CN201988923U - 车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置 - Google Patents

Abstract

车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，滑枕体与滑枕外壳内腔之间有导轨部件，其特征在于在滑枕外壳内腔四壁上、下部位分别安装两套相同结构的复合导轨装置，各套复合导轨装置均包括由滑枕体、固定滚动块、可调滚动块组成的滚动导轨单元、由滑枕体和静压楔形结构组成的静压导轨单元，其中一套滚动导轨单元还包括楔形调整块；滚动导轨单元安装在滑枕外壳内腔四壁上、下位置，四个静压楔形结构安装于滑枕外壳内腔后侧和前侧上、下位置，处于相同水平部位。本装置滚动导轨摩擦系数小，低速运动时不易出现爬行，而且耐磨性好。静压间隙小，利用毛细作用形成油腔，结构简化，提高了滑枕精度和移动速度，增加了滑枕的刚性和承载力，加强了滑枕抗振性和耐磨性。

Description

车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置

技术领域

本实用新型涉及机械设备制造，一种用于大型立式车铣中心滑枕的静压滚动复合导轨装置。

背景技术

立式车铣中心滑枕导轨现阶段主要有四种结构：滑动导轨、静压导轨、滚动导轨、滚滑复合导轨。

滑动导轨：两导轨面间的摩擦性质是滑动摩擦，大多处于边界摩擦或混合摩擦的状态。滑动导轨结构简单，接触刚度高，阻尼大和抗振性好，但起动摩擦力大，低速运动时易爬行，摩擦表面易磨损。由于采用滑动导向，因此适用于中速运动。

静压导轨：在相配的两导轨面间通入压力油或压缩空气，经过节流器后形成定压的油膜或气膜，将运动部件略微浮起。两导轨面因不直接接触，摩擦系数很小，运动平稳，但存在结构较复杂，需要一套供油设备，油膜厚度不易掌握，调整较困难等缺点。

滚动导轨：相配的两导轨面间有滚珠、滚柱、滚针或滚动导轨块的导轨。这种导轨摩擦系数小，低速运动时不易出现爬行，而且耐磨性好，适用于高速运动，缺点是抗振性差。

滚滑复合导轨：复合导轨是导轨的主要支承面采用滚动导轨，而主要导向面采用滑动导轨。本结构具备了滚动导轨摩擦系数小，低速运动时不易出现爬行的优点，同时也具备了滑动导轨阻尼大和抗振性好的优点。但由于该结构导轨仍然采用滑动导轨导向，因此只适用于中速运动，不能进行高速运动。

发明内容

本发明的目的是提供一种车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，摩擦系数小，抗振性好，运动平稳，结构简单。

车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，方柱形的滑枕体与滑枕外壳内腔之间有导轨部件，其特征在于在滑枕外壳内腔四壁上、下部位分别安装两套相同结构的复合导轨装置，各套复合导轨装置均包括由滑枕体、固定滚动块、可调滚动块组成的滚动导轨单元、由滑枕体和静压楔形结构组成的静压导轨单元；滚动导轨单元安装在滑枕外壳内腔四壁上、下位置，另一套滚动导轨单元还包括楔形调整块，静压楔形结构安装于滑枕外壳内腔后侧和前侧上、下位置，处于相同水平部位，固定滚动块与可调滚动块必须在滑枕外壳内腔中呈相对角配置，共同与垂直位于滑枕外壳内腔正中的滑枕体滑动配合，组成以滚动为主，静压为辅的车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置。

由于滚动导轨装置为车铣复合导轨装置的载荷和导向导轨，静压导轨为辅助导轨，起到了降低摩擦系数小和吸振的作用，因此本发明车铣滑枕复合导轨装置具备滚动导轨的导轨摩擦系数小，低速运动时不易出现爬行，而且耐磨性好，适用于高速运动的优点。由于静压导轨不作为载荷和导向的作用，所以可以将静压间隙控制的较小，以便产生毛细作用，因此不需要像以往静压导轨那样提供复杂的供油设备，结构上得到了较大简化。

本发明机床滑枕复合导轨装置提高了滑枕精度和移动速度，增加了滑枕的的刚性和承载力，加强了滑枕抗振性和耐磨性。滑枕截面尺寸280x280mm，滑枕垂直最大速度16000mm/min, 可承受最大切削力50KN。

附图说明

图1 车铣滑枕复合导轨布局立体图；

图2 车铣滑枕复合导轨布局剖视图；

图3 为图2中的滚动导轨单元结构图（A-A）；

图4 为图2中的静压导轨单元结构图(B-B)；

图5a为静压楔形结构主视图；

图5b为静压楔形结构右视图；

图5c为静压楔形结构俯视图。

具体实施方式

车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，见图1和图2所示，方柱形的滑枕体与滑枕外壳内腔之间有导轨部件，其特征在于复合导轨装置一式两套，相同结构，包括由滑枕体2、固定滚动块3及楔形调整块4组成的滚动导轨单元、由滑枕体2和静压楔形结构6组成的静压导轨单元；滚动导轨单元其中一套滚动导轨单元包括滑枕体2、固定滚动块3及滚动导轨单元4、另一套滚动导轨单元还包括楔形调整块5。滑枕体2垂直位于滑枕外壳1内腔正中，滚动导轨单元安装在滑枕外壳1内腔四璧上、下位置，静压楔形结构5安装于滑枕外壳1内腔后侧和前侧上、下凹槽间的楔面位置，处于相同水平部位，共同与垂直位于滑枕外壳1内腔正中的滑枕体2滑动配合，组成以滚动为主，静压为辅的车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置。

