أولاً: تحليل تقنية اختيار الركيزة
- فرز فئة الحجارة
إعطاء الأولوية لاستخدام حجر «جينان الأخضر» و«تشانغتشيو الأخضر» من نوع «هوي تشانغ»؛ وحظر استخدام الرخام العادي والجرانيت متعدد الألوان والجرانيت الصناعي.
✅ المؤشرات الفيزيائية المؤهلة للركيزة:
بنية معدنية متماسكة، خالية من المسام، خالية من الشقوق، خالية من الشوائب، خالية من طبقة التعرية؛;
صلابة موهس ≥6.2، مقاومة للتآكل، ولا يتعرض السطح المرجعي للخدش بسهولة أثناء الاستخدام على المدى الطويل؛;
معامل التمدد الحراري: 4.2~4.8×10⁻⁶/℃؛;
نسبة التخميد ≥0.018، مع قدرة ممتازة على تقليل الاهتزازات؛;
غير مغناطيسي، وغير موصل للكهرباء، ومقاوم للتآكل.
❌ مخاطر المواد المحظورة:
يتميز الرخام العادي (الكالسيت) بصلابة منخفضة، كما أنه عرضة لامتصاص الماء والتشوه؛ أما الجرانيت متعدد الألوان فيعاني من توتر داخلي غير متساوٍ، مما يتسبب في حدوث ارتداد دقيق بعد الصقل؛ أما الجرانيت الصناعي فيعاني من استقرار حراري ضعيف ولا يمكنه الحفاظ على المستوى المرجعي على المدى الطويل. - تصميم سماكة وصلابة القوالب
تحدد صلابة المنصة بشكل مباشر مدى التشوه المستوي تحت الحمل، وهو مؤشر غير مرئي غالبًا ما يتم تجاهله من قبل العديد من مصانع المعالجة:
المنصات التقليدية (الطول والعرض ≤1000 مم): يُوصى بأن يتراوح سمك القاعدة بين 120 و150 مم؛;
قواعد المحركات الخطية الطويلة (الطول والعرض >1500 مم): السماكة ≥180 مم، مع أضلاع تقوية مصممة في الجزء السفلي إذا لزم الأمر؛;
قاعدة تجريبية: في حالة وجود حمل موزع توزيعًا منتظمًا يبلغ 500 كجم/م²، يجب ألا يتجاوز انحراف مركز المنصة 0.5 ميكرومتر لتجنب فقدان دقة الاستواء بعد التحميل.
ثانياً: عملية تخفيف الضغط (جوهر الدقة على المدى الطويل)
تتواجد في الجرانيت، بعد قطعه وتشكيله، ضغوط داخلية ناتجة عن عمليات التعدين والنشر والطحن. وبدون عملية «التقادم»، سيتشوه الحجر تدريجيًا، وستتراجع دقة الشكل بعد بلوغ معيار الطحن المطلوب.
الشيخوخة الطبيعية للقطع الخام الخشنة
اترك القطع الخام التي خضعت للتشغيل الأولي في الهواء الطلق أو داخل المصنع لمدة 3 إلى 4 أشهر (أكثر من 6 أشهر للدرجة 000، و3 أشهر على الأقل للدرجة 00) لتخفيف إجهادات القطع؛;
تخفيف الإجهاد بالاهتزاز (عملية محسّنة اختيارية)
إضافة عملية تقادم بالاهتزاز للطلبات الراقية لتسريع تحرير الضغوط الداخلية؛;
الراحة الثانوية بعد الطحن شبه الدقيق
بعد الطحن الخشن، يُترك الحجر مرة أخرى لمدة تتراوح بين 15 و30 يومًا للتخلص من الضغوط السطحية الناتجة عن المراحل شبه النهائية من المعالجة، قبل الدخول في عملية الطحن النهائية.
