數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌

數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌第一頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室一、概述1、作用：是起導(dǎo)向及支承作用，即保證運(yùn)動部件在外力的作用下(運(yùn)

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(yùn)動。2、基本組成:

運(yùn)動件、承導(dǎo)件承導(dǎo)件(靜導(dǎo)軌):導(dǎo)軌副中設(shè)在支承構(gòu)件上的，其導(dǎo)軌面為承導(dǎo)

面，比較長。支承和限制運(yùn)動件，使其只能按

給定方向運(yùn)動。運(yùn)動件（動導(dǎo)軌）:設(shè)在運(yùn)動件上的，導(dǎo)軌面一般較短。作直線

運(yùn)動。第二頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室3、導(dǎo)軌的導(dǎo)向原理（保留一個(gè)移動自由度）導(dǎo)軌的導(dǎo)向面

棱柱面圓柱面xyz第三頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室二、導(dǎo)軌的分類1、按摩擦性質(zhì)分滑動導(dǎo)軌兩導(dǎo)軌面間的摩擦性質(zhì)是滑動摩擦靜壓導(dǎo)軌：油膜壓強(qiáng)靠液壓泵建立，兩導(dǎo)軌面間有一層靜壓油膜，多用于進(jìn)給運(yùn)動導(dǎo)軌。

動壓導(dǎo)軌：當(dāng)導(dǎo)軌面間的相對滑動速度達(dá)到一定值后，液體的動壓效應(yīng)使導(dǎo)軌油腔處出現(xiàn)壓力油楔，把兩導(dǎo)軌面分開，從而形成液體摩擦。只能用于高速的場合，故僅用作主運(yùn)動導(dǎo)軌。普通滑動導(dǎo)軌

第四頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室滾動導(dǎo)軌滾珠導(dǎo)軌滾柱導(dǎo)軌滾針導(dǎo)軌滾動軸承導(dǎo)軌兩導(dǎo)軌面間的摩擦性質(zhì)是滾動摩擦在兩導(dǎo)軌面間裝有球、滾子或滾針等滾動元件，具有滾動摩擦的性質(zhì)，廣泛地應(yīng)用于進(jìn)給運(yùn)動導(dǎo)軌和旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動導(dǎo)軌。

第五頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2、按受力情況分必須借助于外力才能保證動、靜導(dǎo)軌面間的接觸開式導(dǎo)軌閉式導(dǎo)軌依靠導(dǎo)軌本身的幾何形狀保證動、靜導(dǎo)軌面間的接觸第六頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室3、校運(yùn)動軌跡可分為直線運(yùn)動和圓周運(yùn)動導(dǎo)軌。第七頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室導(dǎo)向精度精度保持性運(yùn)動精度足夠的剛度結(jié)構(gòu)工藝性好三、導(dǎo)軌的基本要求指動導(dǎo)軌運(yùn)動軌跡的準(zhǔn)確度。它是保證導(dǎo)軌工作質(zhì)量的前提，是對導(dǎo)軌的基本要求。影響因素:導(dǎo)軌的幾何精度和接觸精度、結(jié)構(gòu)型式、裝配質(zhì)量、導(dǎo)軌與支承件的剛度、熱變形及油膜剛度（指動、靜壓導(dǎo)軌）。第八頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室（1）幾何精度

反映了導(dǎo)軌在低速空載運(yùn)動時(shí)的導(dǎo)向精度。

直線運(yùn)動導(dǎo)軌的幾何精度:

導(dǎo)軌在豎直平面內(nèi)的直線度。導(dǎo)軌在水平平面內(nèi)的直線度。兩導(dǎo)軌面間的平行度。第九頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室(2)

