機械壓力機是我公司的主導產品，壓力機主要件橫梁、滑塊、工作臺板大平面的加工精度直接決定著壓力機的整機精度。我公司過去一直采用半精加工后墊紙法加工大平面。即在工件定位時，在各定位面(精加工)下面墊紙，直至各定位面下的紙用手抽不動為止，然后將其夾緊進行加工。由于機床精度的影響和工件解除夾緊狀態(tài)后的彈性變形量的恢復，很難做到一次加工中各項精度達到合格。又由于需要多次裝夾、墊紙，使質量和進度得不到保證。 1996年我公司試制一級精度壓力機，以其橫梁滑塊、墊板的形狀公差精度及尺寸公差精度的要求均大大提高，這樣原有的加工方法根本不能適應。為了解決這一問題，我們借鑒了國外的先進加工經驗，采用自由調平法解決大平面高精度的加工問題。 用B2031龍門刨床加工橫梁，其主要尺寸和精度見附圖，具體加工過程如下： 消除機床幾何精度誤差 消除機床X方向幾何精度誤差 首先檢測現(xiàn)有設備的精度，找出最佳工作區(qū)。將百分表裝在刨床橫梁的垂直刀架上，檢查刨床橫梁與工作臺的平行度及工作臺的運行精度，記錄工作臺各點數值并在工作臺上做好標記，根據記錄數據選擇最佳工作區(qū)。 消除機床Z向幾何精度誤差 根據加工件的高度，刨床橫梁高度上升至工作狀態(tài)，在刀架上按此高度裝一加長表桿(可用簡單材料)在最佳工作區(qū)校表，書面記錄該區(qū)域拉表數據。 建立定位面 以工作中的最高點為基準，在放置等高墊鐵的同時，確定工作區(qū)內各點墊塞尺的值，并將相應數值的塞尺墊入等高墊鐵下面，然后再次拉表，此時數據不得大于0.04mm，否則重新調整。確定彈性變形量，消除工件彈性變形 加工件因為結構的關系，有的部位剛性好一些，有的部位剛性差一些，在相同夾緊力下夾緊部位彈性變形不同而對精度存在著影響，加工中要掌握和消除它。
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橫梁尺寸示意圖
| 將工件放置在已經拉好表的4個等高墊鐵上，4個等高墊鐵成為工件裝夾的4個支點，準備好壓板等物品。在各支點用先壓后松的辦法預加載荷，這樣不但可以消除接觸面間的間隙，而且從一開始就有較大的實際接觸面積，實際接觸面積增加，使微觀表面各局部區(qū)域的彈性變形減小，從而有效地提高接觸剛度。用這種方法測出各點的彈性變形量，調整和補償彈性變形，然后按最小彈性變形量作為統(tǒng)一數值測定各點的彈性變形值。 壓表夾緊進行機械加工 根據各支點的彈性變形量，按最小的變形量(0.06mm)作為統(tǒng)一數值，對各支點進行壓表夾緊，各支點的變形量均為統(tǒng)一數值，裝備就緒后即可進行加工。 1996年我廠用自由調平法加工10臺單動雙點2500kN壓力機橫梁，全部一次加工合格。我廠將自由調平法運用到其它設備和工序中，也取得了良好的效果。10臺零件的平面度保證在0.04～0.06mm，有6臺零件的平行度在0.06mm以下，達到一級精度要求。 實踐證明，自由調平法簡便易行且具有推廣價值。所需工裝也很簡單，只需要4件以上等高墊鐵、塞尺、百分表即可。此方法可以對機床精度誤差進行補償，是加工修配高精度零件，保證質量的有效方法。 |
