數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng)

1、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與故障檢修數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與故障檢修 structure and maintenance of nc 第第4章章 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng) the feed drive system of nc 目目 錄錄contentscontents 齒輪傳動副 數(shù)控機(jī)床用絲杠螺母傳動副 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動系統(tǒng)概述 一 二二 三三 四四 齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 五五 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng)常用伺服進(jìn)給系統(tǒng)來實現(xiàn)。 伺服進(jìn)給系統(tǒng)的作用是根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令信息，進(jìn) 行放大后控制執(zhí)行部件的運(yùn)動，不僅控制進(jìn)給運(yùn)動的速度， 同時還要精確控制刀具相對工件的移動軌跡和坐

2、標(biāo)位置。 一個典型的數(shù)控機(jī)床閉環(huán)控制進(jìn)給系統(tǒng)通常由位置比 較、放大元件、驅(qū)動單元、機(jī)械傳動裝置和檢測反饋元件 組成。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 課程導(dǎo)引 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 課程導(dǎo)引 圖4-1數(shù)控工作臺傳動系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖 1直流伺服電動機(jī)2滑塊聯(lián)軸器3滾珠絲杠4左螺母 5鍵6半圓墊片7右螺母8螺母座 4.1.1對進(jìn)給傳動系統(tǒng)的要求 為確保數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的傳動精度和工作平穩(wěn)性等， 在設(shè)計機(jī)械傳動裝置時，應(yīng)符合如下要求： 1）運(yùn)動件的摩擦阻力小和動、靜摩擦力之差小，以使數(shù) 控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)獲得較高的快速響應(yīng)性能和運(yùn)動精度。 2）轉(zhuǎn)動慣量小，以減少對伺服機(jī)構(gòu)的起動和制動特性的 影響。如減小旋

3、轉(zhuǎn)零件的直徑和質(zhì)量。 3）進(jìn)給傳動裝置有高的傳動精度與定位精度，對采用步 進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動的開環(huán)控制系統(tǒng)尤其如此。消除傳動間隙， 減小反向誤差，減小運(yùn)動部件如蝸桿副的嚙合側(cè)隙對傳動、 定位精度的影響，如采用雙導(dǎo)程蝸桿蝸輪或預(yù)緊。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 4）工作進(jìn)給調(diào)速范圍寬，可達(dá)36000mm/min(調(diào)速范圍 1 2000)；在精密定位，伺服系統(tǒng)的低速趨近速度達(dá) 0.1mm/min；快速移動速度應(yīng)高達(dá)15m/min。 5）提高傳動剛度。預(yù)緊及加大輪廓尺寸均是方法。 6）穩(wěn)定性好、壽命長。便于維護(hù)和保養(yǎng)，最大限度地減 小維修工作量，以提高機(jī)床的利用率。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)

4、給傳動系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 4.1.2聯(lián)軸器 聯(lián)軸器是用來聯(lián)接進(jìn)給機(jī)構(gòu)的兩根軸，使之一起回轉(zhuǎn)， 以傳遞轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動的一種裝置。機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時，被聯(lián)接的兩 軸不能分離，只有停機(jī)后，將聯(lián)軸器拆開，兩軸才能脫開。 目前聯(lián)軸器的類型繁多，有液壓式、電磁式和機(jī)械式；而 機(jī)械式聯(lián)軸器是應(yīng)用最廣泛的一種，它借助于機(jī)械構(gòu)件相 互間的機(jī)械作用力來傳遞轉(zhuǎn)矩，大致可作如下劃分： 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 機(jī)械式聯(lián)軸器 剛性 彈性 固定式套筒、凸緣、夾殼聯(lián)軸器等 可移式齒式、滑塊及萬向聯(lián)軸器等 金屬彈性件簧片、膜片及波紋管聯(lián)軸器等 非金屬彈性件輪胎、橡膠金屬環(huán)、橡膠塊聯(lián)軸器等 1.套筒聯(lián)

5、軸器 套筒聯(lián)軸器由聯(lián)接兩軸軸端的套筒和聯(lián)接套筒與軸的 聯(lián)接件組成。軸端直徑d80mm時套筒材料為35或45制造， 80mm時套筒材料為強(qiáng)度較高的鑄鐵。 構(gòu)造簡單、徑向尺寸小，但要求被聯(lián)接兩軸同軸度高 且裝拆困難。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 圖4-2套筒聯(lián)軸器 a)鍵聯(lián)接b)錐銷聯(lián)接c)十字滑塊聯(lián)軸節(jié) 2.凸緣聯(lián)軸器 凸緣聯(lián)軸器是把兩個帶有凸緣的半聯(lián)軸器分別與兩軸 連接，然后用螺栓將兩個半聯(lián)軸器連成一體以傳遞動力和 扭矩。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 圖4-3凸緣式聯(lián)軸器 凸緣聯(lián)軸器材料可采用ht250或碳鋼，重載時或要求 圓周線速度大于30m/

