Список работ по ежедневному техническому обслуживанию высокоточного позиционирующего стола: выбор и заправка смазки.

Date: Jan 14 2026

Срок службы и точность позиционирования позиционирующих столов (таких компонентов, как линейные направляющие, шариковые винты, перекрестные ролики и т. д.) на 80% зависят от технического обслуживания системы смазки. Поскольку смазка является основным средством снижения трения, теплоотвода и предотвращения коррозии, неправильный выбор или устаревшая смазка могут привести к ускоренному износу направляющих, смещению позиционирования, повышению уровня шума и даже заклиниванию. В данной статье представлен план технического обслуживания, который может быть непосредственно реализован с трех точек зрения: логика выбора смазки, определение цикла заправки и стандартизированный процесс работы.

I. Выбор смазки: Главное — «соответствие условиям эксплуатации».

Характеристики смазки должны строго соответствовать параметрам перемещения стола (скорость, нагрузка), условиям окружающей среды (температура, пыль) и материалам компонентов (металл/керамика), чтобы избежать «избыточной» или «недостаточной» смазки.

1. Ключевые параметры: Понимание класса смазки

Классификация смазок обычно включает вязкость базового масла, тип загустителя и класс консистенции по классификации NLGI. Особое внимание следует уделить следующим показателям:

Влияние значений параметров на таблицу ползунков

Вязкость базового масла обычно классифицируется по стандартам ISO VG (например, VG32, VG68), указывающим кинематическую вязкость (мм²/с) при 40℃. Если вязкость слишком низкая, масляная пленка склонна к разрыву (износу). Слишком высокая → повышенное сопротивление (выделение тепла, высокое энергопотребление).

Классы консистенции NLGI варьируются от 0# (мягкий) до 6# (твердый), причем чем выше число, тем гуще материал. Для прецизионных направляющих обычно используются материалы с консистенцией от 1# до 3#. Для прецизионных направляющих выбирают материалы с консистенцией от 2# до 3# (с учетом текучести и адгезии). Для больших нагрузок и низких скоростей выбирают материалы с консистенцией от 3# до 4# (устойчивые к сжатию).

Типы загустителей: на основе лития (общего назначения), композитные на основе лития (высокотемпературные), полимочевина (длительный срок службы), бентонит (широкий температурный диапазон). Смазка на основе лития обеспечивает высокую экономическую эффективность (применимо в диапазоне температур от -20 до 120℃). Для высокотемпературных сред (> 150℃) выбирайте композитные смазки на основе лития или полимочевину. Для чистых помещений выбирайте беззольные смазки.

Присадки: противозадирные присадки (EP, для тяжелых нагрузок), ингибиторы коррозии (антикоррозионные), антиоксиданты (для увеличения срока службы), твердые смазки (MoS₂, аварийная смазка). Присадки, содержащие EP, необходимы для работы при тяжелых/ударных нагрузках. Для влажных сред выбирайте продукты, содержащие ингибиторы коррозии. Для высокоскоростного движения выбирайте присадки с низким коэффициентом трения (например, ПТФЭ).

2. Подберите смазку в соответствии с типом направляющей рейки.

Характеристики трения в различных конструкциях направляющих рельсов сильно различаются, поэтому требуется целенаправленный выбор.

Тип направляющей, характеристики фрикционной пары, рекомендуемый тип смазки, запрещенный тип.

Шариковая направляющая направляющей, контактная поверхность, высокоскоростная низконагрузочная низковязкая синтетическая смазка на основе лития (ISO VG32~46, NLGI 1#~2#), высоковязкая смазка, содержащая противозадирные агенты и антиоксиданты (например, THK AFG) (> VG68), смазка с твердыми частицами.

Контакт с направляющей поперечного ролика, средняя и высокая нагрузка, противоопрокидывающий момент, средневязкая компаундная смазка на основе лития (ISO VG68~100, NLGI 2#~3#), низковязкая смазка, содержащая противозадирный агент (например, IKO LWA) (< VG32), легко распадающаяся смазка.

Контакт поверхности направляющей скольжения, низкоскоростная, высоконагруженная, легко скользящая высоковязкая литиевая смазка (ISO VG100~220, NLGI 3#~4#), низковязкая смазка, содержащая твердые смазочные материалы MoS₂ (например, NSK LG2), кальциевая смазка с влагой

Пары шариковых винтовых передач, высокоскоростная, антифрикционная, низковязкая синтетическая смазка на масляной основе (ISO VG32-46, NLGI 1#), высоковязкая смазка, содержащая антифрикционные добавки (например, HIWIN GV3) (склонна к накоплению между резьбами винтов).

