專利名稱：一種具有氣壓卸荷的導軌的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是工作臺滑動配合的導軌，特別涉及的是一種具有 氣壓卸荷的導軌。
技術背景現有技術中工作臺滑動配合的導軌經常用在機床設計上，對繞垂直軸 回轉的圓工作臺導軌有以下幾種典型結構第一種結構金屬對金屬滑動 圓導軌，由于摩擦力大，壽命低，現在數控機床中已不采用。第二種結構 金屬對金屬滑動圓導軌，但為了提高使用壽命，降低摩擦系數，在導軌副 的一邊鑄造摩擦系數較低硬度也較低的巴氏合金，這種導軌結構的精度， 壽命都優于第一種，但因摩擦力仍較大，精度不能長期保持，在數控機床 中也無人采用。第三種結構大型精密滾動軸承圓導軌，這種結構形式精度較高(軸向、徑向跳動可達0.005mm)，壽命也大大提高，因是滾動摩擦， 發熱少，工作臺驅動功率大大降低。該結構的缺陷是成本高，以01600mm 工作臺為例，采用①1200mm大型精密滾動軸承要50萬元；同時滾動軸承中 每個滾動體加工尺寸是不可能完全相同，所以在連續回轉時存在微小振動， 影響加工表面光潔度。第四種結構靜壓導軌，這是大多數重型精密數控 機床校常采用的結構，其優點是摩擦力小，精度高，使用壽命長。該結構的缺陷是首先制造成本高，靜壓導軌需要很高的加工精度，導軌加工難度大；其次是使用維護成本也很高；結構復雜，有要求較高的供油裝置， 供出的壓力油還需要回收裝置，如果維護不當造成漏油會污染環境，如果 油中有污物也會影響正常的工作和精度。此外由于其摩擦系數極低，在微 小的外力干擾下就會造成工作臺振動，從而會降低工件表面加工質量。 發明內容本實用新型的目的在于克服上述技術的不足，提供一種在貼塑導軌面 之間的間隙中設置有由壓縮空氣和潤滑油混合成油氣，以此卸荷掉導軌面 大部分壓力負荷，降低軌道之間摩擦力的一種具有氣壓卸荷的導軌。解決上述技術問題的技術方案是 一種具有氣壓卸荷的導軌，該一種 具有氣壓卸荷的導軌包括導軌；與導軌滑動配合的工作臺，所述導軌表面粘接有導軌軟帶層；在導軌軟帶層上設置油氣進口；所述每個油氣進口 連通各自的調氣油閥的輸出端，所述調氣油閥有油路輸入端和氣路輸入端， 所述油路輸入端依次串聯濾油器、油泵；所述氣路輸入端依次串聯壓力表、 減壓閥、電磁閥、空氣過濾器后接氣源，在空氣過濾器和電磁閥的節點上 連接壓力繼電器。本實用新型的有益效果是本實用新型適合從O1000mm到O6300ram多 種不同規格的數控立式車床、數控立式磨床和數控銑鏜床。本實用新型的 導軌軟帶層有以下優點該導軌軟帶層與鑄鐵導軌比，摩擦系數低，僅為 鑄鐵導軌的1/3，可以降低驅動功率損耗；自潤滑性能好，當機械潤滑系統 出現故障時，可避免導軌擦傷；能夠消除爬行，運行平穩，動、靜摩擦系 數接近，且摩擦速度和荷重特性曲線平坦，故移動迅速，微動進給定位好； 能夠提高加工精度，耐磨性好，約為鑄鐵導軌的10倍，可提高導軌精度保 持性，延長機床維修周期，并且因吸振性好，可減少噪音和振動，提高被 加工表面質量；而且維修方便，因該導軌軟帶硬度比金屬低，故磨損主要 在導軌軟帶上，維修時只需要換新的導軌軟帶。本實用新型采用特定壓力 的壓縮空氣在調氣油閥11處與油泵8打出來的潤滑油混合成油氣供給貼塑 的導軌軟帶層，以此卸荷掉70%~80%的工作負重，降低工作臺旋轉的摩擦力。 本實用新型已在型號為2MKM95160/63的數控精密立式萬能磨床上使用， 測試結果表明機床的加工、使用性能顯著提高。圖1是本實用新型工作臺與導軌之間滑動配合結構剖視示意圖； 圖2是圖1中連通導軌軟帶層油氣進口的液壓元件、氣動元件連接示 意圖。《附圖中主要序號的說明》
4、 5:氣路塊 8:油泵1:電磁閥2:減壓閥 6:油路塊3:壓力表 7:濾油器11:調氣油閥 21:導軌軟帶層 25:工作臺9:空氣過濾器 13:氣源 23:鑄件內通路 27:皮帶20:導軌 24:工件 28:電機10:壓力繼電器a:油路輸入端 b:氣路輸入端 29:油槽Pl、 P2、 P3、 P4:油氣進口具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例進一步詳述。如圖l、圖2所示，本實用新型提供一種具有氣壓卸荷的導軌，該一種 具有氣壓卸荷的導軌包括導軌20;與導軌20滑動配合的工作臺25。