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機床導軌有什麽功能？分為哪幾類？

2013-5-14 來源：作者：

機床製造者（zhě）最（zuì）關心的莫過於機床的精度，剛性和使用壽命，對（duì）導軌係統的關注甚少。但導軌為機床功能（néng）的實現奠定了可靠的（de）基礎。各種類型的機床工作部件，都是利用控製軸在指定的導軌上運動，機床設計者根據機床（chuáng）的（de）類型和用途選用各種不（bú）同形（xíng）式的導軌係統，用得較為廣泛的有下列三種；即平麵導（dǎo）軌、直線滾（gǔn）動導（dǎo）軌和循環滾柱與平麵導軌的組合所構成的滾動體（tǐ）導軌。

一、導軌的功能

　　盡（jìn）管導軌係統的形式是多種多樣的，但工作性質都是相同的，機床工作部件在指定導軌（guǐ）係統上移動，尤如火車沿著鐵軌在指定的方向上行駛。主要體現如下三種基本功能：

　　(1)為（wéi）承載體的運動導向；

　　(2)為承載體提供光滑的運動表麵；

　　(3)把機床的切削所產生的（de）力傳到地基或床身上，減少產生的（de）衝擊對被動加工（gōng）零件的影響。沿導軌係統的運動，大多數為直線運動，也有少數為弧線運動。直線導（dǎo）軌的很多技術可以直接應用弧形導軌。

二、導軌的分類（lèi）

　　機床製造廠都在（zài）盡最大的努力，確保導軌安裝的精確性。導軌被加工前（qián），導軌（guǐ）和工作部件都已經過時效處理，以消除內應力。為了保證導軌的精（jīng）度和延長使用壽命，刮研是一種常用的工藝（yì）方法。

1、直線導軌

　　新的導軌（guǐ）係統使機床可（kě）獲得快速進給速度，在主軸轉速相同的情況下，快速進給是（shì）直線導軌的特點。直線導軌與（yǔ）平麵導（dǎo）軌一（yī）樣，有兩個基本元件；一（yī）個作為導向的為固（gù）定元（yuán）件，另一個是移動元件（jiàn）。為了保證機床（chuáng）的精度，床身或立柱少量的刮研是必不可少的，一般情況（kuàng）下，安裝（zhuāng）比較簡單。

　　直線導軌的移動元件和固定元件（jiàn）之間不用中間（jiān）介質（zhì），而用滾（gǔn）動鋼球。因為（wéi）滾（gǔn）動鋼球適應於高（gāo）速運動、摩擦係數小、靈敏度高，滿足運動部件（jiàn）的工作要（yào）求（qiú），如機（jī）床的刀架，拖板等。

工作時間過長，鋼球開始磨（mó）損，作（zuò）用在鋼球上的預加（jiā）負載開始減（jiǎn）弱，導致機床工作部件運動精度的降低。如果要保持初始精度，必須（xū）更換導軌（guǐ）支架，甚至更換導（dǎo）軌。如果導（dǎo）軌係統已有預加負載作用。係統精度（dù）已喪失，唯一的方法（fǎ）是更換滾動元件。

2、直線滾柱導軌

　　直（zhí）線滾柱導軌係統是平麵導（dǎo）軌與（yǔ）直線滾柱導軌的組合（hé），用滾柱安裝在平行導軌（guǐ）上，用滾柱代鋼球承載機床的（de）運動部件。優點是接觸（chù）麵積大、承載負荷大、靈敏度高。從床身尾部看，支架與滾柱置於平麵導軌的頂麵（miàn）和側麵，為了獲得高精度，在機床工作部件和支架內麵之間，設置一塊楔板，使預加負載作用於（yú）支架的側麵。楔板的工作原理與斜鐵相似，工作部件的（de）重量作用於支架的頂麵。由（yóu）於作用在導軌係統上的預加負荷（hé）是（shì）可調的，為此楔板的損失得到補（bǔ）償，這（zhè）一特點被廣泛用於中型或大型機（jī）床上，因為它對CNC指令反應靈敏，承受負荷大，直線滾柱導軌（guǐ）係統比傳統的平麵導（dǎo）機能經受高速（sù）運轉（zhuǎn），改善機（jī）床的性能。