المشكلة التي تواجه القطاع: تتجاهل الشركات الصناعية الصغيرة عملية التقادم. تنجح المنصات في اجتياز فحص المصنع، لكن مستوى استواءها يستمر في تجاوز الحدود المسموح بها بعد 3 إلى 6 أشهر من استخدام العملاء لها.
ثالثًا: معايير الدقة الهندسية للدرجة 00 (GB/T20428-2006) - استواء سطح العمل (مؤشر أساسي)
الصيغة العامة لتفاوت الاستواء:
قيمة تفاوت الاستواء (ميكرومتر) = 2×(1 لتر/1000)
L = الطول القطري للمنصة (مم)
أمثلة مرجعية:
منصة مقاس 600×400 مم: استواء ≤2.4 ميكرومتر
منصة مقاس 1000×800 مم: التسطيح ≤3.6 ميكرومتر
قاعدة بطول 2000×800 مم: استواء ≤5.2 ميكرومتر
التصنيف: الدرجة 000 تبلغ 1.5×(1 لتر/1000) ميكرومتر؛ والدرجة 0 تبلغ 3×(1 لتر/1000) ميكرومتر - سطح العمل — جودة السطح
خشونة السطح Ra ≤0.05 ميكرومتر؛;
لا توجد ثقوب رملية أو حفر أو خدوش أو شقوق؛;
قم بشطف حواف R3~R5 لمنع حدوث تشققات أثناء النقل. - التفاوتات الهندسية المرجعية لتركيب الملحقات (المنصات المتخصصة للمحركات الخطية / قضبان التوجيه)
في حالة استخدامها كقاعدة تركيب للمحركات الخطية أو قضبان التوجيه ذات المحامل الهوائية، فإن المتطلبات المرجعية التالية تنطبق، بالإضافة إلى استواء السطح العلوي:
استقامة شريط تثبيت السكة التوجيهية: ≤1 ميكرومتر/300 ملم؛;
توازي أسطح تركيب سكك التوجيه المزدوجة: ≤1 ميكرومتر/متر؛;
التوازي بين مرجع تركيب الميزان ومرجع سكة التوجيه: ≤0.8 ميكرومتر/متر؛;
خطأ الارتفاع لجميع فتحات التثبيت الملولبة: ≤0.5 ميكرومتر.
الجزء الرابع: النقاط الفنية الرئيسية لتصنيع أنظمة الثقوب والهياكل المدمجة
تُستخدم المنصات من الفئة 00 على نطاق واسع في تجميع المحركات الخطية وقضبان التوجيه والوحدات النمطية، حيث تُعد الثقوب الملولبة نقاطًا معرضة للفشل بشكل متكرر:
يُحظر تمامًا النقر المباشر على الحجر.
يتميز الجرانيت بدرجة عالية من الهشاشة، ويؤدي النقر المباشر عليه إلى حدوث تشققات بسهولة تحت الضغط؛ لذا يجب استخدام أكمام ملولبة مدمجة من الفولاذ المقاوم للصدأ (أكمام لولبية قابلة للتمدد) في جميع الثقوب الملولبة؛;
معايير العمليات المدمجة:
قم بتنظيف قاع الفتحة، واملأها بالتساوي براتنج الإيبوكسي، واتركها تتصلب لمدة 48 ساعة بعد التثبيت قبل الشحذ الدقيق؛ ويجب توزيع قوة الشد بالتساوي لتجنب الضغط الموضعي الذي يتسبب في تشوهات دقيقة في المنصة؛;
منصة الشفط بالفراغ: يجب أن يكون عمق أخاديد الفراغ متجانسًا، ويجب أن تكون قنوات الهواء محكمة الإغلاق دون أي تسرب، كما يجب الحفاظ على الحواف البارزة الواقية عند حواف الأخاديد.
