機(jī)床導(dǎo)軌的功用基本類型及特點

1、機(jī)床導(dǎo)軌的功用，基本類型及特點泊頭市鑄鑫機(jī)械有限公司專業(yè)生產(chǎn)機(jī)床 ，龍門刨床，龍門銃床，端面銃床，落地鑲床，數(shù)控銃床等設(shè)備一、機(jī)床導(dǎo)軌的功用機(jī)床導(dǎo)軌的功用是起導(dǎo)向及支承作用，即保證運動部件在外力的作用下（運動部件本身的重量、工件重量、切削力及牽引力等）能準(zhǔn)確地沿著一定方向的運動。在導(dǎo)軌副中， 與運動部件聯(lián)成一體的運動一方叫做動導(dǎo)軌，與文承件聯(lián)成一體固定不動的一方為支承導(dǎo) 軌，動導(dǎo)軌對于支承導(dǎo)軌通常是只有一個自由度的直線運動或回轉(zhuǎn)運動。二、導(dǎo)軌應(yīng)滿足的基本要求1 .導(dǎo)向精度導(dǎo)向精度是指運動導(dǎo)軌沿支承導(dǎo)軌運動時直線運動導(dǎo)軌的直線性及圓周運動導(dǎo)軌的 真圓性，以及導(dǎo)軌同其它運動件之間相互位置的準(zhǔn)確性，

2、影響導(dǎo)向精度的主要因素有：導(dǎo) 軌的幾何精度，導(dǎo)軌的接觸精度及導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式， 導(dǎo)軌和基礎(chǔ)件結(jié)構(gòu)剛度和熱變形，動 壓導(dǎo)軟和靜壓導(dǎo)軌之間油膜的剛度，以及導(dǎo)軌的裝配質(zhì)量等等。2 .剛度導(dǎo)軌的剛度是機(jī)床工作質(zhì)量的重要指標(biāo)，它表示導(dǎo)軌在承受動靜載荷下抵抗變形的能 力，若剛度不足，則直接影響部件之間的相對位置精度和導(dǎo)向精度， 另外還使得導(dǎo)軌面上 的比壓分布不均，加重導(dǎo)軌的磨損，因此導(dǎo)軌必須具有足夠的剛度o3 .耐磨性導(dǎo)軌的不均勻磨損，破壞導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度從而影響機(jī)床的加工精度的材料、導(dǎo)軌面的 摩掠性質(zhì)，導(dǎo)軌受力情況及兩導(dǎo)軌相對運動精度有關(guān)。4 .低速平穩(wěn)性當(dāng)運動導(dǎo)軌作低速運動或微量移動時， 應(yīng)保證導(dǎo)軌運動平

3、穩(wěn)，不產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，機(jī)床的 爬行現(xiàn)象將影響被加工零件粗糙度和加工精度， 特別是對高精度機(jī)床來說，必須引起足夠 的重視。5 .結(jié)構(gòu)工藝性在可能的情況下，設(shè)計時應(yīng)盡量使導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡單，便于制造、調(diào)整和維護(hù)。應(yīng)盡量減少 刮研量，對于鐐裝導(dǎo)軌，應(yīng)做到更換容易，力求工藝性及經(jīng)濟(jì)性好。三、導(dǎo)軌基本類型及特點1）導(dǎo)軌按工作性質(zhì)可分為主運動導(dǎo)軌、進(jìn)給運動導(dǎo)軌。2）校運動軌跡可分為直線運動和圓周運動導(dǎo)軌o3）接受力情況可分為開式導(dǎo)軌和閉式導(dǎo)軌。如圖738所示4）按摩掠性質(zhì)可分為滑動導(dǎo)軌和滾動導(dǎo)軌。Mb)圖7-38常用導(dǎo)軌型式G開式b）閉式滑動導(dǎo)軌按其表面摩掠形式又可分為：液體靜壓導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌面間有一層靜壓泊膜，具

4、摩掠性質(zhì)屬于純液體摩掠，多用于 進(jìn)給運動導(dǎo)軌。液體動壓導(dǎo)軌，當(dāng)導(dǎo)軌面之間相對滑動速度達(dá)到一定值時，液體的動壓 效應(yīng)使導(dǎo)軌面問形成壓力泊膜，把導(dǎo)軌面隔開。這種導(dǎo)軌屬于純液體摩擦，多用于主運動 導(dǎo)軌?；旌夏β訉?dǎo)軌，這種導(dǎo)軌在導(dǎo)向面間有一定的動壓效應(yīng)，但相對滑動速度還不足 以形成完全的壓力油楔，導(dǎo)軌面大部分仍處于直接觸.介于液體摩掠和干摩掠（邊界摩擦）之間的狀態(tài)，大部分進(jìn)給運動導(dǎo)軌屬于此類型。滾動導(dǎo)軌是兩導(dǎo)軌面之間為滾動摩擦， 導(dǎo)軌間采用該珠、滾柱或該針等為滾動體，目 前它在進(jìn)給運動中用得較多。四、數(shù)控機(jī)床常用的滑動導(dǎo)軌數(shù)控機(jī)床常用直線運動滑動導(dǎo)軌的截面形狀的組合形式主要有：三角形一矩形（圖738）

