数控机床的导轨
数控机床的导轨
数控机床结构与装调工艺
③燕尾形导轨。
可以看成是三角形导轨的变形。 其磨损后不能自动补偿间隙，需用镶条 调整。两燕尾面起压板面作用，用一根 镶条就可调整水平、垂直方向的间隙。 导轨制造、检验和修理较复杂，摩擦阻 力大。当承受垂直作用力时，它以支承 平面为主要工作面，它的刚度与矩形导 轨相近；当承受颠覆力矩时，其斜面为 主要工作面，刚度较低。燕尾形导轨一 般用于要求高度小的多层移动部件。两 个导轨面间的夹角为55。
传动导轨运动的传动链的刚度13数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室导向精度精度保持性低速平稳性足够的刚度结构工艺性好导轨的刚度是机床工作质量的重要指标它表示导轨在承受动静载荷下抵抗变形的能力若刚度不足则直接影响部件之间的相对位置精度和导向精度另外还使得导轨面上的比压分布不均加重导轨的磨损因此导轨必须具有足够的刚度14数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室导向精度精度保持性低速平稳性足够的刚度结构工艺性好在可能的情况下应尽量使导轨结构简单便于制造和维护
⑤平－平－三 角形组合
是用于重型龙门刨床工作台导轨的一种形式，三角形导轨主 要起导向作用，平导轨主要起承载作用，不需用镶条调整间隙。
数控机床的导轨 数控技术系机制教研室
数控机床结构与装调工艺
3）圆周运动导轨
主要用于圆形工作台、转盘和转塔头架等旋转运动部件。 ①平面圆环导轨 。 ②锥形圆环导轨 。 ③V形圆环导轨 。
数控机床的导轨 数控技术系机制教研室
数控机床结构与装调工艺
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
在可能的情况下，应尽量使导轨结 构简单，便于制造和维护。
对于刮研导轨，应尽量减少刮研量。 对于镶装导轨，应做到更换容易。
导轨介绍
数控机床定义：数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。
该控制系统能够逻辑地处理编码和指令程序，并将其译码，通过信息载体输入数控装置。
经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
数控机床重要性：数控技术及数控机床在当今机械制造中具有重要地位，在国家基础工业现代化中具有战略性作用，数控机床具有广泛的通用性，又具有很高的自动化程度，适应范围广，生产准备周期短，工序高度集中，生产效率和加工精度高，能完成复杂型面的加工。
数控机床的拥有量以成为衡量一个国家制造业现代化水平的重要标志，它是世界各国竞相发展的重要装备。
数控机床工作时产生的振动，不仅会影响机床的加工精度和工件的表面质量，而且还会降低生产效率和刀具的耐用度，甚至会降低机床的使用寿命，振动所产生的噪声还会影响工作环境。
随着数控技术及数控机床的发展，需要导向机构具有更高的速度、精度和更好的耐久性，这加快了直线滚动导轨研究和应用。
对于数控机床，直线滚动导轨的动态特性是影响其动态特性的关键因素之一。
直线滚动导轨是数控机床的重要部件，其动态特性对机床的动态性能有非常的大的影响，而机床动态特性又会直接影响机床加工性能。
一、对导轨的基本要求机床导轨的功用即为导向和支承，也就是支承运动部件（如刀架，工作台等）并保证运动部件在外力作用下能准确沿着规定方向运动。
因此，导轨的精度及其性能对机床加工精度，承载能力等有着重要的影响。
所以导轨应满足以下几方面的基本要求：1．较高的导向精度导向精度是指机床的胸部件沿导轨移动时与有关基面之间的相互位置的准确性。
无论在空载或切削加工时，导轨均应有足够的导向精度。
影响导向精度的主要因素是导轨的结构形式，导轨的制造和装配质量，以及导轨和基础件的刚度等。
2．良好的精度保持性精度保持性是指导轨在长期使用中保持导向精度的能力。
影响精度保持性的主要因素是导轨的磨损、导轨的结构及支承件（如床身、立柱）材料的稳定性。
数控机床线轨和硬导轨有什么不同？
数控机床线轨和硬导轨有什么不同？数控机床的准确性和稳定性对于加工质量至关重要，而机床的直线运动部分则是其最基础的组成。
