機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置以及常見裝置

1、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置以及常見裝置1 機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)是進(jìn)給伺服系統(tǒng)的重要組成部分，它包括減速齒輪、聯(lián)軸節(jié)、滾珠絲杠螺母副、絲杠支承、導(dǎo)軌副、傳動數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的蝸桿蝸輪等機(jī)械環(huán)節(jié)。它們的剛性、制造精度、摩擦阻尼特性等，對執(zhí)行件能否實(shí)現(xiàn)每一脈沖的微量移動有重要影響。另外，進(jìn)給傳動系統(tǒng)的驅(qū)動力矩很大，負(fù)載變化頻繁，故對剛度也有特殊的要求。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置2滾珠絲杠副的優(yōu)點(diǎn)：、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副 傳動效率高 。達(dá)，是普通滑動絲杠的34倍； 摩擦力小 。因靜、動摩擦因數(shù)小，因而傳動靈敏、運(yùn)動平穩(wěn)、低速不易爬行、隨動精度和定位精度高； 可預(yù)緊 。 經(jīng)預(yù)緊后可消除軸向間隙，有助于定位精

2、度和剛度提高，既使反向也沒有空行程，反向定位精度高，且傳動平穩(wěn)； 有可逆性 。因摩擦因數(shù)小，所以不僅可將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動，也可將直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，絲杠和螺母既可作為主動件，也可作為從動件； 使用壽命長 。 滾珠絲杠副采用優(yōu)質(zhì)合金鋼制成，其滾道表面淬火硬度達(dá)6062HRC，表面粗糙度值小，而且是滾動摩擦，故磨損很小、使用壽命長。3、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副滾珠絲杠副的缺點(diǎn)： 制造工藝復(fù)雜，成本高 ；滾珠絲杠、螺母、反向器等零件的加工精度和表面粗糙度要求高，故制造成本高。如絲杠螺母上的螺旋槽滾道一般都要求磨削成形表面，工藝復(fù)雜。 不能實(shí)現(xiàn)自鎖 ； 由于其摩擦因數(shù)小而不能

3、自鎖，特別是垂直（立式）絲杠，由于自重和慣性或因突然停斷電而容易造成主軸箱等下滑，所以需要添加制動裝置。 4、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副 絲杠和螺母的螺紋滾道間裝有承載滾珠，當(dāng)絲杠或螺母轉(zhuǎn)動時(shí)，滾珠沿螺紋滾道滾動，則絲杠與螺母之間相對運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生滾動摩擦，為防止?jié)L珠從滾道中滾出，在螺母的螺旋槽兩端設(shè)有回程引導(dǎo)裝置，它們與螺紋滾道形成循環(huán)回路，使?jié)L珠在螺母滾道內(nèi)循環(huán)。端蓋循環(huán) 插管循環(huán)51滾珠的循環(huán)方式、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副 滾珠絲杠螺母副的滾珠循環(huán)方式常用的有外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種。滾珠在循環(huán)過程中有時(shí)與絲杠脫離接觸的稱為外循環(huán)；始終與絲杠保持接觸的稱內(nèi)循環(huán)。滾珠絲

4、杠螺母副的每個(gè)循環(huán)稱為一列，每個(gè)導(dǎo)程稱為一圈。 6、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副外循環(huán)外循環(huán) 這種結(jié)構(gòu)是在螺母體上軸向相隔圈或圈螺紋處鉆兩個(gè)孔與螺旋槽相切，作為滾珠的進(jìn)口與出口。再用弧形銅管插入進(jìn)口和出口內(nèi)，形成滾珠返回通道，由彎管的端部來引導(dǎo)滾珠；這種彎管由兩半合成，采用沖壓件，工藝性好。 外循環(huán)方式制造工藝簡單、應(yīng)用廣泛，但螺母徑向尺寸較大，因用彎管端部作擋珠器，故剛性差、易磨損，噪音較大。外循環(huán)的工作圈數(shù)是圈或圈 ，12列。 7、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副內(nèi)循環(huán) 它采用圓柱凸鍵反向器實(shí)現(xiàn)滾珠循環(huán)，反向器的圓柱部分嵌入螺母內(nèi)，端部開有反向槽，反向槽靠圓柱外圓面及其

