第2章 數(shù)控機床進給系統(tǒng)3-4

1、12.3 CNC2.3 CNC機床進給系統(tǒng)機床進給系統(tǒng)2.3.1 2.3.1 數(shù)控機床對進給系統(tǒng)的要求數(shù)控機床對進給系統(tǒng)的要求 1. 1. 進給傳動系統(tǒng)的作用和要求進給傳動系統(tǒng)的作用和要求 接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進給脈沖，經(jīng)放大和轉(zhuǎn)接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進給脈沖，經(jīng)放大和轉(zhuǎn)換后驅(qū)動執(zhí)行元件實現(xiàn)預(yù)期的成形運動。換后驅(qū)動執(zhí)行元件實現(xiàn)預(yù)期的成形運動。 進給傳動系統(tǒng)進給傳動系統(tǒng)承擔承擔了數(shù)控機床各了數(shù)控機床各直線坐標軸、直線坐標軸、回轉(zhuǎn)坐標軸的定位回轉(zhuǎn)坐標軸的定位，和切削進給系統(tǒng)的傳動精度、和切削進給系統(tǒng)的傳動精度、靈敏度和穩(wěn)定性，它靈敏度和穩(wěn)定性，它直接影響直接影響被加工件的被加工件的最后最后輪輪廓精度和加

2、工精度廓精度和加工精度。 1 1）作用）作用22）要求要求 為此，數(shù)控機床的進給傳動系統(tǒng)必須滿足下為此，數(shù)控機床的進給傳動系統(tǒng)必須滿足下列要求：列要求：（1 1）減少運動部件的摩擦阻力??；）減少運動部件的摩擦阻力??；（2 2）提高傳動精度和剛度；）提高傳動精度和剛度； （3 3）運動部件慣量小；）運動部件慣量?。?3 3）方法與措施）方法與措施（1 1）變滑動絲杠為滾珠絲杠；）變滑動絲杠為滾珠絲杠；（2 2）使用滾動導軌、貼塑導軌、靜壓導軌；）使用滾動導軌、貼塑導軌、靜壓導軌； （3 3）減少傳動間隙，對絲杠、支承進行預(yù)緊；）減少傳動間隙，對絲杠、支承進行預(yù)緊；（4 4）傳動件結(jié)構(gòu)合理化，減少

3、尺寸，降低慣量；）傳動件結(jié)構(gòu)合理化，減少尺寸，降低慣量； 32. 2. 進給傳動系統(tǒng)的基本形式進給傳動系統(tǒng)的基本形式直線和圓周直線和圓周進給運動兩類。進給運動兩類。直線進給運動實現(xiàn)方法：直線進給運動實現(xiàn)方法：滾珠絲杠螺母副、齒輪滾珠絲杠螺母副、齒輪齒條副、齒條副、直線電機直線電機；圓周進給運動實現(xiàn)方法：圓周進給運動實現(xiàn)方法：齒輪副、蝸輪蝸桿副；齒輪副、蝸輪蝸桿副；2 2）根據(jù)驅(qū)動電機又分為：）根據(jù)驅(qū)動電機又分為： (1) (1) 步進電機伺服進給系統(tǒng)；步進電機伺服進給系統(tǒng)； (2) (2) 直流電機伺服進給系統(tǒng)；直流電機伺服進給系統(tǒng)； (3) (3) 交流電機伺服進給系統(tǒng)；交流電機伺服進給系統(tǒng)

4、； (4) (4) 直線電機伺服進給系統(tǒng)；直線電機伺服進給系統(tǒng)；1 1）按進給運動分：）按進給運動分：4 (1) (1) 有較高的工作精度；有較高的工作精度； (2) (2) 響應(yīng)速度快；響應(yīng)速度快； (3) (3) 調(diào)速范圍寬；調(diào)速范圍寬；(4) (4) 穩(wěn)定性好；穩(wěn)定性好； (5) (5) 可靠性高；可靠性高；3. 3. 進給傳動的組成部件及其要求進給傳動的組成部件及其要求(1)(1)運動部件；運動部件；( (如工作臺、導軌、橫梁、立柱等如工作臺、導軌、橫梁、立柱等) )(2)伺服電動機；伺服電動機；(3) 檢測元件；檢測元件；(4)聯(lián)軸節(jié)；聯(lián)軸節(jié)；(5) 絲杠軸承；絲杠軸承；(6)滾珠絲

