CN114294323A - 一种排屑式直线滑动轴承及其精铸方法和机铸方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械领域，公开了一种排屑式直线滑动轴承及其精铸方法和机铸方法，包括：具有通道的轴承套，所述通道贯通所述轴承套的两端；支撑条，固定在所述通道的侧壁上；高分子结构，包裹所述支撑条并与所述支撑条连接；若干个所述高分子结构在所述通道中围绕形成轴通道，相邻的两个所述高分子结构与所述通道的侧壁围绕形成纵向排屑通道；其中，若干个所述支撑条围绕所述轴通道的轴线等距布置。本发明实现了滑动轴在复杂工况下平滑且低噪音的运行，降低所述滑动轴受到的摩擦力，避免了碎屑影响滑动轴在轴通道内移动的情况发生，扩大了应用范围。

Description

一种排屑式直线滑动轴承及其精铸方法和机铸方法

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种排屑式直线滑动轴承及其精铸方法和机铸方法。

背景技术

与现有的滚珠式直线轴承相比，由于滚珠之间的相互接触，所以滚珠轴承就需要润滑。因此，这就使得它们较容易受到维护的影响，尤其是对污物以及湿气较为敏感，这也是滚珠轴承通常会配以防尘盖或者密封板的原因。

然而，发明人意识到，内部滚珠或笼形结构的直线滑动轴承，不仅很容易因受到外部冲击或振动，造成滚珠移位或笼形结构移位或震动，导致滑动轴无法在其中平滑且低噪音运行；还很容易因滑动轴带入到直线轴承内部的碎屑等污物，导致滑动轴与所述直线滑动轴承之间接触面因该污物的影响，使滑动轴难以平滑运行，以及造成直线滑动轴承使用寿命降低的问题发生。

发明内容

本发明的目的是提供一种排屑式直线滑动轴承及其精铸方法和机铸方法，用于解决现有技术存在的因滚珠移位或笼形结构很容易移位或震动导致滑动轴无法在其中平滑且低噪音运行，以及因滑动轴带入到直线轴承内部的碎屑等污物，使滑动轴难以平滑运行，且造成直线轴承使用寿命降低的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种排屑式直线滑动轴承，包括：

具有通道的轴承套，所述通道贯通所述轴承套的两端；

支撑条，固定在所述通道的侧壁上；

高分子结构，包裹所述支撑条并与所述支撑条连接；

若干个所述高分子结构在所述通道中围绕形成轴通道，相邻的两个所述高分子结构与所述通道的侧壁围绕形成纵向排屑通道；其中，若干个所述支撑条围绕所述轴通道的轴线等距布置。

上述方案中，所述支撑条具有横向槽，所述横向槽的延伸方向与所述轴通道的轴线相互垂直；所述高分子结构的上表面具有横连接条，所述横连接条插入所述横向槽，使所述支撑条和所述高分子结构相互连接，用于为所述高分子结构提供在所述轴通道轴线方向上的约束；其中，所述横向槽的延伸方向与所述支撑条的轴向相互垂直。

上述方案中，所述高分子结构的下表面具有与所述横向槽对应的横向沟槽，若干个所述横向沟槽依次首尾对应，并在所述轴通道内形成围绕所述轴通道的轴线布置的横向排屑通道。

上述方案中，所述支撑条具有纵向槽，所述高分子结构的上表面具有纵连接条，所述纵连接条插入所述纵向槽，使所述支撑条和所述高分子结构相互连接，用以对所述高分子结构提供在所述轴通道轴线周向上的约束；其中，所述纵向槽的延伸方向与所述支撑条的轴向一致。

上述方案中，所述高分子结构为PTFE材料、或PEEK材料、或PPS材料、或PE材料、或PA材料、或POM材料。

为实现上述目的，本发明提供一种排屑式直线滑动轴承的精铸方法，用于制造上述的排屑式直线滑动轴承，包括：

制作相应于轴承套的套蜡模以及相应于支撑条的条蜡模，将所述条蜡模连接在所述套蜡模的通道内形成精铸组合体；其中，所述条蜡精铸模具有相应于横向槽的横向蜡条、相应于纵向槽的纵向蜡条、以及相应于横向沟槽的沟槽蜡条；

在所述精铸组合体上涂制至少一个外壳层得到精铸壳体，对所述精铸壳体进行热加工处理得到精铸模具；

将预制的合金液浇铸到所述精铸模具内，并对所述精铸模具中的合金液进行成型处理得到轴承体；

在所述轴承体中注入高分子材料用以对所述轴承体进行注塑处理，使所述轴承体的支撑条上包裹高分子结构得到排屑式直线滑动轴承。

上述方案中，所述制作相应于轴承套的套蜡模以及相应于支撑条的条蜡模，将所述条蜡模连接在所述套蜡模的通道内形成精铸组合体，包括：

在预置的压蜡机上压制相应于轴承套的套蜡模以及相应于支撑条的条蜡模，其中，所述蜡膜包括：具有通道的套蜡膜具有通道，所述条蜡模的一侧表面与所述通道内轮廓匹配；

将至少一个所述条蜡模与所述通道内轮廓的一侧贴合在所述通道的内侧壁上，并使所述条蜡模与所述套蜡膜相互固定形成所述精铸组合体；其中，相邻的两个所述条蜡模之间的空间对应排屑式直线滑动轴承的纵向排屑通道。