5、上端的凸鍵定位，以保持對準(zhǔn)螺紋滾道方向。在一個(gè)螺母上沿螺紋周向錯(cuò)開120，軸向錯(cuò)開 （t為導(dǎo)程），裝三個(gè)反向器，形成三圈滾珠循環(huán)。內(nèi)循環(huán)螺母結(jié)構(gòu)緊湊，定位可靠，剛性好，不易磨損，反回滾道短，不易產(chǎn)生滾珠堵塞，摩擦損失小。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造較困難。 內(nèi)循環(huán)的工作圈數(shù)是3列。 內(nèi)循環(huán)82滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副 滾珠絲杠副除了對本身單一方向的傳動精度有要求外，對其軸向間隙也有嚴(yán)格要求，以保證其反向傳動精度。滾珠絲杠副的軸向間隙是承載時(shí)在滾珠與滾道型面接觸點(diǎn)的彈性變形所引起的螺母位移量和螺母原有間隙的總和。 通常采用雙螺母預(yù)緊或單螺母（大滾珠、大導(dǎo)程）的方法，

6、把彈性變形控制在最小限度內(nèi)，以減小或消除軸向間隙，并可以提高滾珠絲杠副的剛度。92滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副雙螺母預(yù)緊是使兩個(gè)螺母產(chǎn)生軸向位移(相離或靠近)，以消除它們之間的間隙和施加預(yù)緊力，方法有三種 : 1)雙螺母螺紋式 2)雙螺母墊片式 3)雙螺母齒差式 102滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副1)雙螺母螺紋式 利用一個(gè)螺母上的外螺紋，通過圓螺母調(diào)整兩個(gè)螺母的相對軸向位置實(shí)現(xiàn)預(yù)緊，調(diào)整好后用另一個(gè)圓螺母鎖緊，這種結(jié)構(gòu)調(diào)整方便，且可在使用過程中，隨時(shí)調(diào)整，但預(yù)緊力大小不能準(zhǔn)確控制。112滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置

7、4.3.1 滾珠絲杠副2)雙螺母墊片式 通過改變墊片的厚度，使?jié)L珠絲杠的左右螺母不相對旋轉(zhuǎn)，只作軸向位移，實(shí)現(xiàn)預(yù)緊。這種方式結(jié)構(gòu)簡單、剛性好，應(yīng)用最為廣泛 。122滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副3)雙螺母齒差式 在兩個(gè)螺母的凸緣上各制有圓柱外齒輪，分別與固緊在套筒兩端的內(nèi)齒圈相嚙合，其齒數(shù)分別為Z1、Z2，并相差一個(gè)齒。調(diào)整時(shí)，先取下內(nèi)齒圈，讓兩個(gè)螺母相對于套筒同方向都轉(zhuǎn)動一個(gè)齒，然后再插入內(nèi)齒圈，則兩個(gè)螺母便產(chǎn)生相對角位移，其軸向位移量為：132滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副單螺母預(yù)緊的方法有二種 :1)增大滾珠直徑法2)偏置導(dǎo)

8、程法142滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副1)增大滾珠直徑法 為了補(bǔ)償滾道的間隙，設(shè)計(jì)時(shí)將滾珠的尺寸適當(dāng)增大，使其4點(diǎn)接觸，產(chǎn)生預(yù)緊力，為了提高工作性能，可以在承載滾珠之間加入間隔鋼球。152滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副2)偏置導(dǎo)程法 在螺母中部將其導(dǎo)程增加一個(gè)預(yù)壓量，以達(dá)到預(yù)緊的目的。163滾珠絲杠的支承結(jié)構(gòu) 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副A、一端裝止推軸承 (固定自由式)、（雙推自由式）1軸向剛度低，與螺母位置有關(guān)；2雙推端可預(yù)拉伸安裝；3適宜中小載荷與低速，更適宜垂直安裝，短絲杠。 173滾珠絲杠的支承結(jié)構(gòu) 、機(jī)

9、械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副B、一端裝止推軸承，另一端裝深溝球軸承(固定支承式) 、（雙推 簡支）1軸向剛度不高，與螺母位置有關(guān)；2雙推端可預(yù)拉伸安裝；3適宜中速、精度較高的長絲杠。 183滾珠絲杠的支承結(jié)構(gòu) 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副C、兩端裝推力軸承（單推單推式或雙推單推式） 1軸向剛度較高；2預(yù)拉伸安裝時(shí)，須加載荷較大，軸承壽命低；3適宜中速、精度高。193滾珠絲杠的支承結(jié)構(gòu) 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副D、兩端裝雙重止推軸承及深溝球軸承(固定固定式) 、（雙推 雙推式）1軸向剛度最高；2預(yù)拉伸安裝時(shí)，須加載荷較小， 軸承壽命較高3適宜高速、高剛度

