金属表面找平(一)
《钳工》第十四章 机器安装的找平与对中
第十四章 机器安装的找平与对中
工厂中大多数的机器，都必须经过反复细致的找平和对中等工作，安装在相应的基础上。机器设备在基础上安装得好坏，往往影响到机器设备的使用寿命。比如一台金属切削机床，因为安装得不正确，工作起来就会产生振动，加工零件时精度达不到要求，机床导轨本身磨耗加剧等不良现象。因此，机器安装的找平与对中，主要是保持稳固性、减轻振动、避免变形、防止不合理磨损，从而保证加工零件时的精度。
首先，要选定找平与对中基准面，选定的原则是：务求能正确反映机器的安装精度和各部件之间的相互关系。例如：
(1)主要工作台面：如龙门刨床工作台面、卧式镗床工作台面等等。
(2)支承滑动部件的导向面：如车床床身导轨、龙门刨床身导轨、水压机立柱等等。
(3)保持转动部件的导向面或中心线：如柴油机曲轴轴颈表面或轴承中心线等。
(4)部件上加工精度较高的表面：如锻锤砧座的上平面等。
第一节 垫铁的选用
大多数机器安装的找平与对中，是使用安装垫铁来调整安装水平与几伺精度的。垫铁的另一个作用是使机器安装在基础上，有较稳定的支承和较均匀的荷重分布。因此，对垫铁型式、数量和安装部位的选择，都应十分注意。
1．对振动较小的机器安装，可选用普通垫铁（如图16—1）和开口垫铁（如图16—2）。对振动较大的机器安装，可选用勾头垫铁（如图16—3），其安装使
用，可参看如图16—4。选用普通垫铁时，可参考表16—1所列尺寸，加以选择。
2．对于水平面直线度要求较严格的，如精密金属切削机床，可采用水平方向带支承螺钉的可调整垫铁(如图16—5)。【金属表面找平】
3．对于一些大、中型的，如龙门刨床、铣床、大型立式车床、大型镗床、大型齿轮加工机床等等，往往在安装后，投入生产时受切削力作用，使部件相互间的几何精度发生变化，因而需要定期进行调整，以保证安装的几何精度。调整时，可选用调整式垫铁（如图16—6）。
4。垫铁的数量和总面积的计算：通常，垫铁组是放置在混凝土基础上或地
坪上的，其总面积可按下述近似公式进行计算：
式中：A——垫铁底面的总面积（厘米）
Q1——机器设备和最大工件的总重量（公斤）
Q2——地脚螺栓的总拧紧力[通常取地脚螺栓的抗拉强度值（公斤） R——混凝土设计抗压强度（公斤／厘米2）
C——安全系数（一般采用1.5～3）
根据上述计算所得的垫铁总面积，可进行计算垫铁组数。垫铁组数的确定，原则上每一个地脚螺栓应有一组，计算公式如下：
2
式中：Z——垫铁的组数
A——垫铁底面的总面积
K——有效接触系数（一般0.65～0.85）
F——每一组垫铁的底面积（毫米2）
应该指出：垫铁底面应尽可能与基础表面密切接触，垫铁最好放置在地脚螺栓处，或紧靠地脚螺栓处。
第二节 安装找平
安装工作中，往往遇到找平（找正）问题，例如安装机床，首要问题是将床身调整水平，又如机床修整时，床身磨耗严重的，要重新进行刮削，这也要求先调整床身水平，以便跟着使床身导轨面在垂直平面内的不直度调至最小值。因此，找平（找正）技术是机器设备安装和修理的一个重要环节。
找平（找正）工作主要是测量与调整技术问题。下面分别谈谈这两方面的问题。
1．测量方面：机床安装，首先要对床身导轨进行精度测量，即测量导轨表面在垂直面及水平面内的不直度。测量工具通常使用水平仪（参看如图10—30）、平尺（如图16—7）、钢丝和读数显微镜（如图16—8）。
(1)垂直面内的不直度测量：可选用0.02／1000毫米规格的水平仪进行测量。因水平仪的规格、测量的长度、水平仪读数与测量段上的实际偏差之间有一定比例关系，在测量时，应按下式进行换算：
式中：δ——测量段上的实际偏差（毫米）
L——测量长度（毫米）
K——水平仪的读数（毫米）
表16—2列举测量长度L为250、500、1000毫米时，实际偏差(δ)与水平仪读数(K)之间的关系。