上述方案中，所述将预制的合金液浇铸到所述精铸模具内，并对所述精铸模具中的合金液进行成型处理得到轴承体，包括：

对预置的金属合金进行熔炼处理得到粗制合金液；

对所述粗制合金液进行取样得到合金液样品，分析所述合金液样品中的化学成分是否满足预置的成分标准；

若是，则对所述粗制合金液进行除杂处理，并在所述除杂处理后的合金液中加入金属锰和硅铁，以对所述除杂处理后的合金液中加入金属锰和/或硅铁进行预脱氧并生成所述合金液；

将所述合金液浇铸到所述精铸模具内并冷却所述精铸模具中的合金液，使所述精铸模具中的合金液成型，敲碎所述精铸模具并切割成型的合金液的浇口得到所述轴承体；其中，所述轴承体中相应于所述套蜡模的部分形成轴承套，相应于条蜡模的部分形成支撑条；所述支撑条上相应于横向蜡条的部分形成横向槽，相应于所述纵向蜡条的部分形成纵向槽，相应于所述横向蜡条的部分形成横向沟槽。

上述方案中，所述在所述轴承体中注入高分子材料用以对所述轴承体进行注塑处理，使所述轴承体的支撑条上包裹高分子结构得到排屑式直线滑动轴承，包括：

将所述轴承体固定在预置的注塑下精铸模具中，通过将预置的注塑上精铸模具与所述注塑下精铸模具进行合模，使固定在所述注塑上精铸模具上的型芯插入所述轴承体的通道内，其中，所述型芯的外轮廓与所述轴承体中通道的内侧壁以及所述支撑条的外轮廓匹配，且所述型芯与所述支撑条之间具有缝隙，以及所述型芯还具有环状凸起，所述环状凸起与所述通道的轴线垂直；

通过对注塑上精铸模具和/或注塑下精铸模具对所述缝隙进行注塑，用以在所述缝隙中，以及所述支撑条的横向槽和纵向槽中注入液态形式的高分子材料；

冷却所述注塑上精铸模具和所述注塑下精铸模具，使所述液态形式的高分子材料转为固态形式的高分子结构，得到支撑条上包裹有高分子结构的排屑式直线滑动轴承；其中，所述横向槽中的所述高分子材料将转为固态形式的横连接条；所述纵向槽中的高分子材料将转为固态形式的纵连接条；所述缝隙中与所述环状凸起对应位置上的所述高分子材料，将形成与所述环状凸起匹配的横向沟槽；若干个所述高分子结构上的横向沟槽依次首尾对应，在通道内形成围绕通道的轴线布置的横向排屑通道；各所述支撑条上的高分子结构在所述通道内围绕形成轴通道。

为实现上述目的，本发明提供一种排屑式直线滑动轴承的机铸方法，用于制造上述的排屑式直线滑动轴承，包括：

制作至少一个蜡模，组合所述蜡模形成机铸组合体；

在所述机铸组合体上涂制至少一个外壳层得到机铸壳体，对所述机铸壳体进行热加工处理得到机铸模具；

将预制的合金液浇铸到所述机铸模具内，并对所述机铸模具中的合金液进行成型处理得到粗加工套；

在所述粗加工套中加工横向槽和纵向槽得到具有支撑条的轴承套；

在所述轴承套中注入高分子材料用以对所述轴承套进行注塑处理，使所述轴承套的支撑条上包裹高分子结构得到排屑式直线滑动轴承。

本发明提供的一种排屑式直线滑动轴承及其精铸方法和机铸方法，通过构建由高分子结构围绕而成的轴通道，并且将高分子结构包裹在支撑条上的结构，使得作为与滑动轴之间接触面的所述高分子结构，不会因受到外部冲击或振动的影响，而产生移位或振动的情况发生，实现了滑动轴在复杂工况下平滑且低噪音的运行；并且，由于高分子结构的自润滑特性，使得排屑式直线滑动轴承能够在无润滑的情况下长期使用，保证了排屑式直线滑动轴承的可靠性；

通过将所述轴通道设置为由若干个高分子结构围绕而成的结构，降低了滑动轴与高分子结构的接触面，进而降低了滑动轴与高分子结构之间的摩擦力，实现了在为所述滑动轴提供足够的支撑力的同时，降低所述滑动轴受到的摩擦力的技术效果；

通过构建纵向排屑通道，使得滑动轴上的附着的碎屑或者外部掺入所述轴通道内的碎屑，能够被挤压滑落到纵向排屑通道内，避免了碎屑影响滑动轴在轴通道内移动的情况发生，使得本申请提供的排屑式直线滑动轴承能够广泛的应用于各种脏乱的生产环境，扩大了所述排屑式直线滑动轴承的应用范围，保证了所述排屑式直线滑动轴承的能够持续的平滑且低噪音的运行，并且提高了所述排屑式直线滑动轴承的使用寿命。

附图说明

图1为本发明一种排屑式直线滑动轴承实施例的侧视结构示意图；

图2为本发明一种排屑式直线滑动轴承实施例的前视结构示意图；

图3为图2中A-A部分的结构示意图。

图4为本发明一种排屑式直线滑动轴承的精铸方法实施例的流程图；

图5为本发明一种排屑式直线滑动轴承的机铸方法实施例的流程图。

附图标记：

1、轴承套 2、通道 3、支撑条 4、高分子结构

5、轴通道 6、纵向排屑通道 7、横向排屑通道 31、纵向槽

32、横向槽 33、下侧边 34、左侧边 35、右侧边

41、纵连接条 42、横连接条 43、横向沟槽

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1-图3，本实施例提供一种排屑式直线滑动轴承，包括：

具有通道2的轴承套1，通道2贯通轴承套1的两端；

支撑条3，固定在通道2的侧壁上；

高分子结构4，包裹支撑条3并与支撑条3连接；

若干个高分子结构4在通道2中围绕形成轴通道5，相邻的两个高分子结构4与通道2的侧壁围绕形成纵向排屑通道6；其中，若干个支撑条3围绕轴通道5的轴线等距布置。

上述技术方案的工作原理是：滑动轴(图中未示出)从轴承套1的一端插入轴通道5，并从轴承套1的另一端穿出；通过在轴承套1的通道2内部设置高分子结构4，使滑动轴在轴通道5中，沿轴通道5的轴线方向移动；