10、、高精度。204滾珠絲杠副的選用 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副 根據(jù)機(jī)床的精度要求來選用滾珠絲杠副的精度，根據(jù)機(jī)床的載荷來選定絲杠的直徑，并且要驗(yàn)算絲杠扭轉(zhuǎn)剛度、壓曲剛度、臨界轉(zhuǎn)速與工作壽命等。 1）選用要點(diǎn)214滾珠絲杠副的選用 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副 滾珠絲杠副的精度將直接影響數(shù)控機(jī)床各坐標(biāo)軸的定位精度。普通精度的數(shù)控機(jī)床，一般可選用D級，精密級數(shù)控機(jī)床選用C級精度的滾珠絲杠副。絲杠精度中的導(dǎo)程誤差對機(jī)床定位精度影響最明顯。而絲杠在運(yùn)轉(zhuǎn)中由于溫升引起的絲杠伸長，將直接影響機(jī)床的定位精度。通常需要計(jì)算出絲杠由于溫升產(chǎn)生的伸長量，該伸長量稱為絲杠的方向目標(biāo)。用

11、戶在定購滾珠絲杠時(shí)，必須給出滾珠絲杠的方向目標(biāo)值。2）精度等級的選擇 224滾珠絲杠副的選用 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副 滾珠絲杠副的結(jié)構(gòu)尺寸主要有：絲杠的名義直徑D0、螺距t、長度L、滾珠直徑d0等，尤其是名義直徑與剛度直接相關(guān)，直徑大、承載能力和剛度越大，但直徑大轉(zhuǎn)動慣量也隨之增加，使系統(tǒng)的靈敏度降低。所以，一般是在兼顧二者的情況下選取最佳直徑。3）結(jié)構(gòu)尺寸的選擇 234滾珠絲杠副的選用 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置4.3.1 滾珠絲杠副有關(guān)資料推薦： 名義直徑D0：對于小型加工中心采用32、40（mm），中型加工中心選用40、50(mm)，大型加工中心采用50、63(mm)的滾珠

12、絲杠，但通常應(yīng)大于L/30-L/35； 螺距t： t越小，螺旋升角小，摩擦力矩小，分辨率高，但傳動效率低，承載能力低，應(yīng)折中考慮； 絲桿長度L：一般為工作行程+螺母長度+（510）；滾珠直徑d0越大，承載能力越高，盡量取大值。一般??； 滾珠的工作圈數(shù)、列數(shù)和工作滾珠總數(shù)對絲桿工作特性影響較大；當(dāng)前面三項(xiàng)確定后，后兩項(xiàng)也確定了，一般不用用戶考慮。3）結(jié)構(gòu)尺寸的選擇 24序號故障現(xiàn)象故障原因排除方法1加工件粗糙度值高導(dǎo)軌的潤滑油不足夠，致使溜板爬行加潤滑油，排除潤滑故障滾珠絲桿有局部拉毛或研損更換或修理絲桿絲桿軸承損壞，運(yùn)動不平穩(wěn)更換損壞軸承伺服電動機(jī)未調(diào)整好，增益過大調(diào)整伺服電動機(jī)控制系統(tǒng)4.3

13、.1.1 滾珠絲杠副的常見故障 滾珠絲杠副故障大部分是由于運(yùn)動質(zhì)量下降、反向間隙過大、機(jī)械爬行、潤滑不良等原因造成的。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置25序號故障現(xiàn)象故障原因排除方法2反向誤差大,加工精度不穩(wěn)定絲桿軸聯(lián)軸器錐套松動重新緊固并用百分表反復(fù)測試絲桿軸滑板配合壓板過緊或過松重新調(diào)整或修研，用0.03mm賽尺不入為合格絲桿軸滑板配合楔鐵過緊或過松重新調(diào)整或修研，使接觸率達(dá)70以上，用0.03mm塞尺不入為合格滾珠絲桿預(yù)緊力過緊或過松調(diào)整預(yù)緊力，檢查軸向竄動值，使其誤差不大于0.015mm滾珠絲桿螺母端面與結(jié)合面不垂直，結(jié)合過松修理、調(diào)整或加墊處理絲桿支座軸承預(yù)緊力過緊或過松修理調(diào)整滾珠絲桿制造誤差

