机床铸件的生产需经过淬火及时效处理

机床铸件的生产需经过淬火及时效处理

一、淬火处理

由于重型机床床身一方面承受大的载荷，同时其导轨面处于开放区域，无法进行保护，容易造成磨损，因此部分重型机床床身为了提升导轨的性，有床身导轨淬火的技术要求。淬火是提升零件硬度抵抗磨损工艺方法。

淬火中较常用的冷却介质是盐水、水和油。盐水淬火的工件，容易有高的硬度和光洁的表面，不容易产生淬不硬的软点，但却易使工件变形严重，甚至发生开裂。而用油作淬火介质只适用于过冷奥氏体的稳定性比大的一些合金钢或小尺寸的碳钢工件的淬火。

二、时效处理

机床床身作为机床铸件需要经过时效处理才能改进内在的质量，提升使用性能。在进行床身铸造时，由于床身铸件设计壁厚、形状、冷却速度的不同，会在床身铸件的内部产生铸造应力，若这种应力不及时予以去掉，会使床身铸件在后面的切削加工或使用过程中产生变形或裂纹，因此为了去掉铸件的残余铸造应力，应当采用低温退火工艺进行铸造。而且床身铸件在加工过程中应严格遵守回火工艺，为了防止铸件产生变形或断裂，在床身易变形部位应当加入支撑筋，派专人值守回火炉温度计正确控制温度，防止回火温度过高或过低对床身铸件产生影响。

在确定床身导轨高平行度时有一点要特别注意，加工正导轨面和加工背导轨面一般不能用相同的程序，这是因为在加工正导轨面和背导轨面时机床的受力方向是相反的，因此加工工件正导轨面时，加工复映的是机床床身背导轨面的误差，而加工工件背导轨面时，加工复映的是机床床身的正导轨面误差。在这样的状态下，即使使用相同的程序加工，加工的切削轨迹也是难以达到平行要求。因此我们在加工床身背导轨面时需要先不加任意补偿措施精铣一刀，得出机床床身正导轨的复映误差，以便于正确的确定各点的修正值。

当生产机床铸件时，涂料的涂敷方式一般为浸涂。由于泡沫塑料模样的体积大、密度小、浮力大等原因，操作时容易变形，所以，涂料涂敷方式一般采用流涂，既能确定达到相应的涂层厚度，又能获得较不错的生产速率。重型机床长床身导轨面的平行度要求很高，要求在全长上平行0.02mm，如何确定导轨面的高平行度，也是新加工方法中需要主要解决的问题。为了确定床身导轨的高平行度，需要先将正导轨加工至图纸要求，然后再以正导轨面为基准来修正背导轨面与正导轨面的平行度。

机床铸件要从化学成分、力学性能、金相组织、尺寸精度和时效处理等几方面进行控制。由于重型机床长床身比较长，在精加工装卡过程中，很容易受重力的影响而变形，也容易产生强压变形，导致加工后松开卡压时产生扭曲，无法确定加工精度的稳定性。从床身毛坯划线开始，就严格控制床身的自由调平，粗加工、半精加工要求采用可调垫铁自由调平，使床身在自由状态下装夹、加工，这样在加工过程中产生的内应力也可以释放，从而减轻应力的积累，为精加工打下良好的基础。在长床身的精加工中，采用高度很低的调整垫铁多点位支撑，将调整垫铁以间隔1000-1200mm沿床身均布。待多段床身临床整体拼装好后，在装卡过程中严格控制工件的调平工序，先将工件在自然状态下按已加工导轨面找平、找直后，抽纸检查各处垫铁受力的情况。