滾動導(dǎo)軌的裝配與調(diào)試

一、滾動導(dǎo)軌的特點(diǎn)及其應(yīng)用1．摩擦系數(shù)小，動、靜摩擦系數(shù)差值小；運(yùn)轉(zhuǎn)輕便靈活，運(yùn)動所需功率??；摩擦發(fā)熱少，磨損小。2．精度高，精度保持性好；低速運(yùn)動平穩(wěn)，無爬行現(xiàn)象。3．潤滑簡單，高速運(yùn)動時(shí)不會因動壓效應(yīng)而使移動部件飄浮。4．結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造較困難，抗振性較差，對臟物較敏感。滾動導(dǎo)軌在機(jī)床中應(yīng)用比較廣泛，如：仿形機(jī)床，坐標(biāo)鏜床，外圓及螺紋磨床的砂輪架。二、滾動導(dǎo)軌的類別

1．按材料和熱處理方式不同分（1）鑄鐵（HB200～220）制的導(dǎo)軌用于輕載和中等載荷。（2）淬硬鋼導(dǎo)軌具有很高的強(qiáng)度和耐磨性，在預(yù)緊的情況下能承受較大載荷。

2．按滾動體形式不同分（1）滾珠導(dǎo)軌如圖3-6-2所示，一般用在輕小型靈敏度要求高的場合。圖3-6-2滾珠導(dǎo)軌1、2、5、6-形塊3-限位塊4-滾動體7-螺釘8-螺母（2）滾柱導(dǎo)軌如圖3-6-3所示，是V—平面組合的開式滾柱導(dǎo)軌。對滾柱導(dǎo)軌的平行度（扭曲度）要求較高。滾柱應(yīng)做成中間直徑比兩端大0.02mm的腰鼓形。（3）滾針導(dǎo)軌滾針導(dǎo)軌的尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊，在同樣長度內(nèi)可排更多的滾針以提高剛性，具有較大的承載能力，但摩擦系數(shù)也相應(yīng)大了些。滾針多用于燕尾形導(dǎo)軌。

圖3-6-3滾柱導(dǎo)軌三、滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊通過預(yù)緊，增大滾動導(dǎo)軌的接觸剛度，消除間隙，減小磨損，提高導(dǎo)軌的運(yùn)動精度。預(yù)加載荷（預(yù)緊力）的滾動導(dǎo)軌，按其加載方法的不同分為兩大類。

1．采用過盈配合如圖3-6-4a。過盈量δ可以直接測出，預(yù)緊力的大小與壓板螺釘?shù)乃删o無關(guān)。

2．采用調(diào)整元件使用專門的調(diào)整件加載，使被夾緊件和夾緊件之間產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌方向的微量位移，如圖3-6-4b，通常在預(yù)緊力調(diào)整妥當(dāng)之后，才把它固定在殼體上。可調(diào)導(dǎo)軌的微量位移又可以用螺釘來調(diào)整。圖3-6-4預(yù)緊力的加載方法1-壓緊螺釘2-調(diào)整導(dǎo)軌3-固定導(dǎo)軌增大預(yù)緊力可以提高剛度，但也使拖動力增大。高質(zhì)量的導(dǎo)軌最理想的法向預(yù)緊量δ為0.005～0.006mm，它能保證運(yùn)動的均勻性，又能保證預(yù)期的精度和靈敏度。導(dǎo)軌的拖動力不應(yīng)超過30～50N。預(yù)緊量的測量方法有：測量導(dǎo)軌元件的執(zhí)行尺寸；加載時(shí)測量可調(diào)導(dǎo)軌的位移量；測量各調(diào)整元件上的預(yù)加載荷。具體用哪種，要視導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)而定，有時(shí)需兩種方法同時(shí)采用。四、螺紋磨床砂輪架滾動導(dǎo)軌的特點(diǎn)滾動導(dǎo)軌的精度高、剛性較差、振動敏感性強(qiáng)。對高精度導(dǎo)軌，必須保持其幾何精度和相互位置精度，找出影響精度的因素，以便加以控制。從工件定位時(shí)限制自由度的角度來分析。根據(jù)一V一平的一組導(dǎo)軌的情況，平面可以限制三個(gè)自由度；V形面可以限制四個(gè)自由度，可能在兩個(gè)自由度上發(fā)生過定位。如果兩條導(dǎo)軌的平面度、直線度和相互平行精度較高，并沒有干涉現(xiàn)象，這時(shí)過定位是允許存在的。V導(dǎo)軌與平導(dǎo)軌出現(xiàn)平行度誤差，就會導(dǎo)致降低導(dǎo)軌的精度而影響工件精度。

