數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7-數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌課件

數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)

6床身與導(dǎo)軌

數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)6床身與導(dǎo)軌16床身與導(dǎo)軌6．1床身結(jié)構(gòu)6．1．1對(duì)床身結(jié)構(gòu)的基本要求機(jī)床的床身是整個(gè)機(jī)床的基礎(chǔ)支承件，一般用來放置導(dǎo)軌、主軸箱等重要部件。為了滿足數(shù)控機(jī)床高速度、高精度、高生產(chǎn)率、高可靠性和高自動(dòng)化程度的要求，與普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床應(yīng)有更高的靜、動(dòng)剛度，更好的抗振性。數(shù)控機(jī)床床身主要在以下4個(gè)方面提出了更高的要求。6床身與導(dǎo)軌6．1床身結(jié)構(gòu)2臥式、平床身數(shù)控車床臥式、平床身數(shù)控車床31．很高的精度和精度保持性在床身上有很多安裝零部件的加工面和運(yùn)動(dòng)部件的導(dǎo)軌面，這些面本身的精度和相互位置精度要求都很高，而且要能長時(shí)間保持。另外，機(jī)床在切削加工時(shí)，所有的靜、動(dòng)載荷最后往往都傳到床身上，所以，床身上的受力很復(fù)雜。為，為保證零部件之間的相互位置或相對(duì)運(yùn)動(dòng)精，除滿足幾何尺寸位置等精度要求外，還需要滿足、動(dòng)剛度、抗振性、熱穩(wěn)定性和工藝等方面的技術(shù)要求。1．很高的精度和精度保持性在床身上有很多安裝零部件的加工面和4RPM快速成型機(jī)RPM快速成型機(jī)52．應(yīng)具有足夠的靜、動(dòng)剛度靜剛度包括：床身的自身結(jié)構(gòu)剛度、局部剛度和接觸剛度，都應(yīng)該采取相應(yīng)的措施，最后達(dá)到有較高的剛度一質(zhì)量比。動(dòng)剛度直接反映機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性，為了保證機(jī)床在交變載荷作用下具有較高的抵抗變形的能力和抵抗受迫振動(dòng)及自激振動(dòng)的能力，可以通過適當(dāng)增加阻尼，提高固有頻率等措施避免共振及因薄壁振動(dòng)而產(chǎn)生的噪聲。2．應(yīng)具有足夠的靜、動(dòng)剛度靜剛度包括：床身的自身結(jié)構(gòu)6床身式立式銑床床身式立式銑床73．較好的熱穩(wěn)定性對(duì)數(shù)控機(jī)床來說，尤其是高精度數(shù)控機(jī)床，熱穩(wěn)定性已成了一個(gè)突出問題，必須在設(shè)計(jì)上要作到使整機(jī)的熱變形較小，或使熱變形對(duì)加工精度的影響較小。3．較好的熱穩(wěn)定性對(duì)數(shù)控機(jī)床來說，尤其是高精度數(shù)控機(jī)床，熱穩(wěn)8數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件96．1．2床身的結(jié)構(gòu)1．床身結(jié)構(gòu)根據(jù)數(shù)控機(jī)床的類型不同，床身的結(jié)構(gòu)形式有各種各樣的形式。例如數(shù)控車床床身的結(jié)構(gòu)形式有平床身、斜床身、平床身斜導(dǎo)軌和直立床身等四種類型，在數(shù)控車床一章中已作介紹，另外這種斜床身結(jié)構(gòu)還能設(shè)計(jì)成封閉式斷面，這樣大大提高了床身的剛度，如圖6—1所示。6．1．2床身的結(jié)構(gòu)1．床身結(jié)構(gòu)10圖6—1床身受力圖圖6—1床身受力圖11數(shù)控銑床，加工中心等這一類數(shù)控機(jī)床的床身結(jié)構(gòu)與數(shù)控車床有所不同。例如加工中心的床身有固定立柱式和移動(dòng)立柱式兩種。前者一般適用于中小型立式和臥式加工中心。而后者又分為整體T形床身和前后床身分開組裝的T形床身。所謂T形床身是指床身是由橫置的前床身(亦叫橫床身)和與它垂直的后床身(亦叫縱床身)組成。整體式床身，剛性和精度保持性都比較好，但是卻給鑄造和加工帶來很大不便，尤其是大、中型機(jī)床的整體床身，制造時(shí)非得大型設(shè)備不可。數(shù)控銑床，加工中心等這一類數(shù)控機(jī)床的床身結(jié)構(gòu)與數(shù)控車床有所不12而分離式T形床身，鑄造工藝性箱加工工藝性都大大改善。前后床身聯(lián)接處要刮研，接時(shí)用定位鍵和專用定位銷定位，然后沿截面四周，用大螺栓固緊。這樣聯(lián)接的床身，在剛度和精度保持性方面，基本能滿足使用要求。這種分離式T形床身適用于大；中型臥式加工中心。有輔助導(dǎo)軌的床身結(jié)構(gòu)。由于床身導(dǎo)軌的跨距比較窄，致使工作臺(tái)在橫溜板上移動(dòng)到達(dá)行程的兩端時(shí)容易出現(xiàn)翹曲，如圖6—2a所示，這將影響加工精度。為了避免工作臺(tái)翹曲，有些立式加工中心增設(shè)了輔助導(dǎo)軌，如圖6-2b所示。而分離式T形床身，鑄造工藝性箱加工工藝性都大大改善。前后床身13圖6-2立式加工中心床身導(dǎo)軌

