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高端数控机床导轨用灰铸铁感应淬火裂纹成因分析
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作者 严昊明 于朋翰 于兴福 《金属热处理》 北大核心 2025年第1期282-287,共6页
对HT300成形的高端数控机床导轨进行感应淬火,分析了感应淬火对组织、硬度和淬硬层厚度的影响,并对淬火过程中产生裂纹的原因进行了分析。结果表明,HT300铸铁机床一体式导轨经中频感应淬火后,导轨表面硬度可以达到700 HV(60 HRC)以上,... 对HT300成形的高端数控机床导轨进行感应淬火,分析了感应淬火对组织、硬度和淬硬层厚度的影响,并对淬火过程中产生裂纹的原因进行了分析。结果表明,HT300铸铁机床一体式导轨经中频感应淬火后,导轨表面硬度可以达到700 HV(60 HRC)以上,淬硬层深度达到5.5 mm。感应淬火热处理后,铸铁导轨表面层主要形成隐晶马氏体,过渡层主要为马氏体+珠光体组织,心部主要为珠光体组织。裂纹分析表明,铸铁中的石墨主要为E型石墨,同时存在的磷共晶组织在淬火过程中发生溶解和析出,降低了铸铁表面强度,大层深感应淬火后表面层形成了拉应力,拉应力超过铸铁强度,是导致铸铁淬火开裂的主要原因。开裂源位于表面,且开裂位置多为磷共晶区域。 展开更多
关键词 机床导轨 感应淬火 HT300铸铁 磷共晶 微观组织
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不同几何尺寸SiC微粒对机床导轨材料GCr15的磨损机制
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作者 王奔 史忠澳 +1 位作者 祝天龙 张棋 《表面技术》 北大核心 2025年第1期140-149,共10页
目的探究不同几何尺寸SiCf/SiC陶瓷基复合材料切屑对机床精密部件磨损性能的影响机制及磨损机理,为机床防护提供理论参考。方法以机床精密部件——导轨运动副为例,利用SiC磨粒代替SiCf/SiC陶瓷基复合材料切屑,采用机床导轨运动副材料GC... 目的探究不同几何尺寸SiCf/SiC陶瓷基复合材料切屑对机床精密部件磨损性能的影响机制及磨损机理,为机床防护提供理论参考。方法以机床精密部件——导轨运动副为例,利用SiC磨粒代替SiCf/SiC陶瓷基复合材料切屑,采用机床导轨运动副材料GCr15轴承钢,在不同几何尺寸磨粒条件下进行销盘摩擦磨损试验,采用宏观摩擦因数和微观磨损形貌对磨损表面进行表征,探究磨损机制。结果相较于无磨粒条件下,在加入磨粒后其摩擦因数更高、更不稳定。在磨粒条件下,GCr15轴承钢的磨损表面存在大量的平行凹槽和不规则压痕,并伴随着少量的剥落坑。随着磨粒尺寸的增加,损伤加重,平行凹槽磨损更深、更宽,表面材料的剥落坑更密集,同时,磨粒几何尺寸的增加导致更深的磨痕深度及更高的磨损量。结论磨粒在摩擦界面存在游离和结合等2种运动形式,磨损机制为滚动挤压磨损与滑动开槽磨损的结合,且随着磨粒几何尺寸的增大,磨损机制由磨粒滚动挤压过渡为滑动开槽主导;1μm和5μm磨粒对摩擦进程的影响主要体现在剧烈磨损阶段,而10μm和20μm磨粒对整个进程都有明显影响,且大尺寸磨粒的加入会使摩擦副提前进入剧烈阶段;对比不同条件下的磨损形貌、摩擦因数及磨损量可知,1μm和5μm的磨粒对摩擦的影响较小。 展开更多
关键词 机床导轨 销盘试验 三体磨粒磨损 摩擦磨损性能 磨损机制
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数控机床导轨位置误差激光干涉仪测量及分析
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作者 徐艳萍 《现代工业经济和信息化》 2024年第12期114-115,143,共3页
