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直線導(dǎo)軌爬行現(xiàn)象的解決方法

      直線導(dǎo)軌是機(jī)床的重要組成部件,起到了支承和引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件沿著一定軌跡運(yùn)動(dòng)的作用。傳統(tǒng)導(dǎo)軌的發(fā)展首先表現(xiàn)在滑動(dòng)組件和導(dǎo)軌形式上。在各種不同種類的導(dǎo)軌中,滑動(dòng)導(dǎo)軌由于具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、剛度好、抗振性高等優(yōu)點(diǎn),因此在數(shù)控機(jī)床上得到了廣泛的應(yīng)用。

 

        一、直線導(dǎo)軌的特點(diǎn) 

      直線導(dǎo)軌的特點(diǎn)是在導(dǎo)軌與滑動(dòng)件之間使用了介質(zhì),介質(zhì)的種類包括固態(tài)抗摩擦材料、油以及空氣等,滑動(dòng)導(dǎo)軌也因此而分為不同的類型。

 

      最普通的抗摩擦導(dǎo)軌是在移動(dòng)組件上安裝了一種固態(tài)抗摩擦材料,比如聚氯乙烯或青銅混合材料等,以起到降低導(dǎo)軌摩擦力的作用??鼓Σ敛牧蠎?yīng)設(shè)計(jì)有油槽,滿足移動(dòng)組件和導(dǎo)軌表面之間油潤滑或其它形式潤滑的需要。

 

      使用最為廣泛的是液壓介質(zhì),其中的典型代表就是靜壓導(dǎo)軌。在壓力作用下,液壓油進(jìn)入滑動(dòng)組件的溝槽,在導(dǎo)軌和滑動(dòng)組件之間形成一層油膜,將導(dǎo)軌和移動(dòng)組件隔離開,這樣可以大大減少移動(dòng)組件受到的的摩擦力,從而起到潤滑作用。靜壓導(dǎo)軌對大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)的潤滑具有良好的效果,對偏心負(fù)荷也具有一定的補(bǔ)償作用。比如,某加工機(jī)床在加工一個(gè)大型砂型箱時(shí),砂型箱正好運(yùn)動(dòng)到機(jī)床行程的末端,此時(shí)靜壓導(dǎo)軌能夠增大油壓,使導(dǎo)軌仍然準(zhǔn)確保持水平負(fù)載的狀態(tài)。有些臥式鏜銑床也使用這種技術(shù),用于補(bǔ)償深孔加工時(shí)主軸轉(zhuǎn)速的下降。

 

      另一種利用油作為介質(zhì)的導(dǎo)軌是動(dòng)壓導(dǎo)軌,它與靜壓導(dǎo)軌的區(qū)別在于,它不是利用壓力,而是利用油的粘度來避免移動(dòng)組件與導(dǎo)軌之間發(fā)生直接接觸。這樣的好處是可以節(jié)省液壓油泵。

 

      空氣也是一種滑動(dòng)導(dǎo)軌與滑動(dòng)組件之間的常用介質(zhì),它也分為兩種形式,氣動(dòng)靜壓導(dǎo)軌和氣動(dòng)動(dòng)壓導(dǎo)軌,其工作原理與液壓導(dǎo)軌中的靜壓導(dǎo)軌和動(dòng)壓導(dǎo)軌類似。


        二、爬行現(xiàn)象的產(chǎn)生 

      由于平面導(dǎo)軌和移動(dòng)組件之間有比較大的接觸面積,所以移動(dòng)組件要作快速的微量進(jìn)給就需要克服移動(dòng)組件的慣量。當(dāng)滾珠絲杠或其它驅(qū)動(dòng)力推動(dòng)移動(dòng)組件進(jìn)行移動(dòng)的時(shí)候,會產(chǎn)生一個(gè)輕微的粘附阻力。移動(dòng)組件開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻,由于其正處于被抓住的狀態(tài),隨意會出現(xiàn)輕微地跳動(dòng),導(dǎo)致爬行現(xiàn)象的產(chǎn)生。產(chǎn)生爬行現(xiàn)象對于大的移動(dòng)影響不大,但對于微量移動(dòng)會造成較大的影響,成為一個(gè)問題。

 

        三、直線導(dǎo)軌的可調(diào)性 

      可調(diào)性是直線導(dǎo)軌一個(gè)特有的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)導(dǎo)軌的使用情況,直線滑動(dòng)導(dǎo)軌系統(tǒng)都會配備可調(diào)邊,數(shù)量為一個(gè)或一個(gè)以上。由于移動(dòng)組件要沿著直線導(dǎo)軌的側(cè)邊移動(dòng),必須保證移動(dòng)組件與導(dǎo)軌側(cè)面的緊密接觸,所以導(dǎo)軌要具有可調(diào)整的功能。

 

      最常用的調(diào)整方法是將斜鐵置于移動(dòng)組件和導(dǎo)軌接觸面相對的側(cè)面之間。斜鐵的形狀采用錐形條塊角鐵。如果滑動(dòng)部件或?qū)к壈l(fā)生磨損,接觸表面之間的產(chǎn)生間隙,可以通過調(diào)整斜鐵,對導(dǎo)軌進(jìn)行精確地補(bǔ)償,消除移動(dòng)部件和導(dǎo)軌之間的間隙。


 

      機(jī)床制造廠已經(jīng)研發(fā)出了斜鐵自動(dòng)調(diào)整的專利技術(shù)并廣泛地采用。這一技術(shù)的基本原理是使斜鐵保持固定的彈簧壓力,一旦移動(dòng)部件或?qū)к壪到y(tǒng)磨損,斜鐵能夠自動(dòng)地消除二者之間的間隙。









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