机修钳工实训（高级模块）3-6-2滚动导轨的装配与调试.ppt

课题6 综合技能训练（二） 课题6 综合技能训练（二） 子课题2 滚动导轨的装配与调试 一、滚动导轨的特点及其应用 1．摩擦系数小，动、静摩擦系数差值小；运转轻便灵活，运动所需功率小；摩擦发热少，磨损小。 2．精度高，精度保持性好；低速运动平稳，无爬行现象。 3．润滑简单，高速运动时不会因动压效应而使移动部件飘浮。 4．结构复杂，制造较困难，抗振性较差，对脏物较敏感。 滚动导轨在机床中应用比较广泛，如：仿形机床，坐标镗床，外圆及螺纹磨床的砂轮架。 二、滚动导轨的类别 1．按材料和热处理方式不同分 （1）铸铁（HB200～220）制的导轨 用于轻载和中等载荷。 （2）淬硬钢导轨 具有很高的强度和耐磨性，在预紧的情况下能承受 较大载荷。 2．按滚动体形式不同分 （1）滚珠导轨 如图3-6-2所示，一般用在轻小型灵敏度要求高的场 合。 图3-6-2 滚珠导轨 1、2、5、6-形块 3-限位块 4-滚动体 7-螺钉 8-螺母 （2）滚柱导轨 如图3-6-3所示，是V—平面组合的开式滚柱导轨。 对滚柱导轨的平行度（扭曲度）要求较高。滚柱应 做成中间直径比两端大0.02mm的腰鼓形。 （3）滚针导轨 滚针导轨的尺寸小，结构紧凑，在同样长度内可排 更多的滚针以提高刚性，具有较大的承载能力，但摩擦 系数也相应大了些。滚针多用于燕尾形导轨。 图3-6-3 滚柱导轨 三、滚动导轨的预紧 通过预紧，增大滚动导轨的接触刚度，消除间隙， 减小磨损，提高导轨的运动精度。 预加载荷（预紧力）的滚动导轨，按其加载方法的 不同分为两大类。 1．采用过盈配合 如图3-6-4a。过盈量δ可以直接测出，预紧力的大 小与压板螺钉的松紧无关。 2．采用调整元件 使用专门的调整件加载，使被夹紧件和夹紧件之间 产生垂直于导轨方向的微量位移，如图3-6-4b，通常在 预紧力调整妥当之后，才把它固定在壳体上。可调导轨 的微量位移又可以用螺钉来调整。 图3-6-4 预紧力的加载方法 1-压紧螺钉 2-调整导轨 3-固定导轨 增大预紧力可以提高刚度，但也使拖动力增大。高 质量的导轨最理想的法向预紧量δ为0.005～0.006mm， 它能保证运动的均匀性，又能保证预期的精度和灵敏度。 导轨的拖动力不应超过30～50N。 预紧量的测量方法有： 测量导轨元件的执行尺寸； 加载时测量可调导轨的位移量； 测量各调整元件上的预加载荷。 具体用哪种，要视导轨的结构而定，有时需两种方法 同时采用。 四、螺纹磨床砂轮架滚动导轨的特点 滚动导轨的精度高、刚性较差、振动敏感性强。对 高精度导轨，必须保持其几何精度和相互位置精度，找 出影响精度的因素，以便加以控制。 从工件定位时限制自由度的角度来分析。根据一V一 平的一组导轨的情况，平面可以限制 三个自由度 ；V形面可以限制 四个自由度，可能在 两个自由度上发生过定位。 如果两条导轨的平面度、直线度和相互平行精度较 高，并没有干涉现象，这时过定位是允许存在的。V导轨 与平导轨出现平行度误差，就会导致降低导轨的精度而 影响工件精度。 如果采用双V形导轨作为支承与导向，限制自由度达 八个，除沿 移动外的五个自由度均被限制， 四个为过定位。因此就需要配制或配磨，以提高接触支 承面精度，以使导轨运动平稳。 双V形导轨要求的几何精度有倾斜、中心距、水平面 内的平行度和垂直面内的平行度。双V形导轨的形位误差 情况如图3-6-5所示。 各种组合导轨在空间的关系较为复杂。如把个别的 V形导轨刮到平尺的水平，只仅仅得两条平直和正90°的 V形。为使两个V形彼此达到预想的几何关系，还必须经 过一系列的检测和纠正，如图3-6-5所提到的各种形位误 差。 图3-6-5 导轨的定位及形位误差 a）一V一平导轨的定位 b）双V形导轨的形位误差 90°V形导轨被广泛采用，是因为它与平面导轨的 关系比较单纯，易于复制与检测，只要接触精度达到规 定的贴合要求就可以了。在组合导轨中，只有双V形导轨 能调头自检，可利用研刮或磨削提高精度，可见一V一平 、双V形