铸铁地轨(又称铸铁导轨、地梁)是工业领域中用于大型设备安装、工件支撑与移动导向的基础工装,广泛应用于机床床身轨道、重型设备底座、自动化生产线导轨等场景。其规格参数需重点关注结构稳定性、导向精度与承载适配性,具体如下:
一、基础结构与尺寸参数
1.单根地轨核心尺寸(单位:mm)
铸铁地轨多为长条状结构,常规规格按 “截面尺寸 + 长度” 划分,常见参数如下:
截面类型 | 截面尺寸(高 × 宽) | 常规长度范围 | 适用场景 |
矩形截面 | 100×80、 120×100、 150×120、 200×150、 250×200 | 1000-6000 | 轻型设备导轨、工件支撑地梁 |
工字形截面 | 180×120(腹板厚 15)、 220×150(腹板厚 18)、 280×180(腹板厚 20) | 2000-8000 | 中型机床导轨、自动化生产线轨道 |
槽型截面 | 200×150(槽宽 50)、 250×180(槽宽 60)、 300×220(槽宽 80) | 3000-10000 | 重型设备导向、大型工件移动轨道 |
2.连接与拼接参数
当单根地轨长度无法满足需求时,需通过拼接扩展,关键参数:
拼接方式:采用法兰连接或榫卯结构,法兰厚度为地轨高度的 1/3(如 200mm 高地轨,法兰厚 60-70mm),法兰孔径 16-30mm,孔距 150-300mm;
拼接精度:拼接后轨道直线度公差≤0.1mm/m,高度差≤0.05mm,确保设备移动顺畅;
单组数量:常规按 2 根、3 根、4 根为一组铺设,组内间距 500-2000mm(可按需定制),适配不同宽度设备。
二、精度等级参数
依据国家标准 GB/T 1184-2008《形状和位置公差 未注公差值》及行业应用需求,精度分为 0 级、1 级、2 级,核心指标如下:
精度等级 | 直线度公差(mm/m) | 平行度公差(mm/m) | 表面粗糙度 Ra(μm) | 适用场景 |
0 级 | ≤0.02 | ≤0.03 | ≤0.8 | 精密机床导轨、高精度检测设备轨道 |
1 级 | ≤0.05 | ≤0.08 | ≤1.6 | 常规机床导轨、自动化生产线导向 |
2 级 | ≤0.10 | ≤0.15 | ≤3.2 | 重型设备底座、工件支撑地梁 |
三、材质与性能参数
1.核心材质
高强度灰铸铁(HT250、HT300):
抗拉强度:HT250≥250MPa,HT300≥300MPa;
硬度:180-240HB,具备良好耐磨性与减震性,适配大多数中轻型地轨场景;球墨铸铁(QT450-10、QT500-7):
抗拉强度:QT450-10≥450MPa,QT500-7≥500MPa;
延伸率:QT450-10≥10%,韧性优于灰铸铁,适用于重型、高冲击场景(如矿山设备导轨、大型压力机底座)。
2.热处理要求
为消除铸造内应力、提升性能,需进行专项热处理:
人工时效:200-300℃恒温加热 36-72 小时,应力消除率≥85%,防止长期使用变形;
表面淬火:导轨工作面需进行中频淬火,淬火层深度 3-5mm,表面硬度达 HRC45-55,提升耐磨性(使用寿命延长 3-5 倍);
精磨处理:淬火后对工作面精磨,确保精度等级与表面粗糙度达标。
四、承载能力参数
承载能力与截面尺寸、材质、铺设方式相关,常规分级如下(以单根地轨为例):
地轨类型 | 截面尺寸(高 × 宽,mm) | 单根均布承载(kN/m) | 单点集中承载(kN) | 适用设备重量范围(t) |
轻型地轨 | ≤150×120 | 5-15 | ≤20 | 1-10 |
中型地轨 | 150×120-250×200 | 15-30 | 20-50 | 10-50 |
重型地轨 | 250×200-350×250 | 30-60 | 50-100 | 50-150 |
超重型地轨 | ≥350×250 | ≥60 | ≥100 | ≥150 |
注:实际承载需考虑 “多根并联” 效应,如 2 根重型地轨并联,总承载能力可提升至单根的 1.8-2.0 倍(需均匀分布载荷)。
五、附加参数与定制选项
1.表面处理
常规处理:去除铸造飞边、型砂,非工作面喷涂防锈漆(厚度 40-60μm);
特殊处理:
工作面镀铬:厚度 5-10μm,进一步提升耐磨性与防锈性,适用于潮湿、高磨损场景;
防腐处理:表面喷涂聚四氟乙烯涂层,耐酸碱腐蚀,适配化工设备导轨。
2.结构定制
带槽地轨:工作面开设 T 型槽(槽宽 12-40mm,槽距 100-300mm),用于固定设备或工件;
带孔地轨:侧面或底部预留安装孔(孔径 16-30mm,孔距 200-500mm),方便与地面固定;
异形地轨:可定制弧形(半径 5000-20000mm)、阶梯形地轨,适配弧形设备或高低错落的安装需求。
3.安装适配参数
地面适配:需配合混凝土基础使用,基础平整度公差≤0.1mm/m,地轨与基础间采用灌浆固定(灌浆层厚度 20-50mm);
温度适配:工作环境温度 - 20℃-60℃,超出范围需定制低温韧性材质(如 QT400-18)或高温耐热材质(如 HT350 + 耐热涂层)。