5、杠螺母副滾珠絲杠螺母副( (或齒輪齒條副或齒輪齒條副) )；(7)減速機構(gòu)減速機構(gòu)( (齒輪副和帶輪齒輪副和帶輪) )；1）進給傳動系統(tǒng)的主要機電部件有：）進給傳動系統(tǒng)的主要機電部件有：2）對進給傳動部件的要求：）對進給傳動部件的要求：5伺服伺服電機電機支承支承軸承軸承絲杠絲杠滾珠滾珠絲杠絲杠螺母螺母3）半閉環(huán)進給伺服傳動系統(tǒng)組成）半閉環(huán)進給伺服傳動系統(tǒng)組成64. 4. 進給直線電機結(jié)構(gòu)簡介進給直線電機結(jié)構(gòu)簡介 1 1）特點：）特點：(1)(1)完全取消旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動的轉(zhuǎn)換；完全取消旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動的轉(zhuǎn)換；(2)(2)機械傳動機構(gòu)大大簡化，實現(xiàn)機械傳動機構(gòu)大大簡化，實現(xiàn)“零傳動零傳動

6、”；(3)(3)進給速度大，可達進給速度大，可達100m/min100m/min，10m/s10m/s2 2；(4)(4)進給系統(tǒng)精度高、剛度大、響應(yīng)快、穩(wěn)定進給系統(tǒng)精度高、剛度大、響應(yīng)快、穩(wěn)定 性好；性好；(5)(5)電動機電動機coscos 低，抗干擾要求高，需要防磁低，抗干擾要求高，需要防磁 和散熱措施。和散熱措施。72）直線電機結(jié)構(gòu)：）直線電機結(jié)構(gòu)：1 1光柵光柵 2 2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 3 3定子定子8工作臺工作臺床身床身直線電機結(jié)構(gòu)直線電機結(jié)構(gòu)9工作臺工作臺床身床身直線電機結(jié)構(gòu)直線電機結(jié)構(gòu)102.3.2 2.3.2 滾珠絲杠螺母副滾珠絲杠螺母副作用：將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動；作用：將回轉(zhuǎn)運

7、動轉(zhuǎn)換為直線運動；用途：各類中小型數(shù)控機床的直線進給；用途：各類中小型數(shù)控機床的直線進給；絲杠絲杠螺母螺母雙雙螺母螺母11滾珠絲杠螺母副滾珠絲杠螺母副121) 1) 摩擦力小，傳動效率高（摩擦力小，傳動效率高（0.90.90.960.96）；）；2) 2) 傳動靈敏，運動平穩(wěn)，低速時無爬行；傳動靈敏，運動平穩(wěn)，低速時無爬行；3) 3) 磨損小，精度保持性好，壽命長；磨損小，精度保持性好，壽命長；4)4) 經(jīng)預(yù)緊可消除軸向間隙，無反向空行程，軸向經(jīng)預(yù)緊可消除軸向間隙，無反向空行程，軸向 剛度高；剛度高；1. 1. 滾珠絲杠螺母副的傳動特點滾珠絲杠螺母副的傳動特點 傳動有可逆性，不能實現(xiàn)自鎖，立式

8、時需要制傳動有可逆性，不能實現(xiàn)自鎖，立式時需要制 動裝置和超程保護；動裝置和超程保護；6) 6) 制造工藝復雜，成本高；制造工藝復雜，成本高；7) 7) 尺寸不能太大，不適應(yīng)于長行程和大型機床；尺寸不能太大，不適應(yīng)于長行程和大型機床；13按螺旋滾道法向截面形狀分按螺旋滾道法向截面形狀分: :單圓弧型和雙圓弧型單圓弧型和雙圓弧型按滾珠循環(huán)方式分按滾珠循環(huán)方式分: :內(nèi)循環(huán)式和外循環(huán)式內(nèi)循環(huán)式和外循環(huán)式按消除軸向間隙和調(diào)整預(yù)緊方式分按消除軸向間隙和調(diào)整預(yù)緊方式分: :墊片預(yù)緊式、螺紋預(yù)緊式和齒差預(yù)緊式墊片預(yù)緊式、螺紋預(yù)緊式和齒差預(yù)緊式按用途分按用途分: :定位滾珠絲杠副定位滾珠絲杠副(P(P類類)

