B665牛头刨床摇杆滑块的修复
发布时间:2013-10-15刘锡良
(铁道部铜陵车辆厂工艺材料研究所,安徽省铜陵市,244142)
(铁道部铜陵车辆厂工艺材料研究所,安徽省铜陵市,244142)
1 前言
所内钢材试样加工机床—B665牛头刨,因缺油运转造成摇杆、滑块的滑行面严重磨损,导致停机。影响了所内钢材试样物理性能测试工作的进行。
对机床拆卸后观测发现:摇杆左上侧滑行面磨损长度为220mm,宽度为90mm,深度为2.66mm,呈纵向孤形;方滑块滑行面一侧磨损1.6mm。估计大修周期Z短为一个月,修理费约需万元。
经全面衡量,决定采用高分子减磨涂料进行抢修,以此减少修复中因机械加工带来的变形、应力集中以及繁杂的工艺等问题。
2 条件分析与选胶
2.1 条件分析
摇杆、滑块都以铸铁制成,由于铸铁基体内存在微孔,在工作时可存储油液,以保护滑动面减少磨损。但微孔内残存的油渍很难清除,这将会严重地影响涂层的结合强度,从而为修复工作带来一定的困难。因此,表面除油效果的好坏,是关系到能否粘涂牢固的关键所在;其次,牛头刨床是由电机的旋转运动通过变速机构传至摇杆机构转变成往复运动,带动牛头工作。因而摇杆与滑块的滑动面都承受一定的冲击力和压力。这就要求胶层固化后具有一定的机械强度。另外,摇杆与滑块组成的滑动副、其配合间隙与摩擦系数将直接影响机械往复运动的稳定性,进而反映到工件的加工精度上。通过对以上三个主要因素的分析,加以总结来决定胶的选择和修复工艺。
2.2 胶粘剂的选择
根据分析,为满足工况要求,我们选用MY-AF1,双组份减磨粘涂剂。因该胶成份含有石墨,具有自润滑性,所以在缺油时不会形成严重的后果,其基本性能如下所示:
所内钢材试样加工机床—B665牛头刨,因缺油运转造成摇杆、滑块的滑行面严重磨损,导致停机。影响了所内钢材试样物理性能测试工作的进行。
对机床拆卸后观测发现:摇杆左上侧滑行面磨损长度为220mm,宽度为90mm,深度为2.66mm,呈纵向孤形;方滑块滑行面一侧磨损1.6mm。估计大修周期Z短为一个月,修理费约需万元。
经全面衡量,决定采用高分子减磨涂料进行抢修,以此减少修复中因机械加工带来的变形、应力集中以及繁杂的工艺等问题。
2 条件分析与选胶
2.1 条件分析
摇杆、滑块都以铸铁制成,由于铸铁基体内存在微孔,在工作时可存储油液,以保护滑动面减少磨损。但微孔内残存的油渍很难清除,这将会严重地影响涂层的结合强度,从而为修复工作带来一定的困难。因此,表面除油效果的好坏,是关系到能否粘涂牢固的关键所在;其次,牛头刨床是由电机的旋转运动通过变速机构传至摇杆机构转变成往复运动,带动牛头工作。因而摇杆与滑块的滑动面都承受一定的冲击力和压力。这就要求胶层固化后具有一定的机械强度。另外,摇杆与滑块组成的滑动副、其配合间隙与摩擦系数将直接影响机械往复运动的稳定性,进而反映到工件的加工精度上。通过对以上三个主要因素的分析,加以总结来决定胶的选择和修复工艺。
2.2 胶粘剂的选择
根据分析,为满足工况要求,我们选用MY-AF1,双组份减磨粘涂剂。因该胶成份含有石墨,具有自润滑性,所以在缺油时不会形成严重的后果,其基本性能如下所示:

3 工艺讨论与施工
3.1 工艺讨论
用清洗剂和丙酮清洗粘接面,只能达到初步除油的目的;用喷灯烘烤,虽能将表面的油较好的除去,但不可能彻底除净铸铁基体微孔内的油渍;唯有封死待粘涂表面的渗油,才能彻底根除待粘涂表面的油迹。经反复考虑,决定试用电刷镀封闭待粘涂表面,隔离渗油。只有这样,才能有效地防止粘涂后因界面渗油而引起的脱胶,获得Z佳粘涂效果。同时,由于滑块的结构对称,能调面安装,使原来发生摩损的两接触面不再接触,避免了胶-胶或铸铁-铸铁组成的滑动副,形成了铸铁面对具有自润滑性胶面的滑动副,有利于降低摩擦系数,减少磨损;有利于改善工作性能,延长滑动副的使用寿命,保证被加工件的精度。