14、大或軸向竄動用控制系統(tǒng)自動補(bǔ)償能消除間隙，用儀器測量并調(diào)整絲桿竄動潤滑油不足或沒有調(diào)節(jié)至各導(dǎo)軌面均有潤滑油其他機(jī)械干涉排除干涉部位4.3.1.1 滾珠絲杠副的常見故障、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置264.3.1.1 滾珠絲杠副的常見故障序號故障現(xiàn)象故障原因排除方法3滾珠絲桿在運(yùn)轉(zhuǎn)中轉(zhuǎn)矩過大二滑板配合壓板過緊或研損重新調(diào)整或修研壓板，使0.04mm塞尺塞不入為合格滾珠絲桿螺母反向器損壞，滾珠絲桿卡死或軸端螺母預(yù)緊力過大修復(fù)或更換絲桿并精心調(diào)整絲桿研損更換伺服電動機(jī)與滾珠絲桿聯(lián)接不同軸調(diào)整同軸度并緊固連接座無潤滑油調(diào)整潤滑油路超程開關(guān)失靈造成機(jī)械故障檢查故障并排除伺服電動機(jī)過熱報(bào)警檢查故障并排除、機(jī)械傳動與

15、導(dǎo)向裝置27序號故障現(xiàn)象故障原因排除方法4絲桿螺母潤滑不良分油器是否分油檢查定量分油器油管是否堵塞清除污物使油管暢通5滾珠絲桿副噪聲滾珠絲桿軸承壓蓋壓合不良調(diào)整壓蓋，使其壓緊軸承滾珠絲桿潤滑不良檢查分油器和油路，使?jié)櫥统渥銤L珠產(chǎn)生破損更換滾珠電動機(jī)與絲桿聯(lián)軸器松動擰緊聯(lián)軸器鎖緊螺釘4.3.1.1 滾珠絲杠副的常見故障、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置28序號故障現(xiàn)象故障原因排除方法6滾珠絲桿運(yùn)動不靈活 軸向預(yù)加載荷過大 調(diào)整軸向間隙和預(yù)加載荷 絲杠與導(dǎo)軌不平行 調(diào)整絲杠支座位置，使絲杠與導(dǎo)軌平行 螺母軸線與導(dǎo)軌不平行 調(diào)整螺母座位置 絲杠彎曲變形 調(diào)整絲杠 4.3.1.1 滾珠絲杠副的常見故障、機(jī)械傳動與

16、導(dǎo)向裝置294.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 導(dǎo)軌的主要功能是導(dǎo)向和承載作用。導(dǎo)軌使運(yùn)動部件沿一定的軌跡運(yùn)動，從而保證各部件之間的相對位置精度。導(dǎo)軌承受運(yùn)動部件及工件的重量和切削力。導(dǎo)軌在很大程度上決定了數(shù)控機(jī)床的剛度、精度與精度保持性。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置304.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌（a）導(dǎo)向精度 導(dǎo)向精度主要是指動導(dǎo)軌沿支承導(dǎo)軌運(yùn)動的直線度或圓度。影響它的因素有：導(dǎo)軌的幾何精度、接觸精度、結(jié)構(gòu)形式、剛度、熱變形、裝配質(zhì)量以及液體動壓和靜壓導(dǎo)軌的油膜厚度、油膜剛度等。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.1 導(dǎo)軌副應(yīng)滿足的基本要求314.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌（b）耐磨性 是指導(dǎo)軌在長期使用過程中能否保持一

17、定的導(dǎo)向精度。因?qū)к壴诠ぷ鬟^程中難免有所磨損，所以應(yīng)力求減小磨損量，并在磨損后能自動補(bǔ)償或便于調(diào)整。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.1 導(dǎo)軌副應(yīng)滿足的基本要求324.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌（c）疲勞和壓潰 導(dǎo)軌面由于過載或接觸應(yīng)力不均勾而使導(dǎo)軌表面產(chǎn)生彈性變形，反復(fù)運(yùn)行多次后就會形成疲勞點(diǎn)，呈塑性變形，表面形成龜裂、剝落而出現(xiàn)凹坑，這種現(xiàn)象就是壓潰。疲勞和壓潰是滾動導(dǎo)軌失效的主要原因，為此應(yīng)控制滾動導(dǎo)軌承受的最大載荷和受載的均勻性。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.1 導(dǎo)軌副應(yīng)滿足的基本要求334.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌（d）剛度 導(dǎo)軌受力變形會影響導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度及部件之間的相對位置，因此要求導(dǎo)軌