线轨和导轨则是机床直线运动部分的两个重要组成部分，它们的运用对于机床的性能及加工效果具有极为重要的影响。
在数控机床中，常用的线轨与硬导轨，在结构上存在一些差异，本文将从以下几个方面分析它们的不同点。
1. 结构形式线轨线轨有其特殊的设计，是一种控制放射状的间隙，这种间隙可以控制滑块杆脚在一个方向上的运动，这里的滑块指组成机床运动部分的一种组件。
一般来说，数控机床线轨是将铝、镁、钛等金属放射形加工而成，其相对于其他材料具有更高的耐磨性和较小的线膨胀系数，以保证在长期使用过程中线轨不会产生变形或磨损。
硬导轨硬导轨相对于线轨而言，其结构相对简单，由运动轨面和支承面两部分组成，两者之间采用滚动动力传递，使得整个运动链条变得更加简单。
硬导轨一般采用钢铁材料加工而成，它的强度和硬度较高，而耐磨性相对较弱。
2. 功能区别线轨线轨主要是起到导向的作用，而且其特点在于能够夹紧，因此能够支持任何横向力。
这些特性使得线轨可以保证机床在高速及重负载下的稳定性。
硬导轨硬导轨的主要特点是稳定性相对较强，由于两个支承面之间采用滚动动力传递，因而可靠性相对线轨更高。
同时，硬导轨的结构比线轨更加简单，维护起来也更加容易。
3. 适用范围线轨线轨的作用主要是对于高速及重负载的机床，如龙门铣床等机床。
它可以保证机床在极高的速度下保持稳定，并且还可以保证机床在工作振动较大时的精确度。
硬导轨硬导轨在机床中的应用范围相对而言尤为广泛，它适用于各类不同功率及工作负载的机床，如龙门加工中心、转床等机床。
硬导轨性能可靠并且维护相对简单，因此在机床制造过程中的应用范围相对更广。
4. 综合选择好的数控机床设计应该能够按照机床的不同应用，综合选择使用线轨或者硬导轨。
对于中高负载的机床来说，线轨一般能够准确稳定地工作，同时在保证加工精度的同时，输出的效率也较高；对于负载相对较小的机床而言，硬导轨不仅稳定性高，并且在日常维护保养时也容易清洗和维护。
数控机床滑动导轨的磨损及维修
数控机床滑动导轨的磨损及维修滑动导轨作为数控机床的重要组成部分，承担着传动和支撑工作，对于整个机床的运行和精度有着至关重要的影响。
然而，长时间的使用和磨损不可避免地会导致导轨的损坏和性能下降。
本文将探讨数控机床滑动导轨的磨损情况及维修方法。
1. 磨损的原因数控机床滑动导轨的磨损原因有很多，主要包括以下几个方面：（1）腐蚀磨损：由于工作环境恶劣或机床长时间未使用导致表面生锈，进而导致导轨的腐蚀和磨损。
（2）疲劳磨损：长时间的工作载荷会导致导轨的疲劳磨损，表现为表面的龟裂和剥落。
（3）热磨损：在高速运动和高温环境下，滑动导轨易受热磨损影响，表面出现烧伤和变形现象。
（4）磨粒磨损：金属颗粒、灰尘和油脂等杂质会附着在导轨表面并与滑动件摩擦产生磨损。
2. 磨损的表现滑动导轨的磨损主要表现为以下几个方面：（1）表面磨损：导轨表面出现划痕、磨痕和疲劳纹等现象，严重时可能影响导轨的平整度和垂直度。
（2）尺寸变化：由于长期的磨损，导轨的尺寸会发生变化，导致滑动件无法正常运动或间隙过大。
（3）精度降低：导轨的磨损会导致机床的定位精度和运动平稳性下降，影响加工质量和精度。
3. 维修方法针对滑动导轨的磨损问题，可以采取以下几种维修方法：（1）清洗与润滑：定期清洗导轨表面的杂质，使用适量的润滑剂保持导轨的润滑状态，减少磨损。
（2）修复磨损：对于表面磨损较轻的导轨，可以采用打磨或研磨等方法进行修复，恢复导轨的光洁度和平整度。
（3）更换滑动件：当导轨的磨损严重影响机床运行时，需要更换滑动件，重新恢复机床的运动精度和平稳性。
（4）热处理：对于高温环境下容易磨损的导轨，可以采用热处理方法来提高导轨的耐磨性和热稳定性。
4. 预防措施除了维修方法外，预防导轨磨损也是很重要的。
可以采取以下措施来延长导轨的使用寿命：（1）改善工作环境：保持机床工作环境的清洁和干燥，防止杂质对导轨的侵蚀和磨损。
（2）定期保养：定期对导轨进行清洁、润滑和检查，发现问题及时修复，避免进一步损坏。
数控机床导轨副常见故障,故障原因及维修方法
数控机床导轨副常见故障,故障原因及维修方法导轨副是数控机床中重要的部件之一，它负责支撑和引导机床移动部件的运动。
然而，在使用过程中，导轨副也会出现一些常见故障，影响机床的运行效率和精度。
下面将介绍几种常见的故障、故障原因及维修方法。