构建由高分子结构围绕而成的轴通道5，并且将高分子结构4包裹在支撑条3上的结构，使得作为与滑动轴之间接触面的高分子结构，不会因受到外部冲击或振动的影响，而产生移位或振动的情况发生，实现了滑动轴在复杂工况下平滑且低噪音的运行；并且，由于高分子结构4的自润滑特性，使得排屑式直线滑动轴承能够在无润滑的情况下长期使用，保证了排屑式直线滑动轴承的可靠性；

通过将轴通道5设置为由若干个高分子结构4围绕而成的结构，降低了滑动轴与高分子结构4的接触面，进而降低了滑动轴与高分子结构4之间的摩擦力，实现了在为滑动轴提供足够的支撑力的同时，降低滑动轴受到的摩擦力的技术效果；同时，通过相邻的两个高分子结构4在通道2中划出纵向排屑通道6，使得滑动轴在轴通道5内移动时，其上附着的碎屑或者外部掺入轴通道5内的碎屑，能够被挤压滑落到纵向排屑通道6内，避免了碎屑影响滑动轴在轴通道5内移动的情况发生，使得本申请提供的排屑式直线滑动轴承能够广泛的应用于各种脏乱的生产环境，扩大了排屑式直线滑动轴承的应用范围，保证了排屑式直线滑动轴承的可靠性。例如：应用在家具加工时，加工连接在滑动轴上木料时，该木料的碎屑很容易附着在滑动轴上，或者直接飞入通道2内部；但由于本申请提供了纵向排屑通道6，滑动轴在轴通道5内移动时，将会使飞入通道2内和/或附着在滑动轴上的碎屑，挤压滑落到纵向排屑通道6，避免轴通道5受到碎屑影响，保证滑动轴能够在轴通道5内正常移动。而滑落到纵向排屑通道6内的碎屑，则可以通过高压气体将其从纵向排屑通道6内吹出，操作方便。

通过将支撑条3在轴通道5的侧壁上等距布置，使得滑动轴与各高分子结构4之间接触面的受力一致，保证了排屑式直线滑动轴承的使用寿命。

进一步地，通过将高分子结构4连接在支撑条3上，不仅避免高分子结构4与支撑条3之间相互连接的部位对轴承套1造成影响，还提高了高分子结构4与轴承套1之间连接的牢固度。于本实施例中，轴通道5和纵向排屑通道6的轴线相互平行，支撑条3的轴线与轴通道5的轴线相互平行。

优选的，支撑条3具有横向槽31，横向槽31的延伸方向与轴通道5的轴线相互垂直；高分子结构4的上表面具有横连接条42，通过将横连接条42插入横向槽32，使支撑条3和高分子结构4相互连接，用于为高分子结构4提供在轴通道5轴线方向上的约束；其中，横向槽32的延伸方向与支撑条3的轴向相互垂直。

优选的，高分子结构4的下表面具有横向沟槽43，若干个横向沟槽43依次首尾对应，并在轴通道5内形成围绕轴通道5的轴线布置的横向排屑通道7。通过设置横向排屑通道7，使得位于在滑动轴和高分子结构4之间接触面上的碎屑，被挤压排入到横向排屑通道7内，保证了滑动轴和高分子结构4之间接触面的清洁，进而保证了排屑式直线滑动轴承的使用寿命和可靠性。

于本实施例中，轴通道5内具有若干个横横向排屑通道7，使得滑动轴在轴通道5内移动时，位于滑动轴和高分子结构4之间接触面的碎屑，能够多次被横向排屑通道7进行清理，进一步的提高了排屑式直线滑动轴承的使用寿命和可靠性。

优选的，高分子结构4的上表面包裹支撑条3，并与支撑条3连接，以提高高分子结构4和支撑条3之间的接触面和连接面，进而提高高分子结构4与支撑条3之间的连接牢固度。

优选的，支撑条3具有纵向槽31，高分子结构4的上表面具有纵连接条41，纵连接条41插入纵向槽31，使支撑条3和高分子结构4相互连接，用于对高分子结构4提供在轴通道5轴线周向上的约束；其中，纵向槽31的延伸方向与支撑条3的轴向一致。

具体地，支撑条3的侧面包括上侧边34、下侧边33、左侧边34和右侧边35；其中，上侧边与通道2的侧壁连接，于本实施例中，支撑条3与通道2的侧壁一体成型，示例性地，通过在轴承套的通道中切削出支撑条3，实现支撑条3通过其上侧边与侧壁一体成型的技术效果。高分子结构4包裹下侧边33、左侧边34、右侧边35以及做所支撑条3两端的端面，并使纵连接条41插入纵向槽31中，实现高分子结构4与支撑条3相互连接的技术效果，进而避免支撑条3暴露在外界，导致支撑条3被腐蚀而使高分子结构4脱落的情况发生，并且，由于高分子结构4包括在支撑条3外侧，使支撑条3对高分子结构4提供了在轴通道5的轴向方向上，以及在轴通道5的轴线轴向方向上的约束，避免了高分子结构4因滑动轴与其摩擦，导致其从支撑条3上脱落的情况发生。

于本实施例中，高分子结构4以注塑的方式将高分子结构4在包裹在支撑条3的下侧边33、左侧边34和右侧边35上，以及通过注塑的方式将纵连接条41注入纵向槽31的方式，使高分子结构4固定在支撑条3上。