18、應(yīng)有足夠的剛度。為減輕或平衡外力的影響，可采用加大導(dǎo)軌尺寸或添加輔助導(dǎo)軌的方法提高剛度。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.1 導(dǎo)軌副應(yīng)滿足的基本要求344.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌（e）低速運(yùn)動平穩(wěn)性 低速運(yùn)動時(shí)，作為運(yùn)動部件的動導(dǎo)軌易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。低速運(yùn)動的平穩(wěn)性與導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)和潤滑，動、靜摩擦系數(shù)的差值，以及導(dǎo)軌的剛度等有關(guān)。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.1 導(dǎo)軌副應(yīng)滿足的基本要求354.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌（f）結(jié)構(gòu)工藝性 設(shè)計(jì)導(dǎo)軌時(shí)，要注意制造、調(diào)整和維修的方便，力求結(jié)構(gòu)簡單，工藝性及經(jīng)濟(jì)性好。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.1 導(dǎo)軌副應(yīng)滿足的基本要求364.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌滑動導(dǎo)軌常用

19、材料有鑄鐵、鋼、有色金屬和塑料等 1) 鑄鐵有良好的耐磨性、抗振性和工藝性。常用鑄鐵的種類有：（1）灰鑄鐵 一般選擇HT200，用于手工刮研、中等精度和運(yùn)動速度較低的導(dǎo)軌，硬度在HB180以上； （2）孕育鑄鐵 把硅鋁孕育劑加入鐵水而得，耐磨性高于灰鑄鐵； （3）合金鑄鐵、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.2 導(dǎo)軌副的材料選擇374.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 鑄鐵導(dǎo)軌的熱處理方法，通常有接觸電阻淬火和中高頻感應(yīng)淬火。接觸電阻淬火，淬硬層為。硬度可達(dá)HRC55。中高頻感應(yīng)淬火， 淬硬層為23mm，硬度可達(dá)HRC4855，耐磨性可提高二倍，但在導(dǎo)軌全長上依次淬火易產(chǎn)生變形，全長上同時(shí)淬火需要相應(yīng)的設(shè)備。、

20、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.2 導(dǎo)軌副的材料選擇384.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 2)鋼 鑲鋼導(dǎo)軌的耐磨性較鑄鐵可提高五倍以上。常用的鋼有：9Mn2V、CrWMn、GCr15、T8A、45、40Cr等采用表面淬火或整體淬硬處理，硬度為5258HRC；20Cr、20CrMnTi、等滲碳淬火，滲碳淬硬至5662HRC；38CrMoAlA等采用氮化處理。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.2 導(dǎo)軌副的材料選擇394.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 3)有色金屬 常用的有色金屬有黃銅HPb59-l，錫青銅ZCuSn6Pb3Zn6，鋁青銅ZQAl9-2和鋅合金ZZn-Al10-5，超硬鋁LC4、鑄鋁ZL106等，其中以

21、鋁青銅較好。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.2 導(dǎo)軌副的材料選擇404.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 4)塑料 鑲裝塑料導(dǎo)軌具有耐磨性好(但略低于鋁青銅)，抗振性能好，工作溫度適應(yīng)范圍廣(-200+260)，抗撕傷能力強(qiáng)，動、靜摩擦系數(shù)低、差別小，可降低低速運(yùn)動的臨界速度，加工性和化學(xué)穩(wěn)定件好，工藝簡單，成本低等優(yōu)點(diǎn)。目前在各類機(jī)床的動導(dǎo)軌上有應(yīng)用。塑料導(dǎo)軌多與不淬火的鑄鐵導(dǎo)軌搭配。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置5.3.2.2 導(dǎo)軌副的材料選擇414.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌1導(dǎo)軌的基本類型（1）按運(yùn)動軌跡分、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置直線運(yùn)動導(dǎo)軌。導(dǎo)軌副的相對運(yùn)動軌跡為一直線，如臥式車床的床鞍和床身之間的導(dǎo)軌。圓周運(yùn)動導(dǎo)

22、軌。導(dǎo)軌副的相對運(yùn)動軌跡為圓，如立式車床的工作臺和底座之間的導(dǎo)軌。424.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌1導(dǎo)軌的基本類型（2）按摩擦性質(zhì)分滑動導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌靜壓導(dǎo)軌、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置普通滑動導(dǎo)軌。導(dǎo)軌工作面之間的摩擦性質(zhì)為滑動摩擦。滾動導(dǎo)軌。導(dǎo)軌工作面之間為滾動摩擦，它由導(dǎo)軌面間的滾珠、滾柱或滾針等滾動體實(shí)現(xiàn)。靜壓導(dǎo)軌。導(dǎo)軌面之間為純液體摩擦，不產(chǎn)生磨損，低速不易產(chǎn)生爬行，承載能力大，剛性好；承載油膜有良好吸振作用，抗振性好。434.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌2對導(dǎo)軌的基本要求（1）導(dǎo)向精度 導(dǎo)向精度主要是指運(yùn)動部件沿導(dǎo)軌運(yùn)動軌跡的直線度(對直線運(yùn)動導(dǎo)軌)或圓度(對圓周運(yùn)動導(dǎo)軌)。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置（2）

