【文章內(nèi)容簡介】 滑時則要定期檢查注油孔是否暢通，一般是在檢修時觀察絲杠上面的油膜即可。這里需要注意的是，當(dāng)采用稀油潤滑時，一般導(dǎo)軌和絲杠采用的是同一個集中潤滑系統(tǒng)，如圖 s28所示，油路從集中潤滑泵定量輸出，通過分配器輸送到各軸的導(dǎo)軌及絲杠潤滑點(diǎn)。 補(bǔ)充知識之一 —— 潤滑泵 ? 目前數(shù)控機(jī)床采用的導(dǎo)軌及絲杠的集中潤滑箱主要有兩大類： ? ? 電控式定量集中潤滑泵 —— 通過外圍 PLC設(shè)備設(shè)定“供油時間”和“間歇時間”， ? 通知油泵電機(jī)工作。 該泵結(jié)構(gòu)簡單，主要由齒輪泵、溢流閥、 輔助手柄、箱體等 ? 組成。溢流閥的作用是控制泵的工作壓力，以保護(hù)泵的安全，并具有自動 卸壓等 ? 功能。供油時間和間歇時間是通過外部 PLC 等自動化設(shè)備直接通知齒輪泵電機(jī)的 ? 旋轉(zhuǎn)。目前這種油泵使用最廣泛。 ? ? 機(jī)械式定量集中潤滑泵 —— 依靠泵體本身的凸輪裝置或柱塞裝置， ? 依靠機(jī)械的預(yù)調(diào)量，定期向系統(tǒng)供油。 ? 這種機(jī)械式定量的原理是通 過齒輪泵①帶動傘齒輪②和③轉(zhuǎn) 動，力 ? 矩通過齒輪③傳遞到凸輪 ④，當(dāng)齒輪③每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時，凸輪 ④都會帶動 ? 活塞桿⑤上下移動一 次，而活塞桿每移動一次就將油 腔⑧中的壓力提 ? 高，當(dāng)油腔中的壓力足以推開油路單向閥⑨時，便開始向系統(tǒng)油路供油。 ? 實(shí)際上此時僅輸出幾毫升的 油滴，電機(jī)就這樣往復(fù)不斷的旋轉(zhuǎn)，油一滴 ? 一滴的“擠”向系統(tǒng) 油路，而流量的調(diào)整可以通過手柄⑩，鎖緊上油腔的空 ? 間和溢流口大小，從而控制流量。 ? ? 這種集中供油的優(yōu)點(diǎn)是不占 ? 用外圍 PLC點(diǎn)，但缺點(diǎn)是：結(jié)構(gòu) ? 復(fù)雜，供油量調(diào)整不準(zhǔn)，另外油 ? 泵電機(jī)和整個機(jī)械系統(tǒng)不停的運(yùn) ? 行，影響使用壽命。 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動鏈組件之三 —— 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 ? 機(jī)床導(dǎo)軌是機(jī)床基本結(jié)構(gòu)的要素之一。從機(jī)械結(jié)構(gòu)的角度來說，機(jī)床的加工精度和使用壽命很大程度上決定于機(jī)床導(dǎo)軌的質(zhì)量，而對數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌則有更高的要求 .如 :高速進(jìn)給時不振動，低速進(jìn)給時不爬行，有高的靈敏度，能在重負(fù)載下長期連續(xù)工作，耐磨性要高，精度保持性要好等?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床使用的導(dǎo)軌，從類型來說雖仍是滑動導(dǎo)軌，滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌 3種，但在材料和結(jié)構(gòu)上已起了“質(zhì)”的變化，已不同于普通機(jī)床的導(dǎo)軌。 ? 從廣義上講：導(dǎo)軌主要用來支承和引導(dǎo)運(yùn)動部件沿一定的軌道運(yùn)動。在導(dǎo)軌副中，運(yùn)動的一方叫做動導(dǎo)軌，不運(yùn)動的一方叫做支承導(dǎo)軌。動導(dǎo)軌相對于支承導(dǎo)軌的運(yùn)動，通常是直線運(yùn)動或回轉(zhuǎn)運(yùn)動。 數(shù)控機(jī)床直線導(dǎo)軌 那么針對我們數(shù)控機(jī)床，導(dǎo)軌是支承和引導(dǎo)工作臺沿一定的軌道運(yùn)動，作為立式加工中心，工作臺是沿著 X、 Y 坐標(biāo)方向運(yùn)動，主軸箱沿著 Z坐標(biāo)方向移動。作為臥式加工中心；一般工作臺是沿著 X、 Z坐標(biāo)方向運(yùn)動，主軸箱沿著 Y坐標(biāo)方向移動，同時工作臺還可以以 B軸為中心的軌跡回轉(zhuǎn)。 臥式加工中心工作臺移動 由于數(shù)控機(jī)床是高精密、強(qiáng)力金屬切削設(shè)備，所以對導(dǎo)軌的要求為： ⑴ 導(dǎo)向精度高 ⑵ 耐磨性好及壽命長 ⑶ 足夠的剛度 ⑷ 高、低速運(yùn)動的平穩(wěn)性 ⑸ 公益性好 那么根據(jù)機(jī)加設(shè)備這些特質(zhì)要求，數(shù)控機(jī)床通常采用的導(dǎo)軌形式有： ⑴ 滑動導(dǎo)軌 ⑵ 滾動導(dǎo)軌 ⑶ 靜壓導(dǎo)軌 ⑷ 氣浮導(dǎo)軌 ⑴ 滑動導(dǎo)軌 —— 即運(yùn)動導(dǎo)軌和支撐導(dǎo)軌之間是滑動摩擦形式。但它們又細(xì)分為： ① 鑲鋼貼塑導(dǎo)軌 貼塑導(dǎo)軌的工作原理是在動導(dǎo)軌和支撐導(dǎo)軌之間粘貼摩擦系數(shù)很小的有機(jī)材料，并加之油膜潤滑，使上、下導(dǎo)軌相對靈活移動。 貼塑導(dǎo)軌最大的特點(diǎn)為，兩個相對運(yùn)動體是“面接觸”（實(shí)際上是點(diǎn)群的接觸），導(dǎo)軌受力穩(wěn)定，抗強(qiáng)力切削性能好，被廣泛的用于中、重型機(jī)床的導(dǎo)軌上。 但是由于貼塑面粘接、刮硯工藝復(fù)雜，特別是方形導(dǎo)軌，側(cè)鑲條（楔形鐵）和壓板的處理復(fù)雜，如果是重、大型機(jī)床修復(fù)損傷的貼塑導(dǎo)軌還需要解體立柱、主軸箱等，維修成本比較高。 目前廣泛采用鑲鋼貼塑結(jié)構(gòu)，參見下圖 1—— 床身 2—— 工作臺 3—— 壓板 4—— 貼塑面 5—— 鑲條 鑲鋼貼塑導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)圖 目前市場上采用的塑帶材料大都為聚四氟乙烯。 鑲鋼導(dǎo)軌機(jī)床 這種導(dǎo)軌的工作原理與 鑲鋼貼塑導(dǎo)軌工作原理完全 相同，只是結(jié)構(gòu)要更加簡單， 成本低，一般用于普通數(shù)控 車床或中小型數(shù)控銑床。 而鑄鐵 — 貼塑面導(dǎo)軌的 結(jié)構(gòu)又廣泛的采用“一平一 V”的形式。因?yàn)檫@種“ V” 型槽有自動定位的功能，去掉 了鑲條壓板等機(jī)構(gòu)。 ② 鑄鐵 — 貼塑面導(dǎo)軌 一平一 V及燕尾槽鑄鐵導(dǎo)軌 ③ 其它形式的滑動導(dǎo)軌： 除上述前兩種情況之外，一些中小型數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌還采用鑄鐵 鑄鐵、鑄鐵 巴士合金（錫青銅）、非金屬涂層等多種滑動導(dǎo)軌。