CN105458733B - 一种双轨闭式静压导轨 - Google Patents

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    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/01—Frames, beds, pillars or like members; Arrangement of ways
    • B23Q1/017—Arrangements of ways

Abstract

本发明涉及一种双轨闭式静压导轨，包括机床、导轨体、辅助导轨、基准导轨、滑板、压条，所述导轨体固定在机床上，基准导轨和辅助导轨分别固定在不同导轨体内，压条与导轨体固定连接对基准导轨、辅助导轨进行限位，基准导轨和辅助导轨通过滑板固定连接，在基准导轨和辅助导轨上设置有通润滑油的前油腔组、后油腔组。本发明采用双导轨副保证机床加工精度，导轨刚度高承受载荷均匀，高低速运动平稳，抗振性好，该导轨操作起来简单，劳动强度大大降低，具有较好的应用价值。

Description

一种双轨闭式静压导轨
技术领域
本发明涉及机床导轨技术领域，具体涉及一种双轨闭式静压导轨。
背景技术
机床导轨是机床的重要部件，其精度直接影响着机床的加工精度和最终成品的质量。目前，精密加工机床的导轨一般使用的导轨有直线导轨、开式静压导轨、闭式静压导轨等。
以上导轨各有缺点：直线导轨属于机械滚动摩擦，导轨刚度低、易振动；开式静压导轨没有封闭的双向载荷，静压刚度低，上下左右易漂移、易振动，并且低速平稳性差；一般的闭式静压导轨都是采用圆柱导轨结构，通过固定支座支撑圆柱导轨两端，圆柱导轨中间设置有可前后移动的柱形静压油腔，这种结构的导轨支撑两端刚度低，易变形，不能长期稳定工作。
发明内容
本发明的目的在于解决现有机床导轨刚度低、易振动、易变形、无法长期稳定工作的不足，提供一种寿命长、高低速运行平稳的双轨闭式静压导轨。为达到上述目的，本发明的技术方案如下。
一种双轨闭式静压导轨，包括机床1、导轨体2、辅助导轨3、压条4、滑板5、基准导轨6，所述导轨体2固定在机床1上，基准导轨6和辅助导轨3分别固定在不同导轨体2内，压条4与导轨体2固定连接并对基准导轨6、辅助导轨3进行限位，基准导轨6和辅助导轨3通过滑板5固定连接，在基准导轨6和辅助导轨3上均设置有通润滑油的前油腔组、后油腔组。
所述导轨体2为凹形结构，所述辅助导轨3、基准导轨6均为凸形结构。
所述基准导轨6上下左右各面等刚度，基准导轨6的前油腔组和后油腔组均包括上下左右8个油腔，各油腔之间相互独立并通过润滑油道与滑板5上的小孔节流板7相连。
所述辅助导轨3上下面等刚度，辅助导轨3的前油腔组和后油腔组均包括上下4个油腔，各油腔相互独立并通过润滑油道与滑板5上的小孔节流板7相连。
所述滑板5通过螺栓和定位销与基准导轨6、辅助导轨3固定连接，由直线电机或伺服电机或滚珠丝杠副驱动滑板5运动。
所述基准导轨6上下左右各面与导轨体2或压条4的间隙为0.05mm，所述辅助导轨3上下面与导轨体2或压条4的间隙为0.05mm。
优选的，所述滑板5与基准导轨6通过定位台阶定位。
本发明提供的闭式静压导轨采用双导轨副保证机床加工精度，导轨刚度高承受载荷均匀，高低速运动平稳，抗振性好，该导轨操作起来简单，劳动强度大大降低，具有较好的应用价值。
附图说明
图1为本发明双轨闭式静压导轨主剖视图。
图2为本发明双轨闭式静压导轨省略滑板的俯视图。
图3为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨俯视图。
图4为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨A-A方向剖视图。
图5为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨B-B方向剖视图。
图6为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨C-C方向剖视图。
图7为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨D-D方向剖视图。
图8为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨E-E方向剖视图。
图9为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨F-F方向剖视图。
图10为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨G-G方向剖视图。
图11为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨H-H方向剖视图。
图12为本发明双轨闭式静压导轨的基准导轨I-I方向剖视图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员对本发明的技术方案和有益效果有更深入的了解，下面结合附图作进一步的详细说明。
如附图1-12所示，一种双轨闭式静压导轨，包括机床1、导轨体2、辅助导轨3、压条4、滑板5、基准导轨6和小孔节流板7，机床1上平行设置有两条矩形槽，凹字形导轨体2通过螺钉固定在矩形槽内，凸字形辅助导轨3、基准导轨6分别安装在导轨体2的凹槽内。凸字形辅助导轨3、基准导轨6上的凸块通过螺栓和定位销与滑板5的两端相连，凸块两侧通过压条4进行限位固定，压条4固定在导轨体2上。基准导轨6、辅助导轨3分别与导轨体2、压条4组成两个导轨副。
在本发明的双轨闭式静压导轨内还设置有一系列通润滑油的油腔和油孔。基准导轨6与润滑油接触的上下左右各面采用等刚度设计，沿着其长度方向设置有前油腔组和后油腔组，前油腔组和后油腔组均包括设置在基准导轨6上下左右四个侧面的共计8个油腔，上油腔结构如图7-8，下油腔结构如图5-6，左油腔结构如图11-12，右油腔结构如图9-10。辅助导轨3上下两面采用等刚度设计，同样沿着其长度方向设置有前油腔组和后油腔组，前油腔组和后油腔组均包括设置在辅助导轨3上下两侧面的共计4个油腔，其上下油腔结构与基准导轨上下油腔相同。在滑板5上对称设置有4条润滑油道，分别与基准导轨6及辅助导轨3各前后油腔组相连，小孔节流板7位于滑板5上润滑油道出口处。
基准导轨6和辅助导轨3的所有油腔均采用独立的油道，各油道通过节流小孔前后的压力差来提高导轨滑动时的动态刚度。装配时，确保基准导轨副左右上下之间的间隙为0.05mm，辅助导轨副上下间的间隙为0.05mm，以保证足够的油膜厚度，这样运动时各部件之间为纯液体无接触摩擦。导轨体、压条均要求一定刚度以抵抗液压作用。
润滑油经油路到达基准导轨6和辅助导轨3上的各油腔，在两个导轨副的各部件间形成油膜，其中基准导轨6的上下左右面均能承受载荷，辅助导轨3只上下面承受载荷而左右面不承受载荷。为进一步保证加工精度，滑板5与基准导轨6之间可以采用台阶定位。滑板5在伺服电机或滚珠丝杠副或直线电机的驱动下，带动基准导轨6和辅助导轨3在导轨副中做直线运动。基准导轨起主导向作用，辅助导轨起辅助导向作用。这种双导轨形式有利于减小振动提高精度，延长使用寿命并且高低速运行稳定。