1. 导轨副卡滞或运动不顺畅故障原因：1) 导轨表面积聚了杂质或油污；2) 滚珠或滑块损坏；3) 导轨与导轨之间的间隙过大；4) 导轨表面损伤。
维修方法：1) 清洁导轨表面，去除杂质和油污；2) 更换损坏的滚珠或滑块；3) 调整导轨之间的间隙；4) 修复导轨表面的损伤。
2. 导轨副产生异响故障原因：1) 滚珠或滑块损坏；2) 导轨表面损伤；3) 润滑不良。
维修方法：1) 更换损坏的滚珠或滑块；2) 修复导轨表面的损伤；3) 加强润滑，确保润滑油的质量和用量。
3. 导轨副偏斜或误差增大故障原因：1) 导轨安装不平行；2) 导轨安装不垂直；3) 导轨表面损伤；4) 导轨与导轨之间的间隙过大。
维修方法：1) 重新调整导轨的安装位置，确保平行；2) 重新调整导轨的安装位置，确保垂直；3) 修复导轨表面的损伤；4) 调整导轨之间的间隙。
4. 导轨副缺少润滑故障原因：1) 润滑系统故障；2) 润滑油质量差。
维修方法：1) 修复润滑系统故障；2) 更换高质量的润滑油。
总的来说，为了保证数控机床导轨副的正常运行，定期进行检查和维护是必要的。
及时清理导轨表面的杂质和油污，定期更换滚珠和滑块，调整导轨之间的间隙，加强润滑，都可以有效地预防和解决导轨副的故障问题。
简述数控机床常用导轨的种类及特点
简述数控机床常用导轨的种类及特点下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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机床导轨直线度安装检测方法及原理分析
1 序言数控机床的制造行业，不乏国家或行业颁布的各种技术条件，这些标准文件侧重在机床装配完成后对性能的检测考评，具体到机床装配过程质量的把控，更多的是靠各个机床厂家内部工艺的控制，而再具体到零部件的安装方法，往往只停留在有经验的技术人员头脑里，那些看似简单平常的操作，或许是决定机床质量的关键。
本文以线轨版数控铣床为例，把机床直线导轨的安装划分为部件本体找水平、基准轨的直线度、非基准轨对基准轨的平行度和部件组装4个步骤，详细阐述检测方法及内在原理。
2 部件本体找水平研究运动，首先要选好参照物，最常见的就是笛卡尔三维直角坐标系，由于它的基础是水平面，所以机床的安装首先是找水平，工具就是水平仪。
水平仪的读数是一格水泡0.02/1000，这是1个倾斜度值，或者说是角度，两点之间的高度差还需要乘以跨度距离。
3点决定1个平面，截面形状小、刚性较好的部件，比如立式铣床的底座，可以采用3点预调整方法快速建立水平面。
3个参考点的选取原则：所在位置刚性足够，3点连线组成的面积尽量大，优先采用等腰三角形。
最后注意适当增加3点以外的辅助支撑。
长宽比很大的零件，例如龙门铣床底座，在长度方向刚性弱，不能使用3点方法。
需要结合长度方向导轨直线度的安装来完成底座找水平。
水平精度值可参考GB 50271—2009《金属切削机床安装工程施工及验收规范》，对平面铣床的安装规定工作台置于行程中央，并在工作台中央位置纵横向放置水平仪检测，其读数应≤0.04/1000；对龙门铣床预调安装要求床身纵横两个方向放置水平仪，在床身导轨的立柱连接处、多段床身接缝处及全长两端头均进行检测，其读数应≤0.04/1000。
3 基准轨的直线度直线运动看似简单，其实其精度在三维直角坐标系里被划分为了6个误差分量，分别是沿3个坐标的线性误差和绕3个坐标的偏角误差。
用1个人走路的动作来形象概况，可划分为：走直、走正、走准。
走直：考察直线运动在与前进方向垂直的两个方向的偏差量，即走路的高低起伏、左右移动，这一项是直线度的检测内容。
第八章-数控机床支承及导轨
二、导轨的基本要求 ☞导向精度高 即动导轨沿支承导轨运动的直线度或
圆度高。 ☞耐磨、精度保持性好、寿命长。 ☞足够的刚度 保证在载荷作用下不产生过大变形，
从而保证各部件间的动态相对位置和导向精度。 ☞低速平稳性好 低速运动时动导轨容易产生爬行，
从而影响加工质量。 ☞良好的工艺性 在满足要求前提下，力求结构简单，
何精度、加工方法等有关。 3）支承件连接刚度与连接件(螺钉)刚度，支承件连 接处结构刚度及接触刚度等有关。 4）提高表面粗糙度，重要结合面采用刮研等可以提高接