由于這類滑動導(dǎo)軌是非主流產(chǎn)品，本講座不作討論。 ⑵ 滾動導(dǎo)軌 —— 即運(yùn)動導(dǎo)軌和支撐導(dǎo)軌之間是滾動摩擦形式。但它們又細(xì)分為： ① 直線導(dǎo)軌 （ A）直線導(dǎo)軌副 （ B）導(dǎo)軌滑塊 （ C）導(dǎo)軌 圖 d7直線導(dǎo)軌機(jī)床 ? 直線滾動導(dǎo)軌主要由導(dǎo)軌體、滑塊、防塵刮板等組成。 當(dāng)滑塊與導(dǎo)軌體相對移動時，滾動體在導(dǎo)軌體和滑塊之間的圓弧直槽內(nèi)滾動，并通過端蓋內(nèi)的滾道，從工作負(fù)荷區(qū)到非工作負(fù)荷區(qū)，然后再滾動回工作負(fù)荷區(qū)，不斷循環(huán)，從而把導(dǎo)軌體和滑塊之間的移動變成滾動體的滾動。為防止灰塵和贓物進(jìn)入導(dǎo)軌滾道，滑塊兩端及下部均裝有塑料密封墊，滑塊上還有潤滑油杯。 基于上述的結(jié)構(gòu)，滑動導(dǎo)軌具有下述特點(diǎn)： i. 摩擦系數(shù)小，靈敏度高，速度快 由于是滾動摩擦，摩擦因數(shù)小 (~)，導(dǎo)軌運(yùn)動均勻，尤其是在低速移動時，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。運(yùn)動靈活，適宜工作臺高速運(yùn)行，一般可以達(dá)到 24,000 ~50,000 mm/min。 直線導(dǎo)軌的組成 ii. 負(fù)荷平衡佳 簡單的雙排構(gòu)造，可采用大粒鋼珠，各方向的荷重都能平均承受。 iii. 動、靜慣性矩小，精度高，噪音低 軌道形狀經(jīng)過高精度磨削，再加上基于鋼球循環(huán)動作分析的最優(yōu)設(shè)計，動、靜摩擦系數(shù)相對很小。另外鋼珠預(yù)緊力均衡，負(fù)載牽引力小，移動輕便，移動、停止靈活，噪音低，定位精度高，重復(fù)定位精度可達(dá) 181。 m。 iv. 安裝工藝性好、精度容易保證 導(dǎo)軌雙列使用，每個滑塊從斷面上看都是對角線相互受力，發(fā)生誤差的因素少，直線導(dǎo)軌副安裝工藝性好，兩導(dǎo)軌間的尺寸安裝精度容易提高。軌道精度的測定容易，可確保高精度。 v. 由于是“點(diǎn)群”接觸，抗強(qiáng)力切削性差。 直線導(dǎo)軌副是依靠一組鋼珠支撐的，而鋼珠與導(dǎo)軌和滑塊的接觸是“點(diǎn)”的接觸，所以在承受強(qiáng)力切削時的穩(wěn)定性就比較差。 基于上述這些特點(diǎn)，直線導(dǎo)軌被廣泛用于中、小型精密數(shù)控機(jī)床上，特別是中小慣量的高速數(shù)控銑床、激光切割機(jī)、數(shù)控車削中心等。 ② 滾動導(dǎo)軌 滾動導(dǎo)軌的另一種形式是在支撐導(dǎo)軌和動導(dǎo)軌之間通過滑塊滾動體作為介質(zhì)使支撐導(dǎo)軌和動導(dǎo)軌產(chǎn)生相對運(yùn)動。 滾動體結(jié)構(gòu)如上圖所示，它就像坦克履帶那樣拖動負(fù)載移動，這種滾動體的特性與我們前面所講的直線導(dǎo)軌很相近： i. 摩擦系數(shù)小，靈敏度高，速度快 ii．動、靜慣性矩小，精度高，噪音低 iii. 