所述導軌20表面粘接有導軌軟帶層21;在導軌軟帶層21上設置油氣 進口P1、 P2、 P3、 P4;所述每個油氣進口P1、 P2、 P3、 P4連通各自的調氣 油閥11的輸出端，所述調氣油閥11有油路輸入端a和氣路輸入端b，所述 油路輸入端a依次串聯濾油器7、油泵8;所述氣路輸入端b依次串聯壓力 表3、減壓閥2、電磁閥l、空氣過濾器9后接氣源13，在空氣過濾器9和 電磁閥1的節點上連接壓力繼電器10。所述導軌軟帶層21是有機氟高分子復合層，該導軌軟帶層21的厚度 為lmm至2腿。所述有機氟高分子復合層是在市場上外購的聚四氟乙烯導軌 軟帶。所述調氣油閥11的每個油路輸入端a連接在一個油路塊6上；所述調 氣油閥11的每個氣路輸入端b連接在一個氣路塊4上；在空氣過濾器9和 電磁閥1節點上設置有氣路塊5。如圖1所示，本實施例中工作臺25轉動的動力源是電機28帶動小 皮帶輪(未標圖號)轉動，皮帶27將小皮帶輪動力傳遞給大皮帶輪(未標 圖號)，與該大皮帶輪同軸的小皮帶輪(未標圖號)隨之轉動，皮帶27將 小皮帶輪(未標圖號)動力傳遞給與工作臺25固定連接的大皮帶輪，實現 工作臺25轉動。本實用新型的導軌軟帶層21可用人工刮研到所需精度，將其作為工作 臺25旋轉運動承載軸向力的滑動軸承，在貼塑的導軌軟帶層21面上適當 開出油槽29，通入潤滑油和潔凈的壓縮空氣混合而成的油氣。由于工作臺 上工件不同重量，工作臺旋轉要克服的摩擦阻力就會有所不同，氣壓卸荷 的意思即是通過控制壓縮空氣的壓力卸荷掉70%~80%的工件負重，減小了導 軌的摩擦力，從而降低了驅動電機的功率，減少了運動摩擦生熱，減少了 機床導軌的變形，所產生的少量熱量，也被卸荷氣體帶走，降低了制造和使用維護成本。圖2是圖1中連通導軌軟帶層油氣進口的液壓元件、氣動元件連接示意圖。如圖2所示，由氣源13提供的壓縮空氣經過空氣過濾器9變成潔凈 空氣，進入本實施例中四個油氣進口 Pl、 P2、 P3、 P4 (該油氣進口數量根 據需要適當調整)，氣源的壓力是否足夠由壓力繼電器10反映，如壓力不 夠或過高，系統會壓力報警提示，四個油氣通路中分別通過電磁閥1來控 制其開通或關閉，電磁閥1由系統根據工件重量不同控制其動作，根據工 件24重量不同，供給導軌面的氣體壓力不同，氣體壓力大小通過減壓閥2 來設定，特定壓力的壓縮空氣在調氣油閥11處與油泵8打出來的潤滑油混 合成油氣供給貼塑的導軌軟帶層21，以此卸荷掉70% 80%的工作負重，降 低工作臺旋轉的摩擦力。附圖2中的序號23是鑄件內通路，該通路連接油氣進口P1、 P2、 P3、 P4和調氣油閥11的輸出端。
權利要求1.一種具有氣壓卸荷的導軌，該一種具有氣壓卸荷的導軌包括導軌；與導軌滑動配合的工作臺，其特征在于，所述導軌(20)表面粘接有導軌軟帶層(21)；在導軌軟帶層(21)上設置有油氣進(P1、P2、P3、P4)；所述每個油氣進(P1、P2、P3、P4)連通各自的調氣油閥(11)的輸出端，所述調氣油閥(11)有油路輸入端(a)和氣路輸入端(b)，所述油路輸入端(a)依次串聯濾油器(7)、油泵(8)；所述氣路輸入端(b)依次串聯壓力表(3)、減壓閥(2)、電磁閥(1)、空氣過濾器(9)后接氣源(13)，在空氣過濾器(9)和電磁閥(1)的節點上連接壓力繼電器(10)。
2. 根據權利要求1中所述的一種具有氣壓卸荷的導軌，其特征在于， 所述導軌軟帶層(21)是有機氟高分子復合層，該導軌軟帶層(21)的厚 度為lmm至2mra。
3. 根據權利要求l中所述的一種具有氣壓卸荷的導軌，其特征在于， 所述調氣油閥(11)的每個油路輸入端(a)連接在一個油路塊(6)上； 所述調氣油闊(11)的每個氣路輸入端(b)連接在一個氣路塊(4)上； 在空氣過濾器(9)和電磁閥(1)節點上設置有氣路塊(5)。
專利摘要本實用新型公開一種具有氣壓卸荷的導軌，其結構包括導軌、工作臺，導軌表面粘接有導軌軟帶層；在導軌軟帶層上設置油氣進口；每個油氣進口連通各自的調氣油閥的輸出端，調氣油閥有油路輸入端和氣路輸入端，油路輸入端依次串聯濾油器、油泵；氣路輸入端依次串聯壓力表、減壓閥、電磁閥、空氣過濾器后接氣源，在空氣過濾器和電磁閥的節點上連接壓力繼電器。本實用新型有益效果是適合不同規格機床，導軌軟帶層摩擦系數低；自潤滑性好，避免導軌擦傷；能提高導軌精度，減少噪音和振動，提高工件表面加工質量。采用壓縮空氣在調氣油閥處與油泵打出來的潤滑油混合成油氣供給導軌軟帶層，以此卸荷掉70％~80％的負重，降低工作臺旋轉摩擦力。
文檔編號B23Q1/38GK201082504SQ200720098679
公開日2008年7月9日 申請日期2007年9月27日 優先權日2007年9月27日
發明者何洪波, 博 吳, 潘高星, 趙仲淦 申請人:天津市第二機床有限公司