如果采用雙V形導(dǎo)軌作為支承與導(dǎo)向，限制自由度達(dá)八個(gè)，除沿移動外的五個(gè)自由度均被限制，四個(gè)為過定位。因此就需要配制或配磨，以提高接觸支承面精度，以使導(dǎo)軌運(yùn)動平穩(wěn)。雙V形導(dǎo)軌要求的幾何精度有傾斜、中心距、水平面內(nèi)的平行度和垂直面內(nèi)的平行度。雙V形導(dǎo)軌的形位誤差情況如圖3-6-5所示。各種組合導(dǎo)軌在空間的關(guān)系較為復(fù)雜。如把個(gè)別的V形導(dǎo)軌刮到平尺的水平，只僅僅得兩條平直和正90°的V形。為使兩個(gè)V形彼此達(dá)到預(yù)想的幾何關(guān)系，還必須經(jīng)過一系列的檢測和糾正，如圖3-6-5所提到的各種形位誤差。圖3-6-5導(dǎo)軌的定位及形位誤差a）一V一平導(dǎo)軌的定位b）雙V形導(dǎo)軌的形位誤差

90°V形導(dǎo)軌被廣泛采用，是因?yàn)樗c平面導(dǎo)軌的關(guān)系比較單純，易于復(fù)制與檢測，只要接觸精度達(dá)到規(guī)定的貼合要求就可以了。在組合導(dǎo)軌中，只有雙V形導(dǎo)軌能調(diào)頭自檢，可利用研刮或磨削提高精度，可見一V一平、雙V形導(dǎo)軌各有優(yōu)點(diǎn)。螺紋磨床砂輪架多用高精度滾動導(dǎo)軌以求靈敏及保持運(yùn)動精度。裝修時(shí)必須使橫導(dǎo)軌達(dá)到各項(xiàng)技術(shù)要求，橫向?qū)к壘仁锹菁y磨床基礎(chǔ)精度之一，在裝修縱向?qū)к墪r(shí)也必須考慮橫向?qū)к壍陌惭b精度?？v橫導(dǎo)軌刮前分別用橋板和方框式水平儀將縱、橫導(dǎo)軌安裝水平調(diào)至0.02mm/1000mm以內(nèi)。五、Y7520W螺紋磨床砂輪架導(dǎo)軌裝修工藝砂輪架的導(dǎo)軌與床身橫向?qū)к壟浜?，兩?dǎo)軌間裝有滾柱組成的滾動導(dǎo)軌副，它是機(jī)床橫向進(jìn)給量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性的決定因素，直接影響工件的中經(jīng)尺寸精度。橫向?qū)к壗咏ぷ髋_的一段導(dǎo)軌面，因磨削時(shí)塵霧飛濺的影響比縱向?qū)к壌?。如果砂輪主軸中心線與頭架主軸中心線不等高，超差較多時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換滾柱。其尺寸關(guān)系從圖3-6-6可知：△L=1.414△d式中△L—中心線的升高量，mm；△d—滾柱直徑的增加量，mm。圖3-6-6V-平導(dǎo)軌滾柱尺寸關(guān)系圖

1．滾柱要按滾柱零件圖（圖3-6-7）和表3-6-1進(jìn)行檢測，如果超差值在0.015mm以內(nèi)，可在研磨盤中研磨，修復(fù)至要求。如果超差過多，則應(yīng)先在無心磨床上磨削滾柱圓柱面，然后再進(jìn)行研磨。新制作的滾柱，可以幾件同體加工、淬硬后，超精磨削外圓，切開。圖3-6-7滾柱滾柱的技術(shù)要求：（1）圓度誤差不得超過0.002mm，允許中間凸起。（2）任意截面直徑差不得超過0.001mm。（3）每套中滾柱直徑差不超過0.002mm。（4）熱處理：HRC63。

2．砂輪架的橫向?qū)к壢鐖D3-6-8的1、2，裝修時(shí)的測量基準(zhǔn)可利用橫向進(jìn)給絲杠托架支承孔。砂輪架導(dǎo)軌與床身橫向?qū)к墝ρ?，修研砂輪架?dǎo)軌至要求。其要點(diǎn)是將圖3-6-9所示檢驗(yàn)工具放入圖3-6-8中托架支承孔內(nèi)，以支承孔為基準(zhǔn)，百分表座在平導(dǎo)軌上移動，檢查導(dǎo)軌2對托架支承孔的垂直度。精度要求：在200mm長度上為0.03mm，與床身橫向?qū)к壍慕佑|點(diǎn)為16點(diǎn)/25mm×25mm。圖3-6-8砂輪架導(dǎo)軌示意圖圖3-6-9檢驗(yàn)工具1-測量板2-心軸

3．拉力試驗(yàn)對已裝好滾柱的導(dǎo)軌，可利用彈簧秤、測微儀測量砂輪架移動時(shí)拉力的大小，以便掌握橫向進(jìn)給時(shí)的穩(wěn)定性。（1）在作砂輪架起動拉力試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將砂輪架上裝上電動機(jī)等部件，拆下砂輪架上的拉力彈簧，通過彈簧秤測量砂輪架移動時(shí)的拉力大小。砂輪架手輪的啟動拉力為30N，如圖3-6-10所示。圖3-6-10砂輪架起動拉力試驗(yàn)（2）裝上橫向進(jìn)給機(jī)