5、矩形一矩形（圖739）。這兩種導(dǎo)軌的剛度高，承載能力強(qiáng)，加工、檢驗和維修方便。 為提高低速性能，減少爬行，提高導(dǎo)軌壽命，在動導(dǎo)軌上都貼有塑料帶。 數(shù)控機(jī)床少用不 貼塑的摩擦滑動導(dǎo)軌。圖738a為開式，沒有壓板，不能承受較大的翻轉(zhuǎn)力矩，圖 7 38b是閉式，有壓板可以承受翻轉(zhuǎn)力矩，圖 739a為窄式導(dǎo)向，工作臺由一條導(dǎo)軌的兩 側(cè)導(dǎo)向；圖7 39b為寬式導(dǎo)向，由兩條導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)導(dǎo)向，兩個導(dǎo)向面的距離較大，熱膨 脹時變形量大，須留較大的側(cè)向間隙，因而導(dǎo)向性不如窄式好。a>b）圖7*39寬式和窄式導(dǎo)軌於開式窄導(dǎo)向b）閉式寬導(dǎo)向貼塑導(dǎo)軌是一種金屬對塑料的摩擦形式， 屆滑動摩擦導(dǎo)軌.它是在動導(dǎo)軌的摩擦

6、表面上貼上一層由塑料等其它化學(xué)材料組成的塑料薄膜軟帶，以提高導(dǎo)軌的耐磨性，降低摩擦系數(shù)，而支承導(dǎo)軌則是淬火鋼導(dǎo)軌。貼塑導(dǎo)軌的優(yōu)點是：摩擦系數(shù)低，在 0.030.05范圍 內(nèi)，動靜摩擦系數(shù)接近，不易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象；接合面抗咬合磨損能力強(qiáng)，減振性好；耐磨 性高，與鑄鐵一鑄鐵摩擦付比可提高 12倍；化學(xué)穩(wěn)定性好（耐水，泊）；可加工性能好、 工藝簡單、成本低；當(dāng)有硬粒落入導(dǎo)軌面上也可擠入塑料內(nèi)部，避免了磨損和撕傷導(dǎo)軌。塑料藤膜是以聚四式乙烯為基體，并與青飼料、鉛粉等境料經(jīng)混合、模壓、燒結(jié)等工 藝，最終形成根據(jù)實際需要尺寸的軟帶。如圖 740所示。溝槽圖74）貼塑導(dǎo)軌的粘接1導(dǎo)軌軟帶2粘接材料3粘接層厚度

7、五、滾動導(dǎo)軌（一）滾動導(dǎo)軌塊1 .滾動導(dǎo)執(zhí)塊結(jié)構(gòu)特點圖741所示為一種標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌塊，在導(dǎo)軌塊內(nèi)有許多滾栓，作為滾動部件安裝在移 動部件上，當(dāng)部件運動時導(dǎo)軌塊小的滾柱在導(dǎo)軌內(nèi)部作循環(huán)運動。 它可以用螺釘固定在移 動工作臺或立栓上，裝卸容易，運動乎穩(wěn)，承載能力大且潤滑、維修、調(diào)整簡便，因此已 廣泛應(yīng)用于各類數(shù)控機(jī)床和加工中心機(jī)床上、世界亡有許多專門的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)。圖742是標(biāo)準(zhǔn)滾動導(dǎo)軌塊的結(jié)構(gòu)圖。圖742浪動導(dǎo)擾塊結(jié)構(gòu)】一中間導(dǎo)向？一米柱3油孔4 一保持器2 .滾動導(dǎo)執(zhí)塊的安裝該動導(dǎo)軌塊常常在固定在床身上的鑲鋼導(dǎo)軌條上滾動。 數(shù)控機(jī)床及加工中心的導(dǎo)軌 一般采用鑲鋼導(dǎo)執(zhí)，由于鋼導(dǎo)軌熱處理后硬度很高，可

