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导轨油的防爬行功能

   2018-05-14 微信蒙蒙2060
核心提示:导轨中以滑动导轨应用较为普遍,导轨的精密程度和运行的平衡性大大影响机床的加工,导轨位置有的平等,有的垂直,润滑导轨的油就叫导轨油。机床在工作时会出现运动件的爬行,今天我们主要讲防止导轨爬行。01机床工作
导轨中以滑动导轨应用较为普遍,导轨的精密程度和运行的平衡性大大影响机床的加工,导轨位置有的平等,有的垂直,润滑导轨的油就叫导轨油。机床在工作时会出现运动件的爬行,今天我们主要讲防止导轨爬行。
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机床工作时运动件的爬行
首先要从机床的工作状态说起。机床工作时:刀具和被加工件置于同一金属导轨上相向而行,以致接触、完成加工操作。为防止刀具座和工件座在运行时与导轨直接接触而产生磨擦,之间通常需要充填润滑剂,一般为导轨油或液压导轨油,用以分隔金属面,起到润滑防护的作用。工件的进刀速度及工件与刀具相向而行的运动速度是受控制的,但有时尤其是自动机床.在非正常的情况下,刀具、工件在低速运动时会发生不受控, 打滑、不到位、一快一慢、 一停一跳、 时停时走及停止和滑动相交替等现象,这就是所谓运动件的爬行。显然,机床在工作时,运动件必须克服爬行:因为,机床导轨导向的准确度与移动精度,会直接影响到机床加工的精度。当机床滑动导轨在低速高负荷时,常常发生粘着和滑动互相交替出现的现象,通常称之为粘-滑现象(Stick-Slip)即爬行现象。
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爬行的成因
1、当摩擦处于边界摩擦状态时,存在着动,静摩擦系数的变化以及动摩擦系数随速度的增加而降低的现象。这是因为:部件在运动时,其运动的匀速性(稳定性)受制于动摩擦系数,当部件运动速度变快时,动摩擦系数会变小;反之,则动摩擦系数变大。而静摩擦系数是指运动件从静止状态到开始运动时的摩擦阻力,其值相对固定。这就是说,当部件运动速度加快时,动摩擦系数变小,则相对固定的静摩擦系数与动摩擦系数的差值变大。此时,部件因运动速度加快,变得不稳定,不匀速以致发生爬行。所以,通过对静,动摩擦系数差值的控制(<0.08 )可以掌知导轨油的粘滑特性。
2、 当运动件的质量较大时。
3、当传动件的刚性不足时。
4、当运动速度太低(<0.5m/min)时。
(具体原因主要来自液压油缸本身,如油缸或管道进空气、油缸安装不妥、缸体内进水或杂物、液压泵磨损、流量阀稳定性不够、导轨油稳定器不良、油液回路有问题、导轨刚性不够、润滑油流量过小。)
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改善导轨油粘滑特性,防止运动件发生爬行
改善导轨油的粘滑特性,其实质就是如何控制其静动摩擦系数的差不能大于0.08。办法之一就是通过适当添加特性添加剂和极压剂。目前,国内众多导轨油虽然在其质量指标上列有粘滑特性的项目,甚至标有结果数据,其实可信度很差。原因是国内现在液体材料(润滑油)粘滑特性的测试手段,包括仪器和方法并不完整。近期业内虽已有专业人士关注并呼吁有条件的标准、仪器设备制定部门,以及曾经进行过检测的单位,协同重视推进导轨油粘滑特性测试方法和仪器设备标准化的进程。使导轨油的粘滑特性指标重获实测条件,使数据名符其实,对运动件的防爬行性能更具指导性。
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导轨油粘滑特性(静、动摩擦系数)的测定
导轨油静,动摩擦系数的测定,实际上是流体和金属表面间的摩擦系数的测定,即固液相之间的摩擦系数。固固相之间的摩擦系数与表面粗糙度,载荷及运动速度有关。而固、液相之间的摩擦系数除与载荷,运动速度有关外,还与流体的黏度, 粘附能力有关。因此, 固 、液相之间摩擦系数的测定方法与仪器有其之独特性。
评定导轨油的防爬行性能方法很多。国内外尚无统一的,为世界各国通用的方法。常见有如下几种:
美国Lubrizol公司防爬性用ASTM D2877评定。
美国Caltex公司用摩擦系数(静/动)表示。
中国采用越秀型粘滑特性试验机法。
 
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