خامساً: تحليل شامل لعمليات تقنية الطحن
لتحقيق دقة من الدرجة 00 بشكل ثابت، فإن المعالجة في درجة حرارة ثابتة أمر لا غنى عنه:
بيئة المعالجة: ورشة عمل ذات درجة حرارة ثابتة عند 20±2 درجة مئوية؛ أما الطلبات الراقية فتتم معالجتها في بيئة يتم التحكم في درجة حرارتها عند 20±0.5 درجة مئوية؛;
سلسلة العمليات:
القطع بالمنشار → الطحن الخشن للشكل → التعتيق والراحة → الطحن شبه الدقيق → التعتيق الثانوي → الطحن المائي الدقيق → الكشط اليدوي والمطابقة → التنظيف وكشف العيوب؛;
عملية الطحن المتبادل: استخدام الطحن المتبادل للألواح للتخلص من أخطاء سكة التوجيه الخاصة بآلة الطحن نفسها، مما يضمن دقة التوافق المجهرية للسطح المستوي؛;
قبل الفحص النهائي، يجب الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للمنصة لمدة 24 ساعة للتخلص من أخطاء التدرج الحراري قبل إجراء الاختبار.
السادس: نظام تفتيش المصانع ونظام القياس
يجب أن تصدر تقارير فحص رسمية بشأن المنصات من الدرجة 00. معدات الفحص الأساسية:
مستوى إلكتروني ذاتي التوازي: لاختبار التسطيح والاستقامة؛;
مقياس التداخل بالليزر: للتحقق من استقامة خط الأساس لقضيب التوجيه على القواعد الطويلة؛;
جهاز قياس الخشونة: لقياس قيمة Ra لسطح العمل؛;
الكشف البصري عن العيوب: الفحص البصري للشقوق الدقيقة السطحية تحت ضوء قوي.
احتياطات الفحص:
يجب دعم المنصة بحرية أثناء الفحص، باستخدام طريقة الدعم ثلاثي النقاط. ويُحظر الشد القسري متعدد النقاط، وإلا فإن قياس الاستواء سيكون بيانات مقبولة زائفة.
السابع: تقنية دعم التثبيت (خطوة في عملية الاستخدام غالبًا ما يغفلها العملاء)
يعتمد الاستفادة الكاملة من دقة المنصة بشكل كبير على طريقة الدعم:
مبدأ الدعم القياسي ثلاثي النقاط: يمكن إضافة دعامات إضافية للمنصات الكبيرة، والتي تقتصر وظيفتها على تحمل الوزن دون أن تقوم برفع أو تصحيح مستوى المنصة قسراً؛;
يجب أن تكون كتل الدعم مصنوعة من الجرانيت الصلب أو الحديد الزهر، مع تجنب استخدام الوسادات المطاطية اللينة تمامًا لمنع حدوث الزحف على المدى الطويل؛;
تتطلب المنصات القائمة على الأرض تقوية الأساس لتجنب تشوه مستوى الإسناد الناتج عن هبوط أرضية الورشة.
الثامن. حدود تطبيق منصة الدرجة 00 ومقارنة اختيار الدرجات
السيناريوهات التي ينطبق عليها ذلك
أدوات فحص الأبعاد الدقيقة، ووحدات المحركات الخطية العادية، ومنصات المعالجة بالليزر، ومنصات الفحص البصري، وطاولات العمل المساعدة لأجهزة قياس التنسيق (CMM).
الحالات التي لا ينطبق عليها هذا الأمر
المتطلبات طويلة الأجل للتكرار <±0.3 ميكرومتر، ومعدات رقائق أشباه الموصلات، ومعايير التداخل البصري — في ظل ظروف العمل هذه، يُوصى بالترقية إلى منصات من الدرجة 000 (الدرجة AA).
الجدول
الدرجة — صيغة قياس التسطيح — التطبيقات النموذجية
0-درجة 3×(1 لتر/1000) ميكرومتر أدوات الفحص العادية، منصات وضع العلامات
فئة 00، 2×(1 لتر/1000) ميكرومتر، فحص دقيق، قواعد محركات خطية تقليدية
درجة 000، 1.5×(1 لتر/1000) ميكرومتر — أشباه الموصلات، تحديد المواقع النانوية، جداول المعايير القياسية