9、 )、傳動滾珠絲杠副、傳動滾珠絲杠副(T(T類類) )2. 2. 滾珠絲杠螺母副滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)及其特點的結(jié)構(gòu)及其特點數(shù)控機床進給運動采用數(shù)控機床進給運動采用P P類。類。14反向器反向器反向器反向器內(nèi)循環(huán)滾珠螺母結(jié)構(gòu)內(nèi)循環(huán)滾珠螺母結(jié)構(gòu)特點：特點：滾珠在循環(huán)過程中始終與絲杠接觸，易卡珠滾珠在循環(huán)過程中始終與絲杠接觸，易卡珠15外循環(huán)滾珠螺母結(jié)構(gòu)外循環(huán)滾珠螺母結(jié)構(gòu)特點：特點：滾珠經(jīng)回珠管外滾道作循環(huán)，有部分時間與滾珠經(jīng)回珠管外滾道作循環(huán)，有部分時間與 絲杠脫離接觸。絲杠脫離接觸。插管式插管式回珠管回珠管插管式插管式回珠管回珠管絲杠絲杠滾珠滾珠螺母螺母回珠管回珠管163. 3. 滾珠絲杠螺母副

10、的滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊和預(yù)緊和間隙的調(diào)整間隙的調(diào)整 軸向間隙：軸向間隙：通常是指絲杠和螺母無相對轉(zhuǎn)動時，通常是指絲杠和螺母無相對轉(zhuǎn)動時，絲杠和螺母之間的最大軸向竄動量。絲杠和螺母之間的最大軸向竄動量。 除了結(jié)構(gòu)除了結(jié)構(gòu)本身所有的游隙本身所有的游隙之外，還包括施加軸向之外，還包括施加軸向載荷后產(chǎn)生載荷后產(chǎn)生彈性變形所造成的軸向竄動量彈性變形所造成的軸向竄動量 1)1)原則：原則： 預(yù)加載荷能有效減小彈性變形帶來的軸向位移預(yù)加載荷能有效減小彈性變形帶來的軸向位移為限度。為限度。 預(yù)緊預(yù)緊是指是指配合配合在過盈的條件下工作，把彈性變在過盈的條件下工作，把彈性變形量控制在最小限度形量控制在最小限度 1

11、7 消隙方法比較靈活，維護簡單，但預(yù)緊時，消隙方法比較靈活，維護簡單，但預(yù)緊時，必須注意：必須注意： a) a) 螺母螺母預(yù)緊力也不宜過大預(yù)緊力也不宜過大 、過??；、過??； b) b) 應(yīng)該特別注意減小絲杠安裝部分和驅(qū)動應(yīng)該特別注意減小絲杠安裝部分和驅(qū)動部分的間隙。部分的間隙。 雙螺母預(yù)緊：雙螺母預(yù)緊：雙螺母預(yù)緊雙螺母預(yù)緊常用有以下三種方法：常用有以下三種方法：墊片調(diào)隙式；墊片調(diào)隙式；螺紋調(diào)隙式；螺紋調(diào)隙式；齒差調(diào)隙式。齒差調(diào)隙式。2)2)方法：方法：18v通過調(diào)整墊片的厚度使左、右螺母產(chǎn)生軸向位通過調(diào)整墊片的厚度使左、右螺母產(chǎn)生軸向位移，就可達到消除間隙和產(chǎn)生預(yù)緊力的作用移，就可達到消除間隙