优选的，轴承套1为横截面是圆形的筒状结构，或为横截面是矩形的筒状结构。

优选的，支撑条3的横截面为扇形、或梯形、或矩形、或三角形、或圆弧形。

优选的，纵向槽31的横截面可为圆弧形、三角形、矩形、燕尾槽型中的任一形状。

于本实施例中，高分子结构4为PTFE材料、或PEEK材料、或PPS材料、或PE材料、或PA材料、或POM材料。

其中，PTFE材料是指聚四氟乙烯(Poly tetra fluoroethylene，简写为PTFE)，俗称“塑料王”，是一种以四氟乙烯作为单体聚合制得的高分子聚合物。

PEEK材料是指聚醚醚酮，其为一种具有耐高温、自润滑、易加工和高机械强度等优异性能的特种工程塑料，可制造加工成各种机械零部件。

PPS材料是分子主链上含有苯硫基的热塑性工程塑料，属聚醚类塑料。

PE材料是指聚乙烯。聚乙烯(polyethene，简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。

PA材料属于通用工程塑料类别,是一种内含酰胺基团的高分子聚合物,可由内酸氨二环聚合制得,也可由二元氨与二元酸缩聚形成。

POM(聚氧亚甲基，简称POM)属于热塑性结晶聚合物。被誉为"超钢"或者"赛钢"，强度、刚度高，弹性好，减磨耐磨性好。

综上，本申请提供的直线型滑动轴承通过在轴承套1内部设置高分子结构4，减轻了轴承套1的重量，减少了高分子材料4的使用量，进而节省了原材料，降低了生产成本；

相比于当前使用精密铸造工艺生产滑动轴承的技术方案来说，本申请采用精密铸造工艺生产轴承套1，并采用注塑工艺生产轴承套1中的高分子结构4的方式极大的提高了直线型滑动轴承的生产制造效率；

相比于当前使用注塑工艺生产整个滑动轴承的技术方案来说，本申请采用金属材质的轴承套1，极大的提升了直线型滑动轴承的承载能力；

相比于当前不具有纵向排屑通道6的滑动轴承来说，本申请提供了能够容纳直线型滑动轴承内以及滑动轴上碎屑的纵向排屑通道6，保证了滑动轴与高分子结构4之间接触面的清洁度，扩大了适用范围，且，有效的保证了直线型滑动轴承的使用寿命。又由于纵向排屑通道6具有散热的作用，用于排出滑动轴与高分子结构4之间摩擦所产生的热量，有效降低了直线型滑动轴承使用时所产生的温度，进一步的保证了直线型滑动轴承的使用寿命。

由于滑动轴与直线型滑动轴承之间的接触面在高分子结构4上，以高分子结构4耐酸碱的特性，该接触面能够有效的抵御因滑动轴的移动而带入轴通道5内的酸碱物，有效的保证了直线型滑动轴承的使用寿命。

由于滑动轴与直线型滑动轴承之间的接触面在高分子结构4上，以高分子结构4本身具有的减震降噪特性，降低了滑动轴在接触面上移动所引发的振动，进而降低了滑动轴的移动所产生的噪音。

实施例二：

请参阅图1-图4，本实施例提供一种排屑式直线滑动轴承的精铸方法，用于制造排屑式直线滑动轴承，包括：

PS1：制作相应于轴承套1的套蜡模以及相应于支撑条3的条蜡模，将所述条蜡模连接在所述套蜡模的通道内形成精铸组合体；其中，所述条蜡精铸模具有相应于横向槽的横向蜡条、相应于纵向槽的纵向蜡条、以及相应于横向沟槽43的沟槽蜡条；

PS2：在所述精铸组合体上涂制至少一个外壳层得到精铸壳体，对所述精铸壳体进行热加工处理得到精铸模具；

PS3：将预制的合金液浇铸到所述精铸模具内，并对所述精铸模具中的合金液进行成型处理得到轴承体；

PS4：在所述轴承体中注入高分子材料用以对所述轴承体进行注塑处理，使所述轴承体的支撑条3上包裹高分子结构4得到排屑式直线滑动轴承。

PS5：对所述排屑式直线滑动轴承进行精加工处理，使所述排屑式直线滑动轴承的轴通道5以及外轮廓，符合预置的内径尺寸和预置的外径尺寸。

本步骤中，通过对所述排屑式直线滑动轴承进行精加工处理，将得到内径和外径同一的标准化轴承，扩大了轴承的适用范围和可靠性。

在一个优选的实施例中，所述制作相应于轴承套1的套蜡模以及相应于支撑条3的条蜡模，将所述条蜡模连接在所述套蜡模的通道内形成精铸组合体，包括：

PS11：在预置的压蜡机上压制相应于轴承套1的套蜡模以及相应于支撑条3的条蜡模，其中，套蜡膜具有通道2，所述条蜡模的一侧表面与所述通道2内轮廓匹配；

PS12：将至少一个所述条蜡模与所述通道2内轮廓的一侧贴合在所述通道2的内侧壁上，并使所述条蜡模与所述套蜡膜相互固定形成所述精铸组合体；其中，相邻的两个所述条蜡模之间的空间对应排屑式直线滑动轴承的纵向排屑通道6；

于本实施例中，采用M225系列压蜡机制作所述蜡模。所述精铸组合体与所述排屑式滑动轴承中的轴承体与支撑条3对应。

在一个优选的实施例中，所述在所述精铸组合体上涂制至少一个外壳层得到精铸壳体，对所述精铸壳体进行热加工处理得到精铸模具，包括：

PS21：在所述精铸组合体上涂抹一层硅溶胶，并在所述硅溶胶上铺设一层骨料得到一层外壳层；

本步骤中，采用砂子作为所述骨料，在所述精铸组合体上涂抹硅溶胶，并将砂子铺设在硅溶胶上得到外壳层。

PS22：将至少一个所述外壳层在所述精铸组合体上依次叠加得到软外壳；

本步骤中，所述外壳层可以细砂为骨料，也可以粗砂为骨料，其中，所述细砂为40～100目，所述粗砂为6～40目。

于本实施例中，所述软外壳具有6层外壳层，其中，2层外壳层是以细砂为骨料，4层外壳层是以粗砂为骨料，6层外壳层的编号从与精铸组合体接触的外壳层起依次增加；所述与精铸组合体接触的外壳层为第一层，位于所述软外壳最外侧的外壳层为第六层；第一层和第二层的外壳层是以细砂为骨料，第三层到第六层的外壳层是以粗砂为骨料。

