摘 要 阐述了将大型机床拼接床身分段磨削，通过修整器及假床身，保证两 V 形导轨的角度以及两 V

形导轨的中心距、等高保持一致，并在拼接端面实施灌定位胶工艺，保证拼接好导轨整体直线度，在实际生产过

程中，取得了很好的效果，大大缩短了生产周期。

关键词 两 V 导轨 导轨拼接 定位胶 分段磨削 

2 主要磨削流程

1）安装砂轮修整器及假床身

根据工作台撞缸位置安装修整器及假床身底座，

使得修整器修整笔中心对准砂轮中心线（这里通过

宽头金刚修整笔），如图 3 所示。

图 3 砂轮修整器及假床身安装位置

2）安装主床身

安装主床身在工作台上，通过垫铁及顶块校正

主床身双 V 导轨与假床身双 V 平行，并根据磨削余

量调整两者等高度，如图 4 所示。

图 4 主床身安装

3）主床身磨削

通过砂轮修整器修整砂轮（这里采用单面磨削

方法），将床身导轨连同假床身一同磨出，检查单段

床身各项精度指标合格后吊离工作台。

4）副床身安装

将副床身安装在工作台上，通过垫铁及顶块来

调节副床身与假床身导轨平行度及高度，这里注意

副床身导轨高出量为磨削余量，如图 5 所示。

图 5 副床身高出假床身

5）副床身磨削；

通过测量副床身导轨与假床身导轨的高低来控

制磨削余量，后将导轨平直度检具放在副床身上，

检查副床身的两 V 导轨的四个面的 a，b，c，d 四

点与假床身的 a，b，c，d 四点误差在 0.003 mm 内，

如图 6 所示。

图 6 通过假床身检查等高

主床身

导轨磨工作台

砂轮

砂轮修整器

假床身

导轨磨工作台

假床身

副床身

b a

a

c

c

b d

d

修整笔

砂轮裘卓明 等 大型机床床身导轨的制造工艺改进

61

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砂轮宽度

6-8

0

.

0

5

15-20

1

砂轮宽度

粗磨砂轮 精磨砂轮

3 拼接端面的误差控制

通过端面灌胶工艺，将调整好的拼接床身通过

灌定位胶来实现拼接，主要操作流程：

1）精铣拼接床身拼接端面

将床身置于龙门铣上，通过圆棒校正四点等高

及纵向平行，精铣两端面，根据导轨面基准加工连

接螺钉孔，其中主床身端面加工灌胶腔（腔深 2mm）

及灌胶孔，如图 7 所示。

图 7 灌胶腔及灌胶口形式

2）安装主床身

将主床身通过垫铁置于地轨上，根据精度要求

调整床身导轨凹度及扭曲，并锁紧垫铁螺钉，调整

完毕后稳定 24 小时复检。

(上接第 51 页)

在磨削加工中为减少砂轮与工件的接触面积，

对砂轮进行修整，如图 5 所示。粗磨时将砂轮外圆

修出台阶面，两边各修出 3~4 个 6~8 mm宽相差 0.05

mm 的台阶。修整后的多台阶砂轮在磨削中相当于

多个锋利的刃口同时参与磨削加工，减小了切削抗

力，同时也提高了砂轮的利用率。精磨的时候，因

为磨削量比较少，在砂轮表面修整出 15~20 mm，

深 1mm 的单台阶，以减小砂轮和工件的接触面积，

并且也非常有利于磨削区域的散热。

图 5 磨削砂轮的形状

3）灌胶腔处理

（1）清洗灌胶腔及灌胶孔；

（2）粘贴密封条及连接孔密封圈；

（3）安装灌胶及出胶管。

4）安装两段副床身

（1）调整副床身凹度及扭曲；

（2）调整副床身 V 型导轨各面拼接处等高；

（3）通过测量主副床身两方向直线度，调整副

床身扁摆；

（5）灌胶：采用可赛新 TS353 高精度定位胶；

（6）锁紧连接螺钉。

定位胶固化时间为 24 小时，等固化后锁紧拼接

床身链接螺钉。

4 结语

经过实践，对比之前的工艺方法，改进后的制

造工艺，生产周期大大缩短（较刮削法缩短 50%以

上），通过拼接端面灌定位胶的方法，使得长导轨精

度化整为零，提高了导轨的装配精度，为以后制造

更长床身导轨提供了一条有效的工艺解决方案。

4.4 切削用量选择及磨削注意事项

（1）粗磨时，每次进刀量为 0.05 mm。用三台

阶砂轮磨削时，总计进给量为 0.15 mm。

（2）淬火后，因零件存在弯曲，进刀量要比正

常磨削小，尽量不超过 0.1 mm。走刀速度尽量快些，

这样磨削可把部分径向磨削力分解为轴向力，减小

因径向力过大造成工件弯曲变形。工件经过多次往

复磨削至见光时方可再次进刀，避免因断续磨削、

受力不均匀导致工件弯曲的情况出现。

（3）精磨时一定要保证砂轮的锋利，冷却液要

充分的浇入到磨削区域内，避免工件烧伤。

5 结语

在实际生产中，20CrMnTi 渗碳淬火细长轴的磨

削是通过改进中心架，增加校直，修整砂轮，优化

切削用量等工艺措施，有效的解决磨削过程中的变

形问题，保证零件的精度，使磨削的零件质量稳定，

并为同类零件的加工提供了可供参考的工艺方法。

目前，该零件用于烟草机械上，使用效果很好。