安裝工藝性好、精度容易保證 但它與直線導(dǎo)軌相比較有一大優(yōu)點(diǎn)，由于它通常是由滾柱作為滾動體所以受力是由一組“線段”完成的，承載能力比直線導(dǎo)軌強(qiáng)，一般適用于重型機(jī)床的橫梁導(dǎo)軌，中、重型臥式加工中心的立柱導(dǎo)軌等。 但是這種滾動體滑塊組成的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，要比直線導(dǎo)軌復(fù)雜，因?yàn)閷?dǎo)軌的約束還是需要單獨(dú)的“壓板”機(jī)構(gòu)，而直線導(dǎo)軌滑塊與導(dǎo)軌之間的約束在直線導(dǎo)軌副出廠前就已經(jīng)裝配完畢。 ⑶ 靜壓導(dǎo)軌 液體靜壓導(dǎo)軌是將具有一定壓力的油液經(jīng)節(jié)流器輸送到導(dǎo)軌面的油腔，形成承載油膜，將相互接觸的金屬表面隔開，實(shí)現(xiàn)液體摩擦。這種導(dǎo)軌的摩擦因數(shù)小 (約 )，機(jī)械效率高：由于導(dǎo)軌面間有一層油膜，吸振性好；導(dǎo)軌面不相互接觸，不會磨損，壽命長，而且在低速下運(yùn)行也不易產(chǎn)生爬行。 但靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本較高。 靜壓導(dǎo)軌按導(dǎo)軌形式可分為開式和閉式兩種；按供油方式分為恒壓 (即定壓 )供油和恒流 (即定量 )供油兩種。 靜壓導(dǎo)軌工作原理圖 靜壓導(dǎo)軌的最大特點(diǎn)是：動導(dǎo)軌和支撐導(dǎo)軌之間是“面接觸”，承載能力非常強(qiáng)，因此靜壓導(dǎo)軌被用于大型鏜銑床或大型龍門銑床，工作臺可承重達(dá) 200噸以上，特別適宜冶金機(jī)械、重型機(jī)械零件的加工。 大型鏜銑床使用靜壓導(dǎo)軌 導(dǎo)軌的維護(hù)與調(diào)整 —— 鑲鋼貼塑導(dǎo)軌的調(diào)整 前面我們介紹過鑲鋼貼塑導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)，在日常維修中需要處理的有兩個環(huán)節(jié)：鑲條的調(diào)整和壓板的調(diào)整。因?yàn)闄C(jī)床導(dǎo)軌在使用一段時間后，一般是若干年后導(dǎo)軌的側(cè)向約束（鑲條與側(cè)導(dǎo)軌）或上下約束（壓板）有可能松動。通過簡單的調(diào)整可以有效地消除間隙。下面簡單的分別介紹鑲條、壓板的調(diào)整。 ① 鑲條的調(diào)整 參見上圖，鑲條是一個錐度 1:100的楔鐵，機(jī)床在出廠時應(yīng)該將其調(diào)整在一個合適的位置 —— 工作臺即能移動，又不橫向晃動。實(shí)際上這里有一個矛盾，當(dāng)楔鐵頂?shù)倪^緊（如圖前頂絲頂緊，后頂絲放松，楔鐵擠入深），工作臺橫向沒有一絲的間隙，很穩(wěn)定，但是移動的阻力會非常大。重則導(dǎo)致伺服電機(jī)無法驅(qū)動工作臺移動，輕則影響機(jī)床的定位精度。 鑲鋼貼塑導(dǎo)軌的調(diào)整 相反，楔鐵過松（如圖前頂絲放松，后頂絲頂緊，楔鐵擠入淺），工作臺側(cè) 面與鑲條之間有間隙，工作臺移動靈活，但是左右受力后會晃動，導(dǎo)軌的直線性達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求。 