接觸精度磨削和刮研的導(dǎo)軌表面，接觸精度按JB2278的規(guī)定，采用著色法進(jìn)行檢查。用接觸面所占的百分比或25×25mm2面積內(nèi)的接觸點(diǎn)數(shù)衡量。第十頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室導(dǎo)向精度精度保持性低速平穩(wěn)性足夠的剛度結(jié)構(gòu)工藝性好三、導(dǎo)軌的基本要求影響精度保持性的主要因素是磨損。影響因素：導(dǎo)軌的材料、熱處理、加工的工藝方法、磨擦性質(zhì)及受力情況（即導(dǎo)軌的比壓、潤滑和防護(hù)）等有關(guān)。第十一頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室導(dǎo)向精度精度保持性低速平穩(wěn)性足夠的剛度結(jié)構(gòu)工藝性好三、導(dǎo)軌的基本要求當(dāng)動導(dǎo)軌作低速運(yùn)動或微量位移時(shí)，應(yīng)保證導(dǎo)軌運(yùn)動的平穩(wěn)性，即不出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。影響因素：導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)、材料、潤滑；動、靜摩擦系數(shù)的差值；運(yùn)動部件的質(zhì)量；傳動導(dǎo)軌運(yùn)動的傳動鏈的剛度等。第十二頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室導(dǎo)向精度精度保持性低速平穩(wěn)性足夠的剛度結(jié)構(gòu)工藝性好三、導(dǎo)軌的基本要求導(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第十三頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室導(dǎo)向精度精度保持性低速平穩(wěn)性足夠的剛度結(jié)構(gòu)工藝性好三、導(dǎo)軌的基本要求在可能的情況下，應(yīng)盡量使導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡單，便于制造和維護(hù)。對于刮研導(dǎo)軌，應(yīng)盡量減少刮研量。對于鑲裝導(dǎo)軌，應(yīng)做到更換容易。第十四頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室四、常用機(jī)床導(dǎo)軌1、滑動導(dǎo)軌應(yīng)用于對低速均勻性及定位精度要求不高的機(jī)床中。（1）滑動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)1）直線滑動導(dǎo)軌

的截面形狀①矩形導(dǎo)軌。②三角形導(dǎo)軌。③燕尾形導(dǎo)軌。④圓柱形導(dǎo)軌。第十五頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室①矩形導(dǎo)軌。

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。第十六頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室②三角形導(dǎo)軌

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α越小，導(dǎo)向性越好；α角加大，承載能力增加。大型或重型機(jī)床，可取α=110°～120°精密機(jī)床，常取α＜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。第十七頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室③燕尾形導(dǎo)軌。

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。第十八頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室④圓柱形導(dǎo)軌。

制造簡單，內(nèi)孔可珩磨，外圓經(jīng)過磨削可達(dá)到精密配合，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。第十九頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室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。第二十頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式①雙三角形組合。②雙矩形組合。③V形一平導(dǎo)軌組合。④三角形一矩形組合。⑤平－平－三角形組合。第二十一頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式①雙三角

形組合。

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。第二十二頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式②V形一平導(dǎo)

軌組合。

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。第二十三頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式③雙矩形組合。

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。第二十四頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式④三角形一矩形組合。

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)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。第二十五頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2）直線運(yùn)動導(dǎo)軌的組合形式⑤平－平－三

角形組合

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。第二十六頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室3）圓周運(yùn)動導(dǎo)軌①平面圓環(huán)導(dǎo)軌。

②錐形圓環(huán)導(dǎo)軌。③V形圓環(huán)導(dǎo)軌。主要用于圓形工作臺、轉(zhuǎn)盤和轉(zhuǎn)塔頭架等旋轉(zhuǎn)運(yùn)動部件。

第二十七頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室

4）數(shù)控機(jī)床常用的組合形式

數(shù)控機(jī)床常用直線運(yùn)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、矩形一矩形。這兩種導(dǎo)軌的剛度高，承載能力強(qiáng)，加工、檢驗(yàn)和維修方便。第二十八頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室工作臺由一條導(dǎo)軌的兩側(cè)導(dǎo)向由兩條導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)導(dǎo)向?qū)拰?dǎo)軌導(dǎo)向面的距離較大，熱膨脹時(shí)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。第二十九頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室

目前數(shù)控機(jī)床使用的導(dǎo)軌主要有3種：塑料滑動導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌。五、數(shù)控機(jī)床常用的導(dǎo)軌第三十頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室1、塑料滑動導(dǎo)軌傳統(tǒng)的鑄鐵-鑄鐵滑動導(dǎo)軌，除經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床外，其它數(shù)控機(jī)床已不在采用。取而代之的是鑄鐵-塑料或鑲鋼-塑料滑動導(dǎo)軌。塑料導(dǎo)軌常用在導(dǎo)軌副的運(yùn)動導(dǎo)軌上，與之相配的是鑄鐵或鋼質(zhì)導(dǎo)軌。