数控机床的进给运动过程中需要把握导轨的位置,目前多是通过人工测试的方式,其明显存在精度上的不足。因此,应用激光干涉仪到数控机床导轨位置误差测量领域,对x轴轨道上以等距离方式布置测试点,并展开测试分析。研究结果表明:预测结果... 数控机床的进给运动过程中需要把握导轨的位置,目前多是通过人工测试的方式,其明显存在精度上的不足。因此,应用激光干涉仪到数控机床导轨位置误差测量领域,对x轴轨道上以等距离方式布置测试点,并展开测试分析。研究结果表明:预测结果和测量结果表现出来一致的变化规律,表明测试方法是准确的,拟合计算可以获得高拟合精度。沿x轴轨道实验测试结果与预测值之间形成的残差最大为9.38μm,形成了3.31μm的平均残差,可以精确地预报机床的轨道定位误差。该研究对提高机床精度具有很好的理论指导意义。 展开更多
关键词 机床导轨 激光干涉仪 位置误差 公差 实验验证
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一种基于公差的机床导轨几何误差预测方法 被引量:4
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作者 陶浩浩 范晋伟 邬昌军 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期235-242,共8页
在机床的初始设计阶段,只有机床关键零部件的公差已知。由于机床导轨几何误差对机床精度设计起到关键的指导作用,只有利用设计经验才能获得几何误差。因此,在新机床设计初期,如何准确预测机床几何误差十分必要。基于机床导轨的各项公差... 在机床的初始设计阶段,只有机床关键零部件的公差已知。由于机床导轨几何误差对机床精度设计起到关键的指导作用,只有利用设计经验才能获得几何误差。因此,在新机床设计初期,如何准确预测机床几何误差十分必要。基于机床导轨的各项公差,提出一种预测几何误差的方法。首先,采用截断的傅里叶级数对导轨表面形貌误差进行拟合,建立了机床导轨公差与表面形貌误差之间的映射关系,以及表面形貌误差与几何误差之间的映射关系,因为表面形貌误差在公差和几何误差之间起到桥梁作用,因此建立了基于导轨公差的几何误差预测模型。接着,对该预测模型进行仿真分析,结果表明,预测的几何误差中定位误差、y向直线度误差、z向直线度误差、滚摆误差、颠摆误差和偏摆误差分别为17.12μm、56.57μm、70.71μm、28.28μrad、141.42μrad、113.14μrad。最后,利用双频激光干涉仪对导轨几何误差进行测量,同时利用傅里叶曲线拟合方法对测量结果进行拟合,拟合结果表明测量的几何误差分别为16.96μm、59.43μm、68.63μm、28.65μrad、135.40μrad、111.58μrad。对仿真结果和测量结果进行差值比较,发现残差值最大不超过几何误差值的10%,因此,在机床的设计阶段该方法可以有效地预测几何误差并代替几何误差的实际测量,为机床设计者提供重要的理论依据。该方法的核心思想可以直接应用到其他类型导轨几何误差的预测。 展开更多
关键词 机床导轨 截断的傅里叶级数 几何误差 公差 表面形貌误差
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激光强化机床导轨的显微组织及性能的试验研究 被引量:4
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作者 王义强 邓猛 +2 位作者 袁修华 张占辉 邱红钰 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期163-167,共5页
为提高机床导轨的耐磨性能和工作寿命,应用激光表面改性技术对用于机床导轨的灰铸铁材料表面进行强化处理,用光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计分析了激光处理后的形貌、显微组织和显微硬度的变化,采用磨损量对比测试了激光处理表面和... 为提高机床导轨的耐磨性能和工作寿命,应用激光表面改性技术对用于机床导轨的灰铸铁材料表面进行强化处理,用光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计分析了激光处理后的形貌、显微组织和显微硬度的变化,采用磨损量对比测试了激光处理表面和常规处理表面的耐磨性能。试验结果表明,激光处理后的横截面区域可分为熔凝区、相变区、热影响区和基体四部分。激光处理区表面硬度较常规处理(485~545 HV)有显著提高,最高达980 HV。当测试距离达到30000 m时,激光处理试样的耐磨性能较常规处理提高约1倍,这是激光处理区晶粒超细化,硬度提高和石墨球综合作用的结果。 展开更多