12、和產(chǎn)生預(yù)緊力的作用 v簡單、剛性好、裝卸方便、可靠簡單、剛性好、裝卸方便、可靠 v調(diào)整困難調(diào)整困難 ，調(diào)整精度不高，調(diào)整精度不高(1) (1) 雙螺母雙螺母墊片預(yù)緊方式墊片預(yù)緊方式19v用鍵限制螺母在螺母座內(nèi)的轉(zhuǎn)動。調(diào)整時，擰動用鍵限制螺母在螺母座內(nèi)的轉(zhuǎn)動。調(diào)整時，擰動圓螺母將螺母沿軸向移動一定距離，在消除間隙圓螺母將螺母沿軸向移動一定距離，在消除間隙之后用圓螺母將其鎖緊。之后用圓螺母將其鎖緊。v簡單緊湊，調(diào)整方便，但調(diào)整精度較差，且易于簡單緊湊，調(diào)整方便，但調(diào)整精度較差，且易于松動松動 (2) (2) 雙螺母雙螺母螺紋預(yù)緊方式螺紋預(yù)緊方式20(3) (3) 雙螺母雙螺母齒差預(yù)緊方式齒差預(yù)緊方

13、式 螺母螺母1 1和和2 2的凸緣上各制有一個圓柱外齒輪，兩個的凸緣上各制有一個圓柱外齒輪，兩個齒輪的齒數(shù)相差一個齒，兩個內(nèi)齒圈齒輪的齒數(shù)相差一個齒，兩個內(nèi)齒圈3 3和和4 4與外齒輪與外齒輪齒數(shù)分別相同，并用預(yù)緊螺釘和銷釘固定在螺母座齒數(shù)分別相同，并用預(yù)緊螺釘和銷釘固定在螺母座的兩端。的兩端。 21(3) (3) 雙螺母雙螺母齒差預(yù)緊方式齒差預(yù)緊方式 調(diào)整時先將內(nèi)齒圈取下，根據(jù)間隙的大小調(diào)整調(diào)整時先將內(nèi)齒圈取下，根據(jù)間隙的大小調(diào)整兩個螺母兩個螺母1 1、2 2分別向相同的方向轉(zhuǎn)過一個或多個齒，分別向相同的方向轉(zhuǎn)過一個或多個齒，使兩個螺母在軸向移近了相應(yīng)的距離達到調(diào)整間隙使兩個螺母在軸向移近了

14、相應(yīng)的距離達到調(diào)整間隙和預(yù)緊的目地。和預(yù)緊的目地。 224. 4. 滾珠絲杠螺母副的安裝滾珠絲杠螺母副的安裝 滾珠絲杠主要承受軸向載荷，它的徑向載荷滾珠絲杠主要承受軸向載荷，它的徑向載荷主要是臥式絲杠的自重。主要是臥式絲杠的自重。 1)1)支承軸承組合支承軸承組合向心球軸承圓錐滾子軸承；向心球軸承圓錐滾子軸承；雙向推力雙向推力角接觸球角接觸球軸承軸承( (絲杠專用絲杠專用) )角接觸球軸承；角接觸球軸承；6060 角接觸軸承角接觸軸承( (絲杠專用絲杠專用)圓錐滾子軸承；圓錐滾子軸承； 23 圖圖a a所示是一端固定一端自由的支承形式。其所示是一端固定一端自由的支承形式。其特點：特點：是結(jié)構(gòu)簡

15、單，軸向剛度低，適用于短絲杠是結(jié)構(gòu)簡單，軸向剛度低，適用于短絲杠及垂直布置絲杠。一般用于數(shù)控機床的調(diào)整環(huán)節(jié)及垂直布置絲杠。一般用于數(shù)控機床的調(diào)整環(huán)節(jié)和升降臺式數(shù)控銑床的垂直坐標軸和升降臺式數(shù)控銑床的垂直坐標軸 2)2)支承固定方式支承固定方式24 圖圖b b所示所示是一端固定一端游動的支承形式是一端固定一端游動的支承形式，絲，絲杠軸向剛度與圖杠軸向剛度與圖a a形式相同，絲杠受熱后有膨脹伸形式相同，絲杠受熱后有膨脹伸長的余地，需保證螺母與兩支承同軸。這種形式長的余地，需保證螺母與兩支承同軸。這種形式的配置結(jié)構(gòu)較復雜，工藝較困難，適用于較長絲的配置結(jié)構(gòu)較復雜，工藝較困難，適用于較長絲杠或臥式絲杠