(a)有翹曲現(xiàn)象；(b)有輔助導(dǎo)軌

1一主軸箱；2一工件；3一工作臺(tái)；4—溜板：5一床身圖6-2立式加工中心床身導(dǎo)軌

(a)有翹曲現(xiàn)象；14數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件152．床身的截面形狀

數(shù)控機(jī)床的床身通常為箱體結(jié)構(gòu)，合理設(shè)計(jì)床身的截面形狀及尺寸，采用合理布置的筋板結(jié)構(gòu)可以在較小質(zhì)量下獲得較高的靜剛度和適當(dāng)?shù)墓逃蓄l率。床身中常用的幾種截面筋板布置如圖6－3所示。此外，還有縱向筋板和橫向筋板，分別對(duì)抗彎剛度和抗扭剛度有顯著效果；米字形筋板和井字形筋板的抗彎剛度也較高，尤其是米字形更高。床身筋板一般根據(jù)床身結(jié)構(gòu)和載荷分布情況進(jìn)行設(shè)，滿足床身剛度和抗振性要求，V形筋有利于加強(qiáng)導(dǎo)軌支承部分的剛度、斜方筋和對(duì)角筋結(jié)構(gòu)可明顯增強(qiáng)床身的扭轉(zhuǎn)剛度，并且便于設(shè)計(jì)成全封閉的箱形結(jié)構(gòu)。2．床身的截面形狀