一般機(jī)床使用 3~5 年后，鑲條與導(dǎo)軌側(cè)面的間隙會逐漸的顯露出來，并隨著時間的延長增大，所以需要時，我們必須會正確調(diào)整，調(diào)整點(diǎn)就是上圖中的前、后頂絲，目的就是“即能使工作臺移動自如，又不橫向晃動”。 主軸箱雙向鑲條調(diào)整位置 ? ② 壓板的調(diào)整 ? 同理，機(jī)床在出廠時，壓板與機(jī)座下導(dǎo)軌結(jié)合恰到好處，即能使工作臺移動自如，工作臺受切削力后又不上下攢動，特別是對于主軸箱移動方向的導(dǎo)軌長時間使用后容易產(chǎn)生間隙，更需要注意調(diào)整。 ? 調(diào)整的方法可以通過： ? i. 增加壓板貼塑面的厚度 ? ii. 減少壓板非貼塑面的厚度 導(dǎo)軌的維護(hù)與調(diào)整 —— 直線導(dǎo)軌的安裝 在機(jī)床維修中，如遇機(jī)床直線導(dǎo)軌損壞，可以進(jìn)行更換，因?yàn)橹本€導(dǎo)軌的更換比貼塑面的刮硯工藝性好，幾何精度相對容易保證，是現(xiàn)場維修技術(shù)人員應(yīng)該掌握的技能。 對于需要直線運(yùn)動的精度與剛性的數(shù)控機(jī)床，必須設(shè)有二個導(dǎo)軌基準(zhǔn)面及一個平臺基準(zhǔn)面，參見下圖所示： 直線導(dǎo)軌的調(diào)整 其裝配方法以下述順序?yàn)橹?。如右圖所示 ① 裝配面清凈 將準(zhǔn)備裝配直線導(dǎo)軌的機(jī)械的裝配基 準(zhǔn)面及裝配面上的毛刺、劃痕用油石除去，再用清潔布擦凈。直線導(dǎo)軌的基準(zhǔn)面及裝配面的防銹油及塵埃需用干凈的布擦凈。 ②直線導(dǎo)軌 I及 II的軌道的預(yù)固定 將直線導(dǎo)軌 I的軌道裝配面與機(jī)床的 裝配面正確配合后給予預(yù)固定。 此時需確認(rèn)固定螺栓與裝配孔間無干 涉存在。 將直線導(dǎo)軌 II 的軌道預(yù)固定在機(jī)床上。 ③直線導(dǎo)軌 I， II的軌道的固定 將直線導(dǎo)軌 I 的導(dǎo)軌基準(zhǔn)面以壓 板或鎖緊螺栓預(yù)緊于機(jī)床的基準(zhǔn)面， 并將該處導(dǎo)軌的固定螺栓鎖緊，由一 端開始用此方法反復(fù)為之，順次將軌 道固定。 以同樣的方法固定直線導(dǎo)軌 II的 軌道。 ④直線導(dǎo)軌 I， II的滑塊的預(yù)固定 將導(dǎo)軌滑塊與工作臺的裝配位置 對好，不要再動工作臺，再將直線軌 道 I， II的滑塊預(yù)固定于平臺。 ⑤直線導(dǎo)軌 I的滑塊的固定 將直線導(dǎo)軌 I 的導(dǎo)軌滑塊基準(zhǔn)面 與平臺與基準(zhǔn)面對好后再加以固定。 ⑥直線導(dǎo)軌 II的滑塊的固定 將直線導(dǎo)軌 II的滑塊中的一個在 運(yùn)動方向上正確的固定，其他的滑組 則暫維持預(yù)固定。 ⑦直線導(dǎo)軌 II的軌道固定 移動平臺，確認(rèn)其滑走順暢，再 將導(dǎo)軌 II固定住，此時是在固定與導(dǎo) 軌 II的滑組每通過一個固定螺絲時立 刻將它鎖緊，由一端開始如此反復(fù)進(jìn) 行，順次將軌道固定。（如圖） ⑧直線導(dǎo)軌 II的滑組固定 直線導(dǎo)軌 II的其余滑組再予固定。 直線導(dǎo)軌的安裝 —— 基準(zhǔn)導(dǎo)軌的裝配方法 ? ①利用基準(zhǔn)面的方法 ? 使用壓板或小型虎鉗將軌道基準(zhǔn)面夾緊，隨后將該處的固定螺栓鎖緊，由一端開始反復(fù)進(jìn)行，順次將導(dǎo)軌固定。