16、杠或臥式絲杠 25 圖圖c c所示是所示是兩端固定的支承形式，絲杠的軸向剛兩端固定的支承形式，絲杠的軸向剛度約為一端固定形式的度約為一端固定形式的4 4倍，倍，可預(yù)拉伸可預(yù)拉伸，這樣既可，這樣既可對滾珠絲杠施加預(yù)緊力，又可使絲杠受熱變形得對滾珠絲杠施加預(yù)緊力，又可使絲杠受熱變形得到補償，保持恒定預(yù)緊力，但結(jié)構(gòu)工藝都較復雜到補償，保持恒定預(yù)緊力，但結(jié)構(gòu)工藝都較復雜適用于長絲杠。適用于長絲杠。263) 3) 滾珠絲杠螺母副與電動機的聯(lián)接滾珠絲杠螺母副與電動機的聯(lián)接(1)(1)聯(lián)軸器直接聯(lián)接聯(lián)軸器直接聯(lián)接優(yōu)點：優(yōu)點：具有最大的剛度；本身無間隙，傳動精度具有最大的剛度；本身無間隙，傳動精度高；高； 結(jié)

17、構(gòu)簡單；適用中小型及高速結(jié)構(gòu)簡單；適用中小型及高速CNCCNC。27(2)(2)齒輪聯(lián)接齒輪聯(lián)接特點：特點：可變速傳動，轉(zhuǎn)矩可調(diào)，機電匹配性好，可變速傳動，轉(zhuǎn)矩可調(diào)，機電匹配性好，布置靈活；布置靈活；但噪聲大，摩擦增加，傳動有間隙，但噪聲大，摩擦增加，傳動有間隙，閉環(huán)易振蕩，傳動效率降低。閉環(huán)易振蕩，傳動效率降低。28(3)(3)同步齒形帶聯(lián)接；同步齒形帶聯(lián)接； 同步帶傳動裝置同步帶傳動裝置29同步帶結(jié)構(gòu)同步帶結(jié)構(gòu)帶背帶背強力層強力層帶齒帶齒30 同步齒形帶傳動同步齒形帶傳動是綜合了帶、鏈傳動優(yōu)點的新是綜合了帶、鏈傳動優(yōu)點的新型傳動方式。具有：型傳動方式。具有： (1) (1) 傳動效率高，可

18、達傳動效率高，可達9898以上。以上。 (2) (2) 無滑動，傳動比準確。無滑動，傳動比準確。 (3) (3) 傳動平穩(wěn)，噪聲小。傳動平穩(wěn)，噪聲小。 (4) (4) 使用范圍較廣，速度可達使用范圍較廣，速度可達50m50ms s，速比可達，速比可達1010左右，傳遞功率由幾瓦至數(shù)千瓦。左右，傳遞功率由幾瓦至數(shù)千瓦。 (5) (5) 維修保養(yǎng)方便，不需要潤滑。維修保養(yǎng)方便，不需要潤滑。 (6) (6) 安裝時中心距要求嚴格，帶與帶輪制造工藝安裝時中心距要求嚴格，帶與帶輪制造工藝較復雜，成本高較復雜，成本高 同步帶傳動特點：同步帶傳動特點：311 1）防護）防護 通常滾珠絲杠副可用通常滾珠絲杠副

19、可用防塵密封圈防塵密封圈和和防護套密封防護套密封；密封圈密封圈有有接觸式和非接觸式接觸式和非接觸式兩種，裝在滾珠螺母兩種，裝在滾珠螺母的兩端。的兩端。防護套防護套可防止塵土及雜質(zhì)進入滾珠絲杠可防止塵土及雜質(zhì)進入滾珠絲杠 ，一端連接在滾珠螺母的端面，另一端固定在滾珠一端連接在滾珠螺母的端面，另一端固定在滾珠絲杠的支承座上。絲杠的支承座上。 6. 6. 滾珠絲杠螺母副的防護與潤滑滾珠絲杠螺母副的防護與潤滑2 2）潤滑）潤滑 常用的潤滑劑有潤滑油和潤滑脂兩類。常用的潤滑劑有潤滑油和潤滑脂兩類。潤滑脂潤滑一般在安裝過程中放進滾珠螺母的潤滑脂潤滑一般在安裝過程中放進滾珠螺母的滾道內(nèi)，定期潤滑；滾道內(nèi)，定