數(shù)控機(jī)床的床身通常為箱體結(jié)構(gòu)，合理設(shè)計(jì)16圖6—3床身截面筋板布置

(a)V形筋，(b)斜方筋；(c)對(duì)角筋圖6—3床身截面筋板布置

(a)V形筋，(b)斜17數(shù)控機(jī)床刀具數(shù)控機(jī)床刀具186．1．3床身的剛度1．筋板結(jié)構(gòu)對(duì)床身剛度的影響根據(jù)床身所受載荷性質(zhì)的不同，床身剛度分為靜剛度和動(dòng)剛度。床身的靜剛度直接影響機(jī)床的加工精度及其生產(chǎn)率。靜剛度和固有頻率，是影響動(dòng)剛度的重要因素。合理設(shè)計(jì)床身的筋板結(jié)構(gòu)，可提高床身的剛度。表6—l列出了筋板布置對(duì)封閉式箱體結(jié)構(gòu)剛度的影響數(shù)據(jù)。6．1．3床身的剛度1．筋板結(jié)構(gòu)對(duì)床身剛度的影響19數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件20數(shù)控機(jī)床廠生產(chǎn)車間數(shù)控機(jī)床廠生產(chǎn)車間212．箱體封砂結(jié)構(gòu)床身封砂結(jié)構(gòu)是利用筋板隔成封閉箱體結(jié)構(gòu)，如圖6－4所示。將大件的泥芯留在鑄件中不清除，利用砂粒良好的吸振性能，可以提高結(jié)構(gòu)件的阻尼比，有明顯的消振作用。提高床身結(jié)構(gòu)的靜剛度，由剛度和質(zhì)量的關(guān)系式K=m02(0為系統(tǒng)無阻尼振動(dòng)時(shí)的固有頻率)可以看出，增加質(zhì)量m可以提高靜剛度。對(duì)于焊接結(jié)構(gòu)的床身，在床身內(nèi)腔填充泥芯和混凝土等阻尼材料，當(dāng)振動(dòng)時(shí)，利用相對(duì)摩擦來耗散振動(dòng)能量。封砂結(jié)構(gòu)降低了床身的重心，有利于床身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，可提高床身的抗彎和抗扭剛度。2．箱體封砂結(jié)構(gòu)床身封砂結(jié)構(gòu)是利用筋板隔成封閉箱體結(jié)構(gòu)，如圖22圖6-4鑄造床身的封砂結(jié)構(gòu)

(a)舊結(jié)構(gòu)(b)新結(jié)構(gòu)圖6-4鑄造床身的封砂結(jié)構(gòu)

(a)舊結(jié)23數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件246.1．4床身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)AG(人造花崗石)材質(zhì)是一種新型休身材質(zhì)，它除了具有好的阻尼性能(阻尼為灰鑄鐵的8～10倍)外，還具有尺寸穩(wěn)定性好、抗腐蝕性強(qiáng)、制造成本低等優(yōu)點(diǎn)，與灰鑄鐵比，它熱容量大，熱導(dǎo)率低，構(gòu)件的熱變形?。籄G床身的后期加工量很少，這樣可以大大減少占用大型機(jī)床加工時(shí)間和加工成本，并能節(jié)約大量金屑，如一個(gè)磨床床身就可以節(jié)約90％左右的金屬材料。6.1．4床身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)AG(人造花崗石)材質(zhì)是一種新25圖6-5AG床身的結(jié)構(gòu)形式

(a)整體結(jié)構(gòu)，(b)框架結(jié)構(gòu)，(c)分塊結(jié)構(gòu)