3. Корректировка в соответствии с условиями окружающей среды.

• Температура:

• Комнатная температура (-20 до 80℃): Универсальные литиевые смазки (например, Shell Gadus S2 V220 2);

• Высокие температуры (80-200℃): комплексные литиевые смазки (например, Mobil Polyrex EM) или полимочевинные смазки (например, Kluber Summit LCG 111);

• Низкие температуры (-40 до -20 °C): низковязкие синтетические липиды на масляной основе (например, ISO VG15–22, NLGI 0#, такие как Dow Corning Molykote G-0100).

• Пыль/Влага: Выберите герметизирующую смазку (содержащую ингибиторы коррозии и антиэмульгаторы) или установите защитный кожух (например, сильфонный кожух) на подвижный стол, чтобы предотвратить попадание пыли в масляную пленку и ее повреждение.

• Чистое помещение (класс 1000 или ниже): выбирайте беспыльные смазки (например, NYOGEL 774A, размер частиц ≤10 мкм) и избегайте силиконовых масел (летучие и склонные к загрязнению воздуха).

4. Принцип совместимости брендов

• Не смешивайте смазки разных марок/типов: базовые масла и загустители могут вступать в химические реакции (например, смесь смазок на основе лития и кальция затвердеет), что приведет к ухудшению смазочных свойств.

При смене марки масла необходима тщательная очистка: сначала удалите старую смазку керосином или специальным чистящим средством, затем высушите и нанесите новую смазку (доля остатков старой смазки должна быть менее 5%).

II. Цикл наполнения: Динамическая калибровка для предотвращения подхода «один размер подходит всем».

Цикл заправки следует определять комплексно, с учетом интенсивности использования, нагрузки, скорости и температуры окружающей среды. Главное – это «контроль состояния смазки», а не фиксированное время.

1. Общий отчетный период (при отсутствии мониторинга)

Сценарии применения: скорость загрузки, температура окружающей среды, цикл наполнения.

Периодическая работа (менее 4 часов в день), малая нагрузка (≤ 50% от номинальной), низкая скорость (≤0,5 м/с), нормальная температура (20–30℃), один раз в 6 месяцев.

Непрерывная работа (от 8 до 16 часов в день), средняя нагрузка (от 50% до 80%), средняя скорость (от 0,5 до 1 м/с), нормальная температура, один раз в 3 месяца.

Высокочастотная работа (более 16 часов в день), высокая нагрузка (более 80%), высокая скорость (более 1 м/с), высокая температура (более 40℃), раз в месяц.

2. Динамическая корректировка: определяется по «аномальным сигналам».

При возникновении следующих явлений требуется немедленное восполнение жировых запасов или сокращение цикла:

• Повышенный уровень шума: направляющая издает ненормальный «шуршащий» звук (разрыв масляной пленки, прямой контакт металла);

• Повышенное сопротивление движению: При ручном перемещении подвижного стола наблюдается явное заклинивание (смазка затвердела или ее недостаточно);

• Повышение температуры: температура поверхности подвижного стола более чем на 10℃ выше обычной (усиливается выделение тепла за счет трения);

• Изменение цвета смазки: Обычная смазка имеет светло-желтый цвет. Если она становится черной, серой (содержит металлическую стружку) или имеет неприятный запах (окисление и разрушение), ее необходимо полностью заменить.

3. Начальный цикл наполнения и замены

• Первое нанесение смазки: После установки нового подвижного стола необходимо добавить начальный слой смазки в соответствии с рекомендациями производителя (обычно от 60% до 80% внутреннего пространства подвижного блока, чтобы избежать избытка смазки, вызывающего нагрев во время перемешивания).

• Полный цикл замены: Даже если смазка не исчерпана, ее необходимо полностью заменять каждые 12–24 месяца (старая смазка теряет свои смазывающие свойства после окисления), особенно в условиях высоких температур и высокой влажности, в этом случае цикл замены следует сократить до 12 месяцев.

III. Стандартизированные процедуры операции розлива

Шаг 1: Подготовка

• Инструменты: специальный шприц для смазки (в паре с иглой соответствующего диаметра, например, тонкой иглой 1-2 мм для отверстия смазки ползунка), безворсовая ткань, щетка, динамометрический ключ (для проверки затяжки винта отверстия смазки).

• Условия эксплуатации: Выключите станок и отсоедините электропитание. Очистите поверхность подвижного стола от пыли (используйте сжатый воздух, чтобы удалить мусор из зазоров).

Шаг 2: Очистите старую смазку (впервые или при замене).

Открутите винт сливного отверстия для смазки сбоку ползунка (если он есть) и с помощью щетки удалите старую смазку.