触刚度。
5）支承件连接刚度与连接件(螺钉)刚度，支承件连紧固
螺钉布置在拉伸侧，可以提高抗弯刚度。 6）紧固螺钉四周均布，可以提高抗扭刚度。 3.支承件抗振性 1）支承件抗振性 即要求支承件具有较高的阻抗或动刚
三、滑动导轨截面形状组合 组合依据：载荷、导向精度、工艺性、润滑防护等 ➢ 双三角组合：磨损后 能自动补偿间隙，导向 精度高，工艺性差。高 精度机床采用，如坐标 镗，丝杆车床等。
➢ 双矩组合：工艺性好，承 载力强，导向精度低。侧导 向需设调整镶条，还需设置 压板，呈闭式。常用于普通 精度机床。 ➢ 三——矩(平)组合：磨损 后能自动补偿间隙，导向精 度高，工艺性较好，但热变形使滑板水平偏移而影响部件 位置精度，两导轨磨损不匀。常用于车床、磨床、精度密 镗床等。 ➢ 平—三—平：重型机床为了减少工作台中间扰度，采用 三导轨组合，三角导轨主要起导向作用，平导轨主要起承 载作用。
2.三角形导轨：磨损后间隙能自动补偿，导向精度高。一 般三角形顶角为90º，顶角越大，承载力越大，但导向 精度降低。精密机床可采用小于90º的顶角，以提高导 向精度。
3.燕尾导轨：工艺性较差，刚度低，承载能力差，磨损后 间隙不能自动补偿，需要采用间隙调整装置，但高度低。 燕尾夹角55º。
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导轨在水平平面 内的直线度 。
两导轨面间的 平行度。
2020/4/8
数控技术系机制教研9 室
数控机床结构与装调工艺
(2) 接触精度
磨削和刮研的导轨表面，接触精度按 JB2278的规定，采用着色法进行检查。用接 触面所占的百分比或25×25mm2面积内的接 触点数衡量。
2020/4/8
数控技术系机制教研10 室
数控机床结构与装调工艺
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
影响精度保持性的主要因素是磨损。
影响因素：导轨的材料、热处理、 加工的工艺方法、磨擦性质及受力 情况（即导轨的比压、润滑和防护） 等有关。
2020/4/8
2020/4/8
数控技术系机制教研16 室
数控机床结构与装调工艺
②三角形导轨
山形导轨及V形导轨均称三角形导 轨，当其水平布置时，在垂直载荷作 用下，导轨磨损后能自动补偿，不会 产生间隙，因此导向性好。但压板面 仍需要有间隙调整装置。导向性能与 顶角有关，顶角α越小，导向性越好； α角加大，承载能力增加。大型或重 型机床，可取α=110°～120°精密机 床，常取α＜90°。支承导轨为凸三 角形时，不易积存较大切屑，也不易 存润滑油。
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四、常用机床导轨
1、滑动导轨 应用于对低速均匀性及定位精度要求不高的机床中。
（1）滑动导轨的结构
1）直线滑动导轨 的截面形状 ①矩形导轨。 ②三角形导轨。 ③燕尾形导轨。 ④圆柱形导轨。
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数控技术系机制教研15 室
数控机床结构与装调工艺
①矩形导轨。
制造简便，刚度和承载能力大， 水平方向和垂直方向上的位移互不 影响，因此安装、调整都较方便。 M面是保证在垂直面内直线移动精 度的导向面，又是承受载荷的主要 支承面；N面是保证水平面内直线 移动精度的导向面。因N面磨损后 不能自动补偿间隙，所以需要有间 隙调整装置。
2020/4/8
数控技术系机制教研13 室
数控机床结构与装调工艺
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
在可能的情况下，应尽量使导轨结 构简单，便于制造和维护。
对于刮研导轨，应尽量减少刮研量。 对于镶装导轨，应做到更换容易。
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数控技术系机制教研14 室
滚珠导轨 滚柱导轨 滚针导轨 滚动轴承导轨
两导轨面间 的摩擦性质 是滚动摩擦
在两导轨面间装有球、滚子或滚针等滚动元件，具 有滚动摩擦的性质，广泛地应用于进给运动导轨和 旋转主运动导轨。