Claims (1)

1.一种双轨闭式静压导轨，其特征在于包括机床(1)、导轨体(2)、辅助导轨(3)、压条(4)、滑板(5)、基准导轨(6)，所述导轨体(2)固定在机床(1)上，基准导轨(6)和辅助导轨(3)分别固定在不同导轨体内，压条(4)与导轨体(2)固定连接对基准导轨(6)、辅助导轨(3)进行限位，基准导轨(6)和辅助导轨(3)通过滑板(5)固定连接，在基准导轨(6)和辅助导轨(3)上均设置有通润滑油的前油腔组、后油腔组；所述基准导轨(6)上下左右各面等刚度，基准导轨(6)的前油腔组和后油腔组均包括上下左右8个油腔，各油腔之间相互独立并通过润滑油道与滑板(5)上的小孔节流板(7)相连；所述辅助导轨(3)上下面等刚度，辅助导轨(3)的前油腔组和后油腔组均包括上下4个油腔，各油腔相互独立并通过润滑油道与滑板(5)上的小孔节流板(7)相连；所述导轨体(2)为凹形结构，所述辅助导轨(3)、基准导轨(6)均为凸形结构；所述基准导轨(6)上下左右各面与导轨体(2)或压条(4)的间隙为0.05mm，所述辅助导轨(3)上下面与导轨体(2)或压条(4)的间隙为0.05mm；所述滑板(5)通过螺栓和定位销与基准导轨(6)、辅助导轨(3)固定连接，由直线电机或伺服电机或滚珠丝杠副驱动滑板(5)运动；所述滑板(5)与基准导轨(6)通过定位台阶定位。
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