專利名稱：一種精密加工機床用t型液體靜壓導(dǎo)軌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于先進制造領(lǐng)域，是對傳統(tǒng)的精密加工機床用液體靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)的一種改進。應(yīng)用該改進形式的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)導(dǎo)軌副運動的高剛性、高導(dǎo)向比和高精度。
背景技術(shù)：
液體靜壓導(dǎo)軌，作為一種在精密超精密機床中廣泛應(yīng)用的導(dǎo)軌形式，其工作原理如下述將具有一定壓力的潤滑油，經(jīng)油孔輸入到導(dǎo)軌面上的油腔，即可形成承載壓力，將運動導(dǎo)軌浮起，使兩導(dǎo)軌間形成承載油膜，導(dǎo)軌面之間處于純液體摩擦狀態(tài)。其主要特點在于1)導(dǎo)軌副間被油膜隔開，滑動阻力僅來自流體粘性，摩擦因數(shù)小、工作壽命長；2)導(dǎo)軌運動速度的變化對油膜厚度的影響很??；3)載荷的變化對油膜厚度的影響很??；4)液體靜壓導(dǎo)軌的油膜抗振性好。

發(fā)明內(nèi)容
該發(fā)明的目的，是為了解決目前國內(nèi)液體靜壓導(dǎo)軌導(dǎo)向性差、剛性差等問題。在相同的工況下，采用該形式的液體靜壓導(dǎo)軌，可以實現(xiàn)導(dǎo)軌副高剛性、高導(dǎo)向比和高精度，減少了加工過程中溜板運動的誤差，提高了工件加工的精度。該發(fā)明是依靠下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的。首先，花崗巖床身上設(shè)計有矩形狀的導(dǎo)軌槽，與溜板上的T型導(dǎo)軌相配合?；◢弾r床身和溜板上的導(dǎo)軌面，通過精密研磨加工獲得， 保證了高精度的平面度和表面粗糙度。在鑄鐵溜板上的導(dǎo)軌面設(shè)計有靜壓腔，通過將一定壓力的潤滑油輸入到靜壓腔中，導(dǎo)軌面間產(chǎn)生一定的承載壓力，將運動導(dǎo)軌浮起，使導(dǎo)軌間形成承載油膜，實現(xiàn)導(dǎo)軌的純液體摩擦狀態(tài)。其次，通過在溜板水平、垂直方向安裝的靜壓塊，實現(xiàn)導(dǎo)軌配合面的間隙和承載油膜的厚度的調(diào)整，保證了油膜的最佳厚度要求，從而保證了導(dǎo)軌運動的高剛性。最后，花崗巖床身上的T型導(dǎo)軌槽結(jié)構(gòu)和溜板上的T型導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)的配合使用，優(yōu)于傳統(tǒng)機床通用的導(dǎo)軌形式，具有更高的導(dǎo)向比和精度，保證了精密機床的加工精度要求。


圖1為精密加工機床用T型液體靜壓導(dǎo)軌示意圖。圖2為T型液體靜壓導(dǎo)軌水平方向靜壓塊示意圖，其中加粗范圍為水平靜壓塊。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖所示說明T型導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)及工作原理。實施例1，見圖1，其中1為花崗巖床身，2為左側(cè)壓板，3為鑄鐵溜板，4為流量控制器組，5為水平靜壓塊，6為垂直靜壓塊， 7為右側(cè)壓板。其中水平靜壓塊見圖2所示，X軸向水平安裝，數(shù)量共2個。垂直靜壓塊，X
3軸向垂直安裝，單側(cè)數(shù)量為3個，共6個。 工作原理通過流量控制器組4將一定壓力的潤滑油輸入到導(dǎo)軌各靜壓腔(溜板 3導(dǎo)軌配合面上)，形成承載油膜，具有一定承載能力，將運動導(dǎo)軌浮起，實現(xiàn)導(dǎo)軌副間的純液體摩擦狀態(tài)。此外，通過調(diào)整安裝在溜板4上的水平靜壓塊5和垂直靜壓塊6，可以實現(xiàn)導(dǎo)軌副間油膜厚度的調(diào)整。因此，該T型液體靜壓導(dǎo)軌相對傳統(tǒng)液體靜壓導(dǎo)軌，具有更高的精度、導(dǎo)向性和剛性，滿足了精密加工機床對導(dǎo)軌的要求。
權(quán)利要求
1.一種精密加工機床上應(yīng)用的T型結(jié)構(gòu)液體靜壓導(dǎo)軌。它包括花崗巖床身結(jié)構(gòu)、鑄鐵溜板結(jié)構(gòu)、鈹青銅靜壓塊結(jié)構(gòu)、鈹青銅壓板結(jié)構(gòu)、流量控制器組。其特征在于花崗巖材料的床身，導(dǎo)軌形式采用T型導(dǎo)軌；鑄鐵材料的溜板，導(dǎo)軌形式采用T型導(dǎo)軌；鈹青銅材料的靜壓塊結(jié)構(gòu)和壓板結(jié)構(gòu)、流量控制器組，實現(xiàn)T型導(dǎo)軌液體靜壓形式的運動。該T型液體靜壓導(dǎo)軌形式在精密機床上的應(yīng)用，能實現(xiàn)液體靜壓油膜的高剛性、導(dǎo)軌副運動的高導(dǎo)向比和精確性，減少了加工過程中溜板運動的誤差，提高了工件加工的精度。
2.如權(quán)利要求1所述的T型液體靜壓導(dǎo)軌，其特征在于導(dǎo)軌形式采用T型導(dǎo)軌，包括床身上的T型導(dǎo)軌槽結(jié)構(gòu)和溜板上的T型導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的T型液體靜壓導(dǎo)軌，其特征在于導(dǎo)軌采用液體靜壓方式，包括床身上的導(dǎo)軌靜壓腔配合面、溜板上的靜壓塊和靜壓腔結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的T型液體靜壓導(dǎo)軌，其特征在于導(dǎo)軌的液體靜壓供油采用流量控制器組，保證各靜壓腔油膜厚度的穩(wěn)定和均勻。
全文摘要
所述的精密加工機床用T型液體靜壓導(dǎo)軌屬于先進制造領(lǐng)域，是對傳統(tǒng)液體靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)上的一種改進。在材料上，床身采用花崗巖，溜板采用鑄鐵；在結(jié)構(gòu)形式上，采用特有的T型導(dǎo)軌形式，即床身上設(shè)計有與運動導(dǎo)軌配合的T型導(dǎo)軌槽；在液體靜壓控制上，采用流量控制器組對導(dǎo)軌上各靜壓腔輸送潤滑油，在水平方向和垂直方向安裝有靜壓塊，通過靜壓塊的調(diào)整實現(xiàn)導(dǎo)軌間油膜厚度的調(diào)整。采用該T型結(jié)構(gòu)的液體靜壓導(dǎo)軌，其具有高剛性，高導(dǎo)向比和高精度。
文檔編號B23Q1/01GK102189410SQ201110070160
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者喬雪濤, 任東旭, 劉志華, 劉金波, 婁云鴿, 崔殿龍, 席建普, 張會連, 李彬, 李煥, 李金明, 梁穎, 趙則祥, 趙惠英, 路洪倫, 郭艷婕, 陳偉, 陳健龍 申請人:西安交通大學(xué)