新的导轨系统使机床可获得快速进给速度,在主轴转速相同的情况下,快速进给是直线导轨的特点。由于直线导轨是标准部件,对机床制造厂来说.唯一要做的只是加工一个安装导轨的平面和校调导轨的平行度。为了支撑机床的工作部件,一套直线导轨至少有四个支架。机床的工作部件移动时,钢球就在支架沟槽中循环流动,把支架的磨损量分摊到各个钢球上,从而延长直线导轨的使用寿命。系统精度已丧失,唯一的方法是更换滚动元件。
【机械工程论文】车床床身导轨的弯曲误差及补偿技术研究
引言</
在精密机械制造业中,车床床身导轨的精度直接决定了设备的稳定性和加工精度。床身导轨的微小变形,尤其是在淬火后的翘曲,对于整体装配质量至关重要。本文聚焦于这一核心问题,旨在通过深入研究,解决床身导轨在热处理过程中出现的弯曲变形,以提升床身导轨的精度,进而保证整机性能。
研究方法与过程</
首先,我们通过数学建模和有限元分析技术,精确地模拟床身导轨梁在不同载荷下的力学行为。通过对挠度与位移的计算,我们绘制出详细的弯曲变形曲线,揭示其随载荷变化的规律。
接着,我们构建了高精度的理论模型,考虑了反挠度变形的影响,确保模型与实际导轨性能的紧密贴合。这一步的精确性至关重要,因为导轨的变形补偿策略依赖于这一理论基础。
在补偿策略方面,我们探讨了预应力补偿和数控机床轮廓修正补偿这两种方法。预应力补偿通过预先施加的应力抵消变形,而轮廓修正则利用先进的插补技术,直接在加工过程中补偿导轨的弯曲。
研究章节概述</
- 第4章:</详细解析了有限元分析床身导轨梁的挠度模型,包括软件介绍、模型构建、加载求解和精确的曲线拟合,为后续补偿提供了数据基础。
- 第5章:</深入探讨床身导轨梁的反变形补偿,涉及理论模型的构建,以及如何根据不同载荷模式进行有效的误差处理。
- 第6章:</聚焦于弯曲变形的误差补偿策略,包括预应力处理的实际应用和仿形补偿加工技术,以及对整个研究的总结与展望。
总的来说,本文通过理论与实践相结合,展示了对车床床身导轨弯曲误差补偿的深入研究,旨在优化生产过程,提高精度,降低制造成本,提升整体机械工程的性能水平。
数控车床可以用直线导
数控车床用直线导轨:直线导轨又称线轨、滑轨、线性导轨、线性滑轨。
用于直线往复运动场合,拥有比直线轴承更高的额定负载, 同时可以承担一定的扭矩,可在高负载的情况下实现高精度的直线运动.
直线运动导轨的作用是用来支撑和引导运动部件,按给定的方向做往复直线运动。依按摩擦性质而定,直线运动导轨可以分为滑动摩擦导轨、滚动摩擦导轨、弹性摩擦导轨、流体摩擦导轨等种类。
直线轴承主要用在自动化机械上比较多,像德国进口的机床,纸碗机,激光焊接机等等,当然直线轴承和直线轴是配套用的.像直线导轨主要是用在精度要求比较高的机械结构上,
滑块-使运动由曲线转变为直线。新的导轨系统使机床可获得快速进给速度,在主轴转速相同的情况下,快速进给是直线导轨的特点。直线导轨与平面导轨一样,有两个基本元件;一个作为导向的为固定元件,另一个是移动元件。由于直线导轨是标准部件,对机床制造厂来说.唯一要做的只是加工一个安装导轨的平面和校调导轨的平行度。当然,为了保证机床的精度,床身或立柱少量的刮研是必不可少的,在多数情况下,安装是比较简单的。
作为导向的导轨为淬硬钢,经精磨后置于安装平面上。与平面导轨比较,直线导轨横截面的几何形状,比平面导轨复杂,复杂的原因是因为导轨上需要加工出沟槽,以利于滑动元件的移动,沟槽的形状和数量,取决于机床要完成的功能。例如:一个既承受直线作用力,又承受颠覆力矩的导轨系统,与仅承受直线作用力的导轨相比.设计上有很大的不同。
直线导轨的移动元件和固定元件之间不用中间介质,而用滚动钢球。因为滚动钢球适应于高速运动、摩擦系数小、灵敏度高,满足运动部件的工作要求,如机床的刀架,拖板等。直线导轨系统的固定元件(导轨)的基本功能如同轴承环,安装钢球的支架,形状为“v”字形。支架包裹着导轨的顶部和两侧面。为了支撑机床的工作部件,一套直线导轨至少有四个支架。用于支撑大型的工作部件,支架的数量可以多于四个。
机床的工作部件移动时,钢球就在支架沟槽中循环流动,把支架的磨损量分摊到各个钢球上,从而延长直线导轨的使用寿命。为了消除支架与导轨之间的间隙,预加负载能提高导轨系统的稳定性,预加负荷的获得.是在导轨和支架之间安装超尺寸的钢球。钢球直径公差为±20微米,以0.5微米为增量,将钢球筛选分类,分别装到导轨上,预加负载的大小,取决于作用在钢球上的作用力。如果作用在钢球上的作用力太大,钢球经受预加负荷时间过长,导致支架运动阻力增大。这里就有一个平衡作用问题;为了提高系统的灵敏度,减少运动阻力,相应地要减少预加负荷,而为了提高运动精度和精度的保持性,要求有足够的预加负数,这是矛盾的两方面。 工作时间过长,钢球开始磨损,作用在钢球上的预加负载开始减弱,导致机床工作部件运动精度的降低。如果要保持初始精度,必须更换导轨支架,甚至更换导轨。如果导轨系统已有预加负载作用。系统精度已丧失,唯一的方法是更换滚动元件。
导轨系统的设计,力求固定元件和移动元件之间有最大的接触面积,这不但能提高系统的承载能力,而且系统能承受间歇切削或重力切削产生的冲击力,把作用力广泛扩散,扩大承受力的面积。为了实现这一点,导轨系统的沟槽形状有多种多样,具有代表性的有两种,一种称为哥待式(尖拱式),形状是半圆的延伸,接触点为顶点;另一种为圆弧形,同样能起相同的作用。无论哪一种结构形式,目的只有一个,力求更多的滚动钢球半径与导轨接触(固定元件)。