圖6-5AG床身的結(jié)構(gòu)形式

(a)整體結(jié)構(gòu)，(b)框架結(jié)26數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件276，2貼塑滑動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)滑動(dòng)導(dǎo)軌具有結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，接觸剛度大的優(yōu)點(diǎn)。但傳統(tǒng)滑動(dòng)導(dǎo)軌摩擦阻力大，磨損快，動(dòng)靜庫擦系數(shù)差別大，低速時(shí)易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。除簡易型數(shù)控機(jī)床外，在其它數(shù)控機(jī)床上已不采用，在數(shù)控機(jī)床上常用帶有耐磨粘貼帶覆蓋層的滑動(dòng)導(dǎo)軌和新型塑料滑動(dòng)導(dǎo)軌。它們具有良好的摩擦性能及使用壽命長的特點(diǎn)，尤其是靼料導(dǎo)軌將有代替滾動(dòng)導(dǎo)軌的趨勢(shì)。6，2貼塑滑動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)滑動(dòng)導(dǎo)軌具有結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，286．2．1塑料導(dǎo)軌常用的塑料導(dǎo)軌有聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶和環(huán)氧型耐磨導(dǎo)軌涂層兩類。1．聚四氟乙烯(PTFE)導(dǎo)軌軟帶聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶是用于塑料導(dǎo)軌最成功的一種。這種導(dǎo)軌軟帶材質(zhì)是以聚四氟乙烯為基體，加入青銅粉、二硫化鉬和石墨等填充劑混合燒結(jié)，并作成軟帶狀。這類導(dǎo)軌軟帶有美國(Shamban)公司生產(chǎn)的Turcite—B導(dǎo)軌軟帶，Dixon公司的Rulon導(dǎo)軌軟帶，國內(nèi)生產(chǎn)的TSF導(dǎo)軌軟帶，以及配套用DJ膠粘劑。TSF導(dǎo)軌軟帶的主要技術(shù)性能指標(biāo)為:6．2．1塑料導(dǎo)軌常用的塑料導(dǎo)軌有聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶和29相對(duì)密度2．9拉伸強(qiáng)度(kgf／cm2)141壓縮變形(比壓30Pa)總變形(％)0．9永久變形(％)0．5磨損系數(shù)(cm3·rain／MPa·m·h)5．6×10-9比磨損率(mm3／MPa·km)9．4×10-5極限PV值(MPa·m·min-1)300相對(duì)密度2．930表6-2SKC3主要技術(shù)指標(biāo)表6-2SKC3主要技術(shù)指標(biāo)31數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件326．2．2導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)1．導(dǎo)軌的類型導(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。滑動(dòng)導(dǎo)軌的橫截面形狀，如圖6-1．1所示。(1)山形與V形截面如圖6—11a所示，這種截面導(dǎo)軌導(dǎo)向精度高，導(dǎo)軌磨損后靠自重下沉自動(dòng)補(bǔ)償。下導(dǎo)軌用凸形有利于排污物，但不易保存油液，如用于車床；下導(dǎo)軌用凹形則相反，如用于磨床頂角一般為90度。6．2．2導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)1．導(dǎo)軌的類型33圖6-11滑動(dòng)導(dǎo)軌的截面形狀

(a)山形與V形；(b)矩形；(c)圓柱形，(d)平面環(huán)形，(e)圓錐形環(huán)形，(f)燕尾形圖6-11滑動(dòng)導(dǎo)軌的截面形狀

(a)山形342導(dǎo)軌的間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)為保證導(dǎo)軌的正常運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)件與承導(dǎo)件之間應(yīng)保持適當(dāng)?shù)拈g隙。間隙過小會(huì)增加摩擦力，使運(yùn)動(dòng)不靈活；間隙過大，會(huì)使導(dǎo)向精度降低。調(diào)整的方法有：(1)采用磨、刮相應(yīng)的結(jié)合面或加墊片的方法，以獲取適當(dāng)?shù)拈g隙。(2)鑲條調(diào)整，這是側(cè)向間隙常用的調(diào)整方法，鑲條有直鑲條和斜鑲條兩種。具體結(jié)構(gòu)及調(diào)整方法詳見表6—3和表6—4。2導(dǎo)軌的間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)為保證導(dǎo)軌的正常運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)件與承導(dǎo)35表6-3圓柱導(dǎo)軌的間隙調(diào)整裝置表6-3圓柱導(dǎo)軌的間隙調(diào)整裝置36數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件376．2．3貼塑導(dǎo)軌設(shè)計(jì)1受力分析(1)確定作用力的方向的作用點(diǎn)位置在設(shè)計(jì)導(dǎo)軌時(shí)，必須合理安置作用力的方向和作用點(diǎn)的位置，以便使導(dǎo)軌的傾斜的力矩盡量小。否則會(huì)使導(dǎo)軌面的摩擦力增大、磨損加劇，從而降低導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)靈活性和導(dǎo)向精度。嚴(yán)重時(shí)甚至還可能使導(dǎo)軌卡死，不能正常工作。6．2．3貼塑導(dǎo)軌設(shè)計(jì)1受力分析38作用在運(yùn)動(dòng)件上的推力有三種情況：①推力通過運(yùn)動(dòng)件的軸線。②推力作用點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)件的軸線上，推力方向與軸線成一夾角口。⑧推力平行于運(yùn)動(dòng)件的軸線。對(duì)于第一種情況，導(dǎo)軌中的摩擦力只受到載荷及運(yùn)動(dòng)件本身重量的影響，推力不全產(chǎn)生附加的摩擦力。所以，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)力求符合這種情況。然而，由于結(jié)構(gòu)上限制，在實(shí)際機(jī)構(gòu)中往往出現(xiàn)第二、三種情況條件下，確定各部分的幾何尺寸。推力F運(yùn)動(dòng)件軸線成一夾角口，如圖6-12a所示。作用在運(yùn)動(dòng)件上的推力有三種情況：39圖6-12導(dǎo)軌計(jì)算圖