滑枕外壳1内腔四壁上、下固定导轨部件的部位按需要加工成凹槽，用于安装滚动导轨单元，在内腔前、后面上的凹槽之间加工出楔形面，与楔形铁9下楔面配合，用于安装静压导轨单元；滑枕体2长方形外表面需磨削加工，保证光洁度在0.8以上；固定滚动块3及楔形调整块4为标准采购件。

滚动导轨单元，见图1及图3所示，其特征在于每个滚动导轨单元中的固定滚动块3均有四件，其中不包括楔形调整块4的滚动导轨单元通过螺钉分别固定在滑枕外壳内腔1左侧和后侧相邻直角两个面的边侧位置，形成滚动导轨基础定位基准面；可调滚动块4共有四件，由螺钉分别固定在固定滚动块3上，再通过螺钉将楔形调整块5固定在滑枕外壳1内腔右侧和前侧，处于与相对角的另外两个面上固定滚动块3相同的水平位置。

固定滚动块3与可调滚动块4必须在滑枕外壳1内腔中呈相对角配置，通过调整楔形调整块3对可调滚动块4施加预紧力，从而使相接触的滑枕体2垂直向轻微倾斜，将受力传递到固定滚动块3，从而实现滚动导轨套件预紧功能，减小可调滚动块4的滚柱游隙，与滑枕体2的接触紧密。

静压导轨单元，见图1及图4所示，其特征在于四个静压楔形结构6安装在滑枕外壳1内腔前、后的上、下部位、与滚动导轨单元处于同一水平位置。车铣滑枕前后方向为主切削力承受方向，因此只有前、后方向安装有静压楔形结构。静压楔形结构6的楔面与滑枕外壳1内腔楔面紧密接触，通过调整螺钉7的旋转来调整静压楔形结构6与滑枕体2外表面之间的间隙，在工作状态时，用油泵向间隙中打入压力油，形成静压油腔8。静压楔形结构6由楔形铁10、高密度塑料板9及挡块11组成长方体，见图5a，高密度塑料板8上表面加工有形成静压腔的环形静压油沟，见图5c，并通过螺钉固定在楔形铁10上，挡块11以过盈配合的形式安装在楔形铁10下楔面上，见图5b，用于将调整螺钉7产生的力传给楔形铁10；安装调试过程中，在高密度塑料板8与楔形铁9把合后要与滑枕外壳1及滑枕体2合研；楔形铁10下方楔面与滑枕外壳1内腔楔形面合研，楔形铁10下方楔面光洁度达0.8以上；高密度塑料板9的上表面与滑枕体2外表面合研，高密度塑料板9上表面光洁度达0.8以上。

Claims (7)

1.车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，方柱形的滑枕体与滑枕外壳内腔之间有导轨部件，其特征在于在滑枕外壳（1）内腔四壁上、下部位分别安装两套相同结构的复合导轨装置，各套复合导轨装置均包括由滑枕体（2）、固定滚动块（3）、可调滚动块（4）组成的滚动导轨单元、由滑枕体（2）和静压楔形结构（6）组成的静压导轨单元，其中一套滚动导轨单元还包括楔形调整块（5）；滚动导轨单元安装在滑枕外壳（1）内腔四壁上、下位置，四个静压楔形结构（6）安装于滑枕外壳（1）内腔后侧和前侧上、下位置，处于相同水平部位，固定滚动块（3）与可调滚动块（4）必须在滑枕外壳（1）内腔中呈相对角配置，共同与垂直位于滑枕外壳（1）内腔正中的滑枕体（2）滑动配合，组成以滚动为主，静压为辅的车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置。

2.根据权利要求1所述的车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，其特征在于每个滚动导轨单元中均有四件固定滚动块（3），其中不包括楔形调整块（5）的滚动导轨单元通过螺钉分别固定在滑枕外壳内腔（1）左侧和后侧相邻直角两个面的边侧位置，形成滚动导轨基础定位基准面；可调滚动块（4）共有四件，由螺钉分别固定在固定滚动块（3）上，再通过螺钉将楔形调整块（5）固定在滑枕外壳（1）内腔右侧和前侧，处于与相对角的另外两个面上固定滚动块（3）相同的水平位置。

3.根据权利要求1所述的车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，其特征在于静压楔形结构（6）的楔面与滑枕外壳（1）内腔楔面紧密接触，通过调整螺钉（7）的旋转来调整静压楔形结构（6）与滑枕体（2）外表面之间的间隙，在工作状态时，用油泵向间隙中打入压力油，形成静压油腔（8）。

4.根据权利要求1所述的车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，其特征在于静压楔形结构（6）由楔形铁（10）、高密度塑料板（9）及挡块（11）组成长方体，高密度塑料板（9）上表面有形成静压腔的环形静压油沟，并通过螺钉固定在楔形铁（10）上楔面上，挡块（11）以过盈配合的形式安装在楔形铁（10）下楔面上。

5.根据权利要求1所述的车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，其特征在于楔形铁（10）下楔面光洁度达0.8以上；楔形铁（10）下楔面与滑枕外壳（1）内腔楔面合研，高密度塑料板（9）与楔形铁（10）把合后再与滑枕外壳（1）及滑枕体（2）合研。

6.根据权利要求1所述的车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，其特征在于高密度塑料板（9）的上表面与滑枕体（2）外表面合研，高密度塑料板（9）上表面光洁度达0.8以上。

7.根据权利要求1所述的车铣滑枕的静压滚动复合导轨装置，其特征在于滑枕外壳(1)内腔四壁上、下固定导轨部件的部位为凹槽，在内腔前、后面上的凹槽之间为楔形面。

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