23、耐磨性 耐磨性直接影響機(jī)床的精度保持性，是導(dǎo)軌設(shè)計(jì)制造的關(guān)鍵，也是衡量機(jī)床質(zhì)量好壞的重要標(biāo)志。 444.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌2對導(dǎo)軌的基本要求（3）剛度 導(dǎo)軌受力后變形會影響部件之間的相對位置和導(dǎo)向精度，因此要求導(dǎo)軌有足夠高的剛度。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置（4）低速運(yùn)動平穩(wěn)性 運(yùn)動部件低速移動時(shí)易產(chǎn)生爬行。故要求導(dǎo)軌低速運(yùn)動平穩(wěn)。 454.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌 滑動導(dǎo)軌具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、接觸剛度大等優(yōu)點(diǎn)。但傳統(tǒng)滑動導(dǎo)軌摩擦阻力大，磨損快，動、靜摩擦系數(shù)差別大，低速時(shí)易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。目前，數(shù)控車床已不采用傳統(tǒng)滑動導(dǎo)軌，而是采用帶有耐磨粘貼帶覆蓋層的滑動導(dǎo)軌和新型塑料滑動導(dǎo)軌。它們具

24、有摩擦性能良好和使用壽命長等特點(diǎn)。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 導(dǎo)軌剛度的大小、制造是否簡單、能否調(diào)整、摩擦損耗是否最小以及能否保持導(dǎo)軌的初始精度，在很大程度上取決于導(dǎo)軌的橫截面形狀。464.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)1）直線滑動導(dǎo)軌的截面形狀 矩形導(dǎo)軌。 三角形導(dǎo)軌。 燕尾形導(dǎo)軌。 圓柱形導(dǎo)軌。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置474.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)1）直線滑動導(dǎo)軌的截面形狀 矩形導(dǎo)軌。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 制造簡便，剛度和承載能力大，水平方向和垂直方向上的位移互不影響，因此安裝、調(diào)整都較方便。M面是保證在垂直面內(nèi)直線移動精度的導(dǎo)向面，又是承受載荷

25、的主要支承面；N面是保證水平面內(nèi)直線移動精度的導(dǎo)向面。因N面磨損后不能自動補(bǔ)償間隙，所以需要有間隙調(diào)整裝置。484.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)1）直線滑動導(dǎo)軌的截面形狀 三角形導(dǎo)軌。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 山形導(dǎo)軌及V形導(dǎo)軌均稱三角形導(dǎo)軌，當(dāng)其水平布置時(shí)，在垂直載荷作用下，導(dǎo)軌磨損后能自動補(bǔ)償，不會產(chǎn)生間隙，因此導(dǎo)向性好。但壓板面仍需要有間隙調(diào)整裝置。導(dǎo)向性能與頂角有關(guān)，頂角越小，導(dǎo)向性越好；角加大，承載能力增加。大型或重型機(jī)床，可取=110120精密機(jī)床，常取90。支承導(dǎo)軌為凸三角形時(shí)，不易積存較大切屑，也不易存潤滑油。 494.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑

26、動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)1）直線滑動導(dǎo)軌的截面形狀 燕尾形導(dǎo)軌。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 可以看成是三角形導(dǎo)軌的變形。其磨損后不能自動補(bǔ)償間隙，需用鑲條調(diào)整。兩燕尾面起壓板面作用，用一根鑲條就可調(diào)整水平、垂直方向的間隙。導(dǎo)軌制造、檢驗(yàn)和修理較復(fù)雜，摩擦阻力大。當(dāng)承受垂直作用力時(shí)，它以支承平面為主要工作面，它的剛度與矩形導(dǎo)軌相近；當(dāng)承受顛覆力矩時(shí)，其斜面為主要工作面，剛度較低。燕尾形導(dǎo)軌一般用于要求高度小的多層移動部件。兩個(gè)導(dǎo)軌面間的夾角為55。 504.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)1）直線滑動導(dǎo)軌的截面形狀 圓柱形導(dǎo)軌。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 制造簡單，內(nèi)孔可珩磨，外圓經(jīng)過磨削可達(dá)到精

