最终控制其转变为平衡态组织。热处理是铸铁导轨生产制造中最重要的工艺环节,直接决定导轨的性能和稳定性。《机床铸铁导轨感应淬火技术规范》标准对铸铁导轨的热处理设备、预变形控制、热处理工艺及过程控制、质量检验等进行了规范。
机床铸铁导轨质量和性能的稳步提升,对提高工业母机可靠性和精度保持性提供有力的技术支撑,进而全面提高我国制造业核心竞争力,不断引领产业向中高端跃升。
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