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直线导轨在使用机床应当注意几点

文章来源:东莞希思克传动科技有限公司    发布日期:2015-7-16    浏览:419次


直线滚动导轨在使用机床时应当注意哪些问题因素


为了满足工业化进程对机床行业的高要求发展,机床设备行业越来越多地采用了台湾滚动CSK直线导轨等滚动元件导向系统,促使传统的原来每分钟几米的快速进退速度瞬间提高到十几米甚至几十米。直线滚动导轨的采用大大地提高了对机床的生产率,让其在有效的寿命期间,机床的维修次数似乎都减少了,可以连续的运行操作处理。

机床在设计和制造时,需要注意以下叙述问题: 机床具有较高的抗振性,采用直线滚动导轨的机床极易产生振动,运动部件的高速进退模式,促使机床床身受到较大的冲击,直线滚动导轨副阻尼较低,抗振性能比较差,促使周期性的冲击容易对机床产生振动而导致加工表面产生形状造成误差和波纹状况,尤其是磨床或者受高精度机床的影响更加为明显,而对闭环伺服控制系统还可能导致系统的不稳定情况。

采用台湾滚动CSK直线导轨的机床振动模型和无阻尼受迫振动相似,此模型可以选用动量守恒与能量守恒原理来近似求解:式中:m—运动部件的质量;M—机床本体的质量;k—机床的静刚性;v—运动部件快速进退速度;Amax—机床最大振幅。从上式可以看得出结论。减小m和增大M、增加k都会减小机床的最大振幅Amax,而增大机床本体重量的方法却较少使用,因为增大机床本体M会降低机床的固有频率,促使机床共振频率偏低,对消除谐振会存在不利,因此单纯的使用增加壁厚的办法来提升机床刚性,对提高机床的抗振性是没有帮助的。

我们在设计时应当注意提高单位质量的静刚性,例如可以增加适当的加强筋,安排合理的断面形状与尺寸,尽量减小床身表面的开窗面积,提高机床与地基连接处的刚性等。有的直线滚动导轨生产厂家认为直线滚动导轨施加较大的预载荷便能有效地消除振动,但实践证明增大预载荷只能改变共振频率,而对减振没有太大的效果,过大地增加预载荷只会容易导致滚动元件的变形,从而增加了导向系统位移的阻力,导致导向元件的工作寿命急剧减少,会减少到其正常寿命值三十分之一,因此过大地增加预载荷的方式是不允许的。

机床应注意合理增加阻尼,提高动刚度增加机床阻尼的方案很多,如在机床外壁上附加一层具有高内阻的粘弹性——沥青制成的高分子聚合物和油漆胰子等;在结构中嵌人粘弹性阻尼材料;将型砂保留在铸件内或将专门的细铁丸封闭在铸件内。据资料介绍,德国INA轴承公司生产的RUE滚柱导向系统,在两导轨间增加一中间阻尼靴(滑座),此滑座内表面喷除了一种滑动支承材料,与所有导向表面都形成30μm的挤压油膜间隙,其阻尼减振效果良好。


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