(a)一推力F與運(yùn)動(dòng)軸線成一夾角：(b)一推力F平行于運(yùn)動(dòng)軸線且與軸線相距h圖6-12導(dǎo)軌計(jì)算圖

(a)一推力F與運(yùn)動(dòng)軸線40數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件416．2．4導(dǎo)軌的材料塑料導(dǎo)軌常用在導(dǎo)軌副的動(dòng)導(dǎo)軌上，與其相配的金屬導(dǎo)軌有鑄鐵和鑲鋼兩種，組成鑄鐵一塑料導(dǎo)軌副或鑲鋼一塑料導(dǎo)軌副。其中：鑄鐵主要是耐磨鑄鐵、灰鑄鐵等，典型的牌號(hào)有HT3054，HT300，MTCulPTi—150等。表面淬火硬度一般為HRC45—55，淬火層深度規(guī)定經(jīng)磨削后應(yīng)保留1．0～1.5mm。鑲鋼導(dǎo)軌的材料有55、T10A、GCrl5、38CrMoAl、CrWMn等。一般采用中頻淬火或滲氮淬火方式，淬火硬度為HRC58～62，滲氮層厚度為0．5mm。6．2．4導(dǎo)軌的材料塑料導(dǎo)軌常用在導(dǎo)軌副的動(dòng)導(dǎo)軌上，與其42數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件436．3液體靜壓導(dǎo)軌設(shè)計(jì)靜壓導(dǎo)軌是指在兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌面之間通入具有一定壓力的潤滑油以后，使動(dòng)導(dǎo)軌微微抬起，在導(dǎo)軌面間充滿潤滑油所形成的油膜，保證導(dǎo)軌面間在液體摩擦狀態(tài)下工作。工作過程中，導(dǎo)軌面上油腔的油壓隨外加載荷的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)。靜壓導(dǎo)軌與其它形式的導(dǎo)軌相比，其工作壽命長，摩擦系數(shù)極低(約為0．0005)，速度變化和載荷變化對(duì)液體膜的剛性影響小，有很強(qiáng)的吸振性，導(dǎo)軌運(yùn)行平穩(wěn)，無爬行。在高精度、高效率的大型、重型數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用越來越多。6．3液體靜壓導(dǎo)軌設(shè)計(jì)靜壓導(dǎo)軌是指在兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌446.3．1靜壓導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)按靜壓導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式可分為兩大類。開式靜壓導(dǎo)軌和閉式靜壓導(dǎo)軌兩類。按供油方式可分為恒壓供油和恒流供油兩類。1．開式靜壓導(dǎo)軌是指不能限制工作臺(tái)從導(dǎo)軌上分離的靜壓導(dǎo)軌，如圖6—13所示，這種導(dǎo)軌的載荷總是指向?qū)к?，不能承受相反方向的載荷，并且不易達(dá)到很高的剛性。這種靜壓導(dǎo)軌用于運(yùn)動(dòng)速度比較低的重型機(jī)床。6.3．1靜壓導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)按靜壓導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式可分為兩大45數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件466．3．2油腔結(jié)構(gòu)1油腔的形狀和尺寸導(dǎo)軌油腔的形狀一般有矩形油腔和油槽形油腔，其中油槽形油腔包括下直油槽形油腔、二字形油槽腔和三字形油槽腔，如圖6—15所示。