关键词 机床导轨 灰铸铁 激光表面改性 显微组织 显微硬度
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机床导轨激光熔覆修复技术的研究 被引量:5
6
作者 赵文强 苗鸿宾 江敏 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第12期94-97,共4页
阐述了光纤激光熔覆技术的原理和特点,介绍了光纤激光再制造的设备,采用激光熔覆技术对机床导轨的磨损表面涂覆合金耐磨层,并对导轨激光熔覆过程温度场进行了有限元分析。结果表明,光纤激光熔覆修复技术可显著提高导轨表面的硬度、耐磨... 阐述了光纤激光熔覆技术的原理和特点,介绍了光纤激光再制造的设备,采用激光熔覆技术对机床导轨的磨损表面涂覆合金耐磨层,并对导轨激光熔覆过程温度场进行了有限元分析。结果表明,光纤激光熔覆修复技术可显著提高导轨表面的硬度、耐磨损性、使用寿命以及机床整体的加工精度。 展开更多
关键词 机床导轨 光纤 激光熔覆 表面修复
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机床导轨热误差优化计算中的近似模型方法 被引量:3
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作者 李郝林 应杏娟 迟玉伦 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期423-427,共5页
针对机床导轨热变形动态变化量难以确定的问题,提出了将近似模型和数值模拟技术相结合的模型计算方法,建立了导轨热误差有限元计算目标函数。采用响应面近似模型方法,对导轨有限元模型边界条件进行了优化选择,得到了导轨热变形误差优化... 针对机床导轨热变形动态变化量难以确定的问题,提出了将近似模型和数值模拟技术相结合的模型计算方法,建立了导轨热误差有限元计算目标函数。采用响应面近似模型方法,对导轨有限元模型边界条件进行了优化选择,得到了导轨热变形误差优化计算值,并将其应用于机床导轨的热变形实时补偿,提高了机床的加工精度,解决了机床导轨难以进行全行程范围内热误差实时测量的问题。 展开更多
关键词 机床导轨 热误差 近似模型 有限元分析
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磁悬浮机床导轨电磁场分析 被引量:7
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作者 廖萍 马苏扬 +1 位作者 吴国庆 茅靖峰 《机床与液压》 北大核心 2010年第23期25-28,共4页
介绍磁悬浮机床导轨的工作原理,对其进行磁力分析。以自重为132 N的模拟工作台样机为例,利用ANSYS软件分析空气隙值和工作台倾斜角度对导轨电磁场的影响。结果表明:在工作台正常悬浮状态下,空气隙厚度取0.3±0.004mm,工作台倾斜角... 介绍磁悬浮机床导轨的工作原理,对其进行磁力分析。以自重为132 N的模拟工作台样机为例,利用ANSYS软件分析空气隙值和工作台倾斜角度对导轨电磁场的影响。结果表明:在工作台正常悬浮状态下,空气隙厚度取0.3±0.004mm,工作台倾斜角度小于0.02°时,磁悬浮机床导轨磁场磁漏小、负载能力强、外界扰动承载能力大。为磁悬浮机床导轨的结构优化设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 磁悬浮机床导轨 有限元法 电磁场
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二层沟槽织构对机床导轨表面润滑特性的影响 被引量:5
9
作者 张东亚 赵飞飞 +1 位作者 高峰 段继豪 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第14期1661-1665,共5页