PS23：对所述软外壳进行干燥处理得到外壳，对所述精铸组合体和所述外壳进行脱蜡处理，使所述外壳脱离所述精铸组合体；

本步骤中，所述干燥处理是指在24±3℃的温度下，对软外壳进行5～6小时的风干处理；对所述外壳进行封浆处理，并放置3天时间，用于以对所述外壳进行自然自然干燥得到干燥外壳；对所述自然外壳进行蒸汽脱蜡，使所述精铸组合体从所述外壳上脱离；其中，所述脱蜡处理是在DN800/1000电热脱蜡设备中进行。

PS24：对所述外壳进行高温定型处理得到所述精铸模具。

本步骤中，所述高温定型处理是指将所述外壳放置在焙烧炉中进行焙烧，其中，所述焙烧的温度为1050℃，焙烧的时间为15min。

在一个优选的实施例中，所述将预制的合金液浇铸到所述精铸模具内，并对所述精铸模具中的合金液进行成型处理得到轴承体，包括：

PS31：对预置的金属合金进行熔炼处理得到粗制合金液；

本步骤中，所述熔炼处理是指将所述金属合金放置在中频感应炉中进行熔炼，并得到所述粗制合金液的过程。

PS32：对所述粗制合金液进行取样得到合金液样品，分析所述合金液样品中的化学成分是否满足预置的成分标准；

本步骤中，通过获取粗制合金液的合金液样品，并通过直读光谱仪读取所述合金液样品的化学成分，分析所述化学成分是否满足预置的成分标准。

PS33：若是，则对所述粗制合金液进行除杂处理，并在所述除杂处理后的合金液中加入金属锰和硅铁，以对所述除杂处理后的合金液中加入金属锰和/或硅铁进行预脱氧并生成所述合金液；

本步骤中，所述除杂处理是指将符合成分标准的粗制合金液，迅速升高温度到1600℃，再降低中频感应炉的功率，使粗制合金液中的杂质上浮到所述粗制合金液的表面，并去除上浮到粗制合金液表面的杂质的过程。于本实施例中，执行多次所述除杂处理，直至所述粗制合金液中没有杂质上浮到表面为止。

所述预脱氧(preliminary deoxidation)是指在合金液中加入部分脱氧剂以去除一部分溶解状态的氧，而使生成的脱氧产物有充裕时间上浮去除的初步脱氧操作；于本实施例中，采用金属锰和/或硅铁作为所述脱氧剂。

PS34：将所述合金液浇铸到所述精铸模具内并冷却所述精铸模具中的合金液，使所述精铸模具中的合金液成型，敲碎所述精铸模具并切割成型的合金液的浇口得到所述轴承体；其中，所述轴承体中相应于所述套蜡模的部分形成轴承套1，相应于条蜡模的部分形成支撑条3；所述支撑条3上相应于横向蜡条的部分形成横向槽32，相应于所述纵向蜡条的部分形成纵向槽31，相应于所述横向蜡条的部分形成横向沟槽43。

在一个优选的实施例中，所述在所述轴承体中注入高分子材料用以对所述轴承体进行注塑处理，使所述轴承体的支撑条3上包裹高分子结构4得到排屑式直线滑动轴承，包括：

PS41：将所述轴承体固定在预置的注塑下精铸模具中，通过将预置的注塑上精铸模具与所述注塑下精铸模具进行合模，使固定在所述注塑上精铸模具上的型芯插入所述轴承体的通道2内，其中，所述型芯的外轮廓与所述轴承体中通道2的内侧壁以及所述支撑条3的外轮廓匹配，且所述型芯与所述支撑条3之间具有缝隙，以及所述型芯还具有环状凸起，所述环状凸起与所述通道2的轴线垂直；

本步骤中，所述缝隙为的高度为0.5mm～3mm。

PS42：通过对注塑上精铸模具和/或注塑下精铸模具对所述缝隙进行注塑，用以在所述缝隙中，以及所述支撑条3的横向槽32和纵向槽31中注入液态形式的高分子材料；

本步骤中，所述高分子材料为PTFE材料、或PEEK材料、或PP材料、或PE材料、或PA材料、或者POM材料。

PS43：冷却所述注塑上精铸模具和所述注塑下精铸模具，使所述液态形式的高分子材料转为固态形式的高分子结构4，得到支撑条3上包裹有高分子结构4的排屑式直线滑动轴承；其中，所述横向槽32中的所述高分子材料将转为固态形式的横连接条42；所述纵向槽31中的高分子材料将转为固态形式的纵连接条41；所述缝隙中与所述环状凸起对应位置上的所述高分子材料，将形成与所述环状凸起匹配的横向沟槽43；若干个所述高分子结构上的横向沟槽43依次首尾对应，在通道2内形成围绕通道2的轴线布置的横向排屑通道7；各所述支撑条3上的高分子结构4在所述通道2内围绕形成轴通道5。