不管油腔的形狀如何，只要支座的L、B和油腔l、b相等，各種形狀的油腔具有相同的承載面積。油腔尺寸一般要按導(dǎo)軌寬度(B)選擇，見表6—5。6．3．2油腔結(jié)構(gòu)1油腔的形狀和尺寸47數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件486．3．3導(dǎo)軌間隙和節(jié)流形式1．導(dǎo)軌間隙靜壓導(dǎo)軌的間隙代表了潤滑油膜的厚度，間隙越大，流量越大，則剛性減少，且導(dǎo)軌容易出現(xiàn)漂移。導(dǎo)軌的間隙小，流量也小，剛性增大。但是導(dǎo)軌間隙受到導(dǎo)軌幾何精度、零部件剛性以及最小節(jié)流器最小尺寸的限制，所以導(dǎo)軌間隙不能取得太小。對(duì)于中小型機(jī)床和機(jī)械設(shè)備，空載時(shí)的導(dǎo)軌間隙一般取A。：0．01～0．025mm對(duì)于大型機(jī)床和機(jī)械設(shè)備，空載時(shí)的導(dǎo)軌間隙一般取A。：0．03～0．08mm6．3．3導(dǎo)軌間隙和節(jié)流形式1．導(dǎo)軌間隙496．3．4導(dǎo)軌承載能力1．開式液體靜壓導(dǎo)軌(1)導(dǎo)軌的承載能力F=AeFi式中F——一個(gè)油腔承受的載荷F=G+G1+F1，其中G為一個(gè)油腔承受的工件臺(tái)重力，G1為一個(gè)油腔承受的工件重力，F(xiàn)1一個(gè)油腔承受的切削力及其它外力。F1——受載荷后的油腔壓力，Ae——一個(gè)油腔的有效承載面積。6．3．4導(dǎo)軌承載能力1．開式液體靜壓導(dǎo)軌50數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件516．4滾動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)滾動(dòng)導(dǎo)軌的優(yōu)點(diǎn)是摩擦系數(shù)小于0．005，靜、動(dòng)摩擦系數(shù)很接近，不會(huì)產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，可以使用油脂潤滑。數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的行程一般較長，因此滾動(dòng)體必須循環(huán)。常用的有直線導(dǎo)軌副和滾動(dòng)導(dǎo)軌塊。直線導(dǎo)軌副一般用滾珠作滾動(dòng)體，滾動(dòng)導(dǎo)軌塊用滾子作滾動(dòng)體.6．4滾動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)滾動(dòng)導(dǎo)軌的優(yōu)點(diǎn)是摩擦系數(shù)小于0．00526．4．1直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副直線滾動(dòng)導(dǎo)輕副包括導(dǎo)軌條和滑塊兩部分組成。導(dǎo)軌條通常為兩根，裝在對(duì)撐件上，見圖6—21所示。每根導(dǎo)軌上有2個(gè)滑塊，固定在移動(dòng)件動(dòng)導(dǎo)軌體上。如果動(dòng)導(dǎo)軌體較長，也可以在廠個(gè)導(dǎo)軌條上裝3個(gè)滑塊。如果動(dòng)導(dǎo)軌體較寬，可采用3根導(dǎo)軌。6．4．1直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副直線滾動(dòng)導(dǎo)輕副包括導(dǎo)軌條和滑塊兩53圖6-21直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副的配置