數(shù)控機(jī)床上常用聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶和環(huán)氧耐磨涂層導(dǎo)軌兩類。第三十一頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室1）貼塑導(dǎo)軌貼塑導(dǎo)軌是在導(dǎo)軌滑動面上貼一層抗磨塑料軟帶。貼塑導(dǎo)軌軟帶以聚四氟乙烯（PTFE）為基材，青銅粉、二硫化鉬和石墨等填充劑混合制成，并做成軟帶狀。聚四氟乙烯是現(xiàn)有材料中摩擦因數(shù)最?。?.04）的一種，但純的聚四氟乙烯不耐磨，因此需要添加一些填充劑。塑料軟帶可切成任意大小和形狀，用粘結(jié)劑粘接在導(dǎo)軌基面上，由于這類導(dǎo)軌軟帶用粘接方法，習(xí)慣上稱貼塑導(dǎo)軌。第三十二頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室（1）聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶的特點(diǎn)：①摩擦特性好其摩擦因數(shù)小，且動、靜摩擦因數(shù)差別很小，低速時(shí)能防止爬行，使運(yùn)動平穩(wěn)和獲得高的定位精度。②減振性好塑料的阻尼特性好，其減振消音性能對提高摩擦副的相對運(yùn)動速度有很大意義。第三十三頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室③耐磨性好塑料導(dǎo)軌有自潤滑作用，材料中又含有青銅粉、二硫化鉬和石墨等，對潤滑油的供油量要求不高，無潤滑油也能工作。④化學(xué)穩(wěn)定性好塑料導(dǎo)軌耐低溫，耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑及各種有機(jī)溶劑，具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性。第三十四頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室⑤工藝性好可降低對粘貼塑料的金屬基體的硬度和表面質(zhì)量的要求，且塑料易于加工，能獲得優(yōu)良的導(dǎo)軌表面質(zhì)量。由于聚四氟乙烯導(dǎo)軌軟帶具有這些優(yōu)點(diǎn)，所以被廣泛應(yīng)用于中、小型數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動導(dǎo)軌上。第三十五頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室（2）導(dǎo)軌軟帶的粘貼工藝導(dǎo)軌軟帶使用工藝很簡單，它不受導(dǎo)軌形式限制，各種組合形式的滑動導(dǎo)軌均可粘貼。

粘貼的工藝過程是：先將導(dǎo)軌粘貼面加工至表面粗糙度Ra3.2～1.6，將導(dǎo)軌粘貼面加工成0.5～1mm深的凹槽，然后用汽油或金屬清潔劑或丙酮清洗粘貼面，將已經(jīng)切割成形的導(dǎo)軌軟帶清洗后用膠粘劑粘貼，固化1～2h后，再合攏到固定導(dǎo)軌或?qū)Ｓ脢A具上，施加一定的壓力，在室溫下固化24h，取下清除余膠即可開油槽進(jìn)行精加工。由于這類導(dǎo)軌采用粘接方法，習(xí)慣稱為“貼塑導(dǎo)軌”。第三十六頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室貼塑導(dǎo)軌第三十七頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2）注塑導(dǎo)軌涂層是以環(huán)氧樹脂和二硫化鉬為基體，加入增塑劑，混合成液狀或膏狀為一組份，以固化劑為另一組份的雙組份塑料涂層。特點(diǎn)：

①有良好的可加工性，可經(jīng)車、銑、刨、鉆、磨削和刮削加工；

②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。

③可在調(diào)整好固定導(dǎo)軌和運(yùn)動導(dǎo)軌間的相關(guān)位置精度后注入涂料，這樣可節(jié)省許多加工工時(shí)。

④它特別適用于重型機(jī)床和不能用導(dǎo)軌軟帶的復(fù)雜配合型面。

第三十八頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室首先，將導(dǎo)軌涂層表面粗刨或粗銑成如圖所示的粗糙表面，以保證有良好的粘附力。然后，與塑料導(dǎo)軌相配的金屬導(dǎo)軌面（或模具）用溶劑清洗后涂上一薄層硅油或?qū)Ｓ妹撃?，以防與耐磨涂層粘接。將按配方加入固化劑調(diào)好的耐磨涂層材料抹于導(dǎo)軌面上，然后疊合在金屬導(dǎo)軌面（或模具）上進(jìn)行固化。疊合前可放置形成油槽、油腔用的模板，固化24小時(shí)后，即可將兩導(dǎo)軌分離。涂層硬化三天后可進(jìn)行下一步加工。涂層面的厚度及導(dǎo)軌面與其他表面的相對位置精度可借助等高塊或?qū)Ｓ脢A具保證。由于這類塑料導(dǎo)軌采用涂刮或注入膏狀塑料的方法，故習(xí)慣上稱為“涂塑導(dǎo)軌”或“注塑導(dǎo)軌”。

