CN105081854B - 一种抑制机床导轨爬行的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抑制机床导轨爬行的装置，主题包括导轨部分、旋转光轨部分和液压夹块部分。本发明是通过在导轨上添加阻尼器的方式实现消除爬行。采用动力消摩原理制作一种新型摩擦阻尼器，然后将此阻尼器安装到导轨上实现消除爬行。此阻尼器在低速的情况下具有很大正阻尼，阻尼系数变化幅度大，高速时阻尼系数稳定，变化不大，因此配合导轨的使用，能大大提高启动和快速定位时抑制振动的能力，实现爬行抑制和消除。

Description

一种抑制机床导轨爬行的装置

技术领域

本发明提供一种抑制机床导轨爬行的装置，属于机床导轨爬行技术领域。

背景技术

机床进给系统的运动件，当其运行速度低到一定值时，不是作连续匀速运动，而是时走时停、忽快忽慢，这种现象称之为爬行。即：在滑动摩擦副中从动件在匀速驱动和一定摩擦条件下产生的周期性 时停时走或时慢时块的运动现象。爬行是机床常见而不正常的运动状态，主要出现在机床各传动系统的执行部件上（工作台等），且一般在低速行时出现。进给运动中的爬行现象破坏了系统运动的均匀性，不仅使被加工件精度和表面质量下降，也会破坏了工作的稳定性，使机床导轨加速磨损，甚至产生废品和事故。

目前，有效消除爬行现象的方法是使用减摩材料，以较小的性能牺牲得到较大的爬行消除性能并具备高的可行性的方法是增大系统阻尼，使用卸荷导轨，法向激振三种方法。但是效果不能达到理想要求。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种抑制机床导轨爬行的装置，能有效消除机床爬行现象。

本发明采用的技术路线为：本发明提供一种抑制机床导轨爬行的装置，包括动导轨、静导轨、传动轴座、第一轴承、传动齿轮、键、空心传动轴、第二轴承、挠性联轴器、空心转动轴、前端转动轴座、第三轴承、后端转动轴座、内六角螺栓、液压缸体、加压油孔、平衡油压孔、泄压油孔、夹块、透盖、固定螺栓，其特征在于：所述的静导轨固定在机床床身上，动导轨的导轨面与静导轨的导轨面配合安装，传动轴座固定安装在机床床身上，第一轴承卡装在传动轴座的第一个轴承孔，第二轴承卡装在传动轴座的第二个轴承孔，空心传动轴穿装在第一轴承和第二轴承的轴承内孔内，保持空心传动轴小端面与第一轴承的轴承内孔配合，保持空心传动轴大端面与第二轴承的轴承内孔配合，传动齿轮通过键固定安装在空心传动轴的中间轴段上；所述的两个夹块卡装在液压缸体的油压内腔中，空心转动轴穿装在两个夹块组成的圆柱槽内，两个透盖通过固定螺栓固定安装在液压缸体的两端，完成密封，两个液压缸体通过内六角螺栓对称安装在动导轨的两侧，两个第三轴承固定卡装在空心转动轴的两端的轴承轴段上，将两个第三轴承一个卡装在前端转动轴座的轴承孔内，另一个卡装在后端转动轴座的轴承孔内，将前端转动轴座和后端转动轴座固定安装在机床床身上，并调整位置，使空心转动轴和空心传动轴轴心对中，用挠性联轴器将空心转动轴和空心传动轴固定连接在一起。

进一步的，所述的两套传动齿轮要求转向相反，转速相同，且采用外接恒定转速电机低速驱动。

进一步的，所述的平衡油压孔通过管路连接。

进一步的，所述的夹块和空心转动轴的相互接触面附有陶瓷耐磨材料。

进一步的，所述的空心转动轴内部通有冷却水。

通过以上技术方案，本发明能良好的消除爬行现象，并且不会牺牲太多的机床导轨的性能，能应用于高精度机床上。

附图说明

图1本发明的安装使用示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明的内部细节图。

附图标号：1-动导轨；2-静导轨；3-传动轴座；4-第一轴承；5-传动齿轮；6-键；7-空心传动轴；8-第二轴承；9-挠性联轴器；10-空心转动轴；11-前端转动轴座；12-第三轴承；13-后端转动轴座；14-内六角螺栓；15-液压缸体；16-加压油孔；17-平衡油压孔；18-泄压油孔；19-夹块；20-透盖；21--固定螺栓。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

