淺談滾動(dòng)導(dǎo)軌與鑲粘導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)特性和安裝工藝

劉鵬 初新禹

摘 要：本文主要從數(shù)控機(jī)床的兩種常用導(dǎo)軌（滾動(dòng)導(dǎo)軌和塑料導(dǎo)軌）出發(fā)，介紹兩種導(dǎo)軌的特性和安裝工藝

關(guān)鍵詞：導(dǎo)軌，功能特性，安裝工藝

為防止低速爬行，提高運(yùn)動(dòng)精度和定位精度，在數(shù)控機(jī)床上普通采用了摩擦系數(shù)小，動(dòng).靜摩擦力相差甚微，運(yùn)動(dòng)輕便靈活的直線導(dǎo)軌和鑲粘導(dǎo)軌。

一、滾動(dòng)導(dǎo)軌

1.滾動(dòng)導(dǎo)軌的機(jī)構(gòu)特性

滾動(dòng)導(dǎo)軌就是在導(dǎo)軌工作面之間安排滾動(dòng)體，使導(dǎo)軌面之間為滾動(dòng)摩擦。滾動(dòng)導(dǎo)軌的滾動(dòng)體可以是滾珠.滾柱和滾針。滾動(dòng)導(dǎo)軌的承受能力小，剛度低，適合運(yùn)動(dòng)部件重量不大，切削力的顛覆力矩都小的機(jī)床。滾柱導(dǎo)軌的承載能力和剛度都比滾珠導(dǎo)軌大，適用于載荷較大的機(jī)床。滾針導(dǎo)軌的特點(diǎn)是滾針尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊，適用于導(dǎo)軌尺寸受到限制的機(jī)床。

滾動(dòng)導(dǎo)軌也分為開放式和閉式的兩種。開放式用于加工過程中載荷變化較小，顛覆力矩較小的場(chǎng)合。當(dāng)顛覆力矩較大.載荷變化較大時(shí)可用閉式導(dǎo)軌。

近年來數(shù)控機(jī)床普通采用了新型的滾動(dòng)導(dǎo)軌支承塊，其特點(diǎn)為，強(qiáng)度高，承載能力大及便于拆裝等優(yōu)點(diǎn)，可直接安裝在任意行程長度的運(yùn)動(dòng)部件上。國內(nèi)常用采用的是滾動(dòng)體為滾珠的一種直線導(dǎo)軌它由4列滾珠組成，分別配置在導(dǎo)軌的兩個(gè)肩部，可以承受任意方向（上，下，左，右）的負(fù)荷，它具有可承受顛覆力矩和側(cè)向力的特點(diǎn)。目前滾動(dòng)直線導(dǎo)軌有國產(chǎn)的HJG-D系列（漢江機(jī)床廠），日本THK公司的系列產(chǎn)品，德國INA公司的系列產(chǎn)品。

2. 滾動(dòng)導(dǎo)軌的預(yù)緊安裝

（1）采用過盈配合，根據(jù)滾動(dòng)部件的實(shí)際尺寸量出相應(yīng)的尺寸A，然后再刮研壓板于溜板的接合面，過盈量的大小可以通過實(shí)際測(cè)量來決定。

（2）采用調(diào)整元件實(shí)現(xiàn)預(yù)緊如圖b，調(diào)整的原理和方法與滑動(dòng)導(dǎo)軌調(diào)整間隙相似。擰側(cè)面螺釘3，即可調(diào)整導(dǎo)軌體1和2的位置而預(yù)加負(fù)載。也可以用斜鑲條來調(diào)整，此時(shí)，導(dǎo)軌上的過盈量沿全長分布比較均勻。

二、塑料導(dǎo)軌

1.鑲粘塑料導(dǎo)軌，已廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床，其摩擦系數(shù)小，且動(dòng)，靜摩擦系數(shù)差很小，能防止低速爬行現(xiàn)象；耐磨性，抗撕傷能力強(qiáng)；加工性和化學(xué)穩(wěn)定性好，工藝簡單，成本低，并有良好的自潤滑性和抗震性。塑料導(dǎo)軌多與鑄鐵導(dǎo)軌相配使用。

塑料導(dǎo)軌特點(diǎn)：

1）摩擦系數(shù)低而穩(wěn)定；

2）動(dòng)，靜摩擦系數(shù)相近 運(yùn)行平穩(wěn)性和爬行性能較鑄鐵導(dǎo)軌好；

3）耐磨性好，有自潤作用，無潤滑也能工作?；覊m磨粒的嵌入性好；

4）吸收震動(dòng) 具有良好的阻尼性；

5）化學(xué)穩(wěn)定性好，耐磨，耐低溫，耐強(qiáng)酸，耐堿，強(qiáng)氧化劑集各種有機(jī)溶劑；

6）維修方便 耐帶耐磨，磨損后更換容易；

7）經(jīng)濟(jì)性好，結(jié)構(gòu)簡單，成本低。

2.粘貼工藝

塑料軟帶一般粘貼在短的動(dòng)導(dǎo)軌上，不受導(dǎo)軌形式限制

1）金屬導(dǎo)軌面的加工 粘貼軟帶的導(dǎo)軌面可刨可銑加工成兩邊帶支邊的凹槽或平面，槽邊各留3mm-10mm寬的擋邊。槽深一般可選軟帶厚度的1/2-3/2。如加工成平面，要在兩邊臨時(shí)粘接幾個(gè)等高墊塊。防止粘接軟帶加壓時(shí)移位。膠層固化后在去掉墊塊。

2）軟帶切成形及清洗 粘接前按導(dǎo)軌面的幾何尺寸將軟帶切割成形，適當(dāng)考慮裕量。軟帶需要處理，表面先用丙酮將軟帶洗凈，在該牌號(hào)指定的去處不可粘性的溶液中按時(shí)浸透，再用丙酮和水等清洗后干燥備用。

3）粘接時(shí)，將該牌號(hào)指定的膠粘劑按規(guī)定用刮刀分別涂布于軟帶表面和粘接軟帶導(dǎo)軌面上，使膠層中間略高于四周。粘接層厚度0.1mm左右，接觸壓力為0.05MPa-0.1Mpa，粘接好之后，把運(yùn)動(dòng)部件翻轉(zhuǎn)就位扣押在靜導(dǎo)軌上，利用運(yùn)動(dòng)部件自身的重量或外加一定重量，使固化壓力達(dá)到0.1MPa-0.15MPa。經(jīng)24h室溫固化，將運(yùn)動(dòng)部件吊起翻轉(zhuǎn)，用木槌輕敲整條軟帶。若敲打各處聲響音調(diào)一致，說明粘接質(zhì)量好。然后檢查動(dòng)靜導(dǎo)。

軌的接觸精度，并刮研到接觸面的斑點(diǎn)符合要求為止。根據(jù)要求，在軟帶上開出油槽，油槽一般不開穿軟帶，寬度5mm左右。并可用儀器測(cè)出軟帶導(dǎo)軌的實(shí)際摩擦系數(shù)。

結(jié)語：貼塑導(dǎo)軌有逐漸取代滾動(dòng)導(dǎo)軌的趨勢(shì)，不僅適用于數(shù)控機(jī)床，而且還適用于其他各種類型的機(jī)床導(dǎo)軌，他在舊機(jī)床修理和數(shù)控化改裝中可以減少機(jī)床結(jié)構(gòu)的修改，因而更加擴(kuò)大了塑料導(dǎo)軌的應(yīng)用領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)：

[1]機(jī)床計(jì)算機(jī)數(shù)控及其應(yīng)用，機(jī)械工業(yè)出版社，2004年7月第一版。