在一个优选的实施例中，所述对所述排屑式直线滑动轴承进行精加工处理，使所述排屑式直线滑动轴承的轴通道5以及外轮廓，符合预置的内径尺寸和预置的外径尺寸，包括：

PS51：通过预置的抛光机去除所述排屑式直线滑动轴承的毛刺；

本步骤中，所述毛刺是从轴承体到排屑式直线滑动轴承的过程中，所述排屑式直线滑动轴承边缘产生的不规则形状，通过抛光机去除毛刺，保证了排屑式直线滑动轴承的使用安全性。

PS52：对所述排屑式直线滑动轴承中的高分子结构4进行切削，使得以至少一个所述支撑条3上的高分子结构4作为外轮廓，在所述排屑式直线滑动轴承的通道2中围绕形成的轴通道5的直径，达到预置的内径尺寸。

PS53：对所述排屑式直线滑动轴承的轴承体的外轮廓进行切削，使所述轴承体的直径达到预置的外径尺寸。

实施例三：

请参阅图1-图3以及图5，本实施例提供一种排屑式直线滑动轴承的机铸方法，用于制造排屑式直线滑动轴承，包括：

MS1：制作至少一个蜡模，组合所述蜡模形成机铸组合体；

MS2：在所述机铸组合体上涂制至少一个外壳层得到机铸壳体，对所述机铸壳体进行热加工处理得到机铸模具；

MS3：将预制的合金液浇铸到所述机铸模具内，并对所述机铸模具中的合金液进行成型处理得到粗加工套；

MS4：在所述粗加工套中加工横向槽32和纵向槽31得到具有支撑条3的轴承套1；

MS5：在所述轴承套1中注入高分子材料用以对所述轴承套1进行注塑处理，使所述轴承套1的支撑条3上包裹高分子结构4得到排屑式直线滑动轴承。

MS6：对所述排屑式直线滑动轴承进行精加工处理，使所述排屑式直线滑动轴承的轴通道5以及外轮廓，符合预置的内径尺寸和预置的外径尺寸。

本步骤中，通过对所述排屑式直线滑动轴承进行精加工处理，将得到内径和外径同一的标准化轴承，扩大了轴承的适用范围和可靠性。

在一个优选的实施例中，所述制作至少一个蜡模，组合所述蜡模形成机铸组合体，包括：

MS11：在预置的压蜡机上压制蜡模，其中，所述蜡模包括：具有通道2的套蜡模，以及一侧表面与所述通道2内轮廓匹配的支撑蜡模；

MS12：将至少一个所述支撑蜡模与所述通道2内轮廓的一侧贴合在所述通道2的内侧壁上，并使所述支撑蜡模与所述套蜡模相互固定形成所述机铸组合体；其中，相邻的两个所述支撑蜡模之间的空间对应排屑式直线滑动轴承的纵向排屑通道6；

于本实施例中，采用M225系列压蜡机制作所述蜡模。所述机铸组合体与所述排屑式滑动轴承中的轴承套1与支撑条3对应。

在一个优选的实施例中，所述在所述机铸组合体上涂制至少一个外壳层得到机铸壳体，对所述机铸壳体进行热加工处理得到机铸模具，包括：

MS21：在所述机铸组合体上涂抹一层硅溶胶，并在所述硅溶胶上铺设一层骨料得到一层外壳层；

本步骤中，采用砂子作为所述骨料，在所述机铸组合体上涂抹硅溶胶，并将砂子铺设在硅溶胶上得到外壳层。

MS22：将至少一个所述外壳层在所述机铸组合体上依次叠加得到软外壳；

本步骤中，所述外壳层可以细砂为骨料，也可以粗砂为骨料，其中，所述细砂为40～100目，所述粗砂为6～40目。

于本实施例中，所述软外壳具有6层外壳层，其中，2层外壳层是以细砂为骨料，4层外壳层是以粗砂为骨料，6层外壳层的编号从与机铸组合体接触的外壳层起依次增加；所述与机铸组合体接触的外壳层为第一层，位于所述软外壳最外侧的外壳层为第六层；第一层和第二层的外壳层是以细砂为骨料，第三层到第六层的外壳层是以粗砂为骨料。

MS23：对所述软外壳进行干燥处理得到外壳，对所述机铸组合体和所述外壳进行脱蜡处理，使所述外壳脱离所述机铸组合体；

本步骤中，所述干燥处理是指在24±3℃的温度下，对软外壳进行5～6小时的风干处理；对所述外壳进行封浆处理，并放置3天时间，用于以对所述外壳进行自然自然干燥得到干燥外壳；对所述自然外壳进行蒸汽脱蜡，使所述机铸组合体从所述外壳上脱离；其中，所述脱蜡处理是在DN800/1000电热脱蜡设备中进行。

MS24：对所述外壳进行高温定型处理得到所述机铸模具。

本步骤中，所述高温定型处理是指将所述外壳放置在焙烧炉中进行焙烧，其中，所述焙烧的温度为1050℃，焙烧的时间为15min。

在一个优选的实施例中，所述将预制的合金液浇铸到所述机铸模具内，并对所述机铸模具中的合金液进行成型处理得到粗加工套，包括：

MS31：对预置的金属合金进行熔炼处理得到粗制合金液；

本步骤中，所述熔炼处理是指将所述金属合金放置在中频感应炉中进行熔炼，并得到所述粗制合金液的过程。

MS32：对所述粗制合金液进行取样得到合金液样品，分析所述合金液样品中的化学成分是否满足预置的成分标准；

本步骤中，通过获取粗制合金液的合金液样品，并通过直读光谱仪读取所述合金液样品的化学成分，分析所述化学成分是否满足预置的成分标准。

MS33：若是，则对所述粗制合金液进行除杂处理，并在所述除杂处理后的合金液中加入金属锰和硅铁，以对所述除杂处理后的合金液中加入金属锰和/或硅铁进行预脱氧并生成所述合金液；