27、密配合，但磨損后調(diào)整間隙困難。為防止轉(zhuǎn)動，可在圓柱表面上開鍵槽或加工出平面，但不能承受大的轉(zhuǎn)矩。圓柱形導(dǎo)軌主要用于受軸向載荷的場合，適用于同時(shí)作直線運(yùn)動和轉(zhuǎn)動的場合，如拉床、珩磨機(jī)及機(jī)械手等。514.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式 從限制自由度的角度出發(fā)，采用一條導(dǎo)軌即可。用一條導(dǎo)軌，移動部件無法承受顛覆力矩。 直線運(yùn)動導(dǎo)軌一般由兩條導(dǎo)軌組合。重型機(jī)床，常用三條或三條以上導(dǎo)軌的組合。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置524.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式 雙三角形組合。 V形一平導(dǎo)軌組合。 雙矩形組合。 三角形一矩形

28、組合。平平三角形組合。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置534.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式 雙三角形組合。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 這種導(dǎo)軌同時(shí)起支承、導(dǎo)向作用，磨損后相對位置不變，能自行補(bǔ)償垂直方向及水平方向的磨損，導(dǎo)向精度高，但要求四個(gè)表面的刮削或磨削后接觸，工藝性較差，床身與運(yùn)動部件熱變形不一樣時(shí)，不易保證四個(gè)面同時(shí)接觸。這種導(dǎo)軌用于龍門刨床與高精度車床。544.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式 V形一平導(dǎo)軌組合。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 不需要用鑲條調(diào)整間隙，導(dǎo)向精度高，加工裝配也較方便，溫度變化不會改變導(dǎo)軌

29、面的接觸情況，但熱變形會使移動部件水平偏移，通常用于磨床、精密鏜床上。554.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式 雙矩形組合。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 這種導(dǎo)軌主要承受與主支承面相垂直的作用力。此外，側(cè)導(dǎo)向面要用鑲條調(diào)整間隙，接觸剛度低，承載能力大，導(dǎo)向性差。雙矩形組合導(dǎo)軌制造、調(diào)整簡單，用于普通精度機(jī)床，如升降臺銑床、龍門銑床等。 564.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式 三角形一矩形組合。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 三角形一矩形組合導(dǎo)軌兼有導(dǎo)向性好、制造方便等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用最為廣泛。常用于車床、磨床、精密鏜床、滾齒機(jī)

30、等機(jī)床上。三角形導(dǎo)軌作主要導(dǎo)向面，導(dǎo)向性比雙矩形好。三角形導(dǎo)軌磨損后不能調(diào)整，對位置精度有影響。 574.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式 平平三角形組合。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 是用于重型龍門刨床工作臺導(dǎo)軌的一種形式，三角形導(dǎo)軌主要起導(dǎo)向作用，平導(dǎo)軌主要起承載作用，不需用鑲條調(diào)整間隙。584.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（2）塑料滑動導(dǎo)軌 塑料滑動導(dǎo)軌具有耐磨性好，具有自潤滑功能；摩擦因數(shù)小，動、靜摩擦因數(shù)差小；減振性好，具有良好的阻尼性；耐磨性好，有自潤滑作用；加工性好，工藝簡單，化學(xué)性能好(耐水、耐油)，維修方便，成本低等特點(diǎn)。數(shù)控機(jī)床采用的

31、塑料滑動導(dǎo)軌有鑄鐵一塑料滑動導(dǎo)軌和鑲鋼一塑料滑動導(dǎo)軌。塑料滑動導(dǎo)軌常用在導(dǎo)軌副的運(yùn)動導(dǎo)軌上，與之相配的金屬導(dǎo)軌采用鑄鐵或鋼質(zhì)材料。塑料滑動導(dǎo)軌分為注塑導(dǎo)軌和貼塑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上的塑料常用環(huán)氧樹脂耐磨涂料和聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置594.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（2）塑料滑動導(dǎo)軌 注塑導(dǎo)軌 注塑導(dǎo)軌滑座膠條注塑層 注塑的材料是以環(huán)氧樹脂和二硫化鉬為基體，加入增塑劑，混合成膏狀為一組分，固化劑為另一組分的雙組分塑料。這種涂料附著力強(qiáng)，具有良好的可加工性，可經(jīng)車、銑、刨、鉆、磨削和刮削加工；也有良好的摩擦特性和耐磨性，而且抗壓強(qiáng)度比聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶要高，固化時(shí)體積不收縮，尺寸穩(wěn)定

