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直线导轨出现压痕,过载冲击和预紧过大留下的痕迹不同

作者:云获客 来源: 技术分享 8 次浏览

过载冲击在出事位置留下按钢球节距排列的凹坑。预紧过大则是整段行程上的连续碾光带,两者位置和手感都不同。

直线导轨出现压痕,过载冲击和预紧过大留下的痕迹不同

直线导轨的滚道是淬火钢面上的弧形槽,钢球以很高的接触应力在槽里滚动。滚道上出现凹坑时,很容易被一次归成压伤。过载冲击和预紧过大留下的痕迹,间距、位置和沿行程的分布都不一样。只看到坑就加大预紧或只看到亮带就怀疑撞过,都会修错地方。

钢球在滑块里的间距是固定的。滑块静止时突然受到冲击,力只作用在当时压在滚道上的那几颗球上,凹坑就按这个间距排成一列。把滑块移开,能在某一段滚道上看到节距清楚的压痕,其余行程仍然保留原来的加工纹理。

冲击压痕停在出事的位置

冲击多发生在行程末端撞到硬限位、工件掉到工作台上,或滑块被突然刹住的那一瞬间。压痕留在当时滑块覆盖的那一段,常常一侧更深,因为倾覆力矩让这一侧的球先吃满载荷。对侧滚道可能只有浅印。坑与坑之间的金属还是好的,不是整段被磨低。

沿同一列滚道量坑距,才能和钢球节距对上。相邻两列的印子若混在一起量,间距会看起来密一倍,容易误判成连续磨损。钢球若已经塑性变扁,再滚动会把坑距复制到新的位置,所以要同时看球是否还圆,不能只抛光滚道表面。

设备长期停在同一个工位、又有外界振动时,也会在停车位置磨出按球距排列的浅坑,周围常有红褐色微动磨屑。这和一次撞击的差别是:没有碰撞记录,坑浅,而且只在长期停留的位置加深。它也不是预紧过大的典型痕迹,预紧正常时只要停着振,同样会出现。

撞击留下的坑边比较清楚,用手能感到一个个分开的凹点。滑块以后每次滚过这些坑,都会产生周期性振动,加工面上出现等距振纹。把预紧调小不能把坑填平。坑深已经影响运动时,这一段导轨和对应滑块要一起换,只换钢球,旧坑仍会打出同样的节距。

预紧过大磨的是整段行程

预紧靠过盈让钢球始终压着滚道,用来消除间隙、提高刚度。预紧过大时,接触应力在整个行程里都偏高,滑块走到哪里,哪里都在过载。痕迹是一条连续的亮带或变色带,顺着常用行程铺开,而不是停在某一个位置的一列深坑。

这条亮带宽于正常接触带,加工纹理被碾平。严重时出现浅层剥落,剥落沿行程散开,没有固定节距。滑块推动阻力在全行程都变大,导轨温度偏高,密封唇可能因为拖动力大而翻边。一次撞击不会让整根导轨同时发热、同时变紧。

预紧过大若恰好长期停在一个工位,静止时也会压出球距印,看起来有点像冲击。分开的办法是看常用行程的其余部分:预紧过大时,整段都有变宽的碾光带;纯冲击只在出事位置有坑,常用行程的纹理还在。再推一下滑块,预紧过大时阻力在全长都高,冲击则只在过坑时发顿。

安装面不直时,滑块走到高点会局部过载,亮带或浅坑对应安装面的高点,位置固定。全行程的阻力不均匀,高点发紧、低点正常。这和预紧垫片整体过厚不同,后者是全程都紧。用平尺或百分表看安装面,才能决定是铲安装面,还是把预紧降回允许的档位。

已经碾光的滚道再降预紧,刚度会下降,但亮带不会消失。若剥落已经连成片,降预紧只能减慢继续剥落的速度,替代不了更换。没有撞击记录、全行程都是连续亮带、阻力偏大,优先查预紧和安装面。有明确撞击、压痕只集中在一个位置且节距清楚,优先查那一次过载。

两种痕迹叠在同一根导轨上时要分开记录位置。出事点的节距坑说明受过冲击,全程亮带说明预紧或安装还另有问题。只换滑块不修安装面,新滑块仍会在高点上碾出亮带;只降预紧不处理深坑,振纹还会留在工件上。

润滑油膜不足时,滚道上会出现沿运动方向拉长的擦伤,而不是一个个圆坑,也不是宽度均匀的碾光带。擦伤常伴有脂发黑或供油中断,滑块阻力是突然变大的。把擦伤当成预紧过大去减预紧,缺油仍然会把新的接触带拉毛。