注塑工藝注塑層膠條滑座第三十九頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室注塑導(dǎo)軌的特點(diǎn)：①有較高的耐磨性、硬度、強(qiáng)度和熱導(dǎo)率；②在無潤滑情況下，能防止爬行，改善導(dǎo)軌的運(yùn)動特性，特別是低速運(yùn)動平穩(wěn)性較好。第四十頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2、滾動導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌有下列優(yōu)點(diǎn)：①運(yùn)動靈敏度高。②定位精度高。③牽引力小，移動輕便。④磨損小，精度保持性好。⑤潤滑系統(tǒng)簡單，維修方便。滾動導(dǎo)軌缺點(diǎn)：抗振性較差，對防護(hù)要求也較高。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，成本較高。第四十一頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室

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

（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。第四十二頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室

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。

（2）滾柱導(dǎo)軌。

第四十三頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室（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。第四十四頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室3．滾動導(dǎo)軌塊滾動導(dǎo)軌塊1-防護(hù)板

2-端蓋

3-滾柱4-導(dǎo)向片

5-保持器

6-本體運(yùn)動部件的導(dǎo)軌面不需淬硬磨光。滾動導(dǎo)軌塊的特點(diǎn)是剛度高、承載能力大、便于拆裝。第四十五頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室1）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7—43a為應(yīng)用該動導(dǎo)軌塊和鎳鋼導(dǎo)軟的結(jié)構(gòu)形式之一，是閉式安裝，窄式導(dǎo)向。圖7—43b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。第四十六頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室圖是閉式導(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)支承導(dǎo)軟間的預(yù)壓力。1）滾動導(dǎo)執(zhí)塊的安裝第四十七頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室為保證導(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(shí)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。2）滾動導(dǎo)軌塊的調(diào)整第四十八頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室楔鐵1固定不動，滾動導(dǎo)軌塊2固定在楔鐵4上，可隨楔鐵4移動，擰動調(diào)整螺釘5、7可使楔鐵4相對楔鐵1運(yùn)動，因而可調(diào)整滾動導(dǎo)軌塊對支承導(dǎo)軌壓力的大小。第四十九頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室4、直線滾動導(dǎo)軌

滾動導(dǎo)軌組件形式、結(jié)構(gòu)第五十頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室1）直線滾動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)直線滾動導(dǎo)軌副是由一根長導(dǎo)軌軸和一個(gè)或幾個(gè)滑塊組成，滑塊內(nèi)有四組滾珠或滾柱，當(dāng)滑塊相對導(dǎo)軌軸移動時(shí)，每一組滾珠(滾柱)都在各自的滾道內(nèi)循環(huán)運(yùn)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。第五十一頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室直線滾動導(dǎo)軌第五十二頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室弧形滾動導(dǎo)軌第五十三頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室兩維直線滾動導(dǎo)軌第五十四頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室直線滾動導(dǎo)軌第五十五頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室

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(gè)獨(dú)立部件，對機(jī)床支承導(dǎo)軌的部分要求不高，即不需要淬硬也不需磨削或副研，只要精銑或精刨。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(shí)裝有抗振阻尼滑座。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(yùn)動導(dǎo)軌副的移動速度可以達(dá)到60M/MIN，在數(shù)控機(jī)床和加工中心上得到廣泛應(yīng)用。2）直線滾動導(dǎo)軌的特點(diǎn)第五十六頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室第五十七頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室3）直線滾動導(dǎo)軌的安裝特點(diǎn)直線滾動導(dǎo)軌通常是兩條成對使用，可以水平安裝，也可以豎直或傾斜安裝。有時(shí)也可以多個(gè)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，底面和側(cè)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(shí)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。單導(dǎo)軌定位易于安裝，容易保證乎行，對床身沒有側(cè)向定位面平行的要求。第五十八頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室第五十九頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室

當(dāng)振動和沖擊較大，精度要求較高時(shí)，兩條導(dǎo)軌的懊面都要定位，稱雙導(dǎo)軌定位。雙導(dǎo)軌定位要求定位面平行度高。當(dāng)用調(diào)整墊調(diào)整對調(diào)整墊的加工精度要求較高，調(diào)整難度較大。第六十頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室第六十一頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室4）直線滾動導(dǎo)軌的安裝步驟第六十二頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室1

在安裝直線導(dǎo)軌之前必須清除機(jī)械安裝面的毛邊、污物及表面?zhèn)邸Ｗ⒁?直線滑軌在正式安裝前均涂有防銹油，安裝前請用清洗油類將基準(zhǔn)面洗凈后再安裝，通常將防銹油清除后，基準(zhǔn)面較容易生銹，所以建議涂抹上黏度較低的主軸用潤滑油。油石第六十三頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2將主軌輕輕安置在床臺上，并讓導(dǎo)軌側(cè)基準(zhǔn)靠上床臺

