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数控机床导轨
发布时间:2019/8/13 8:31:10 浏览次数:932
数控机床导轨

       导轨是机床中使用频率较高的零件之一,起到了导向和承载的功能,需要在外力作用下,沿规定方向准确地运动。机床导轨的质量在一定程度上决定了机床的加工精度、工作能力和使用寿命。

       导轨需要满足以下3个基本要求:  

1.导向精度 

       导轨运动时其轨迹的准确性称为导轨的导向精度,合格的导轨必须具备足够的导向精度,也就是说,做直线运动的导轨,运动轨迹必须保持良好的直线性;做圆周运动的导轨,运动轨迹必须保持良好的真圆性。影响导轨导向精度的主要因素包括:导轨的几何精度、接触精度、导轨及其支承件的自身刚度和热变形等。 

      为了能够长期保持导轨的导向精度,对导轨的刚度和耐磨性提出了必要的要求。如果导轨刚度不足,承受外力时将引发形变,承载的各部件间的相对位置也将发生改变,使导轨面上承受的压强分布不均,加剧导轨的磨损。因此刚度是机床导轨导向精度的一个重要指标。而导轨的耐磨性则决定了导向精度能否长期保持在较高的水准。如果耐磨性不佳,导轨磨损速度过快,导向精度必然无法得到长期的保证。导轨耐磨性与导轨的材料、接触面所受正压力及摩擦因数、两导轨的相对运动速度等因素有关。 

2.低速运动平稳性 

       在导轨的低速或微量进给运动中,如果主动件做匀速运动,被动件速度不能保持均匀,而是呈明显的周期性变化规律,这种现象被称为“爬行”。在爬行状态,由于工件运动速度不均匀,机床的加工精度和定位精度都无法保证,导致工件表面粗糙程度变大。因此,应尽量避免爬行的出现。 

       产生爬行的主要原因有:静摩擦力与动摩擦力差值过大,传动系统刚度达不到要求,运动件的质量偏大,以及导轨面之间的阻尼性偏低等。那么,在设计和调整机床导轨时,可以采用减小动静摩擦差值、提高传动系统刚度等方法,避免爬行现象的发生。减少动静摩擦差值的主要手段包括:使用加入了极压添加剂的导轨油,以滚动摩擦却带滑动摩擦,采用卸荷导轨、静压导轨及减摩导轨材料等。而提高传动系统刚度,可以通过缩短传动链、合理分配传动比、提高末端传动副或者是活塞及活塞杆的刚度来实现。 

3.结构工艺性 

      同样功能的导轨,也可以设计成不同的结构,所需要花费的加工量不同,对导轨工作的导向精度也有着不同的影响。在机床导轨的设计中,应使其结构尽量趋于简单化,这样将对导轨制造和后期维护带来更多便利。对于刮研导轨,应尽量减少刮研量;对于镶装导轨,应尽量做到易于更换。 


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