金属表面找平(二)
3.放线、就位、找平及找正
设备安装工程 放线、就位、找平及找正
建筑安装工程施工技术操作规程
设备安装工程
3 放线、就位、找平及找正
3.1 放线、就位
3.1.1 确定设备中心线，应按规范或设备技术文件要求进行，并应符合下列要求：
3.1.1.1 设备定位的基准线，应以车间柱子的纵横中心线或墙的边缘线放出。
3.1.1.2 平面位置安装基准线对基础实际轴线（如无基础时则与厂房墙或柱的
实际轴线或边缘线）距离的允许偏差为±20mm。
3.1.1.3 当厂房内找不到主轴线时，且设备基础上有中心点时，则可以设备基
础为基准定出安装用的基准中心线。
3.1.1.4 重要设备纵横中心线应在设备基础浇灌前，对土建图与设备安装图进
行会审，取得一致，应事先将安装图与设备实际尺寸核对好，在基础浇灌
时，应按测定的中心线埋设中心标板。
3.1.1.5 相互连接、衔接或有排列关系的设备，应按设计要求，确定其共同的
基准线，设备在厂房内纵横排列应符合下列规定：
1 同类设备纵横向排列或成角度排列时，必须对齐，倾斜角度须一致。
2 不同类设备，纵横向或直线，成角度排列时，其正面操纵位置必须排
列整齐。
3.1.1.6 设备定位的量度起点，若施工图或平面图有明确规定者，按图上的规
定执行，如有轮廓形状者，应以设备真实形状的最外点（如车床正面的溜
板箱受柄端，床头的皮带罩等）算起。
3.1.2 基础平面较长、标高不一致时，应采用拉线挂线坠的方法或用经纬仪确定中心
点后，再画出纵横基准线，两线应比设备底座长300-500mm。
3.1.3 拉线（拉钢丝线）时，应满足下列要求：
3.1.3.1 拉线的工具应符合下列要求：
1 钢丝：钢丝的直径宜在0.3-0.8mm，视拉线的距离而定，钢丝不应有
波折或打结。
2 线捶：吊线捶的直径宜选择25-50mm，线捶的锤尖应在中心，在吊
线时不应摇摆不定。
3 线架：线架应有调心装置。通过转动杆调整其左右位置。
3.1.3.2 拉线时，应符合下列规定：
1 拉线距离不宜超过40m。
2 拉线时钢丝拉紧力宜为线材拉断力的30％-80％，精度要求高时，可
选取较大的数值。
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3.1.3.3 在所拉线上对准中心点处各挂一线捶，以调整中心位置，挂线捶细线
时，其线接头应结在同一侧。
3.1.3.4 钢丝线不应碰触其它物体，以免产生偏斜，两交叉的纵横中心线，长
线应在下方，短线应在上方，两者之间相隔一定距离，防止互相接触。
3.1.3.5 应在所挂线上挂醒目标志，以免被人碰到或碰断。
3.1.4 设备就位应符合下列要求：
3.1.4.1 设备底座应画出就位纵横线基线。
3.1.4.2 有连接、衔接关系的设备定位，应先定主体设备，再以主体设备定附
属设备。
3.1.4.3 固定在地坪上的整体或刚性连接的设备，不应跨越地坪伸缩缝。
3.1.5 设备就位前，对设备重件临时放置的位置，应根据建筑结构设计的荷重资料选
择在能够承受的地方，严禁在不了解设备重量或建筑结构承载强度的情况下任
意放置重件。
3.1.6 设备就位所使用的起重运输机具的使用与管理，应遵守劳动部颁发的《起重机
械安全管理规程》的规定。起重工作应符合下列要求：
3.1.6.1 对起重机械性能应认真检查，确认这些性能满足设备安装的工艺要求。
3.1.6.2 设备吊装应按经批准的吊装方案进行。
3.2 找平、找正
3.2.1 设备上作为定位基准的面、线和点对安装基准线的平面位置及标高的允许偏
差，应符合表4.2.1的规定。
3.2.2 设备找正找平时，安装基准的选择和水平度的允许偏差必须符合有关专业规范
和设备技术文件的规定。一般横向水平度的允许偏差为0.10mm/m，纵向水平度
的允许偏差为0.05mm/m.
