1.概述
平面磨床的床身导轨式机床的重要工作基面。它是整台机床的装配基础，也是机床工作精度的基础。正确合理的选择机床导轨材料和热处理方法，提高床身导轨的表面硬度和耐磨性，对提高磨床精度的保持性和延长使用寿命起着关键的作用。
机床床身导轨的超音频感应淬火，以其淬硬层较深，硬度均匀，淬火变形小和设备工作相对稳定等优点，成为一种感应加热中的先进工艺。据资料介绍，机床导轨经超音频淬火后的使用寿命比高频淬火提高1~2倍，以国内同行业情况来看，选用超音频导轨淬火方法居大多数。
实验情况
某厂采用了超音频感应加热设备，自行设计了配套的淬火机床，淬火机床为丝杆传动，并采用了无级调速。感应器为8mm*8mm的紫铜管按不同的机床导轨形状设计加工而成。实验用机床床身导轨材料为HT250以上。淬火前要求金相组织为细片状珠光体及均匀分布在基体上的细片状石墨组成，珠光体量应大于90%，只允许有少量的磷共晶。原始硬度≥187HB。导轨面不允许有砂眼、气孔、疏松、裂纹等铸造缺陷，并经时效处理和精刨加工。
分别在M7132型平面磨床和水晶切割机上进行了实验，试淬了山型、V型、平面型等三种不同的床身导轨。淬火深层在1.5~2.5mm。对各种床面导轨淬火效果良好（平面导轨、燕尾槽导轨、矩形导轨、正三角导轨、倒三角导轨的超音频淬火等。详情可咨询）
3.情况分析
（1）热透入深度和感应频率的关系  超音频的感应频率为30~40KHZ，处于高频和中频之间，根据相应的公式计算，热透入深度在2.5mm~2.89mm之间，符合要求的淬硬层深度（要求淬硬层≥2mm）。温度的分布较为理想，热效率和电效率较高。为此，选用超音频感应加热来提高平面磨床床身导轨的使用寿命和工作精度。
（2）感应器与工件间隙同硬度的关系   感应器与导轨面的间隙直接决定了淬火后的硬度，在实际使用中，此间隙应在2~5mm之间调整，若间隙太小，感应器易碰到导轨面，产生过热而熔化；若间隙太大，输出功率损失太大，导轨面不易淬硬。另外不同形状的导轨面，感应器的间隙也不同。由于山型导轨的峰部电流较集中，容易过热，感应器与导轨间间隙应该增大；而V型导轨底部电流密度较小，整个导轨面不易同时加热，此时应减小导轨面和感应器的间隙。以上增大和减小的数值，一般应控制在1~2mm为宜。通过调整间隙，可使导轨面都获得非常均匀的硬度。
（3）移动速度  在输出功率、感应器间隙与移动速度很好匹配时，才能得到理想的淬硬层深度和硬度。通过大量实验比较，淬火速度一般100~400mm/min,具体视导轨面的宽度（感应加热时的负载的大小）而确定。
（4）变形规律在试验中，我们发现淬火后的床身导轨变形为下凹，值在导轨的中部。对于自身刚性较好的M7132床身（厚度700mm），弯曲变形全长0.5~0.6mm；若是刚性较差的HZ-102床身（厚度250mm）弯曲变?瘟咳の?/span>0.7~0.8mm。今后可采取在床身变形的反向用预变形的方法，来减小床身淬火后的残留变形，并配以磨削加工，保证床身导轨的使用精度。在产品设计的时候，要考虑到床身的刚性问题，以减少超音频淬火后的变形问题。
（4）结论
选用了合适的电流频率，床身导轨经超音频加热淬火后，获得了良好的淬火组织和较理想的淬深层，提高了导轨的使用寿命和磨床精度保持性。
硬度达到设计的要求，且均匀性很好，没有淬火裂纹等缺陷。
超音频淬火使用的频率在30~40KHZ之间，对人体和周围环境无附属，可以不采用屏蔽措施，节约了人力和物力。另外其温度分布均匀，热效率较高，达到了节能的目的。（选自杭州华盛机床有限公司  蔡工）
总之，我们认为超音频感应加热淬火，是提高床身导轨使用寿命和精度一种较好的工艺手段，专门研制和生产用于各种机床床身导轨超音频淬火感应加热设备的，另外生产有电源+机械三维运动的导轨一体机系统设备，方便快捷，用户只需准备水、电便可。关于导轨超音频淬火设备也可咨询：苗经理