8、大幅度提高耐磨性，且有較大的承 載能力*鑲鋼導(dǎo)軌一般采用正方形或長方形兩種，為便于熱處理和減少變形，把鋼導(dǎo)軌分 段裝在床身上。圖743a為應(yīng)用該動導(dǎo)軌塊和鍥鋼導(dǎo)軟的結(jié)構(gòu)形式之一，是閉式安裝， 窄式導(dǎo)向。圖743b是該動導(dǎo)軌塊的一種安裝形式，兩側(cè)面和上面用該動導(dǎo)軌塊，起支 承和導(dǎo)向作用，下面可用滾動導(dǎo)執(zhí)塊也可用貼塑壓板，用來承受翻轉(zhuǎn)力矩。圖7-44叫是閉式導(dǎo)軌，寬式導(dǎo)向，上下左右都用滾動導(dǎo)執(zhí)塊，圖中1、2是彈簧墊或調(diào)整墊，用來調(diào)節(jié)該子和支承導(dǎo)軟間的預(yù)壓力。圖7K3漁動導(dǎo)域塊的窄式安鞋)0斷塊的時嫌主導(dǎo)敕諫動導(dǎo)軌支承塊2貼期導(dǎo)軼板圖7<4滾動導(dǎo)軌塊的寬式安裝1.2彈簧輅或調(diào)整堂3.滾動導(dǎo)軌塊

9、的調(diào)整為保證導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度和有足夠的剛度， 滾動導(dǎo)軌塊和支承導(dǎo)軌間不能有間隙， 還 要有適當(dāng)?shù)念A(yù)壓力，因此滾動導(dǎo)軌塊安裝時應(yīng)能調(diào)整，調(diào)整的方法主要有：用調(diào)整墊調(diào)整， 用調(diào)整螺釘調(diào)整，用楔鐵調(diào)整，也可用彈簧墊壓緊。圖 745是楔鐵調(diào)整機(jī)構(gòu)，楔鐵1 固定不動，波動導(dǎo)軌塊2固定在楔鐵4上，可隨楔鐵4移動，扔動調(diào)整螺釘5、7可使楔 鐵4相對楔鐵1運動，因而可調(diào)整滾動導(dǎo)軌塊對支承導(dǎo)軌壓力的大小。圖745號軌同聯(lián)調(diào)整1一*鐵2-標(biāo)準(zhǔn)息軌3一支承導(dǎo)軌4一篌帙5.7-fflltWn 6-赳制板8苞蚊淚整板 >-演清（二）直線導(dǎo)滾動軌1 .直線波動導(dǎo)軌的特點直線滾動導(dǎo)軌副是由一根長導(dǎo)軌軸和一個或幾個滑塊組

10、成，滑塊內(nèi)有四組滾珠或談柱，如圖7-46和圖747所示。t與2、3與4、5與6、7與8各為一組，其中2、3、6、 7為負(fù)載波珠或濃柱，1、4、5、8為回珠（回柱），當(dāng)滑塊相對導(dǎo)軌軸移動時，每一組滾珠（滾 柱）都在各自的滾道內(nèi)循環(huán)運動，循環(huán)承受載荷，承受載荷形式與軸承類似。四組滾珠 （短 柱）可承受除軸向力以外的任何方向的力和力矩?；瑝K兩端裝有防塵密封墊31421圖736直線旗動導(dǎo)軌副.九8一同珠回柱）2、3、6,7-負(fù)藏港珠威諛柱圖74?直線滾動導(dǎo)軌副鍛面陽6凝選循環(huán)型b）浪柱徹環(huán)建直線滾動導(dǎo)軌摩擦系數(shù)小，精度高，安裝和維修都很方便，由于它是一個獨立部件，對機(jī)床支承 導(dǎo)軌的部分要求不高，即不需

11、要淬硬也不需磨削或副研，只要精銃或精刨。由于這種導(dǎo)軌可以預(yù)緊， 因而比滾動體不循環(huán)的滾動導(dǎo)軌剛度高，承載能力大.但不如滑動導(dǎo)軌?？拐裥砸膊蝗缁瑒訉?dǎo)軌，為 提高抗振性，有時裝有抗振阻尼滑座（如圖7-48所示）。有過大的振動和沖擊載荷的機(jī)床不宜應(yīng)用直線導(dǎo)軌付。直線運動導(dǎo)軌副的移動速度可以達(dá)到印60M/MIN ,在數(shù)控機(jī)床和加工中心上得到廣泛應(yīng)用。7-48帶阻尼器的滾動直線導(dǎo)軌副】一導(dǎo)軌條2-循環(huán)凝柱滑座3一抗振阻尼滑座2 .直線波動導(dǎo)軌的安裝特點直線波動導(dǎo)軌通常是兩條成對使用，可以水平安裝，也可以豎宣或傾斜安裝。有時也可以多個 導(dǎo)軌平行安裝，當(dāng)長度不夠?qū)梢远喔娱L安裝。為保證兩條（或多條）導(dǎo)軌平行，通常把一條導(dǎo)軌作為基準(zhǔn)導(dǎo)軌，安裝在床身的基準(zhǔn)面上，底 面和懊面部有定位面，另一條導(dǎo)軌為非基準(zhǔn)導(dǎo)軌，床身上沒有側(cè)向定位面，固定時以基準(zhǔn)導(dǎo)軌為定位 面固定。這種安裝形式稱單導(dǎo)軌定位（如圖7-49所示）。單導(dǎo)軌定位易于安裝，容易保證乎行，對床身沒有側(cè)向