20、期潤滑；潤滑油潤滑要經(jīng)常通過注油孔注油。潤滑油潤滑要經(jīng)常通過注油孔注油。 32 導軌是進給系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，是機床結(jié)構(gòu)要導軌是進給系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，是機床結(jié)構(gòu)要素之一。機床的加工精度和使用壽命很大程素之一。機床的加工精度和使用壽命很大程度上取決于機床導軌的質(zhì)量。度上取決于機床導軌的質(zhì)量。2.3.3 2.3.3 機床導軌機床導軌 對導軌的要求：對導軌的要求：1）高的導向精度；）高的導向精度；2）良好的精度保持性；）良好的精度保持性；3）足夠的剛度和良好的摩擦特性；）足夠的剛度和良好的摩擦特性；4）靈敏度高、壽命長。）靈敏度高、壽命長。331 1、導軌的組成與導向原理、導軌的組成與導向原理1 1）導軌

21、的組成和作用）導軌的組成和作用作用：作用：支承和引導運動部件沿支承和引導運動部件沿一定的直線或圓周軌道移動。一定的直線或圓周軌道移動。 運動導軌運動導軌支承導軌支承導軌組成：組成：支承導軌、運動導軌。支承導軌、運動導軌。 與支承件連成一體固定不動的與支承件連成一體固定不動的導軌為導軌為支承導軌支承導軌。與運動部件連成一體的導軌為與運動部件連成一體的導軌為運動導軌運動導軌。 2 2）導向原理）導向原理 限制運動部件的五個自由度，使其具有單方向限制運動部件的五個自由度，使其具有單方向的導向性。的導向性。341) 1) 滑動導軌滑動導軌 具有摩擦特性好、耐磨性好、運動平穩(wěn)、工藝具有摩擦特性好、耐磨性

22、好、運動平穩(wěn)、工藝性好、速度較低等特點。性好、速度較低等特點。分為：分為： 普通滑動導軌普通滑動導軌-金屬與金屬相摩擦，摩擦系金屬與金屬相摩擦，摩擦系數(shù)大，一般在普通機床上數(shù)大，一般在普通機床上 塑料滑動導軌塑料滑動導軌-塑料與金屬相摩擦，導軌的塑料與金屬相摩擦，導軌的滑動性好，在數(shù)控機床上廣泛采用滑動性好，在數(shù)控機床上廣泛采用 按運動軌跡分按運動軌跡分：直線運動導軌和圓周運動導軌直線運動導軌和圓周運動導軌按摩擦特性分按摩擦特性分：滑動導軌、滾動導軌和靜壓導軌滑動導軌、滾動導軌和靜壓導軌2 2、導軌的分類、導軌的分類353)3)靜壓導軌靜壓導軌 具有摩擦系數(shù)極小、承載大，剛性好，吸震不具有摩擦

23、系數(shù)極小、承載大，剛性好，吸震不爬行，但需專門的供壓裝置等特點。根據(jù)介質(zhì)的爬行，但需專門的供壓裝置等特點。根據(jù)介質(zhì)的不同可不同可分為：分為： 液壓導軌和氣壓導軌液壓導軌和氣壓導軌 2) 2) 滾動導軌滾動導軌 具有摩擦系數(shù)小、運動輕便、低速不易爬行、具有摩擦系數(shù)小、運動輕便、低速不易爬行、定位精度高、耐磨性好、抗震性較差、結(jié)構(gòu)復雜、定位精度高、耐磨性好、抗震性較差、結(jié)構(gòu)復雜、防護要求較高等特點。防護要求較高等特點。直線導軌分為：直線導軌分為： 直線滾動導軌直線滾動導軌和和滾動導軌塊滾動導軌塊363 3、滑動導軌、滑動導軌矩形導軌：矩形導軌： 承載能力大，制造承載能力大，制造簡單，水平方向和垂簡

