导轨的设计与选择

一、导轨的设计与选择。1、对导轨的要求1）导轨精度高导轨精度是指机床的运动部件沿导轨移动时的直线和它与有关基面之间的相互位置的准确性。无论在空载或切削工件时导轨都应有足够的导轨精度，这是对导轨的基本要求。2）耐磨性能好导轨的耐磨性是指导轨在长期使用过程中保持一定导向精度的能力。因导轨在工作过程中难免磨损，所以应力求减少磨损量，并在磨损后能自动补偿或便于调整。3）足够的刚度导轨受力变形会影响部件之间的导向精度和相对位置，因此要求轨道应有足够的刚度。4）低速运动平稳性要使导轨的摩擦阻力小，运动轻便，低速运动时无爬行现象。5）结构简单、工艺性好导轨的制造和维修要方便，在使用时便于调整和维护。2、对导轨的技术要求1）导轨的精度要求滑动导轨，不管是V-平型还是平-平型，导轨面的平面度通常取0.01〜0.015mm,长度方面的直线度通常取0.005〜0.01mm;侧导向面的直线度取0.0广0.015mm,侧导向面之间的平行度取0.01〜0.015mm,侧导向面对导轨地面的垂直度取0.005〜0.01皿2）导轨的热处理数控机床的开动率普遍都很高，这就要求导轨具有较高的耐磨性，以提高其精度保持性。为此，导轨大多需要淬火处理。导轨淬火的方式有中频淬火、超音频淬火、火焰淬火等，其中用的较多的是前两种方式。二、导轨的种类和特点导轨按运动轨迹可分为直线运动导轨和圆运动导轨；按工作性质可分为主运动导轨、进给运动导轨和调整导轨；按接触面的摩擦性质可分为滑动导轨、滚动导轨和静压导轨等三大类。1）滑动导轨：是一种做滑动摩擦的普通导轨。滑动导轨的优点是结构简单，使用维护方便，缺点是未形成完全液体摩擦时低速易爬行，磨损大，寿命短，运动精度不稳定。滑动导轨一般用于普通机床和冶金设备—二。2）滚动导轨的特点是：摩擦阻力小，运动轻便灵活；磨损小，能长期保持精度；动、静摩擦系数差别小，低速时不易出现"爬行"现象，故运动均匀平稳。缺点是：导轨面和滚动体是点接触或线接触，抗振性差，接触应力大，故对导轨的表面硬度要求高；对导轨的形状精度和滚动体的尺寸精度要求高。因此，滚动导轨在要求微量移动和精确定位的设备上，获得日益广泛的运用。3）静压导轨是利用液压力让导轨和滑块之间形成油膜，使滑块有0.02-0.03mm的浮起，从而大大减小了滑块和导轨之间的摩擦系数，但其依然属于滑动导轨副。缺点是结构复杂，且需备置一套专门的供油系统。目前数控机床采用滚动导轨的较多，所以我们主要以滚动导轨为主作介绍。三、滚动导轨1、结构与优点在承导件和运动件之间放入一些滚动体（滚珠、滚柱或滚针），使相配的两个导轨面不直接接触的导轨，称为滚动导轨1）、摩擦阻力小，运动轻便灵活2）、磨损小，能长期保持精度；3）、动、静摩擦系数差别小，低速时不易出现”爬行”现象。4）、驱动功率大幅度下降，只相当于普通机械的十分之一。5）、适应高速直线运动，其瞬时速度比滑动导轨提高约10倍。6）、能实现高定位精度和重复定位精度。7）、能实现无间隙运动，提高机械系统的运动刚度。8）、导轨副滚道截面采用合理比值的圆弧沟槽，接触应力小，承接能力及刚度比平面与钢球点接触时大大提高，滚动摩擦力比双圆弧滚道有明显降低。9）、导轨采用表面硬化处理，使导轨具有良好的可校性；心部保持良好的机械性能。10）、简化了机械结构的设计和制造。滚动导轨的缺点是:

1）、导轨面和滚动体是点接触或线接触，抗振性差，接触应力大，故对导轨的表面硬度要求高；2）、对导轨的形状精度和滚动体的尺寸精度要求高。2、滚动直线导轨副的精度及选用滚动直线导轨副分4个精度等级，即2级、3级、4级、5级，其中2级精度最高，依次递减。各等级检查项目及允差如表由干注就1蜒#轨刮具育“谟ie均咖碰”-在同一平面内便用二卷或二基以上刖直用较低的安颛摘度达到较禹的远动HICL题簟工以樟高产晶屠量2取5睑。各芙机床和机辙摧尊来E翟的辑虞蓦圾见下场机床於机林芙菱墨标2[/科It黑切34J\J3LT坐触叫麻-坐棣唐康1

坐触叫麻-坐棣唐康X.7电忧工帆尿X.1JX,1X-YX,1X-Y数狂麻工作台InTI-Y普通机床滚动直线导轨岳!分四个精度等级，即2.3.4.5纽2级精度最高，依次递减，各等级检查项巨及允许差见下衰（表中指GGB系列，其它观格老照实行）：简图检鲨项目a滑块顶面羞面间距哉W]迨奂nffig的»»1.2.I只适出基准与勃j同一平面上多个滑〉夬顶面高度m的变动量（只适出基淮导勃j同一导斜上宰个十号夬侧中心对寻轨基准底面的平行度3.b与导轨基范侧面司侧的滑块则面对导轨基准侧面的平行度IftlTlpjn.2345I<5D0481420>500™10006rio172S>1000-16008132030>1500-21009nJ—p32|>2000-2600:1172434|>2500-3(100：2182636>3000-3600113[ai2838>3500-4000223040精度等级精渡等级2135±12U±50±100精厦等级港块上顶面与导轨基准底面的舄度HM极限偏23|45|72040秸用等级Pn2345±15±30±60±160精虎等级pn234571070导锁基港（四）而同刊的滑怏阿商与枸灵检验方注见表4简图所示；。由于导矣丸轴上的潦道是用螺桂将导^轴索固在专用夹具上村磨的，在自由妆态卜可能去仔在虫lllbEl此植度检骏时应将导纨轴用螺栓固定在专用平台上测量；斗单准厅矣加勺上使用洽绘数黯过二件时，淙旨库两件洽块外，中旬洽绘不作弟4和弟b项榆吉，但中问沿块的叭倍应刁讦首尾两）紫块的牡值。、特粪wtfi里熊巍p0单位(M)<0.中袖戴叫ifl]»rp3.1C)(0.D6C)草位他)(0.026C)单位Cp*)GGBie607304L523A10GGE201150/136051S/G80267.5/A40515创隔IT7C/20700S5/103&M2.a/BIT>«6A15«GB302T60/3S40OW1670S90/B3S5A15CCB3S5510/3996IT55/1S98377.5/999利GCB454260/5440212人2204$匕VJ610&飙GGB657»q0/922D3746/4610LS72.57230510A28GGD0511500/144005750/74002875/370510**2SGGB8517220/20230B61Q/101154305/S0S81CF人28的谨过直红导筑副好月种股负蛊畤:I,3、《!1«不同#HiMBtfF<mibntt«i3、滚动直线导轨副的使用1、基础件上安装导轨副的安装平面的安装要求@耳单榷昴财附妥英圜具平冏轴厦町略滋手异氛H运讦N3、《!1«不同#HiMBtfF<mibntt«i3、滚动直线导轨副的使用1、基础件上安装导轨副的安装平面的安装要求@耳单榷昴财附妥英圜具平冏轴厦町略滋手异氛H运讦N厦。

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