6、s時應(yīng)用鑄鋼或鍛鋼。 構(gòu)造簡單、成本低、可傳遞較大轉(zhuǎn)矩，但對兩軸同軸 度要求高，如不能達(dá)到要求會產(chǎn)生附加載荷。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 3.彈性聯(lián)軸器 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 圖4-4直接聯(lián)接電動機(jī)軸和絲杠的彈性聯(lián)軸器 無鍵聯(lián)接； 依靠彈性鋼片 組對角聯(lián)接傳 遞轉(zhuǎn)矩。 4.安全聯(lián)軸器 防止過載造成整個運(yùn)動傳動機(jī)構(gòu)零件損壞。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 圖4-5安全聯(lián)軸器工作原理 tnd360型數(shù)控車床的安全聯(lián)軸器 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 圖4-6tnd360型數(shù)控車床的縱向滑板的傳動系統(tǒng)

7、圖 1旋轉(zhuǎn)變壓器和測速發(fā)電機(jī) 10滾珠絲杠 2直流伺服電動機(jī) 11墊圈 3錐環(huán) 12、13、14滾針軸承 4、6半聯(lián)軸器 15堵頭 5滑環(huán) 16壓緊螺釘 7鋼片 17壓緊外環(huán) 8碟形彈簧 18壓緊內(nèi)環(huán) 9套 19壓緊套 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 在數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)中，齒輪傳動副被廣泛 應(yīng)用將執(zhí)行元件輸出的高轉(zhuǎn)速、低轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成被控對 象所需的低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的場合。而數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系 統(tǒng)工作時經(jīng)常處于自動變向狀態(tài)，齒輪副的側(cè)隙會造 成反向時丟失指令脈沖，從而影響加工精度，所以必 須采取措施消除齒輪傳動間隙。 4.2 4.2 齒輪傳動副齒輪傳動副 1.直齒圓柱齒輪副消除間隙的方法 （1）偏心軸調(diào)整

8、法 如圖4-7所示為偏心軸套式調(diào) 整間隙結(jié)構(gòu)，電機(jī)裝在偏心軸套2 上，可以通過偏心軸套2調(diào)整齒輪1 和齒輪3之間的中心距來消除齒輪 傳動副的齒側(cè)間隙。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.2 4.2 齒輪傳動副齒輪傳動副 圖4-7偏心軸套式調(diào)整間隙機(jī)構(gòu) 1、3齒輪2偏心軸套 （2）錐度調(diào)整法 如圖4-8所示為用一個帶有錐 度的齒輪來消除間隙的結(jié)構(gòu)。 一對嚙合著的圓柱齒輪，若 其節(jié)圓沿齒厚方向制成較小錐度， 只需改變墊片3厚度就能實現(xiàn)齒輪 間軸向位置的改變，從而消隙。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.2 4.2 齒輪傳動副齒輪傳動副 圖4-8錐度齒輪調(diào)整法 （3）雙片薄齒輪錯齒調(diào)整法 圖4-9所示為雙片

9、薄齒輪錯齒調(diào)整法。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.2 4.2 齒輪傳動副齒輪傳動副 圖4-9雙片薄齒輪錯齒消隙結(jié)構(gòu) 剛性調(diào)整法是指 調(diào)整后齒側(cè)間隙 不能自動補(bǔ)償?shù)?調(diào)整法，齒輪周 節(jié)及齒厚要嚴(yán)格 控制，結(jié)構(gòu)簡單， 傳動剛度好。 柔性調(diào)整法是指 調(diào)整后齒側(cè)間隙 仍能自動補(bǔ)償?shù)?調(diào)整法，齒輪周 節(jié)及齒厚不需嚴(yán) 格控制，結(jié)構(gòu)復(fù) 雜，軸向尺寸大， 傳動剛度差。 2.斜齒圓柱齒輪副消除間隙的方法 （1）軸向墊片調(diào)整法 如圖4-10所示為斜齒輪墊片調(diào) 整法，其原理與錯齒調(diào)整法相同。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.2 4.2 齒輪傳動副齒輪傳動副 圖4-10斜齒輪墊片調(diào)整法 1、2薄片斜齒輪3墊片4寬齒輪