3、鑲鋼導軌

　　機床上最常用的導軌形式是鑲鋼導軌，它的使用已有很（hěn）長的曆史。鑲鋼導（dǎo）軌是導軌（guǐ）係統的固定元件，其（qí）截麵為矩形。它可（kě）水平裝在機床的（de）床身上，也（yě）可以與床身鑄成一體，分別被稱為（wéi）鑲鋼式（shì）或整體式（shì）。鑲鋼式導軌是由（yóu）鋼製成的，經淬（cuì）硬和磨削。硬度在洛氏硬度60度以上、把鑲鋼導軌用螺（luó）釘或（huò）粘結劑（環氧樹脂）貼在機床床身或經刮研的立柱配（pèi）合表麵上，確保導軌（guǐ）獲（huò）得最佳的平麵度。這種形式，維修更換方便、簡單，很受維修工人的歡迎。

4、滑動導軌

　　傳（chuán）統導軌（guǐ）的發展，首先表現在滑動元件和（hé）導軌形式上（shàng），滑動導軌的特點是導軌和滑（huá）動件之間使用了介質，形式的不（bú）同在於選擇不同的（de）介（jiè）質。

　　液壓被廣泛用於許多（duō）導軌係統（tǒng）。靜壓導軌（guǐ）是其中的一種，液壓油（yóu）在壓力作用下，進入（rù）滑動元件的溝槽，在導（dǎo）軌和滑動元件之間形成油膜，把導軌（guǐ）和（hé）移（yí）動元件隔開，這樣大大減少移動元件的摩擦力。靜壓導軌對大負荷是（shì）極其有效的，對偏心（xīn）負荷有補償作用。例如：一個大型的砂型箱在加工（gōng）時，正好走到機床行程的末端，負載（zǎi）導軌能夠增大油壓，使導軌準確地保持著水平負載（zǎi）的狀態。有的臥式鏜銑床使用這（zhè）種技術補償深孔加工（gōng）時主軸轉速的下降。

　　利用油（yóu）作為介質的（de）另一種導軌形式是動壓導軌，動壓導軌與靜壓導軌的不同點是：油不是在壓力（lì）下起作用的（de），它利用油的粘度來（lái）避（bì）免移動元件和導軌之間的直接接觸，優（yōu）點是節省液壓（yā）油泵。

　　空氣也可以用於移動元件和導軌之間的介（jiè）質，它也有（yǒu）兩種（zhǒng）形式，氣（qì）動靜（jìng）壓導軌和氣動動壓（yā）導軌，工作原理與（yǔ）液壓導（dǎo）軌相（xiàng）同。

5、其它形（xíng）式的導軌

　　機床上常用的（de）另一種導軌形式是燕尾槽導軌（guǐ），一般用（yòng）於機床運動部件的定位。例如：車削中心的尾架，導軌係統可以使尾架在上麵移動或者移到要求的位置去支承被加工零（líng）件（jiàn），然後迅（xùn）速夾緊。機床很多附件，如定位工作台、回轉工作台或旋轉軸等，也采用燕尾槽導軌作為定位元件。然後夾緊（jǐn）在要求的位置上。如（rú）果機床往複行程（chéng）較長（zhǎng），則采（cǎi）用V型導軟，如平麵磨床和刨床等。優點是（shì）V型導軌係統導（dǎo）向性（xìng）好，能承（chéng）受重力切削。有的采用V型導軌（guǐ）和平麵導軌（guǐ）相結合的形式（shì），V型導軌作為導向，平麵（miàn）導軌作為支承體（tǐ）。

　　為了保證（zhèng）導軌係統的壽（shòu）命。維修是很關鍵的。導軌（guǐ）是機床的精（jīng）密部件之一，不可能100%有防塵保（bǎo）護，灰塵汙（wū）染大。因此、用（yòng）戶要（yào）定（dìng）期檢查、維護。直（zhí）線導軌和直線滾柱導柱要求定期潤滑，很多直（zhí）線導軌係統的（de）鋼球和滾柱部分都安裝有油脂接頭與支（zhī）架相連接。無（wú）論采用什麽形式的導軌係統（tǒng），保持滾動元件的良好（hǎo）潤滑（huá），能減少導軌係統（tǒng）的磨損，延長機床（chuáng）精度的保持時間。

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