1一導(dǎo)軌條，2一動(dòng)導(dǎo)軌體，3一滑塊圖6-21直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副的配置

1一導(dǎo)軌條，2一54圖6-22直線滾動(dòng)導(dǎo)軌

l—滾珠；2一回珠孔；3、8一密封點(diǎn)；4一端面擋板，

5一滑塊；6一油嘴；7一導(dǎo)軌條

圖6-22直線滾動(dòng)導(dǎo)軌

l—滾珠；2一回珠孔55滑塊頂面中心對(duì)導(dǎo)軌基準(zhǔn)底面的平行度(見圖6-23a)。與導(dǎo)軌基準(zhǔn)同側(cè)的滑塊側(cè)面對(duì)導(dǎo)軌基準(zhǔn)側(cè)面的平行度(見圖6—23a)?；瑝K上頂面與導(dǎo)軌基準(zhǔn)底面之間高度H的極限偏差(見圖6—3b)。當(dāng)安裝多個(gè)滑塊時(shí)，還要檢測(cè)片的變動(dòng)量與導(dǎo)軌基準(zhǔn)側(cè)面同側(cè)滑塊側(cè)面與導(dǎo)軌基準(zhǔn)側(cè)面間距離Ⅳ，的極限偏差(見圖6－23c)。

滑塊頂面中心對(duì)導(dǎo)軌基準(zhǔn)底面的平行度(見圖6-23a)。與導(dǎo)軌56數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件576．4．2滾動(dòng)導(dǎo)軌塊滾動(dòng)導(dǎo)軌塊用滾子作滾動(dòng)體；所以承載能力和剛度都比直線滾動(dòng)導(dǎo)軌高，但摩擦系數(shù)略大。滾動(dòng)導(dǎo)軌塊的結(jié)構(gòu)見圖6—24目前應(yīng)用較多的滾動(dòng)導(dǎo)軌塊有HJG—K和6192型兩種系列，有專業(yè)廠生產(chǎn)，可以外購。但與滾動(dòng)導(dǎo)軌塊相配的支承導(dǎo)軌是不能外購的。6．4．2滾動(dòng)導(dǎo)軌塊滾動(dòng)導(dǎo)軌塊用滾子作滾動(dòng)體；所以承載能力和584一滾動(dòng)體；5一支承導(dǎo)軌；6、7一帶反回?fù)醪郯?/p>