10、（2）軸向壓簧調(diào)整法 圖4-11是斜齒輪軸向壓簧錯齒消隙結(jié)構(gòu)。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.2 4.2 齒輪傳動副齒輪傳動副 圖4-11斜齒輪軸向壓簧錯齒消隙結(jié)構(gòu) 1、2薄片斜齒輪3彈簧4寬齒輪5螺母 3.錐齒輪傳動副消隙間隙的方法 （1）軸向壓簧調(diào)整法 如圖4-12為錐齒輪軸向壓簧調(diào)整法。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.2 4.2 齒輪傳動副齒輪傳動副 圖4-12錐齒輪軸向壓簧調(diào)整法 （2）周向彈簧調(diào)整法 圖4-13為錐齒輪周向彈簧調(diào)整法。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.2 4.2 齒輪傳動副齒輪傳動副 圖4-13錐齒輪周向彈簧調(diào)整法 4.3.1滾珠絲杠副原理及特點(diǎn) 1.工作原理 進(jìn)給傳動

11、系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.3數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副 圖4-14滾珠絲杠副的結(jié)構(gòu)原理 滾珠絲杠螺母副是數(shù)控機(jī)床上將回轉(zhuǎn) 運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動常用的傳動裝置。 在絲杠和螺母上都有 半圓弧形的螺旋槽， 當(dāng)它們套裝在一起時 便形成了滾珠的螺旋 滾道。在螺母上有滾 珠回路管道將幾圈螺 旋滾道的兩端連接起 來，構(gòu)成封閉的循環(huán) 滾道，在滾道內(nèi)裝滿 滾珠，當(dāng)絲杠旋轉(zhuǎn)時 滾珠在滾道內(nèi)自轉(zhuǎn)的 同時沿滾道循環(huán)轉(zhuǎn)動， 迫使螺母軸向移動。 2.特點(diǎn) 1）摩擦損失小，傳動效率高，可達(dá)90%96%，功率消 耗只相當(dāng)于常規(guī)絲杠螺母副的1/41/3。 2）采用雙螺母預(yù)緊后，可消除絲杠和螺母的螺紋間隙， 提高了傳動剛

12、度。 3）摩擦阻力小，動、靜摩擦力之差極小，能保證運(yùn)動平 穩(wěn)，不易產(chǎn)生低速爬行現(xiàn)象。 4）不能自鎖，有可逆性，既能將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn) 動，又能將直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。 5）運(yùn)動速度受到一定限制，傳動速度過高時，滾珠在其 回路管道內(nèi)易產(chǎn)生卡珠現(xiàn)象。 6）制造工藝復(fù)雜。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.3數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副 3.滾珠的循環(huán)方式 （1）外循環(huán)外循環(huán)是滾珠在循環(huán)過程結(jié)束后通過螺母 外表面的螺旋槽或插管返回絲杠螺母中重新進(jìn)入循環(huán)。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.3數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副 圖4-15常用的外循環(huán)滾珠絲杠 a)端蓋式 b)插管式 c

13、)螺旋槽式 以和絲杠始終保持接觸與否確定 是外或內(nèi)循環(huán)！ 滾珠每一循環(huán)閉路稱列，外循 環(huán)每列有1.5、2.5、3.5圈等， 一般一個螺母一列。 外循環(huán)結(jié)構(gòu)和制造工藝簡單， 使用較廣泛，其缺點(diǎn)是滾道接 縫處不平滑，平穩(wěn)性不佳易卡 珠。 （2）內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán)采用反向器實現(xiàn)滾珠循環(huán)。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.3數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副 圖4-16內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠 1凸鍵2、3反向槽4絲杠5鋼珠6螺母7反向器 內(nèi)循環(huán)每個螺 母有2、3、4、 5列等，每列 只有1圈。 內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)緊 湊、定位可靠、 剛性好，不易 磨損，返回滾 道短不易卡珠 且摩擦損失小， 缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù) 雜、制造困難。

14、4.3.2軸向間隙的消除和預(yù)緊 軸向間隙是指絲杠和螺母無相對轉(zhuǎn)動時，絲杠和螺母 間的最大軸向竄動，除結(jié)構(gòu)本身的游隙外，還包括施加軸 向載荷后的彈性變形。 預(yù)加載荷以能有效地減少游隙及受力彈性變形所帶來 的軸向位移為度，過大則增加摩擦阻力降低傳動效率及精 度保持性。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.3數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副 單螺母預(yù)緊 微量過盈滾珠 變螺距 雙螺母預(yù)緊 修磨墊片厚度 雙鎖緊螺母 齒差式調(diào)整法 4.3.3滾珠絲杠的安裝 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.3數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副 圖4-18滾珠絲杠安裝（一） 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.3數(shù)控機(jī)床用絲