3.2.3 设备找平及找正时，安装基准点测量点，应在下列部位中选择：
1 设备的主要工作面（如铣床工作台，辊道辊子的圆柱表面等）。
2 支承滑动部件的导向面（如车床身导轨，水压机立柱等0。
3 保持转动部件的导向面或轴线（如组装的压缩机曲轴主轴表面或轴承
轴线等）。
4 部件上的加工精度较高的表面（如锻锤砧座的上平面等）。
5 设备上应为水平或铝锤的主要轮廓面（如容器外壁等）。
6 连续运输设备和金属结构上的测点宜选在可调整的部位，两侧点间距
不宜大于6m。
3.2.4 设备的找平工作应配合下列工序进行：
3.2.4.1 在找正和找标高的基础上进行设备初平，在设备初平时不但应注意设
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备中心的位置和安装标高，而且还应考虑到设备最后的调整需要。
3.2.4.2 在设备初平后基础螺栓孔混凝土硬化后再进行设备的精平。在设备精
平的过程中应正确选择测量基面，固定测点的位置，消除误差。
3.2.4.3 设备找平使在调整标高同时还应兼顾其水平度，并找准中心线，进行
多次循环复查，直到合格为止。
3.2.5 设备安装时，安装精度的偏差，宜偏向下列方面：
1 能补偿受力或温度变化后所引起的偏差（如龙式机床的立柱只许向前
倾）。
2 能补偿使用过程中磨损所引起的偏差，以提高使用寿命（如车床导轨
只许中间凸起）。
3 不增加功率消耗。
4 使运转平稳。
5 使机件在负荷作用下受力较小。
6 使有关的机件更好的连接配合。
7 有利于被加工件的精度（如车床小刀架移动时对大溜板移动时的垂直
度只许偏向主轴箱方向）。
8 有利于抵消摩擦面间油膜的影响。
3.2.6 设备找平正应在设备处于设备处于自由状态下进行，不得采用拧紧或放松地脚
螺栓或局部加压等办法，使其强行变形来达到安装要求。
3.2.7 设备找平找正时，应选用合适的检测量具和方法，可参照附录C选择。
3.2.8 光学平直仪（自动准直仪）检查直线度的方法见附录K。【金属表面找平】
3.2.9 设备找平找正时，应符合下列要求：
3.2.9.1 在较小的测量面上可直接用水平仪检测，对于较大的测量面应先放上
水平尺，然后用水平仪检测。平尺与测量基准面之间应擦干净，并用塞尺
检查间隙，接触应良好。
3.2.9.2 在两个高度不同的加工面上用平尺测量水平度时，应在低的平面上垫【金属表面找平】
放块规或特制垫块。
3.2.9.3 在有斜度的测量面上测量水平度时，应用角度水平器或用精确的样板
或垫铁。
3.2.9.4 在滚动轴承外套上检查水平度时，轴承外套与轴承座间不得有“夹帮”
现象。
3.2.9.5 水平仪在使用时应正反各测一次，以纠正水平仪本身的误差，天气寒
冷时，应防止灯泡接近人或人的呼吸等热度影响水平的误差。
3.2.9.6 找正设备的水平度所用水平仪、平尺等、必须校验合格。
3.2.10 用拉线法找中心时，应符合下列要求：
3.2.10.1 拉紧力应为线材拉断力的30％-80％。在水平方向拉线测量不同轴度
时，拉紧力应取较高的数值，线在自重作用下的下垂度可按近似理论公式
计算。
F=
P
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式中 f----下垂度（m）；
L1、L2----由二支点分别到所求下垂点间的距离（m）；
W-----线自重（kg/m）；
P-----水平拉紧力（N）。
3.2.10.2 线不得有打结，弯圈等不直现象。
3.2.10.3 所用的钢丝直径应为0.3～0.8mm，粗细不应在0.005mm以内。
3.2.10.4 测量时，附近有振动严重的设备应暂停使用。
3.2.10.5 线拉好后，宜在线上悬挂彩色纸条等标记，以防碰断。
3.2.10.6 用导电接触信号法检查时，应使钢丝与设备有良好的绝缘。
3.2.11 钢丝处于水平位置时，钢丝自重而产生的挠度值以及钢丝直径与重锤重量的对
应关系可参照附录D选择。
3.2.12 用吊线锤测量时，应符合下列要求：
3.2.12.1 室外测量时，应注意风向，风力过大时，不宜测量。
3.2.12.2 线锤的线应纤细而柔软，利用线锤的尖对准设备表面上的中心点。
3.2.12.3 为了避免线锤摇摆，在对完中心后，要将线锤放在油盒内。
3.2.12.4 线锤的线不得打结，其重量应为线材拉断力的30％～50％。
3.2.13 设备在找正前应选用合适的方法找出每台设备的中心点，作为设备找正的根
据。可参照表4.2.13-1选择。
找正设备中心的方法及适用范围 表
3.2.14 设备标高面的选择和测量，可参照表4.2-14选择。
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