24、單，水平方向和垂直方向上的位置精度直方向上的位置精度互不相關(guān)。互不相關(guān)。 側(cè)面間隙不能自動側(cè)面間隙不能自動補償，必須設(shè)置間隙補償，必須設(shè)置間隙調(diào)整機構(gòu)調(diào)整機構(gòu) 1) 1) 滑動導軌的結(jié)構(gòu)滑動導軌的結(jié)構(gòu)37滑動導軌滑動導軌38三角形導軌：三角形導軌： 三角形截面，有兩三角形截面，有兩個導向面，同時控制個導向面，同時控制垂直方向和水平方向垂直方向和水平方向的導向精度。的導向精度。 這種導軌在載荷的這種導軌在載荷的作用下能自行補償而作用下能自行補償而消除間隙，導向精度消除間隙，導向精度較其他導軌高。較其他導軌高。 3 3、滑動導軌、滑動導軌1) 1) 滑動導軌的結(jié)構(gòu)滑動導軌的結(jié)構(gòu)393 3、滑動導軌

25、、滑動導軌1) 1) 滑動導軌的結(jié)構(gòu)滑動導軌的結(jié)構(gòu)燕尾槽導軌：燕尾槽導軌： 這種滑動導軌的高這種滑動導軌的高度值最小，能承受度值最小，能承受顛覆力矩，摩擦阻顛覆力矩，摩擦阻力也較大。力也較大。 403 3、滑動導軌、滑動導軌1) 1) 滑動導軌的結(jié)構(gòu)滑動導軌的結(jié)構(gòu)圓柱形導軌：圓柱形導軌： 這種滑動導軌制這種滑動導軌制造容易，磨損后調(diào)造容易，磨損后調(diào)整間隙較困難。整間隙較困難。 凹形導軌容易存油，但也易積塵屑，適用于防護凹形導軌容易存油，但也易積塵屑，適用于防護良好的環(huán)境。凸形導軌對潤滑條件要求高。良好的環(huán)境。凸形導軌對潤滑條件要求高。41數(shù)控機床上滑動數(shù)控機床上滑動導軌的形狀組合導軌的形狀組合

26、主要為：主要為：三角形一矩形式；矩形一矩形式三角形一矩形式；矩形一矩形式 2) 2) 滑動導軌的材料滑動導軌的材料 導軌材料主要有：鑄鐵、鋼、塑料以及有色金屬。導軌材料主要有：鑄鐵、鋼、塑料以及有色金屬。常采用的塑料導軌有常采用的塑料導軌有注塑導軌注塑導軌和和貼塑導軌貼塑導軌兩種，兩種，塑料導軌的塑料導軌的 特點：特點：(1)(1)剛度好；剛度好；(2)(2)動、靜摩擦系數(shù)差值??；動、靜摩擦系數(shù)差值?。?3)(3)耐磨性好，抗振性好；耐磨性好，抗振性好；(4)(4)低速無爬行；低速無爬行；(5)(5)壽命長，為普通鑄鐵導軌的壽命長，為普通鑄鐵導軌的810810倍。倍。424 4、滾動導軌、滾動

27、導軌 滾動導軌是在導軌工作面之間安排滾動件，使?jié)L動導軌是在導軌工作面之間安排滾動件，使兩導軌面之間形成滾動摩擦兩導軌面之間形成滾動摩擦，具有低速運動平穩(wěn)，具有低速運動平穩(wěn)性好，移動精度和定位精度高的特點。性好，移動精度和定位精度高的特點。 滾動導軌的抗振性比滑動導軌差，滾動導軌的抗振性比滑動導軌差，結(jié)構(gòu)復雜，結(jié)構(gòu)復雜，對臟物也較為敏感，需要良好的防護對臟物也較為敏感，需要良好的防護 1) 1) 直線滾動導軌副直線滾動導軌副 直線滾動導軌又稱單元直線滾動導軌，它直線滾動導軌又稱單元直線滾動導軌，它主要主要由導軌體、滑塊、滾珠、保持架、端蓋等組成由導軌體、滑塊、滾珠、保持架、端蓋等組成。導軌體固定