本步骤中，所述除杂处理是指将符合成分标准的粗制合金液，迅速升高温度到1600℃，再降低中频感应炉的功率，使粗制合金液中的杂质上浮到所述粗制合金液的表面，并去除上浮到粗制合金液表面的杂质的过程。于本实施例中，执行多次所述除杂处理，直至所述粗制合金液中没有杂质上浮到表面为止。

所述预脱氧(preliminary deoxidation)是指在合金液中加入部分脱氧剂以去除一部分溶解状态的氧，而使生成的脱氧产物有充裕时间上浮去除的初步脱氧操作；于本实施例中，采用金属锰和/或硅铁作为所述脱氧剂。

MS34：将所述合金液浇铸到所述机铸模具内并冷却所述机铸模具中的合金液，使所述机铸模具中的合金液成型，敲碎所述机铸模具并切割成型的合金液的浇口得到所述粗加工套。

在一个优选的实施例中，所述在所述粗加工套中加工横向槽32和纵向槽31得到具有支撑条3的轴承套1，包括：

MS41：通过铣床在所述粗加工套的一个光面条上加工至少一个横向槽32，其中，所述光面条是指与所述排屑式直线滑动轴承中支撑条3的外轮廓一致的金属条，所述横向槽32的轴线与所述支撑条3的轴线垂直；

MS42：通过铣床在所述光面条上加工至少一个纵向槽31，其中，所述纵向槽31的轴线与所述支撑条3的轴线平行；

MS43：将一个至少具有一个所述横向槽32，及至少具有一个所述纵向槽31的光面条，设为一个支撑条3；将具有至少一个所述支撑条3的粗加工套设为所述轴承套1。

在一个优选的实施例中，所述在所述轴承套1中注入高分子材料用以对所述轴承套1进行注塑处理，使所述轴承套1的支撑条3上包裹高分子结构4得到排屑式直线滑动轴承，包括：

MS51：将所述轴承套1固定在预置的注塑下机铸模具中，通过将预置的注塑上机铸模具与所述注塑下机铸模具进行合模，使固定在所述注塑上机铸模具上的型芯插入所述轴承套1的通道2内，其中，所述型芯的外轮廓与所述轴承套1中通道2的内侧壁以及所述支撑条3的外轮廓匹配，且所述型芯与所述支撑条3之间具有缝隙，以及所述型芯还具有环状凸起，所述环状凸起与所述通道2的轴线垂直；

本步骤中，所述缝隙为的高度为0.5mm～3mm。

MS52：通过对注塑上机铸模具和/或注塑下机铸模具对所述缝隙进行注塑，用以在所述缝隙中，以及所述支撑条3的横向槽32和纵向槽31中注入液态形式的高分子材料；

本步骤中，所述高分子材料为PTFE材料、或PEEK材料、或PPMS材料、或PE材料、或PA材料、或者POM材料。

MS53：冷却所述注塑上机铸模具和所述注塑下机铸模具，使所述液态形式的高分子材料转为固态形式的高分子结构4，得到支撑条3上包裹有高分子结构4的排屑式直线滑动轴承；其中，所述横向槽32中的所述高分子材料将转为固态形式的横连接条42；所述纵向槽31中的高分子材料将转为固态形式的纵连接条41；所述缝隙中与所述环状凸起对应位置上的所述高分子材料，将形成与所述环状凸起匹配的横向沟槽43；若干个所述高分子结构上的横向沟槽43依次首尾对应，在通道2内形成围绕通道2的轴线布置的横向排屑通道7；各所述支撑条3上的高分子结构4在所述通道2内围绕形成轴通道5。

在一个优选的实施例中，所述对所述排屑式直线滑动轴承进行精加工处理，使所述排屑式直线滑动轴承的轴通道5以及外轮廓，符合预置的内径尺寸和预置的外径尺寸，包括：

MS61：通过预置的抛光机去除所述排屑式直线滑动轴承的毛刺；

本步骤中，所述毛刺是从轴承套1到排屑式直线滑动轴承的过程中，所述排屑式直线滑动轴承边缘产生的不规则形状，通过抛光机去除毛刺，保证了排屑式直线滑动轴承的使用安全性。

MS62：对所述排屑式直线滑动轴承中的高分子结构4进行切削，使得以至少一个所述支撑条3上的高分子结构4作为外轮廓，在所述排屑式直线滑动轴承的通道2中围绕形成的轴通道5的直径，达到预置的内径尺寸。

MS63：对所述排屑式直线滑动轴承的轴承套1的外轮廓进行切削，使所述轴承套1的直径达到预置的外径尺寸。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种排屑式直线滑动轴承，其特征在于，包括：

具有通道的轴承套，所述通道贯通所述轴承套的两端；

支撑条，固定在所述通道的侧壁上；

高分子结构，包裹所述支撑条并与所述支撑条连接；

若干个所述高分子结构在所述通道中围绕形成轴通道，相邻的两个所述高分子结构与所述通道的侧壁围绕形成纵向排屑通道；其中，若干个所述支撑条围绕所述轴通道的轴线等距布置。

2.根据权利要求1所述的排屑式直线滑动轴承，其特征在于，所述支撑条具有横向槽，所述横向槽的延伸方向与所述轴通道的轴线相互垂直；所述高分子结构的上表面具有横连接条，所述横连接条插入所述横向槽，使所述支撑条和所述高分子结构相互连接，用于为所述高分子结构提供在所述轴通道轴线方向上的约束；其中，所述横向槽的延伸方向与所述支撑条的轴向相互垂直。

3.根据权利要求2所述的排屑式直线滑动轴承，其特征在于，所述高分子结构的下表面具有与所述横向槽对应的横向沟槽，若干个所述横向沟槽依次首尾对应，并在所述轴通道内形成围绕所述轴通道的轴线布置的横向排屑通道。