通过构建二层沟槽织构模型,仿真研究沟槽织构表面的流体动力效应。结果表明:沟槽容积相同时,与单层沟槽相比,二层沟槽的平均油膜压力可以达到单层沟槽的2.31倍;保持二层沟槽的量纲一总深度β_1、第一层沟槽量纲一宽度α_1不变时,随着第... 通过构建二层沟槽织构模型,仿真研究沟槽织构表面的流体动力效应。结果表明:沟槽容积相同时,与单层沟槽相比,二层沟槽的平均油膜压力可以达到单层沟槽的2.31倍;保持二层沟槽的量纲一总深度β_1、第一层沟槽量纲一宽度α_1不变时,随着第二层量纲一深度β2的增大,平均油膜压力先增大后减小,β_2为4.4时,平均油膜压力达到最大值;第二层沟槽的量纲一宽度α_2从0.25增大到0.45时,沟槽内的旋涡区也随之增大,平均油膜压力逐渐减小。 展开更多
关键词 表面织构 流体动力效应 机床导轨 油膜压力
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在役机床导轨面失效的危害与原因分析 被引量:4
10
作者 裴旭明 刘超锋 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第6期37-40,共4页
对在役机床导轨面失效危害和失效原因进行了分析。在役机床导轨面失效不仅影响经济效益,还影响被加工工件的加工精度。导致在役机床导轨面失效的内因是在役机床导轨面材质的选择、在役机床导轨的结构型式;外因是润滑因素和负荷因素。
关键词 在役机床导轨 失效 危害 原因
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保持机床导轨持久精度的技术探讨 被引量:10
11
作者 张春梅 刘亚玲 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期91-92,96,共3页
简要介绍了提高机床导轨持久精度的几项措施 ,包括选择合适的材料和加工工艺 。
关键词 机床导轨 精度 技术探讨 日常维护工作 加工工艺 材料 性质
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机床导轨直线度误差的精确评定 被引量:2
12
作者 隋文涛 张丹 《工具技术》 北大核心 2007年第1期111-112,共2页
关键词 直线度误差 机床导轨 机械零件加工 精度指标 垂直方向 加工质量 水平面 平行度
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机床导轨误差对机械加工品质的影响 被引量:16
13
作者 李恒熙 胡志玲 《机械制造与自动化》 2006年第3期34-35,40,共3页
在研究机床加工误差时有一个很重要的误差不能忽视,它就是机床导轨误差,因为机床导轨是机床各主要部件相对位置和运动的基准,其精度直接影响机床成形运动之间的相互位置关系。机床导轨误差在机械加工中影响的情况一般为:导轨在水平面内... 在研究机床加工误差时有一个很重要的误差不能忽视,它就是机床导轨误差,因为机床导轨是机床各主要部件相对位置和运动的基准,其精度直接影响机床成形运动之间的相互位置关系。机床导轨误差在机械加工中影响的情况一般为:导轨在水平面内和垂直面内的直线度误差和前后导轨在垂直面内的平行度(扭曲度)误差。在了解了导轨误差后可人为地采取几种措施以减小误差,提高机床的加工精度。 展开更多
关键词 加工精度 直线度误差 平行度(扭曲度)误差 机床导轨误差
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基于DASP的机床导轨动态特性测试与研究 被引量:1
14
作者 周大帅 龙泽明 +2 位作者 韩平 陈凌凌 龚诚 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第6期1024-1026,共3页
机床导轨是机床各主要运动部件的基准,它的动态特性将直接影响到机床的加工精度,以某型号高精密、大阻尼导轨为研究对象,采用垂直悬挂激振器的方法对该导轨进行动刚度/动柔度进行测试,得到其动态特性相关曲线,结果表明减振效果显著,为... 机床导轨是机床各主要运动部件的基准,它的动态特性将直接影响到机床的加工精度,以某型号高精密、大阻尼导轨为研究对象,采用垂直悬挂激振器的方法对该导轨进行动刚度/动柔度进行测试,得到其动态特性相关曲线,结果表明减振效果显著,为该型号的数控机床导轨的评价、设计与改进,提供强有力的数据支撑。 展开更多
关键词 机床导轨 动态特性 减振 DASP