Введите небольшое количество чистящего средства (например, керосина) и многократно перемещайте подвижный стол (вручную или на низкой скорости), чтобы удалить отработанную смазку.

Протрите остатки чистящего средства безворсовой тканью, чтобы убедиться в отсутствии жидкого остатка (во избежание разбавления свежей смазки).

Шаг 3: Добавьте новый жир

• Место заправки маслом: заправочное отверстие направляющей шарикового направляющего рельса (обычно сбоку направляющего рельса, обозначенное надписью «OIL» или значком масляной канистры); масляное отверстие гайки шарикового винта.

• Объем наполнения:

• Ползунок: добавляйте по 0,5–2 г (примерно размером с соевый боб). Желательно, чтобы небольшое количество новой смазки вытекало изнутри ползунка (слишком много будет выдавлено и потрачено впустую, а слишком мало приведет к недостаточной смазке).

• Гайка ходового винта: Нанесите тонкий слой равномерно вдоль резьбы (толщина ≤0,1 мм), чтобы избежать скопления на конце.

• Основные моменты работы: Медленно нажимайте на пистолет для липосакции, чтобы предотвратить попадание пузырьков воздуха. После заполнения затяните винт заправочного отверстия (момент затяжки должен соответствовать требованиям производителя, например, 2–3 Н·м для винтов M4).

Шаг 4: Запустите проверку

Запустите машину и дайте ей поработать без нагрузки от 5 до 10 минут, чтобы понаблюдать за появлением каких-либо посторонних шумов или задержек.

• Для измерения температуры подвижного стола используйте инфракрасный термометр (нормальная рабочая температура должна быть ≤ температура окружающей среды +15℃).

Запишите дату добавления смазки, тип смазки и количество использованной смазки (заведите журнал учета технического обслуживания).

IV. Меры предосторожности: Избегайте 5 основных заблуждений относительно технического обслуживания.

Распространенное заблуждение о принципе «чем больше, тем лучше»: избыток смазки может привести к увеличению сопротивления перемешиванию, выделению тепла и даже попасть в направляющую рейку, загрязняя стальные шарики (особенно в условиях высоких скоростей).

2. Заблуждение о принципе «никогда не заменяй всю жизнь»: смазка постепенно теряет свою эффективность из-за окисления и поглощения воды. Даже если она не израсходована полностью, ее необходимо регулярно заменять (см. «полный цикл замены»).

3. Заблуждение относительно «общей замены смазки»: замена прецизионной смазки для направляющих рельсов обычной смазкой (смазкой на основе кальция) приведет к быстрому выходу из строя из-за ее низкой температуры каплепадения (< 90℃) и плохой водостойкости.

4. Распространенное заблуждение о «пренебрежении герметизацией»: ослабленные винты маслозаливных отверстий или отсутствие уплотнительных колец могут привести к утечке смазки и попаданию пыли (целостность уплотнительных элементов следует проверять при каждом проведении технического обслуживания).

5. Заблуждение о «отсутствии учета»: Без ведения журнала учета технического обслуживания невозможно отследить причину отказа смазки (например, есть ли проблемы с качеством у определенной партии смазки).

V. Рекомендованные производителями смазки (для справки)

Рекомендуемые характеристики смазочной смазки для моделей направляющих рельсов производителя.

Шариковая направляющая серии THK HSR, смазка AFG (ISO VG32, NLGI 2#), низкий уровень шума, длительный срок службы (10 000 км).

Смазка для направляющих поперечных роликов серии HIWIN EGR GV3 (ISO VG68, NLGI 2#) обладает высокой износостойкостью и предотвращает опрокидывание.

Линейные направляющие серии IKO LRX, смазка LWA (композитная на основе лития, ISO VG100), термостойкая (150℃), содержащая противоизносный агент.

Смазка для направляющих скольжения серии NSK LH LG2 (включая MoS₂, ISO VG220, NLGI 3#) подходит для предотвращения ползания, работы с большими нагрузками и на низких скоростях.

Краткое содержание

В основе обслуживания системы смазки прецизионного позиционирующего стола лежит принцип «подбора по требованию, динамической регулировки и стандартизированной работы»: выбор соответствующей смазки в зависимости от типа направляющей, скорости нагрузки и условий окружающей среды. Динамическая калибровка цикла заправки на основе сигналов об аномалиях. Строгое соблюдение процесса «очистка – заправка – проверка» и создание журнала учета технического обслуживания для обеспечения прослеживаемости. Помните: регулярная смазка – это не «дополнительная работа», а «минимально значимые инвестиции», позволяющие продлить срок службы стола и обеспечить точность.