裝配面。注意:安裝使用前要確認(rèn)螺絲孔是否吻合，假設(shè)底座加工孔不吻合又強(qiáng)行鎖緊螺栓，會大大影響到組合精度與使用品質(zhì)。第六十四頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室第六十五頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室第六十六頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室注意滑座安裝上線性滑軌后，后續(xù)許多附屬件由于安裝空間有限無法安裝，必須于此階段將所須附件一并安裝。(附件可能為油嘴、油管接頭、或是防塵系統(tǒng)等。)第六十七頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室第六十八頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室六、靜壓導(dǎo)軌

靜壓導(dǎo)軌的滑動面之間開有油腔，將有一定壓力的油通過節(jié)流器輸入油腔，形成壓力油膜，浮起運(yùn)動部件，使導(dǎo)軌工作表面處于純液體摩擦，不產(chǎn)生磨損。第六十九頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室1、特點(diǎn)

其優(yōu)點(diǎn)是：

(1)精度保持性好；

(2)摩擦系數(shù)也極低(0.0005)，驅(qū)動功率大大降低；

(3)其運(yùn)動不受速度和負(fù)載的限制，低速無爬行，承載

能力大，剛度好；

(4)油液有吸振作用，抗振性好，導(dǎo)軌摩擦發(fā)熱也小。缺點(diǎn)：

結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要有供油系統(tǒng)，油的清潔度要求高。靜壓導(dǎo)軌可分為開式和閉式兩大類。第七十頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室1）開式靜壓導(dǎo)軌開式靜壓導(dǎo)軌工作原理1、4-濾油器2-油泵3-溢流閥5-節(jié)流閥6-運(yùn)動部件7-固定部件8-油箱工作原理：將具有一定壓強(qiáng)的潤滑油，經(jīng)節(jié)流器通入動導(dǎo)軌的縱向油槽中，形成承載油膜，使導(dǎo)軌副的摩擦面隔開，實(shí)現(xiàn)液體摩擦。第七十一頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2）閉式靜壓導(dǎo)軌液壓泵產(chǎn)生的壓力油，經(jīng)可變節(jié)流器，通入動導(dǎo)軌面油腔A和輔助面導(dǎo)軌油腔B。導(dǎo)軌面的油腔構(gòu)成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的液壓支承點(diǎn)，在液壓力的作用下，動導(dǎo)軌及其運(yùn)動部件可浮動起來，形成液體摩擦。第七十二頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室第七十三頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室第七十四頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室

目前數(shù)控機(jī)床使用的導(dǎo)軌主要有3種：塑料滑動導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌。第七十五頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室

靜壓導(dǎo)軌的特點(diǎn)：

①摩擦系數(shù)小，機(jī)械效率高；②導(dǎo)軌面被油膜隔開，不產(chǎn)生粘結(jié)磨損，導(dǎo)軌精度保持好；③導(dǎo)軌的油膜較厚，有均化表面誤差的作用；④油膜的阻尼比大，導(dǎo)軌的抗振性能良好；⑤導(dǎo)軌低速運(yùn)動平穩(wěn)，防爬行性能良好。⑥靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要一套完整的液壓系統(tǒng)。第七十六頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室1)、基準(zhǔn)導(dǎo)軌副的安裝方法（有下述兩種方法）：

a、利用U型夾頭將導(dǎo)軌的基準(zhǔn)側(cè)面與安裝臺階的基準(zhǔn)側(cè)面夾緊，然后在該處用固定螺栓擰緊（建議采用配攻螺紋孔），由一端開始，依次將導(dǎo)軌固定：第七十七頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室b、無安裝臺階時(shí)，將導(dǎo)軌一端固定后，按下圖所示方法將表針靠在導(dǎo)軌的基準(zhǔn)側(cè)面，以直線塊規(guī)為基準(zhǔn)，自導(dǎo)軌的一端開始讀取指針值校準(zhǔn)直線度，并依次將導(dǎo)軌固定.第七十八頁，共91頁。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室2)、非基準(zhǔn)導(dǎo)軌副的安裝方法：

如下圖所示，將吸鐵表座固定在基準(zhǔn)導(dǎo)軌副的滑塊上，量表的指針頂在非基準(zhǔn)導(dǎo)軌副的導(dǎo)軌基準(zhǔn)側(cè)面，從導(dǎo)軌的一端開始讀取平行度一面順次將非基準(zhǔn)導(dǎo)軌副固定好；另外，亦可參照(1)中兩圖所示的方法