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大型机床导轨直线度测量仪的设计探讨 被引量:3
15
作者 崔宇翔 《科技创新与应用》 2016年第7期130-130,共1页
文章重点介绍了直线度测量仪的工作原理,大型机床导轨直线度测量仪的总体设计、硬件设计和软件设计,以及大型机床导轨直线度测量仪直线度误差评定算法。
关键词 大型机床导轨 直线度测量 误差评定算法 设计
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不同热处理条件下富铜相对机床导轨钢组织与性能的影响 被引量:1
16
作者 阳彦雄 《铸造技术》 CAS 北大核心 2014年第4期683-685,共3页
研究了不同热处理条件下富铜相对低碳高铜机床导轨钢组织与性能的影响,分析了富铜相的产生过程和原理。结果表明,富铜相的强化作用在500℃回火热处理后达到最大,此时的硬度值可以达到350 HV。
关键词 机床导轨 富铜相 组织 性能
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机床导轨精度测量方法探讨 被引量:5
17
作者 李朝国 《金属加工(热加工)》 2011年第24期51-53,共3页
机床导轨是机床上用来确定各主要部件相对位置的基准,机床上的运动部件是通过导轨进行导向的。导轨的运动轨迹一旦产生误差,将会改变机床中各部件的相对位置,破坏运动部件之间相对运动的准确性,最终影响被加工零件的加工精度,因此... 机床导轨是机床上用来确定各主要部件相对位置的基准,机床上的运动部件是通过导轨进行导向的。导轨的运动轨迹一旦产生误差,将会改变机床中各部件的相对位置,破坏运动部件之间相对运动的准确性,最终影响被加工零件的加工精度,因此,导轨几何测量精度是保证机床加工精度的一项重要指标。所以机床导轨的精度测量具有很重要的意义。 展开更多
关键词 机床导轨 精度测量 加工精度 相对位置 主要部件 运动部件 运动轨迹 相对运动
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机床导轨再制造技术研究 被引量:4
18
作者 王玉琳 张伟国 《内燃机与配件》 2018年第6期93-95,共3页
本文介绍了导轨分类及特点,通过六种主要失效形式分析,对导轨再制造提出了若干修复意见,采用本文一套完整的导轨修复工艺,可对普通废旧机床导轨进行再制造或改成数控机床。
关键词 机床导轨 再制造 贴塑导轨
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机床导轨直线度的检验方法综述 被引量:3
19
作者 和云敏 《河北农机》 2016年第12期47-48,共2页
机床导轨精度是影响工件加工误差的主要因素。本文从操作方便、准确度高的角度出发,系统地阐述了机床导轨直线度的检验方法,为从事机床设计、制造、操作及维修的技术人员提供了一份值得参考的技术资料。
关键词 机床导轨 直线度 检验方法
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机床导轨形状误差测量的优化方法
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作者 魏天路 刘明亮 郭晓云 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第4期458-459,共2页
机床导轨形状误差优劣会直接影响被加工工件的形状和精度,因此,正确的计算和确定机床导轨形状误差对提高零件的加工质量,保证加工出优质工件,有着极其重要意义.本文根据形状误差评定的基本原则,给出一种优化处理方法,更为科学的计算出... 机床导轨形状误差优劣会直接影响被加工工件的形状和精度,因此,正确的计算和确定机床导轨形状误差对提高零件的加工质量,保证加工出优质工件,有着极其重要意义.本文根据形状误差评定的基本原则,给出一种优化处理方法,更为科学的计算出机床导轨形状误差,为该项参数的确定提供可靠依据. 展开更多
关键词 机床导轨 形状误差 优化设计
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