28、在不動部件上，滑塊固定在運動部件導軌體固定在不動部件上，滑塊固定在運動部件上。上。 434445直線滾動導軌直線滾動導軌46直線滾動導軌直線滾動導軌47 直線滾動導軌直線滾動導軌除導向外還能承受顛覆力矩，除導向外還能承受顛覆力矩，它具有制造精度高，可高速運行，并能長時間保它具有制造精度高，可高速運行，并能長時間保持高精度的優(yōu)點。持高精度的優(yōu)點。 通過預(yù)加負載可提高其剛性，且具有自調(diào)的能通過預(yù)加負載可提高其剛性，且具有自調(diào)的能力，安裝基面的許用誤差大。力，安裝基面的許用誤差大。 2) 2) 滾動導軌塊滾動導軌塊 用滾動體進行循環(huán)運動，滾動體為滾珠或滾用滾動體進行循環(huán)運動，滾動體為滾珠或滾柱，承載

29、能力和剛度都比直線滾動導軌高，但柱，承載能力和剛度都比直線滾動導軌高，但摩擦系數(shù)略大。摩擦系數(shù)略大。 它多用于中等載荷的導軌它多用于中等載荷的導軌483) 3) 滾動導軌的預(yù)緊與固定滾動導軌的預(yù)緊與固定 經(jīng)過預(yù)緊的導軌剛度提高達到三倍。主要采用經(jīng)過預(yù)緊的導軌剛度提高達到三倍。主要采用過過盈配合盈配合和和調(diào)整元件調(diào)整元件兩種。預(yù)緊不應(yīng)過大，否則會兩種。預(yù)緊不應(yīng)過大，否則會顯著增加牽引力。顯著增加牽引力。495 5、液體靜壓導軌、液體靜壓導軌 簡稱靜壓導軌，它在簡稱靜壓導軌，它在兩個相對運動的導軌面間通兩個相對運動的導軌面間通入壓力油，使運動件浮起入壓力油，使運動件浮起，導軌的工作面完全處，導軌的

30、工作面完全處于純液體摩擦下。于純液體摩擦下。1) 1) 特點：特點：1)1)導軌工作面摩擦系數(shù)極低導軌工作面摩擦系數(shù)極低(f=0.0005)(f=0.0005)；2)2)導軌運動不受限制，低速無爬行；導軌運動不受限制，低速無爬行；3)3)吸振，承載能力大、剛性好；吸振，承載能力大、剛性好；4)4)摩擦發(fā)熱小，導軌溫升小。摩擦發(fā)熱小，導軌溫升小。2) 2) 缺點：缺點：1)1)結(jié)構(gòu)復雜，需要一套液壓系統(tǒng)，成本高；結(jié)構(gòu)復雜，需要一套液壓系統(tǒng)，成本高；2)2)油膜厚度難以保持恒定不變；油膜厚度難以保持恒定不變；3)3)主要用于大型、重型數(shù)控機床上。主要用于大型、重型數(shù)控機床上。503)3)靜壓導軌分類靜壓導軌分類: :(1)(1)按形式可分為按形式可分為: :開式和閉式開式和閉式兩種，數(shù)控機床常用閉式。兩種，數(shù)控機床常用閉式。 (2)(2)按供油方式分：按供油方式分：恒壓恒壓( (即定壓即定壓) )供油；供油；恒流恒流( (即定量即定量) )供油；供油； 對于閉式液體靜壓導軌，其導軌的各個方向?qū)τ陂]式液體靜壓導軌，其導軌的各個方向?qū)к壝嫔暇_有油腔，所以閉式導軌具有承受各方軌面上均開有油腔，所以閉式導軌具有承受各方向載荷的能力，且其導軌保持平衡性較好。向載荷的能力，且其導軌保持平衡性較好。516 6、導軌的潤滑與防護、導軌的潤滑與防護導軌潤滑的目的