如图1、图2、图3所示，一种抑制机床导轨爬行的装置，包括动导轨1、静导轨2、传动轴座3、第一轴承4、传动齿轮5、键6、空心传动轴7、第二轴承8、挠性联轴器9、空心转动轴10、前端转动轴座11、第三轴承12、后端转动轴座13、内六角螺栓14、液压缸体15、加压油孔16、平衡油压孔17、泄压油孔18、夹块19、透盖20、固定螺栓21。静导轨2固定在机床床身上，动导轨1的导轨面与静导轨2的导轨面配合安装，传动轴座3固定安装在机床床身上，第一轴承4卡装在传动轴座3的第一个轴承孔，第二轴承8卡装在传动轴座3的第二个轴承孔，空心传动轴7穿装在第一轴承4和第二轴承8的轴承内孔内，保持空心传动轴7小端面与第一轴承4的轴承内孔配合，保持空心传动轴7大端面与第二轴承8的轴承内孔配合，传动齿轮5通过键6固定安装在空心传动轴7的中间轴段上。两个夹块19卡装在液压缸体15的油压内腔中，空心转动轴10穿装在两个夹块19组成的圆柱槽内，两个透盖20通过固定螺栓21固定安装在液压缸体15的两端，完成密封，两个液压缸体15通过内六角螺栓14对称安装在动导轨1的两侧，两个第三轴承12固定卡装在空心转动轴10的两端的轴承轴段上，将两个第三轴承12一个卡装在前端转动轴座11的轴承孔内，另一个卡装在后端转动轴座13的轴承孔内，将前端转动轴座11和后端转动轴座13固定安装在机床床身上，并调整位置，使空心转动轴10和空心传动轴7轴心对中，用挠性联轴器9将空心转动轴10和空心传动轴7固定连接在一起。

为实现消除爬行的需要，所述的两套传动齿轮5要求转向相反，转速相同，且采用外接恒定转速电机低速驱动。为实现油压平衡的需要，所述的平衡油压孔17通过管路连接。为实现耐磨的需要，所述的夹块19和空心转动轴10的相互接触面附有陶瓷耐磨材料。为实现冷却的需要，所述的空心转动轴10内部通有冷却水。

具体原理为：当机床导轨工作时，低速恒速电机驱动两个传动齿轮5同速反向转动，继而驱动两个空心传动轴7转动，通过挠性联轴器9驱动两根空心转动轴10转动，同时，液压泵站工作，通过加压油孔16和平衡油压孔17驱动两个夹块19抱紧空心转动轴10，通过摩擦产生抑制机床爬行的力，当匹配合适的转速时，能消除爬行现象。为消除传动部件对空心转动轴10产生径向载荷而影响运行，采用将空心传动轴7与空心转动轴10通过挠性联轴器9连接，允许与一定范围的对中误差。空心转动轴10内部通有的冷却水能带走摩擦产生的热量，保证正常使用和延长使用寿命。

Claims (5)

1.一种抑制机床导轨爬行的装置，包括动导轨（1）、静导轨（2）、传动轴座（3）、第一轴承（4）、传动齿轮（5）、键（6）、空心传动轴（7）、第二轴承（8）、挠性联轴器（9）、空心转动轴（10）、前端转动轴座（11）、第三轴承（12）、后端转动轴座（13）、内六角螺栓（14）、液压缸体（15）、加压油孔（16）、平衡油压孔（17）、泄压油孔（18）、夹块（19）、透盖（20）、固定螺栓（21），其特征在于：所述的静导轨（2）固定在机床床身上，动导轨（1）的导轨面与静导轨（2）的导轨面配合安装，传动轴座（3）固定安装在机床床身上，第一轴承（4）卡装在传动轴座（3）的第一个轴承孔，第二轴承（8）卡装在传动轴座（3）的第二个轴承孔，空心传动轴（7）穿装在第一轴承（4）和第二轴承（8）的轴承内孔内，保持空心传动轴（7）小端面与第一轴承（4）的轴承内孔配合，保持空心传动轴（7）大端面与第二轴承（8）的轴承内孔配合，传动齿轮（5）通过键（6）固定安装在空心传动轴（7）的中间轴段上；两个所述的夹块（19）卡装在液压缸体（15）的油压内腔中，空心转动轴（10）穿装在两个夹块（19）组成的圆柱槽内，两个透盖（20）通过固定螺栓（21）固定安装在液压缸体（15）的两端，完成密封，两个液压缸体（15）通过内六角螺栓（14）对称安装在动导轨（1）的两侧，两个第三轴承（12）固定卡装在空心转动轴（10）的两端的轴承轴段上，将两个第三轴承（12）一个卡装在前端转动轴座（11）的轴承孔内，另一个卡装在后端转动轴座（13）的轴承孔内，将前端转动轴座（11）和后端转动轴座（13）固定安装在机床床身上，并调整位置，使空心转动轴（10）和空心传动轴（7）轴心对中，用挠性联轴器（9）将空心转动轴（10）和空心传动轴（7）固定连接在一起。

2.如权利要求1所述的一种抑制机床导轨爬行的装置，其特征在于：两套所述的传动齿轮（5）要求转向相反，转速相同，且采用外接恒定转速电机低速驱动。

3.如权利要求1所述的一种抑制机床导轨爬行的装置，其特征在于：所述的平衡油压孔（17）通过管路连接。

4.如权利要求1所述的一种抑制机床导轨爬行的装置，其特征在于：所述的夹块（19）和空心转动轴（10）的相互接触面附有陶瓷耐磨材料。

5.如权利要求1所述的一种抑制机床导轨爬行的装置，其特征在于：所述的空心转动轴（10）内部通有冷却水。