l一固定螺釘；2一導(dǎo)軌塊；3一動(dòng)導(dǎo)軌體；

圖6-24滾動(dòng)導(dǎo)軌塊4一滾動(dòng)體；5一支承導(dǎo)軌；6、7一帶反回?fù)醪郯?/p>

l一固定螺釘59數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件606．4．3滾動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)計(jì)算滾動(dòng)導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)導(dǎo)軌的工作條件，選擇直線滾動(dòng)導(dǎo)軌或滾動(dòng)導(dǎo)軌塊的型號(hào)、數(shù)量，并進(jìn)行合理的配置。首先要計(jì)算直線滾動(dòng)導(dǎo)軌或滾動(dòng)導(dǎo)軌塊的受力。再根據(jù)導(dǎo)軌的工作條件和壽命要求計(jì)算動(dòng)載荷。依此選擇直線滾動(dòng)導(dǎo)軌或滾動(dòng)導(dǎo)軌塊的型號(hào)；或者根據(jù)導(dǎo)軌的工作條件，選擇直線滾動(dòng)導(dǎo)軌或滾動(dòng)導(dǎo)軌塊，再驗(yàn)算壽命是否符合要求。6．4．3滾動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)計(jì)算滾動(dòng)導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)導(dǎo)軌61圖6-26滾動(dòng)導(dǎo)軌受力分析圖6-26滾動(dòng)導(dǎo)軌受力分析622．直線運(yùn)動(dòng)滾動(dòng)支承的計(jì)算滾動(dòng)支承計(jì)算與滾動(dòng)軸承計(jì)算相仿，以在一定的載荷下運(yùn)行一定距離，90尹d的支承不發(fā)生點(diǎn)蝕為依據(jù)。這個(gè)載荷就稱為額定動(dòng)載荷。運(yùn)行的距離，就稱為支承的額定壽命，對(duì)于用滾珠的直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，額定壽命為50km；用圓柱滾子的滾動(dòng)導(dǎo)軌塊，額定壽命為100km。滾動(dòng)導(dǎo)軌支承的預(yù)期壽命，除與額定動(dòng)載荷和導(dǎo)軌的實(shí)際外(工作)載荷有關(guān)外，還與導(dǎo)軌的硬度、滑塊部分的工作溫度和每根導(dǎo)軌上的滑塊數(shù)目有關(guān)。2．直線運(yùn)動(dòng)滾動(dòng)支承的計(jì)算滾動(dòng)支承計(jì)算與滾動(dòng)軸承計(jì)算相仿，63圖6—27載荷譜圖圖6—27載荷譜圖64數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件656．5．1導(dǎo)軌的油潤滑數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌采用集中供油，自動(dòng)點(diǎn)滴式潤滑。國產(chǎn)潤滑設(shè)備XHZ系列稀油集中潤滑裝置。該裝置是由定量潤滑泵、進(jìn)回油精密濾油器、液位檢測(cè)器、進(jìn)給油檢測(cè)器、壓力繼電器、遞進(jìn)分油器及油箱組成。對(duì)導(dǎo)軌面進(jìn)行定時(shí)定量供油。6．5．1導(dǎo)軌的油潤滑數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌采用集中供油，自動(dòng)點(diǎn)666．5．2導(dǎo)軌的固體潤滑固體潤滑是將固體潤滑劑覆蓋在導(dǎo)軌的摩擦表面上，形成粘結(jié)型固體潤滑膜，以降低摩擦，減少磨損。固體潤滑劑種類較多，按基本原料可分為金屑類、金屬化合物類、無機(jī)物類和有機(jī)物類。在潤滑油脂中添加固態(tài)潤滑劑粉末，增強(qiáng)或改善潤滑油脂的承載能力、時(shí)效性能和高低溫性能。6．5．2導(dǎo)軌的固體潤滑固體潤滑是將固體潤滑劑覆蓋在導(dǎo)軌67數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件686．5．3．導(dǎo)軌的防護(hù)導(dǎo)軌的防護(hù)是防止或減少導(dǎo)軌副磨損，延長導(dǎo)軌壽命的重要方法之一，對(duì)數(shù)控機(jī)床顯得更重要。防護(hù)裝置已有專門工廠生產(chǎn)，可以外購。導(dǎo)軌的防護(hù)方法很多，有刮板式、卷簾式、伸縮式(包括軟式皮腔式和疊式層)等，對(duì)數(shù)控機(jī)床，大都采用疊層式防護(hù)罩。圖6－28所示為一種疊層式防護(hù)罩，隨著導(dǎo)軌的移動(dòng)可以伸縮。有低速(12m／min)、中速(30m／min)等。圖示符號(hào)代表的結(jié)構(gòu)尺寸項(xiàng)目及其尺寸可按表6－8填寫。6．5．3．導(dǎo)軌的防護(hù)導(dǎo)軌的防護(hù)是防止或減少導(dǎo)軌副磨損，延長69圖6—28機(jī)床導(dǎo)軌防護(hù)罩圖6—28機(jī)床導(dǎo)軌防護(hù)罩70數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)7——數(shù)控機(jī)床的床身與導(dǎo)軌ppt課件716．6導(dǎo)軌的超音頻加熱淬火感應(yīng)加熱按頻率可分為高頻、超音頻、中頻和工頻四種，超音頻加熱是繼高頻之后發(fā)展起來的，主要應(yīng)用于床身導(dǎo)軌加熱淬火工藝。根據(jù)床身的使用條件，并考慮到淬火產(chǎn)生的變形，床身必須經(jīng)過磨削加工后才能裝配使用，一般要求淬硬層深度不小于2mm。6．6導(dǎo)軌的超音頻加熱淬火感應(yīng)加熱按頻率可分為高頻、超音726．6．1加熱原理感應(yīng)加熱時(shí)，由于集膚效應(yīng)，感應(yīng)電流在工件內(nèi)的分布是不均勻的，電流密度隨深度的增加而減少。通常把電流密度降低到表面電流密度的1／2．7處的深度稱為熱透深度。在快速加熱條件下，當(dāng)淬硬層的深度小于熱透深度時(shí)，溫度的分布非常理想，熱效率也可提高30%～40%。6．6．1加熱原理感應(yīng)加熱時(shí)，由于集膚效應(yīng)，感應(yīng)電流在工736．6．2導(dǎo)軌原始狀態(tài)的要求床身導(dǎo)軌材質(zhì)為鑄