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機床滑動導(dǎo)軌可以做到無間隙嗎?

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發(fā)表于 2011-12-4 11:04:49 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式
做機床也聽多年了,對于硬軌或者說滑動導(dǎo)軌的機床,比如硬軌的車床,裝配要求上塞鐵面和導(dǎo)軌面要有0.01-0.02mm左右間隙。以前只是機械的接受國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。    現(xiàn)在碰到一個問題,就是同樣裝配技術(shù)下,線軌機床車有色金屬工件表面明顯好于硬軌的,而且不規(guī)則紋理上也消除了。9 x& p6 {* O1 V3 ~3 ?$ z6 G
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所以就多想了一下,個人感覺應(yīng)該是線軌導(dǎo)軌運動是沒有間隙的,絲杠不平行的擾動因素較少反映到加工件表面上。
  _- B' c& \9 r2 j4 i- [" N" f    1、進而想為什么線軌能夠做到導(dǎo)軌無間隙,而硬軌就做不到或者很難做到,是什么原因?qū)е铝诉@個區(qū)別?1 h4 T: o' g+ `; e$ S
    2、再進一步,硬軌有沒有辦法做到無間隙,或者用什么結(jié)構(gòu)能達到間隙小于普通的硬軌機床,接近線軌機床導(dǎo)軌無間隙特性的辦法?
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請各位高手不吝賜教!大家討論討論。不管經(jīng)濟形勢好不好,技術(shù)總要進步的。我的定位就是一直做技術(shù)。
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發(fā)表于 2011-12-4 12:27:04 | 只看該作者
導(dǎo)軌之間沒間隙怎么運動呀?
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點評

也是,硬軌表面必須很平才有精度。  發(fā)表于 2011-12-5 07:58
你家的導(dǎo)軌面可以做的和鋼球一樣的粗糙度呀,還是點接觸  發(fā)表于 2011-12-4 20:36
我覺得沒間隙也可以運動啊。比如主軸里面角接觸球軸承預(yù)壓后,里面基本上沒有間隙,主軸還是可以旋轉(zhuǎn)的。  發(fā)表于 2011-12-4 20:08
3#
發(fā)表于 2011-12-4 12:37:46 | 只看該作者
我所感覺到的硬軌肯定有間隙,如果硬軌能做到無間隙也就不會有線軌啦。因為硬軌有鑲條跟背板。隨著使用的環(huán)境和時間的關(guān)系,導(dǎo)軌磨損還會出現(xiàn)間隙的。
4#
發(fā)表于 2011-12-4 13:39:05 | 只看該作者
首先,硬軌肯定有間隙的,不然機床的爬行將更嚴(yán)重,實際上,用潤滑油能使貼塑與導(dǎo)軌間產(chǎn)生油膜,這樣導(dǎo)軌的爬行將會降低,從這方面講,油膜起到了減少間隙的作用。
. m6 `6 F4 n+ p8 f% c5 P2 {其次,線軌是沒有間隙的,因為線軌是滾動摩擦,滑塊與導(dǎo)軌間又施加了預(yù)壓,故沒有間隙。
5#
發(fā)表于 2011-12-4 13:59:33 | 只看該作者
這是玩機床方面比較簡單的問題了,: E2 p$ i0 G  Z  F; {
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好的線軌間隙非常小,并且可以靠預(yù)緊來調(diào)這個間隙,當(dāng)速度不非常高的時候,預(yù)緊比較大,間隙可以調(diào)整到一個非常小的范圍,
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油膜軌有許多種,有動壓的,有靜壓的,動壓軌的實際間隙與運動速度有關(guān),運動速度高了,間隙大,而靜壓軌靠調(diào)整壓力與流量來控制間隙,當(dāng)軌的質(zhì)量好的時候,間隙可以調(diào)到4道以下,而有些廠的導(dǎo)軌質(zhì)量不行,就只能調(diào)高,當(dāng)間隙在8道的時候,油膜剛度就顯著下降了,加工表面的質(zhì)量就下來了,9 g2 e( A# w- H7 C
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但不是所有場合都可以用線軌,受載荷限制等因素,有些地方不能用線軌,必須是油膜軌,這就顯出玩技術(shù)的優(yōu)越性了,要手藝,也要技術(shù),
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樓上那位是玩機床的?特別是玩大非標(biāo)床子的? 尤其是玩機床設(shè)計的,大家可以交流一下,
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點評

