CW6163B系列普通机床安装水平调整方法

　　一、根据机床的规格，按照说明书，打好地基，把楔铁放置在要求的位置。
　　二、把机床吊离地面，先将地脚螺钉上在机床的地脚孔上，然后与地基孔一一对应，把机床搁置在调节楔铁上，通过楔铁粗调床身水平。
　　三、粗调水平：用三点调整法，即用水平仪，分别在机床导轨的两端和中间位置，初步测量和调整导轨横向和纵向的水平状态。要求全长水平在5格之内，即0.1mm。先调整横向水平，再调整纵向水平。
　　3.1 调整方法：
　　1、将水平仪平稳的放在导轨平面上距离主轴Z近的位置，水平仪的方向与导轨长度方向成90°。调整水平仪中的水泡位置，尽量使其在中间的位置如图1，待其平稳后，记录下水泡一端的位置，此位置为水平仪的零点。

图1

　　2、将水平仪放在导轨的中间位置，待水泡静止后，记录水泡位置。水泡向哪边移动，说明哪边导轨平面高：远离哪边就说明哪边低。则在高的那边向外调节楔铁，同时在低的那边向内调节楔铁。使水泡回到（或接近）零点的位置。
　　3、将水平仪放在导轨尾部位置，同步骤2的操作，使水泡在（或接近）零点位置。
　　往复步骤1~3，通过调节楔铁，控制水泡在三个位置的移动范围在5格之内。
　　4、纵向水平的调整和横向水平的调整原理是一样的，但水平仪的方向要和导轨长度方向一致，然后确定哪端高或哪段低时，　　要同时拧紧横向方向上的螺母或调节楔铁。直到水泡在导轨两端和中间三给位置的的移动范围在5各之内为止。此时粗调水平结束。
　　粗调水平以后，将螺帽调整到有上下调整量的状态，然后用混凝土将地脚螺钉固定在地基孔内，待充分干涸后精调机床水平。
　　四、精调水平：分段调整法，即将导轨分成相等的若干整段来进行测量，并使头尾平稳的衔接，逐段检查并读数，然后确定水平仪气泡的运动方向和水平仪实际刻度及格数。进行记录，填写“+”“-”符号，用画坐标图的方法来确定机床导轨直线度精度误差值先调整二项水平，再调整一项水平。
　　4-1 二项水平的调整
　　二项水平是通过图2中的水平仪B来调整的。
　　1、调整水平仪的零点，并记录水泡的位置。
　　2、每走一平，观察并记录水泡的位置，水泡向哪边移动就说明哪边高。高的那边就要通过地脚螺母向下压，于此同时，与之相对应低的那边要通过楔铁往上起。
　　3、根据GB-T4020-1997的规定和我们测量时的条件，调整好的水平应为每平水泡的移动应在2格之内。

图2 水平仪A B

　　4-2 一项水平的调整：
　　1、测量导轨时，水平仪的气泡一般按照一个方向运动，机床导轨的凸凹是由水平仪的移动方向和该气泡的运动方向来确定。
　　水平仪的移动方向与气泡的运动方向相同，呈凸，用符号“+”表示。
　　水平仪的移动方向与气泡的运动方向相反，呈凹，用符号“-”表示。
　　2、调整机床水平时，是通过调节地脚螺母（向下压）和楔铁（向上起）来控制水平仪中水泡的位置的。
　　3、具体步骤如下：
　　将两块水平仪分别放在如图2中A、B所示的位置，把床鞍移动至距离主轴箱Z近的位置，然后调整并记录水平仪A的零点位置。首先通过水平仪A调整机床的一项水平，从左至右，移动一平，待水泡静止后，记录水泡相对于零点移动的格数，在数值前加“+”“-”，加符号的原则如图2所示。逐次，每移动一平，记录下一个数值，走完全长导轨为止。
　　根据记录下来的数据画坐标图。
　　例1：一台床身导轨为4000mm的卧式车床，分别测得水平仪的读数为：+1、+2、+1、0、-1、0、-1、-0.5。作图的坐标为图　　　4：纵轴方向每一格表示水平仪水泡移动一格的数值；横轴方向表示水平仪的每平测量长度。作出曲线后再将曲线的首尾（两端点）连线I-I。并经曲线的Z高点作垂直于水平轴方向的垂线与连线相交的那段距离n，即为导轨的直线度误差的格数。从误差曲线图可以看到，导轨在全长范围内呈现出中间凸的状态，且凸起值Z大在导轨1500mm~2000mm长度处。

图3 导轨在垂直平面内直线度误差曲线图

　　将水平仪测量的偏差格数换算成标准的直线度误差值δ
　　δ=nil
　　式中n—误差曲线中的Z大误差格数；i—水平仪的精度（0.02mm/1000mm）；l—每平测量长度（mm）。
　　按误差曲线图各数值计算得
　　δ=3.5×0.02mm/1000mm×500mm=0.035mm
　　根据GB/T4020-1997,要求CW6163B/4000车床的一项水平允差上凸不得超过0.050mm
　　所以此时一项水平合格。
　　例2：一台床身导轨为4000mm的卧式车床，分别测得水平仪的读数为：+1、-0.5、0、-0.5、-1、-1、-1、+0.5。坐标图为：

图4 导轨在垂直平面内直线度误差曲线图

　　按误差曲线图各数值计算得
　　δ=1.2×0.02mm/1000mm×500mm=0.012mm
　　此数值符合GB/T4020-1997的规定。但这台机床的一项水平是不合格的，由图可以看出，在2500mm~4000mm曲线是在I-I连线的下边，这说明，这一段的导轨是向下凹的，而一项水平是不允许导轨向下凹，只允许凸起。所以即使算出的数值符合标准，那也是无意义的。
　　这种情况下就要通过地脚螺母和楔铁的落与起对导轨进行调整。导轨凹就通过楔铁抬高；导轨凸起超过标准，就通过地脚螺母向下压。但在调节机床一项水平时，不管是起或者落，机床两边要同起同落，而且是微调，不能起伏太大。然后从头开始再测一次水平，直到符合标准为止。
　　五、试车
　　当一项和二项水平都调整好后，进行试车，切削加工后的试件，形状允许为正锥（0.01mm/100mm），不允许为倒锥。如图5。

图5

　　产生倒锥的原因是床身扭曲，在调整时，一般通过调节床头箱下的地脚螺母或楔铁，且是同时轻微起或落斜对角方向上的螺母或楔铁。调整后再试车，达到要求即可。试车时的威调一般对调整好的一项水平和二项水平影响不大。
　　当一项水平，二项水平和试车都符合标准的时候，机床整机水平调整完毕，此时向地基内浇注水泥，待水泥干结后机床可投入生产使用。
　　本水平调整方法可用于所有CW6163B长度系列机床安装水平的调整。
　　名词解释：
　　水平仪：水平仪是机床导轨水平调整的必备工具，本方法中使用的是，精度为0.02mm/1000mm的条式水平仪或框式水平仪。
　　平：水平仪每次移动的距离，本方法规定500mm（及床鞍的长度）为1平。
　　平数：机床长度规格/平。即从床鞍距离床头Z近的位置到台尾需要测量的次数。长度规格为4000mm的机床需测量的平数为4000mm/500mm=8平。
　　一项水平：纵向方向上，导轨在垂直平面内的直线度，由水平仪A来确定。
　　二项水平：横向方向上，导轨应在同一平面内，由水平仪B来确定。