3.2 工艺实施
通过以上讨论制定了如下实施步骤:
(1)粘涂表面处理 首先初步除油;丙酮清洗。进一步除油;摇杆(在刨床内腔未拆出)喷灯烘烤两小时,滑块放入烘箱内,400℃烘烤一小时。将滑块与摇杆再用丙酮清洗,在粘涂面实施电刷镀工艺(镀层厚度约2μm)。
(2)分两次调胶涂胶(摇杆与滑块同步上胶) 次按说明书比例调胶18克,用力刮涂在磨损表面(气温低时略加热30-40℃);第二次调54克,用钢片沿导向一次刮胶到位。
(3)表面复合压板(压板表面磨光涂白蜡脱模剂)加压挤出余胶。
(4)为使胶层固化安全,加温至80℃左右,并保持2小时。
(5)拆除压板,表面用金相砂纸打磨,提高光洁度。
(6)配研滑块达到满足使用要求的公差尺寸。
(7)装配试车。
4 效果结论
(1)此次抢修工作,三个人仅用两天时间便完成了,共用胶72克(价值不到15元),其他各种材料及电刷镀等总成本不足百元。粘涂修复的刨床恢复了原有精度,摩擦系数比原来的小,性能优于原先。该机床修复后已使用10个月,运行正常,得到设备管理部门认可。
(2)用减磨粘涂剂修复导轨摩擦面,是一种省时、省力、省钱,可行性很高的方法。同时,为解决粘涂面渗油问题而使用电刷镀工艺,有效地防止粘涂面渗油,保证了界面结合强度。这一尝试是成功的,为难清除的有油面粘结,提供了一种可靠的经验。
3.1 工艺讨论
用清洗剂和丙酮清洗粘接面,只能达到初步除油的目的;用喷灯烘烤,虽能将表面的油较好的除去,但不可能彻底除净铸铁基体微孔内的油渍;唯有封死待粘涂表面的渗油,才能彻底根除待粘涂表面的油迹。经反复考虑,决定试用电刷镀封闭待粘涂表面,隔离渗油。只有这样,才能有效地防止粘涂后因界面渗油而引起的脱胶,获得Z佳粘涂效果。同时,由于滑块的结构对称,能调面安装,使原来发生摩损的两接触面不再接触,避免了胶-胶或铸铁-铸铁组成的滑动副,形成了铸铁面对具有自润滑性胶面的滑动副,有利于降低摩擦系数,减少磨损;有利于改善工作性能,延长滑动副的使用寿命,保证被加工件的精度。
3.2 工艺实施
通过以上讨论制定了如下实施步骤:
(1)粘涂表面处理 首先初步除油;丙酮清洗。进一步除油;摇杆(在刨床内腔未拆出)喷灯烘烤两小时,滑块放入烘箱内,400℃烘烤一小时。将滑块与摇杆再用丙酮清洗,在粘涂面实施电刷镀工艺(镀层厚度约2μm)。
(2)分两次调胶涂胶(摇杆与滑块同步上胶) 次按说明书比例调胶18克,用力刮涂在磨损表面(气温低时略加热30-40℃);第二次调54克,用钢片沿导向一次刮胶到位。
(3)表面复合压板(压板表面磨光涂白蜡脱模剂)加压挤出余胶。
(4)为使胶层固化安全,加温至80℃左右,并保持2小时。
(5)拆除压板,表面用金相砂纸打磨,提高光洁度。
(6)配研滑块达到满足使用要求的公差尺寸。
(7)装配试车。
4 效果结论
(1)此次抢修工作,三个人仅用两天时间便完成了,共用胶72克(价值不到15元),其他各种材料及电刷镀等总成本不足百元。粘涂修复的刨床恢复了原有精度,摩擦系数比原来的小,性能优于原先。该机床修复后已使用10个月,运行正常,得到设备管理部门认可。
(2)用减磨粘涂剂修复导轨摩擦面,是一种省时、省力、省钱,可行性很高的方法。同时,为解决粘涂面渗油问题而使用电刷镀工艺,有效地防止粘涂面渗油,保证了界面结合强度。这一尝试是成功的,为难清除的有油面粘结,提供了一种可靠的经验。
来源:《粘接》1997年第3期