床子是我的主業(yè),可惜不能像你一樣當(dāng)一個副業(yè)來玩  發(fā)表于 2013-3-15 22:20
游客
  發(fā)表于 2012-4-23 22:48
爬行現(xiàn)象指是什麼,我們公司做的硬軌車床加工工件沒有出現(xiàn)紋理混亂現(xiàn)象。  發(fā)表于 2012-4-23 22:48
我是做數(shù)控車床設(shè)計的,不是做非標(biāo)的。不過也做過一些專機,但不是特別大。呵呵  發(fā)表于 2011-12-4 20:13
玩床子是俺一個副業(yè),只玩大型、特殊的東西,比如大的插齒機,1米以上大的管端加工設(shè)備,大型液壓脹機類東西,不涉及通用機床,  發(fā)表于 2011-12-4 14:51
見識,我做立加、龍門、鏜床、專用機床等得設(shè)計,你呢?  發(fā)表于 2011-12-4 14:39
6#
發(fā)表于 2011-12-4 14:09:17 | 只看該作者
無間隙也可以運動的。直線導(dǎo)軌的沒見過,但是模具上導(dǎo)柱的見過了。是利用彈性變形消除間隙,過盁量很小而且是滾動摩擦,所以運動還是很自如的。
7#
發(fā)表于 2011-12-4 14:41:44 | 只看該作者
直線導(dǎo)軌也不是沒有間隙的,只是很小而矣。硬導(dǎo)軌想要達到直線導(dǎo)軌的間隙,我個人認(rèn)為,也可以采取鋼珠結(jié)構(gòu)。
7 m. F- c$ @- k; j; L其實,直線導(dǎo)軌與硬導(dǎo)軌各有各的優(yōu)點的。直線導(dǎo)軌精度高,但剛性不如硬導(dǎo)軌,各有千秋吧!

點評

復(fù)合軌的載荷能力依然有局限型,特重型的還是不行,只要有滾動體就有磨損,而油膜結(jié)構(gòu)是沒有磨損的,從這點看,無論什么線軌,載荷都不可能超過油膜型的,  發(fā)表于 2011-12-4 14:54
若又要精度,又要剛性,可以使用復(fù)合導(dǎo)軌,就是線軌與硬軌結(jié)合起來使用。如昆機鏜床上就在用,我五年前給某大廠設(shè)計的專機也用到復(fù)合導(dǎo)軌。  發(fā)表于 2011-12-4 14:46
8#
發(fā)表于 2011-12-4 15:00:09 | 只看該作者
你說的是靜壓導(dǎo)軌,一般用在磨床上,精加工的不怎么行!

點評

磨床的橫向移動就是滾珠的 都有間隙 只不過很小  發(fā)表于 2013-5-19 17:52
為什么不行?  發(fā)表于 2011-12-4 17:05
9#
發(fā)表于 2011-12-4 17:21:37 | 只看該作者
硬軌間隙是留給油膜的,但這個油膜主要起潤滑作用,之所以會出現(xiàn)紋,主要是摩擦大,微觀上有爬行現(xiàn)象。
  q2 e3 r/ E3 j" v! S線軌預(yù)緊后可以認(rèn)為沒有間隙,滾動摩擦力小,所以爬行現(xiàn)象很輕。2 j4 j: |. f5 O
靜壓軌承載剛性強,油膜是起承載作用,重型機床得用這個。
2 P; h: R# t7 G超高精度的也會用靜壓軌,但這是多半是空氣靜壓軌了。
" h9 H' @/ T! Y' |" B就單說線軌,也分很多,很多做機床的未必能弄得清楚,都混來著。