15、杠傳動副數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副 圖4-18滾珠絲杠安裝（二） 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.3數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副數(shù)控機(jī)床用絲杠傳動副 圖4-18滾珠絲杠安裝（三） 4.4.1齒輪齒條副傳動 在大型數(shù)控機(jī)床(如大型數(shù)控龍門銑床)中，工作臺的 行程很大。因此，它的進(jìn)給運(yùn)動不宜采用滾珠絲杠副實現(xiàn)， 因太長的絲杠易于下垂，將影響到它的螺距精度及工作性 能，此外，其扭轉(zhuǎn)剛度也相應(yīng)下降，故常用齒輪齒條傳動。 當(dāng)驅(qū)動負(fù)載小時，可采用雙輪錯齒調(diào)整法，分別與齒條齒 槽左、右側(cè)貼緊，而消除齒側(cè)隙。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.4齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng)

16、4.4齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 圖4-22雙齒輪消除間隙原理 圖4 22是這種消除間隙方法的 原理圖。進(jìn)給運(yùn)動由軸2輸入， 通過兩對斜齒輪將運(yùn)動傳給軸1 和軸3，然后由兩個直齒輪4和5 去傳動齒條，帶動工作臺移動， 軸2上兩個斜齒輪的螺旋線方向 相反。如果通過彈簧在軸2上作 用一個軸向力f，則使斜齒輪產(chǎn) 生微量的軸向移動，這時軸1和3 便以相反的方向轉(zhuǎn)過微小的角度， 使齒輪4和5分別與齒條的兩齒面 貼緊，消除了間隙。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.4齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 圖4-23齒輪齒條傳動的齒側(cè)隙消除 當(dāng)驅(qū)動負(fù)載大時， 采

17、用徑向加載法消 除間隙。如圖4 23所示，兩個小 齒輪1和6分別與 齒條7嚙合，并用 加載裝置4在齒輪 3上預(yù)加負(fù)載，于 是齒輪3使嚙合的 大齒輪2和5向外 伸開，與其同軸上 的齒輪1、6也同 時向外伸開，與齒 條7上齒槽的左、 右兩側(cè)相應(yīng)貼緊面 無間隙，齒輪3由 液壓馬達(dá)直接驅(qū)動。 4.4.2雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 1.雙導(dǎo)程蝸桿副的特點(diǎn) 1）嚙合間隙可調(diào)整得很精確，根據(jù)實際經(jīng)驗，側(cè)隙調(diào)整 可以小到0.010.015mm。 2）普通蝸桿副是以蝸桿沿蝸輪徑向移動來調(diào)整嚙合側(cè)隙， 因而改變了傳動副的中心距，從嚙合原理角度看，這是很 不合理的。 3）雙導(dǎo)程蝸桿副使用修磨調(diào)整環(huán)來控制沿蝸桿軸向調(diào)整 量，調(diào)

18、整準(zhǔn)確，方便可靠；而普通蝸桿副的徑向調(diào)整量較 難掌握，調(diào)整時也容易產(chǎn)生蝸桿軸線歪斜。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.4齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 4）雙導(dǎo)程蝸桿副的蝸桿支承直接安置在支座上，只需保 證支承中心線與蝸輪中截面重合，中心距公差可略微放寬， 裝配時，用調(diào)整環(huán)來獲得合適的嚙合側(cè)隙，這是普通蝸桿 副無法辦到的。 5）雙導(dǎo)程螺桿副不足之處是制造困難。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.4齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 2.雙導(dǎo)程蝸桿副的工作原理 雙導(dǎo)程蝸桿與普通蝸桿的區(qū)別是雙導(dǎo)程蝸桿齒的左右 兩側(cè)面具有不同導(dǎo)程，同一側(cè)是相同的，因此雙導(dǎo)程

19、蝸桿 的齒厚從一端向另一端均勻地逐漸增厚或減薄。軸向移動 蝸桿可消除或調(diào)整嚙合間隙。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.4齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 圖4-26雙導(dǎo)程蝸桿齒形 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.4齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 圖4-27數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺 1軸承2蝸桿3軸承 4壓塊 5螺釘6螺母7調(diào)整套8蝸輪 4.6.1對數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的要求 1.導(dǎo)向精度高 2.高、低速平穩(wěn)性好 3.耐磨性好及壽命長 導(dǎo)軌的耐磨性決定了導(dǎo)軌的精度保持性，動導(dǎo)軌沿支 承導(dǎo)軌面長期運(yùn)行會引起不均勻磨損破壞導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度 從而影響加工精度。 導(dǎo)軌的磨損形式