32、。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置604.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌3滑動導(dǎo)軌（2）塑料滑動導(dǎo)軌 貼塑導(dǎo)軌 在導(dǎo)軌滑動面上貼一層抗磨的塑料軟帶，與之相配的導(dǎo)軌滑動面經(jīng)淬火和磨削加工。軟帶以聚四氟乙烯為基材，添加合金粉和氧化物制成。塑料軟帶可切成任意大小和形狀，用膠黏劑粘接在導(dǎo)軌基面上。由于這類導(dǎo)軌軟帶用粘接方法，故稱為貼塑導(dǎo)軌。貼塑導(dǎo)軌、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置614.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌4滾動導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌有下列優(yōu)點(diǎn) ：運(yùn)動靈敏度高。摩擦系數(shù)小，動、靜摩擦系數(shù)很接近，不會產(chǎn)生爬行現(xiàn)象 。 、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置定位精度高。 牽引力小，移動輕便。磨損小，精度保持性好。潤滑系統(tǒng)簡單，可以使用油脂潤滑，維修方便。624.3

33、.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌4滾動導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌缺點(diǎn) ： 抗振性較差，對防護(hù)要求也較高。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，成本較高。634.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌4滾動導(dǎo)軌 滾動導(dǎo)軌按滾動體形式的不同，可分為滾珠導(dǎo)軌、滾柱導(dǎo)軌、滾針導(dǎo)軌等。 （1）滾動導(dǎo)軌類型 (滾動體不作循環(huán)運(yùn)動) 1）滾珠導(dǎo)軌。 其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為點(diǎn)接觸，摩擦阻力小，承載能力較差，剛度低，其結(jié)構(gòu)緊湊、制造容易、成本較低。通過合理設(shè)計(jì)滾道圓弧可大幅度降低接觸應(yīng)力，提高承載能力。滾珠導(dǎo)軌一般適用于運(yùn)動部件質(zhì)量小于200kg，切削力矩和顛覆力矩都較小的機(jī)床。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置644.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌4滾動導(dǎo)軌（1）滾動導(dǎo)軌類型2）滾柱

34、導(dǎo)軌。 滾動體與導(dǎo)軌之間是線接觸，承載能力較同規(guī)格滾珠導(dǎo)軌高一個(gè)數(shù)量級，剛度高。滾柱導(dǎo)軌對導(dǎo)軌面的平面度敏感，制造精度要求比滾珠導(dǎo)軌高適用于載荷較大的機(jī)床。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置654.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌4滾動導(dǎo)軌（1）滾動導(dǎo)軌類型3）滾針導(dǎo)軌。 滾針尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊。承載能力大，剛度高。對導(dǎo)軌面的平面度更敏感，對制造精度的要求更高。摩擦因數(shù)較大，適用于導(dǎo)軌尺寸受限制的機(jī)床。、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置664.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌4滾動導(dǎo)軌（2）滾動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式 (滾動體作循環(huán)運(yùn)動)、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的行程一般較長，因此滾動體常必須循環(huán)。根據(jù)滾動體的不同，滾動導(dǎo)軌可分為滾珠直線導(dǎo)軌和

35、滾柱直線導(dǎo)軌， 674.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌4滾動導(dǎo)軌（2）滾動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式 (滾動體作循環(huán)運(yùn)動)1)直線滾動導(dǎo)軌副 直線滾動導(dǎo)軌副由長導(dǎo)軌和帶有滾珠的滑軌組成；在所有方向都承受載荷；通過鋼球的過盈配合能實(shí)現(xiàn)不同的預(yù)載荷，使機(jī)床設(shè)計(jì)、制造方便。1導(dǎo)軌條；2側(cè)面密封墊；3保持器；4滾珠；5端部密封墊；6端面擋板；7滑塊；8潤滑油嘴、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置684.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌4滾動導(dǎo)軌（2）滾動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式2)滾動導(dǎo)軌塊 采用循環(huán)式圓柱滾子，與機(jī)床床身導(dǎo)軌配合使用，不受行程長度的限制，剛度高。導(dǎo)軌塊用螺釘固定在動導(dǎo)軌體上，滾動體3在導(dǎo)軌塊6與保持器5之間滾動，并經(jīng)擋板2及上面的返回槽作循環(huán)運(yùn)動。1防護(hù)板；2端面擋板；3滾柱；4導(dǎo)向片；5保持器；6導(dǎo)軌塊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置694.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌、機(jī)械傳動與導(dǎo)向裝置704.3.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌5. 滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊、機(jī)械傳動與導(dǎo)向