淺談滾動導軌與鑲粘導軌的結構特性和安裝工藝

劉鵬 初新禹

摘 要：本文主要從數控機床的兩種常用導軌（滾動導軌和塑料導軌）出發(fā)，介紹兩種導軌的特性和安裝工藝

關鍵詞：導軌，功能特性，安裝工藝

為防止低速爬行，提高運動精度和定位精度，在數控機床上普通采用了摩擦系數小，動.靜摩擦力相差甚微，運動輕便靈活的直線導軌和鑲粘導軌。

一、滾動導軌

1.滾動導軌的機構特性

滾動導軌就是在導軌工作面之間安排滾動體，使導軌面之間為滾動摩擦。滾動導軌的滾動體可以是滾珠.滾柱和滾針。滾動導軌的承受能力小，剛度低，適合運動部件重量不大，切削力的顛覆力矩都小的機床。滾柱導軌的承載能力和剛度都比滾珠導軌大，適用于載荷較大的機床。滾針導軌的特點是滾針尺寸小，結構緊湊，適用于導軌尺寸受到限制的機床。

滾動導軌也分為開放式和閉式的兩種。開放式用于加工過程中載荷變化較小，顛覆力矩較小的場合。當顛覆力矩較大.載荷變化較大時可用閉式導軌。

近年來數控機床普通采用了新型的滾動導軌支承塊，其特點為，強度高，承載能力大及便于拆裝等優(yōu)點，可直接安裝在任意行程長度的運動部件上。國內常用采用的是滾動體為滾珠的一種直線導軌它由4列滾珠組成，分別配置在導軌的兩個肩部，可以承受任意方向（上，下，左，右）的負荷，它具有可承受顛覆力矩和側向力的特點。目前滾動直線導軌有國產的HJG-D系列（漢江機床廠），日本THK公司的系列產品，德國INA公司的系列產品。

2. 滾動導軌的預緊安裝

（1）采用過盈配合，根據滾動部件的實際尺寸量出相應的尺寸A，然后再刮研壓板于溜板的接合面，過盈量的大小可以通過實際測量來決定。

（2）采用調整元件實現預緊如圖b，調整的原理和方法與滑動導軌調整間隙相似。擰側面螺釘3，即可調整導軌體1和2的位置而預加負載。也可以用斜鑲條來調整，此時，導軌上的過盈量沿全長分布比較均勻。

二、塑料導軌

1.鑲粘塑料導軌，已廣泛應用于數控機床，其摩擦系數小，且動，靜摩擦系數差很小，能防止低速爬行現象；耐磨性，抗撕傷能力強；加工性和化學穩(wěn)定性好，工藝簡單，成本低，并有良好的自潤滑性和抗震性。塑料導軌多與鑄鐵導軌相配使用。

塑料導軌特點：

1）摩擦系數低而穩(wěn)定；

2）動，靜摩擦系數相近 運行平穩(wěn)性和爬行性能較鑄鐵導軌好；

3）耐磨性好，有自潤作用，無潤滑也能工作。灰塵磨粒的嵌入性好；

4）吸收震動 具有良好的阻尼性；

5）化學穩(wěn)定性好，耐磨，耐低溫，耐強酸，耐堿，強氧化劑集各種有機溶劑；

6）維修方便 耐帶耐磨，磨損后更換容易；

7）經濟性好，結構簡單，成本低。

2.粘貼工藝

塑料軟帶一般粘貼在短的動導軌上，不受導軌形式限制

1）金屬導軌面的加工 粘貼軟帶的導軌面可刨可銑加工成兩邊帶支邊的凹槽或平面，槽邊各留3mm-10mm寬的擋邊。槽深一般可選軟帶厚度的1/2-3/2。如加工成平面，要在兩邊臨時粘接幾個等高墊塊。防止粘接軟帶加壓時移位。膠層固化后在去掉墊塊。

2）軟帶切成形及清洗 粘接前按導軌面的幾何尺寸將軟帶切割成形，適當考慮裕量。軟帶需要處理，表面先用丙酮將軟帶洗凈，在該牌號指定的去處不可粘性的溶液中按時浸透，再用丙酮和水等清洗后干燥備用。

3）粘接時，將該牌號指定的膠粘劑按規(guī)定用刮刀分別涂布于軟帶表面和粘接軟帶導軌面上，使膠層中間略高于四周。粘接層厚度0.1mm左右，接觸壓力為0.05MPa-0.1Mpa，粘接好之后，把運動部件翻轉就位扣押在靜導軌上，利用運動部件自身的重量或外加一定重量，使固化壓力達到0.1MPa-0.15MPa。經24h室溫固化，將運動部件吊起翻轉，用木槌輕敲整條軟帶。若敲打各處聲響音調一致，說明粘接質量好。然后檢查動靜導。

軌的接觸精度，并刮研到接觸面的斑點符合要求為止。根據要求，在軟帶上開出油槽，油槽一般不開穿軟帶，寬度5mm左右。并可用儀器測出軟帶導軌的實際摩擦系數。

結語：貼塑導軌有逐漸取代滾動導軌的趨勢，不僅適用于數控機床，而且還適用于其他各種類型的機床導軌，他在舊機床修理和數控化改裝中可以減少機床結構的修改，因而更加擴大了塑料導軌的應用領域。

參考文獻：

[1]機床計算機數控及其應用，機械工業(yè)出版社，2004年7月第一版。