第四讲数控机床导轨设计之一大连理工大学赵德梦戴曙摘要论述了数控机床导轨的特点,常用的塑料软带和自动调节气压却荷的滑动导轨。在介绍原理的基础上进行了相应的理论分析。还进行了受力分析和导轨压强的计算。关键词动导轨支承导轨卸荷导轨摩擦系数导轨压强一、数控机床导轨的特点二、滑动导轨数控机床的导轨,与普通机床相比,有其特殊的要求,主要有以下几个方叫载荷大、精度高由于数控机床工序集中,也即在工件的一次安装下,既需完成粗加工工序,也需完成精加工工序。因此,既要求有很高的承载能力,又需长期保持很高的导向精度。对耐磨性的要求,比之普通机床就显得更加突出。速度范围宽数控机床不需人工操作,自行完成加工的自动循环,可不受人的反应速度所限,运动速度较高。尤其是空行程的快移速度,远高于普通机床。例如加工中心的工作台的快移速度,一般都在以上,有的已达甚至更高,而精加工的慢移速度,最低为每分钟几毫米。因此,要求数控机床的导轨,具有适应较宽的速度范围并能及时转换的能力。高灵敏度数控机床的增量,即每一数字单位的当量,常为拌,且动导轨上的移动部件如工作台等的定位精度常要求为几个拌,故要求导轨反应灵敏,使动导轨的运动准确到位。因此要求不能产生爬行。从导轨的角度看,应具有更小的摩擦系数和更小的动、静摩擦系数之差。数控机床常用的导轨,有滑动导轨和滚动导轨两大类。年第期滑动导轨与滚动导轨相比,具有抗振性较高的优点,它的缺点是摩擦系数较大和不能外购。在数控机床上,常用的有普通滑动导轨、卸荷导轨和静压导轨。普通滑动导轨普通滑动导轨结构最简单,应用较广泛。导轨的截面形状有矩形、三角形、燕尾形和圆形等。在数控机床上,通常用双矩形。为提高矩形导轨的导向精度,在数控机床上多采用窄式导向的双矩形导轨。为了进一步减小摩擦系数和防止爬行,在数控机床的动导轨和镶条上贴有塑料导轨软带。软带是以聚四氟乙烯为基体的复合材料,含有固体润滑剂微粒,具有自润滑的性质。它的摩擦系数在有润滑油时约为,相当于铸铁—铸铁导轨副的。动、静摩擦系数很接近,可以消除爬行。耐磨性远高于铸铁—铸铁导轨副,能够长期保持精度。万一润滑系统出现故障,润滑油供应中断,靠自润滑性质可避免导轨面擦伤。由于软带的硬度远低于金属,磨损发生在软带上,维修只需更换软带。软带有各种厚度,可根据需要选取。它还是导轨尺寸链的补偿环。支承导轨的材料,可选为铸铁或镶钢,为提高导轨的耐磨性,支承导轨应淬硬。卸荷导轨··普通滑动导轨的摩...