2020/4/8
数控技术系机制教研5 室
数控机床结构与装调工艺
2、按受力情况分
开式导轨
必须借助于外力才 能保证动、静导轨 面间的接触
数控技术系机制教研11 室
数控机床结构与装调工艺
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性
当动导轨作低速运动或微量位移时， 应保证导轨运动的平稳性，即不出现 爬行现象。
低速平稳性 影响因素：导轨的结构、材料、润滑；
足够的刚度 结构工艺性好
动、静摩擦系数的差值；运动部件的 质量；传动导轨运动的传动链的刚度 等。
2020/4/8
数控技术系机制教研2 室
数控机床结构与装调工艺
3、导轨的导向原理（保留一个移动自由度） 导轨的导向面
z 棱柱面
y
x
2020/4/8
圆柱面
数控技术系机制教研3 室
数控机床结构与装调工艺
二、导轨的分类
1、按摩擦性质分
两导轨面间的 摩擦性质是滑
动摩擦
滑动导轨
静压导轨 ：油膜压强靠液压泵建立，
数控机床结构与装调工艺
任务四 数控机床的导轨
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数控技术系机制教研1 室
数控机床结构与装调工艺
一、概述
1、作用：是起导向及支承作用，即保证运动部件在外力的作用下(运 动部件本身的重量、工件重量、切削力及牵引力等)能准确 地沿着一定方向的运动。
2、基本组成: 运动件、承导件 承导件 (静导轨) : 导轨副中设在支承构件上的，其导轨面为承导 面，比较长。支承和限制运动件，使其只能按 给定方向运动。 运动件（动导轨） : 设在运动件上的，导轨面一般较短。作直线 运动。
闭式导轨
依靠导轨本身的几 何形状保证动、静 导轨面间的接触
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数控技术系机制教研6 室
数控机床结构与装调工艺 3、校运动轨迹可分为直线运动和圆周运动导轨。
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数控技术系机制教研7 室
数控机床结构与装调工艺
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 运动精度 足够的刚度 结构工艺性好
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数控机床结构与装调工艺
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
导轨的刚度是机床工作质量的重 要指标，它表示导轨在承受动静 载荷下抵抗变形的能力，若刚度 不足，则直接影响部件之间的相 对位置精度和导向精度，另外还 使得导轨面上的比压分布不均， 加重导轨的磨损，因此导轨必须 具有足够的刚度
指动导轨运动轨迹的准确度。 它是 保证导轨工作质量的前提，是对导 轨的基本要求。
影响因素:导轨的几何精度和接触精 度、结构型式、装配质量、导轨与 支承件的刚度、热变形及油膜刚度 （指动、静压导轨）。
2020/4/8
数控技术系机制教研8 室
数控机床结构与装调工艺
（1）几何精度
反映了导轨在低速空载运动时的导向精度。 直线运动导轨的几何精度:
2020/4/8
数装调工艺
③燕尾形导轨。
可以看成是三角形导轨的变形。 其磨损后不能自动补偿间隙，需用镶条 调整。两燕尾面起压板面作用，用一根 镶条就可调整水平、垂直方向的间隙。 导轨制造、检验和修理较复杂，摩擦阻 力大。当承受垂直作用力时，它以支承 平面为主要工作面，它的刚度与矩形导 轨相近；当承受颠覆力矩时，其斜面为 主要工作面，刚度较低。燕尾形导轨一 般用于要求高度小的多层移动部件。两 个导轨面间的夹角为55。
两导轨面间有一层静压油膜，多用于 进给运动导轨。
动压导轨：当导轨面间的相对滑动
速度达到一定值后，液体的动压效应 使导轨油腔处出现压力油楔，把两导 轨面分开，从而形成液体摩擦。只能 用于高速的场合，故仅用作主运动导 轨。
普通滑动导轨
2020/4/8
数控技术系机制教研4 室
数控机床结构与装调工艺
滚动导轨