大型高档数控机床对铸件质量的要求.pdf

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1、大型高档数控机床对铸件质量的要求齐齐哈尔重型铸造有限责任公司(黑龙江161005)柴树繁一由于机床的结构件和许多主要部件都是以铸件、概述为坯料的，因此机床铸件的好坏，对机床的质量、机床是国家基础装备，特别是数控机床，其制使用寿命、精度保持性都有重要的影响。造水平的高低是衡量一个国家综合实力的重要标大型数控机床对铸件的质量要求如下：志。这些年来国外对我国高精数控机床的技术封锁(1)较高的抗压强度与抗拉强度。一直非常严重，特别是大型高端数控机床很难进(2)良好的精度保持性。口，即使能进口，价格也非常昂贵。为了打破

2、国(3)高的弹性模量。外的封锁，发展自己的民族企业，只有依靠自主创(4)良好的耐磨性。新。近几年，我国在数控机床技术研发上有了较大(5)较好的减震性。的进步，并已打破国外长期对我国高精机床技术封(6)良好的切肖0性能。锁的现状。目前，我国已经能够生产七轴联动重型(7)良好的铸造性能。数控卧式加工中心、五轴横粱移动式高速龙门铣削(8)较高的尺寸精度，较低的表面粗糙度。中心、五轴龙门加工中心、五轴车铣中心、五轴立式叶片加工中心，以及六轴五联动弧齿锥齿轮磨床二、大型数控机床对铸件的技术要求等产品，打破了国外设备一统

3、天下的局面。1．大型数控机床技术指标目前，我公司自主研制的DMVT1600×60／400LNC数控龙门移动双柱立式车床、DMVTM2500×60／550L—NC数控龙门移动式DMVTM2500×60／550L—NC数控龙门移动式双柱双柱车铣床是目前亚洲最大的立式车铣床，世界车铣床(见图1)，是我国目前最大的16m、25m双上也只有很少几个国家能生产，其最大车削直径柱立车，由于技术含量非常高，在国际上也只有几25m、工作台直径10m、最大工件重量550t、最大个发达国家能生产。HTm420×180／400L—N

4、C数工件高度6m；HTIII420×180／400L—NC数控重型控重型卧式车床也是我国目前大型数控重型卧式车卧式车床(见图2)中心高2．25m、床身上最大工床之一。件回转直径4．2m、两顶尖间最大工件长度18m，是我国目前最大的数控高技术立式、卧式机床之一。图1数控龙门移动式双柱车铣床图2数控重型卧式车床1l2‘_2D棼咎馋班亭造参磊’，工⋯热⋯加。工一ww~．metolworklnll9SO．com2．大型数控机床主要铸件及技术要求孕育措施等，则可在较高的碳当量下获得高的机械(1)横梁、立柱、床身、滑枕类

5、铸件该类铸强度。又如在一定的碳当量下，将Si／C从0．4～0．5件的导轨部分，精度要求非常高，导轨加工后表提高到0．7～O．8，不仅可以提高机械强度还可增加面粗糙度一般要求为R。=0．8m，因此应使铸件弹性模量，是控制化学成分尤其是碳当量、保持强强度高，耐磨性好，加工后导轨硬度在180HBW以度的同时具有优良铸造性能的重要指标，也是避免上，导轨部位不能有任何铸造缺陷。特别是横梁、废品率上升及能源浪费的一项重要技术。立柱类铸件，其材质牌号一般为HT300、HT350，3力学性能的控制载荷>l1．00kN、挠度，

6、>5．5mm。横梁、立柱铸目前，我国机床主要铸件(如床身、工作台、件长度一般在8～15m之间，浇注重量一般在25～立柱、横梁等)一般采用HT200、HT250、HT300、70t，最重的立柱铸件浇注重量为95．3t。目前，国HT350四个牌号。为了保证铸件刚度，就要控制好内生产数控桥式双龙门镗铣床的固定横梁最大的是灰铸铁的弹性模量，提高材质抗变形能力。因为145t球墨铸铁件，其材质是QT600—3。铸铁弹性模量在强力切肖Ⅱ下对数控机床保持精度(2)工作台及其底座、主轴箱体、尾座体类稳定性的作用越来越重要，弹性

7、模量与强度有着密铸件为了保证铸件精度，这些铸件的刚度必须切的关系，即强度越高，弹性模量也越高(如附表好，而且不能有大的缺陷，精度要求也比较高。从所示)。使用角度上看，机床铸件的刚度比其强度更重要。灰铸铁弹性模量与强度的关系计算表明，即使达到机床最大切削力，高牌号铸铁件的抗压强度、抗拉强度仍有较大的安全系数，但抗拉强度l5518521526531O35540oO-b／MPa却会出现因其刚度差、抗变形能力不够，从而使强力、高速切削的数控机床失去加工精度。因此，铸弹性模量1O3．5l11．712O．Ol29．713

8、7．9141．4144．8Eo／GPa件的刚度指标对现代数控机床很重要，即弹性模量越大，材质抗变形能力越大。但实际生产中，不能以强度的测试来代替弹性三、生产中的质量控制模量的测试。因为即使是同样的强度，弹性模数也有高低之分。例如配料中的废钢量，渗碳的机制，1．化学成分控制高温熔炼，孕育强化及化学成分中的Si／C~k，以及保证大型数控机床的精度要求铸件的硬度，加金相组织中的石墨数量、大小等都是影响弹性