20、： （1）硬粒磨損 （2）咬合和熱焊 （3）疲勞和壓潰 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.5數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 導(dǎo)軌面間存在著的堅硬微粒、由外界或潤 滑油帶入的切屑或磨粒以及微觀不平的摩 擦面上的高峰，在運(yùn)動過程中均會在導(dǎo)軌 面產(chǎn)生機(jī)械的相互切割和銼削作用面，而 使導(dǎo)軌面上產(chǎn)生溝痕和劃傷，進(jìn)而使導(dǎo)軌 面受到破壞。 導(dǎo)軌面覆蓋著氧化膜(約0.025m)及氣體、 蒸汽或液體的吸附膜(約0.025m),這些薄 膜由于導(dǎo)軌面上局部比壓或剪切力過高而 排除時，裸露的金屬表面因摩擦熱而使分 子運(yùn)動加快，在分子力作用下就會產(chǎn)生分 子間的相互吸引和滲透而吸附在一起，導(dǎo) 致冷焊（咬合）。如果導(dǎo)軌面摩擦熱使金

21、屬表面溫度達(dá)到熔點(diǎn)引起局部焊接，導(dǎo)致 熱焊而相對運(yùn)動又將焊點(diǎn)拉開造成撕裂性 破壞。 導(dǎo)軌面由于過載或接觸應(yīng)力不均勻而使導(dǎo)軌 表面產(chǎn)生彈性變形，反復(fù)進(jìn)行多次，就會形 成疲勞點(diǎn)，呈塑性變形，表面形成龜裂和剝 落而出現(xiàn)凹坑，這種現(xiàn)象叫壓潰。 4.足夠的剛度 導(dǎo)軌的剛度表示導(dǎo)軌在承受動、靜載荷下抵抗變形的 能力，若剛度不足，會直接影響相對運(yùn)動部件的相對位置 精度和導(dǎo)向精度，還會使導(dǎo)軌面上的比壓分布不均，加重 導(dǎo)軌變形。 5.結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好 結(jié)構(gòu)設(shè)計時需考慮到制造工藝性、裝配工藝性和維修 方便程度。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.5數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 4.6.2導(dǎo)軌的技術(shù)要求 （1）導(dǎo)軌的精度

22、要求不管是v-平型還是平-平型，滑動 導(dǎo)軌面的平面度公差通常取0.010.015mm，長度方向直 線度公差通常取為0.0050.01mm；側(cè)導(dǎo)向面的直線度公 差為0.010.015mm，側(cè)導(dǎo)向面之間的平行度公差為 0.010.015mm，側(cè)導(dǎo)向面對導(dǎo)軌底面的垂直度公差為 0.0050.01mm。 （2）導(dǎo)軌的熱處理數(shù)控機(jī)床的開動率普遍都很高，這 就要求導(dǎo)軌具有較高的耐磨性，為此導(dǎo)軌大多需淬火處理。 導(dǎo)軌的淬火形式有中頻淬火、超音頻淬火、火焰淬火等， 其中以前兩種為主。鑄鐵導(dǎo)軌超音頻淬火，硬度50- 55hrc，磨削后深度1.0-1.5mm；鑲鋼導(dǎo)軌中頻淬火或滲 氮，硬度58-62hrc，深度0.5mm 。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.5數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 4.6.3 導(dǎo)軌特點(diǎn)和適用范圍 1）滾動導(dǎo)軌 為提高數(shù)控機(jī)床移動部件的運(yùn)動精度和定位精度，數(shù) 控機(jī)床廣泛采用滾動導(dǎo)軌。 （1）滾動導(dǎo)軌塊 標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌塊構(gòu)成數(shù)控機(jī)床滾動導(dǎo)軌可用于中等負(fù)載導(dǎo) 軌支承上，與之相配的床身導(dǎo)軌一般用鑲鋼淬火導(dǎo)軌。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)進(jìn)給傳動系統(tǒng) 4.5數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 使用時導(dǎo)軌塊安裝 在運(yùn)動部件上，當(dāng)運(yùn)動 部件移動時，滾柱3在 支承部件的導(dǎo)軌面與本 體6間滾動，同時繞本 體6循環(huán)滾動。 為保證良好剛性， 需作預(yù)