一種三自由度自位調姿的重載滾滑復合導軌的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種重載滾滑復合導軌技術領域，尤其涉及一種三自由度自位調姿的重載滾滑復合導軌。
【背景技術】
[0002]目前，國內外典型的導軌結構主要有五種:滑動導軌、滾動導軌、靜壓導軌、復合導軌、磁浮導軌等。但不同類型的導軌根據(jù)其摩擦學特性各具有優(yōu)缺點。而在大型重載裝備導軌技術領域，常使用滑動導軌和靜壓導軌兩類，金屬-金屬式滑動導軌由于長期在大接觸面導軌中易潤滑不暢，通常工作在混合摩擦接觸區(qū)導致摩擦力大，甚至在發(fā)生偏載時易產生“卡死”現(xiàn)象，而在大的驅動力下，更會研傷導軌面，尤其是在大長寬尺寸、多導軌傳動的平臺傳動結構中，由于平臺活動導軌長寬方向尺寸較大，而厚度方向尺寸相對極小，移動平臺活動導軌整體剛性相對較差時，導軌自身就會隨機體變形而產生變形，使導軌活動滑板與固定滑板之間形成局部或較小接觸點或極小面接觸，造成局部載荷過大，板面研傷，而大大縮短導軌壽命甚至不能工作；而靜壓導軌采用液體摩擦，油膜抗振性好，但其結構復雜，需設計專用的液壓(氣壓)供油(供氣)系統(tǒng)，成本高，維修困難，在精度要求不高的重載裝備導軌中較少運用。
[0003]針對傳統(tǒng)滑動導軌存在的上述問題，本實用新型提供了一種三自由度自位調姿的重載滾滑復合導軌。本復合導軌可明顯改善上述滑動導軌存在的卡死現(xiàn)狀，將滑動摩擦改為滾-滑復合摩擦，而且可自位調整姿態(tài)實現(xiàn)線接觸，大大減輕接觸應力，防止壓出溝痕。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型通過下述技術方案來實現(xiàn):一種三自由度自位調姿的重載滾滑復合導軌，由固定導軌、活動導軌和被動三自由度彈性卸載調姿單元組成。被動三自由度彈性卸載調姿單元安裝于所述的活動導軌內；所說的被動三自由度彈性卸載調姿單元由蝶形彈簧、導向滑柱、半圓形調姿圓柱面套、圓柱滾動體串聯(lián)組成；所述的活動導軌上按一定規(guī)律均勻開有兩排圓柱-矩形孔，每個孔里安裝有被動三自由度彈性調姿單元，在固定導軌上的對應兩排卸載調姿單元位置開有兩條矩形通槽；平臺移動時，所述的活動導軌與平臺整體重量部分有四排蝶形彈簧彈性卸載，形成滾動與滑動復合的摩擦接觸副。
[0005]所述的固定導軌與活動導軌之間有l(wèi)_2mm間隙，該間隙小于蝶形彈簧的整體壓縮量。
[0006]所述的導向滑柱下端面設有一定弓高、直徑的圓柱面槽；所述的自位調姿圓柱面套的外表面加工成與導向滑柱下端的圓柱面槽相同直徑的圓柱面，并與導向滑套下端面接觸構成圓柱滑動副，實現(xiàn)自位功能。另外、在自位調姿圓柱面套中，與其外表面的圓柱面的軸線正交方向，加工有圓柱通孔、下側切掉2_、形成C形不完整圓柱面孔。所述的圓柱滾動體以一定間隙裝在C形不完整圓柱面孔內，且可以滾動、卻無法徑向脫離C形不完整圓柱面孔；所述的自位調姿圓柱面套的下側為較大圓弧面；若所述的活動導軌運動中一旦發(fā)生偏載，導致圓柱滾動體傾斜一定角度，自位調姿圓柱面套必然跟隨傾斜，其下側的大圓弧面與下?lián)醢寤A位置跟隨變化，較大圓弧面可保證圓柱滾動體相對下?lián)醢逑律斐隽坎蛔儯辉谥剌d壓力作用下，所述的自位調姿套可在所述的導向滑柱圓弧槽內自動的擺動補償微小角度調整，實現(xiàn)滾動圓柱體與所述的固定導軌的矩形槽底面形成穩(wěn)定線接觸。
[0007]移動平臺的移動導向由移動導軌兩端的側立輥實現(xiàn)，側立輥高出導軌側立面1mm，當移動平臺與活動導軌整體偏載形成偏轉趨勢時，側立輥先于移動導軌側邊接觸完成滾動導向，為避免移動導軌側面接觸形成點接觸而研傷，側立輥也具有自位調姿功能，形成可靠線接觸導向。
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:該彈性卸載、自位調姿復合導軌采用滾動、滑動結合的復合導軌構型，通過蝶形彈簧彈性變形承擔移動平臺及導軌的大部的重量，圓柱滾動體分擔大部分載荷、將原有的純滑動摩擦運動副轉化為滾動與滑動摩擦共存的特殊的移動副，導軌間的摩擦阻力減小，有利于設備工作調整；而當移動導軌相對下邊的固定導軌發(fā)生傾斜，導致圓柱滾動體跟隨傾斜一定角度，沿圓柱滾動體軸線出現(xiàn)偏載，在重載壓力下，自位調姿圓柱面套可在導向滑柱圓弧槽內自動擺動補償微小角度，實現(xiàn)圓柱滾動體與固定導軌矩形滑槽形成穩(wěn)定線接觸，減小接觸應力。而負載時巨大的載荷作用于復合導軌上，導軌之間的間隙被壓平，移動導軌與固定導軌之間變?yōu)槊娼佑|，有限卸載下減輕擠壓應力。
[0009]本實用新型解決了因大型重載裝備移動平臺的滑動導軌存在較大變形或剛度不足，使接觸面微小或接觸變?yōu)閭€別點、造成的研傷問題，而且運動過程中自位調姿單元能使?jié)L滑復合導軌保持可靠的線接觸，大大降低的接觸應力，減小運動阻力，負載移動平臺靜止時，有限卸載下出現(xiàn)較大平面接觸、減輕擠壓應力；同時，防止在固定導軌表面產生壓出凹痕，極大提高了導軌壽命。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型滾滑復合導軌總裝配的主剖視圖；
[0011]圖2為本實用新型移動導軌上孔的布置圖；
[0012]圖3為本實用新型三自由度彈性卸載調姿單元結構圖；
[0013]圖4為本實用新型三自由度彈性卸載調姿單元結構的主視圖；
[0014]圖5為本實用新型三自由度彈性卸載調姿單元結構的左視圖；
[0015]圖6為本實用新型滾滑復合導軌裝置整體布局圖；
[0016]圖7為本實用新型滾滑復合導軌裝置側導向裝置圖；
[0017]圖8為本實用新型滾滑復合導軌裝置側導向裝置B-B向剖視圖；
[0018]圖中:1_固定導軌，2-移動導軌，3-蝶形彈簧，4-導向滑柱，5-自位調姿圓柱面套，6-圓柱滾動體，7-彈性膠墊，8-薄型內六角圓柱螺釘，9-下?lián)醢澹?0-移動平臺，11-固定車體平臺，12-側立輥，13-調姿架。
【具體實施方式】
[0019]以下將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳細描述:
[0020]如圖1、6、7所示，一種三自由度自位調姿的重載滾滑復合導軌。由固定導軌1、移動導軌2、彈性卸載調姿單元和側導向輥單元組成。其中