4.根据权利要求1所述的排屑式直线滑动轴承，其特征在于，所述支撑条具有纵向槽，所述高分子结构的上表面具有纵连接条，所述纵连接条插入所述纵向槽，使所述支撑条和所述高分子结构相互连接，用以对所述高分子结构提供在所述轴通道轴线周向上的约束；其中，所述纵向槽的延伸方向与所述支撑条的轴向一致。

5.根据权利要求1所述的排屑式直线滑动轴承，其特征在于，所述高分子结构为PTFE材料、或PEEK材料、或PPS材料、或PE材料、或PA材料、或POM材料。

6.一种排屑式直线滑动轴承的精铸方法，用于制造权利要求1-5中任一所述的排屑式直线滑动轴承，其特征在于，包括：

制作相应于轴承套的套蜡模以及相应于支撑条的条蜡模，将所述条蜡模连接在所述套蜡模的通道内形成精铸组合体；其中，所述条蜡精铸模具有相应于横向槽的横向蜡条、相应于纵向槽的纵向蜡条、以及相应于横向沟槽的沟槽蜡条；

在所述精铸组合体上涂制至少一个外壳层得到精铸壳体，对所述精铸壳体进行热加工处理得到精铸模具；

将预制的合金液浇铸到所述精铸模具内，并对所述精铸模具中的合金液进行成型处理得到轴承体；

在所述轴承体中注入高分子材料用以对所述轴承体进行注塑处理，使所述轴承体的支撑条上包裹高分子结构得到排屑式直线滑动轴承。

7.根据权利要求6所述的排屑式直线滑动轴承的精铸方法，其特征在于，所述制作相应于轴承套的套蜡模以及相应于支撑条的条蜡模，将所述条蜡模连接在所述套蜡模的通道内形成精铸组合体，包括：

在预置的压蜡机上压制相应于轴承套的套蜡模以及相应于支撑条的条蜡模，其中，套蜡膜具有通道，所述条蜡模的一侧表面与所述通道内轮廓匹配；

将至少一个所述条蜡模与所述通道内轮廓的一侧贴合在所述通道的内侧壁上，并使所述条蜡模与所述套蜡膜相互固定形成所述精铸组合体；其中，相邻的两个所述条蜡模之间的空间对应排屑式直线滑动轴承的纵向排屑通道。

8.根据权利要求6所述的排屑式直线滑动轴承的精铸方法，其特征在于，所述将预制的合金液浇铸到所述精铸模具内，并对所述精铸模具中的合金液进行成型处理得到轴承体，包括：

对预置的金属合金进行熔炼处理得到粗制合金液；

对所述粗制合金液进行取样得到合金液样品，分析所述合金液样品中的化学成分是否满足预置的成分标准；

若是，则对所述粗制合金液进行除杂处理，并在所述除杂处理后的合金液中加入金属锰和硅铁，以对所述除杂处理后的合金液中加入金属锰和/或硅铁进行预脱氧并生成所述合金液；

将所述合金液浇铸到所述精铸模具内并冷却所述精铸模具中的合金液，使所述精铸模具中的合金液成型，敲碎所述精铸模具并切割成型的合金液的浇口得到所述轴承体；其中，所述轴承体中相应于所述套蜡模的部分形成轴承套，相应于条蜡模的部分形成支撑条；所述支撑条上相应于横向蜡条的部分形成横向槽，相应于所述纵向蜡条的部分形成纵向槽，相应于所述横向蜡条的部分形成横向沟槽。

9.根据权利要求6所述的排屑式直线滑动轴承的精铸方法，其特征在于，所述在所述轴承体中注入高分子材料用以对所述轴承体进行注塑处理，使所述轴承体的支撑条上包裹高分子结构得到排屑式直线滑动轴承，包括：

将所述轴承体固定在预置的注塑下精铸模具中，通过将预置的注塑上精铸模具与所述注塑下精铸模具进行合模，使固定在所述注塑上精铸模具上的型芯插入所述轴承体的通道内，其中，所述型芯的外轮廓与所述轴承体中通道的内侧壁以及所述支撑条的外轮廓匹配，且所述型芯与所述支撑条之间具有缝隙，以及所述型芯还具有环状凸起，所述环状凸起与所述通道的轴线垂直；

通过对注塑上精铸模具和/或注塑下精铸模具对所述缝隙进行注塑，用以在所述缝隙中，以及所述支撑条的横向槽和纵向槽中注入液态形式的高分子材料；

冷却所述注塑上精铸模具和所述注塑下精铸模具，使所述液态形式的高分子材料转为固态形式的高分子结构，得到支撑条上包裹有高分子结构的排屑式直线滑动轴承；其中，所述横向槽中的所述高分子材料将转为固态形式的横连接条；所述纵向槽中的高分子材料将转为固态形式的纵连接条；所述缝隙中与所述环状凸起对应位置上的所述高分子材料，将形成与所述环状凸起匹配的横向沟槽；若干个所述高分子结构上的横向沟槽依次首尾对应，在通道内形成围绕通道的轴线布置的横向排屑通道；各所述支撑条上的高分子结构在所述通道内围绕形成轴通道。

10.一种排屑式直线滑动轴承的机铸方法，用于制造权利要求1-5中任一项所述的排屑式直线滑动轴承，其特征在于，包括：

制作至少一个蜡模，组合所述蜡模形成机铸组合体；

在所述机铸组合体上涂制至少一个外壳层得到机铸壳体，对所述机铸壳体进行热加工处理得到机铸模具；

将预制的合金液浇铸到所述机铸模具内，并对所述机铸模具中的合金液进行成型处理得到粗加工套；

在所述粗加工套中加工横向槽和纵向槽得到具有支撑条的轴承套；

在所述轴承套中注入高分子材料用以对所述轴承套进行注塑处理，使所述轴承套的支撑条上包裹高分子结构得到排屑式直线滑动轴承。

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