一種用于抵消復合導軌熱變形的裝置的制作方法

本發明屬于精密工程技術領域，具體涉及一種用于抵消復合導軌熱變形的裝置。

背景技術：

導軌的直線度誤差影響著導軌的定位精度和重復定位精度，許多精密儀器對于導軌的直線度精度要求很高。在導軌的使用環境中，尤其對于大型精密儀器的導軌，環境溫度變化引起的熱變形是導軌直線度誤差的主要來源之一。導軌熱變形后會破壞自身精度，使得運行精度降低，甚至會導致零件的彎曲變形，大大降低儀器精度。目前主要通過提高儀器制造精度和安裝精度來減小或者消除熱變形的影響，這種方法具有一定的局限性而且成本較高。為了有效抵消熱變形對導軌直線度誤差的影響，本發明提出來一種用于抵消復合導軌熱變形的裝置。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種用于抵消復合導軌熱變形的裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種用于抵消復合導軌熱變形的裝置，包括復合導軌、連接板、彈簧和液壓同步控制回路，所述復合導軌包括導軌、定位銷和機身，導軌和機身長度相同并通過定位銷固連在一起；

所述液壓同步控制回路包括油箱、過濾嘴、液壓泵、電磁換向閥、液壓馬達、單向閥、液壓缸、活塞桿和溢流閥，所述連接板上端垂直連接機身下表面，所述連接板有兩個，且對稱設置在機身下表面兩端，兩個連接板下端分別外接水平設置的彈簧，所述彈簧遠離連接板的一端分別與液壓同步控制回路中的兩個液壓缸的活塞桿相連，有效面積相同的兩個液壓缸的無桿腔通過油路分別與兩個液壓馬達的出油口相通，所述液壓馬達與液壓缸無桿腔的油路上設有單向閥、溢流閥及油箱組成的交叉補油回路；

所述液壓泵的進油口通過過濾嘴與油箱相連，所述液壓泵的出油口與電磁換向閥的p口相連，所述電磁換向閥的a口通過油路分別與兩個液壓馬達的進油口相通，所述電磁換向閥的b口通過油路分別與兩個液壓缸的有桿腔相連。

進一步的，所述導軌采用304不銹鋼材料，所述機身采用16mn材料，長度均為4000～5000mm，寬度均為150～200mm。

進一步的，所述液壓泵與電磁換向閥之間的油路上設有與油箱相通的溢流閥；所述電磁換向閥為三位四通電磁換向閥。

進一步的，所述電磁換向閥為三位四通電磁換向閥；所述兩個液壓馬達轉軸相連、排量相同；所述單向閥、溢流閥及油箱組成交叉補油油路，消除兩個液壓缸在行程終端的位置誤差。

本發明的有益效果是：

本發明提供一種用于抵消復合導軌熱變形的裝置，其結構簡單、新穎，成本低，易于操作，無論溫度升高或者降低，本發明都能夠有效補償復合導軌熱變形的位移量，提高儀器精度。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1為本發明結構示意圖。

圖2為復合導軌示意圖。

圖3為液壓同步控制回路示意圖。

圖4為抵消復合導軌向上彎曲變形示意圖。

圖5為抵消復合導軌向下彎曲變形示意圖。

圖中：1復合導軌、11導軌、12定位銷、13機身、2連接板、3彈簧、4液壓同步控制回路、41油箱、42過濾嘴、43液壓泵、44電磁換向閥、45液壓馬達、46單向閥、47液壓缸、48活塞桿、49溢流閥。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

如圖1～5所示，本發明提供一種用于抵消復合導軌熱變形的裝置，包括復合導軌1、連接板2、彈簧3和液壓同步控制回路4，所述復合導軌1包括導軌11、定位銷12和機身13，導軌11和機身13長度相同并通過定位銷12固連在一起；所述液壓同步控制回路4包括油箱41、過濾嘴42、液壓泵43、電磁換向閥44、液壓馬達45、單向閥46、液壓缸47、活塞桿48和溢流閥49，所述連接板2上端垂直連接機身13下表面，所述連接板2有兩個，且對稱設置在機身13下表面兩端，兩個連接板2下端分別外接水平設置的彈簧3，所述彈簧3遠離連接板2的一端分別與液壓同步控制回路4中的兩個液壓缸47的活塞桿48相連，有效面積相同的兩個液壓缸47的無桿腔通過油路分別與兩個液壓馬達45的出油口相通，所述液壓馬達45與液壓缸47無桿腔的油路上設有單向閥46、溢流閥49及油箱41組成的交叉補油回路；所述液壓泵43的進油口通過過濾嘴42與油箱41相連，所述液壓泵43的出油口與電磁換向閥44的p口相連，所述電磁換向閥44的a口通過油路分別與兩個液壓馬達45的進油口相通，所述電磁換向閥44的b口通過油路分別與兩個液壓缸47的有桿腔相連。

導軌11采用304不銹鋼材料，所述機身采用16mn材料，長度均為4000～5000mm，寬度均為150～200mm。

液壓泵43與電磁換向閥44之間的油路上設有與油箱41相通的溢流閥49；所述電磁換向閥44為三位四通電磁換向閥。

電磁換向閥44為三位四通電磁換向閥；所述兩個液壓馬達45轉軸相連、排量相同；所述單向閥46、溢流閥49及油箱41組成交叉補油油路，消除兩個液壓缸47在行程終端的位置誤差。

工作過程：工作時，當溫度升高，由于導軌11與機身13材料不同且由定位銷12固連，在熱應力與摩擦力的作用下，復合導軌1產生向上彎曲的熱變形。此時設定電磁換向閥44處于右位工作狀態，油箱41中的液壓油經過濾嘴42由液壓泵43通過油路分別注入兩個液壓缸47的有桿腔，推動活塞桿48向內側運動，活塞桿48通過彈簧3帶動兩塊連接板2向內收縮相同的位移量，收縮的位移量補償復合導軌1熱變形的位移量；當溫度降低時，復合導軌11向下彎曲變形，設定電磁換向閥44處于左位工作狀態，液壓油由液壓泵43經電磁換向閥44的a口分別提供給兩個液壓馬達45，兩個液壓馬達45將等量的液壓油分別注入液壓缸47的無桿腔，推動活塞桿48向外側運動，活塞桿48通過彈簧3帶動兩塊連接板2向外伸展相同的位移量，伸展的位移量與復合導軌1向內收縮的位移量相同。

以上所述的本發明實施方式，并不構成對本發明保護范圍的限定，任何在本發明的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的權利要求保護范圍之內。

技術特征：

技術總結
本發明公開了一種用于抵消復合導軌熱變形的裝置，包括復合導軌、連接板、彈簧和液壓同步控制回路，所述復合導軌包括導軌、定位銷和機身，導軌和機身長度相同并通過定位銷固連在一起；所述液壓同步控制回路包括油箱、過濾嘴、液壓泵、電磁換向閥、液壓馬達、單向閥、液壓缸、活塞桿和溢流閥，所述連接板上端垂直連接機身下表面，所述連接板有兩個，且對稱設置在機身下表面兩端，兩個連接板下端分別外接水平設置的彈簧，所述彈簧遠離連接板的一端分別與液壓同步控制回路中的兩個液壓缸的活塞桿相連，本發明通過液壓同步控制回路補償復合導軌熱變形的變形量，提高儀器精度，且結構簡單，成本較低，易于操作。

技術研發人員：黃斌;周楊;劉春柱;文杰;杜昕琰;亓強;張雯清;李龍
受保護的技術使用者：合肥工業大學
技術研發日：2017.07.18
技術公布日：2017.09.29