點評

我的結(jié)論是,理論上硬軌的零間隙是可以達到的,但在持續(xù)使用過程中,零間隙的狀態(tài)很難持久。所以硬軌零間隙是沒有意義的。  發(fā)表于 2013-4-28 19:01
沒錯,線軌里的學(xué)問太大了,導(dǎo)軌的形狀、材料、接觸位置和面積,滾珠或者滾柱的結(jié)構(gòu),反向器的結(jié)構(gòu)等等,都直接關(guān)系到了線軌的性能,同樣規(guī)格的線性導(dǎo)軌,性能天差地別,當(dāng)然價格也是很大差異。  發(fā)表于 2011-12-6 11:13
至于說混,這是事實,山寨嘛,就是混。未必就理解設(shè)計目的和計算過程,仿不好再正常不過了。  發(fā)表于 2011-12-4 20:30
線軌,可仔細(xì)看各知名廠商的手冊。這是最基本的。厲害的機床制造商會根據(jù)設(shè)計要求定制線軌,樣本根本就查不到,型號是特殊的,不僅僅是尺寸上是特殊。你一報型號,人家就知道你用在誰家的設(shè)備上。  發(fā)表于 2011-12-4 20:27
請將最后一句展開來說說好嗎  發(fā)表于 2011-12-4 20:03
10#
 樓主| 發(fā)表于 2011-12-4 20:48:20 | 只看該作者
我又想了一天覺得硬軌無法做到無間隙,是不是因為實際的導(dǎo)軌微觀上是不直的,并且導(dǎo)軌的幾個面并非完全平行。而線軌的壓板結(jié)構(gòu)剛性比較好,如果完全做到零間隙又無壓緊力的臨界,在某一段上可以動,而全程上就因為導(dǎo)軌的誤差,導(dǎo)致極大的接觸變形和摩擦力,這個摩擦力是滾動摩擦的十倍級別,導(dǎo)致運動阻力大,實際中不可行。
; }+ `! b: o; d1 t& T: r+ e- D, h& o另外一點,如果沒有間隙,裝配中是無法檢測那個剛好貼合而無過盈的狀態(tài),很難控制。$ P/ A" x/ J8 Q4 z* H
所以綜合以上兩點,為了包容導(dǎo)軌的一定誤差,也為了裝配中的實踐可行性,便宜性。就規(guī)定硬軌要有一定的間隙,保證其運動順暢并在驅(qū)動力和阻力作用下導(dǎo)致的拖板傾斜變動對加工精度的影響控制在可接受范圍內(nèi)。
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4 F. R) |$ t/ ~4 d* A而線軌做到無間隙,一方面是導(dǎo)軌質(zhì)量磨削的比一般廠家控制的好,其差異小,即使無間隙且一定的過盈量,這個導(dǎo)軌差異引起的過盈變化對整體運動導(dǎo)致的阻力變化也可以接受。
' e5 S- c9 ~6 {# v9 K1 S另外,線軌畢竟是多點或多條短線接觸,彈性變形大。而且滾動摩擦力遠小于滑動摩擦力。所以線軌可以無間隙。
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. q- Z* C( j% M! y6 A當(dāng)然,車削的亂紋是機床爬行或者其他震動引進的。我也知道,這是要控制好現(xiàn)場的裝配才可以從根本上消除的。
/ ^) j+ L2 {; ?8 t. e' K8 e謝謝。
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再提一個問題,有沒有折衷的辦法,我在異想天開,如果硬軌的壓板上加幾個一定壓力的滾輪,帶彈性,可預(yù)緊可調(diào)整壓力,會不會好一些。當(dāng)然壓板和塞鐵要按標(biāo)準(zhǔn)調(diào)好。{:soso_e110:},見笑

點評

最后一句我沒看懂,在壓板上加滾輪,壓板是指斜鐵嗎?那滑輪會不會在跟著中溜板的前后移動脫出軌道外?  發(fā)表于 2013-4-28 19:06
我的結(jié)論是,理論上硬軌的零間隙是可以達到的,但要考慮設(shè)備的使用。持續(xù)使用過程中,零間隙的狀態(tài)很難持久。所以硬軌零間隙是沒有意義的。  發(fā)表于 2013-4-28 19:02
很佩服您的分析和表達能力,硬軌如果能達到無間隙的情況真的很難,我們暫且假設(shè)導(dǎo)軌的幾個面是完全平行的,導(dǎo)軌可以做到零間隙而又無任何壓緊力的臨界,那潤滑油在哪里?導(dǎo)軌負(fù)載有又如何?還是零間隙嗎?  發(fā)表于 2013-4-28 18:58
游客
  發(fā)表于 2012-4-15 23:54
現(xiàn)在不就有貼含銅粉四氟膜嗎,貼了之后再鏟,這的確是一個方向,再加上和線軌復(fù)合。一般的要求都能滿足呀。  發(fā)表于 2012-4-15 23:54
壓力多大合適呢?壓力小了起不到作用,壓力大了又產(chǎn)生過大的摩擦力。 我覺得硬軌的發(fā)展方向應(yīng)該從改進貼塑層的方向去入手,尋找新的密實性和滑動性更強的材料。。陋見。  發(fā)表于 2011-12-6 11:17
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