一种静压导轨的制作方法

文档序号:9388115
一种静压导轨的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机床液体静压导轨领域,特别涉及一种静压导轨。
【背景技术】
[0002]液体静压导轨简称为液压导轨,是将具有一定压力的油液经节流器输送到导轨面的油腔,形成承载油膜,将相互接触的金属表面隔开,实现液体摩擦。
[0003]由于液体静压导轨可在很宽的速度范围(包括静止)和载荷范围内无磨损的工作,而广泛地应用于超精密机床中。对于定压供油系统的液体静压导轨,一个恒压油栗同时向系统所有油腔实现供油。但如果油栗与油腔直接相连,在负载分配不均或变动载荷下,静压导轨都不能正常工作。因此,每个油腔都必须要串联一个补偿装置,液体静压导轨油膜才具有承载能力和刚度。
[0004]传统的固定式补偿装置通常有毛细管节流器和小孔节流器,但此类补偿装置面临着刚度较小的问题;而现有的反馈式补偿装置一般包括薄膜反馈节流器和滑阀反馈节流器,但此类节流器与油腔通过一段敏感油路相连,难以在较短的时间内调节油膜厚度,存在响应延迟的问题。

【发明内容】

[0005]针对现有技术中的缺陷,本发明提供了一种静压导轨,使得静压导轨具有较高的刚度以及较快的响应速度。
[0006]本发明提供了一种静压导轨,包括:导轨、溜板以及设置在所述导轨内的反馈补偿装置,所述反馈补偿装置包括安装座和弹性组件,所述溜板设置在所述导轨上,所述溜板与所述导轨之间充满电流变液,所述溜板上设置有贯通所述溜板上下表面的第一安装孔;
[0007]所述安装座设置在所述第一安装孔内并与所述导轨之间形成油腔,所述安装座上设置有贯通所述安装座上下表面的第二安装孔,所述弹性组件设置在所述第二安装孔内;
[0008]所述静压导轨还包括:环形油槽,所述环形油槽套设在所述弹性组件上,所述安装座与所述弹性组件之间形成有环形缝隙,所述环形缝隙的高度为所述环形油槽至所述弹性组件的底面的距离;
[0009]该静压导轨通过改变所述弹性组件的长度使所述环形缝隙的高度变化,以保持所述溜板与所述导轨之间的电流变液的厚度不变。
[0010]可选的,所述静压导轨还包括:压盖,所述压盖设置在所述安装座上,所述压盖、安装座以及溜板通过螺钉固定连接,所述螺钉将所述安装座固定在所述溜板的第一台阶面上。
[0011]可选的,所述弹性组件包括:阀芯和弹性体,所述阀芯呈“T”字形,包括支撑部和安装部,所述支撑部设置在所述第二安装孔内,所述安装部设置在所述安装座的第二台阶面上,所述弹性体的一端设置在所述安装部上,另一端与所述压盖连接。
[0012]可选的,所述弹性体为弹性件或者弹簧。
[0013]可选的,所述压盖上设置有油道螺纹孔,所述安装座上设置有水平孔道和垂直孔道,所述垂直孔道的一端与所述油道螺纹孔连接,另一端与所述水平孔道连接;
[0014]所述水平孔道的一端与所述环形油槽连接,另一端通过堵头密封。
[0015]可选的,所述垂直孔道与所述油道螺纹孔的连接处设置有第一密封圈。
[0016]可选的,所述安装座与所述溜板之间设置有第二密封圈,所述第二密封圈位于所述第一台阶面与所述安装座的底面之间。
[0017]可选的,所述阀芯的内部为阶梯形的中空结构,所述安装部的内壁包括第三台阶面,所述弹性体设置在所述第三台阶面上。
[0018]可选的,在所述环形油槽至所述油腔之间的阀芯的外壁上设置有多个环形的平衡槽。
[0019]可选的,所述安装座与所述阀芯之间设置有第三密封圈,所述第三密封圈位于所述环形油槽与所述第二台阶面之间。
[0020]由上述技术方案可知,本发明提出的静压导轨包括导轨、溜板和反馈补偿装置,反馈补偿装置包括安装座和弹性组件,通过安装座和导轨之间的油腔压力的反馈作用,改变弹性组件的长度,以使弹性组件和静压导轨的环形油槽之间的环形缝隙的长度改变,以自动恢复初始设计的导轨与溜板之间电流变液的厚度;而且,本发明将反馈补偿装置内置于溜板中,油腔和补偿装置之间无管路连接,敏感油路较短,且弹性组件的阀芯为中空结构,具有反馈响应速度快的优点。
【附图说明】
[0021]通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点,附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制,在附图中:
[0022]图1示出了本发明一实施例提供的静压导轨的结构示意图;
[0023]图2示出了图1中14的局部放大图;
[0024]图3示出了本发明另一实施例提供的静压导轨的结构示意图。
[0025]其中,附图标记说明:
[0026]1、溜板;1_1、第一安装孔;1_2、螺纹孔;2、第一密封圈;3、压盖;3_1、油道螺纹孔;3-2、柱形沉头孔;4、阀芯;4-1、阶梯型中空结构;5、弹性体;5-1、弹簧;6、平衡槽;7、螺钉;8、弹性垫圈;9、安装座;9-1、垂直孔道;9-2、水平孔道;9-3、环形缝隙;9_4、油腔;9_5、环形油槽;9-6、电流变液油膜;9-7、第二安装孔;9-8、通孔;10、堵头;11、第二密封圈;12、第三密封圈;13、导轨。
【具体实施方式】
[0027]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0028]图1示出了本发明一实施例提供的静压导轨的结构示意图,如图1所示,该静压导轨,包括:导轨13、溜板I以及设置在导轨13内的反馈补偿装置,反馈补偿装置包括安装座9和弹性组件,溜板I设置在导轨13上,溜板I与导轨13之间充满电流变液,溜板I上设置有贯通溜板I上下表面的第一安装孔1-1 ;
[0029]安装座9设置在第一安装孔1-1内并与导轨13之间形成油腔9-4,安装座9上设置有贯通安装座9上下表面的第二安装孔9-7,弹性组件设置在第二安装孔9-7内;
[0030]静压导轨还包括:环形油槽9-5,环形油槽9-5套设在弹性组件上,安装座9与弹性组件之间形成有环形缝隙9-3,环形缝隙9-3的高度为环形油槽9-5至弹性组件的底面的距离;
[0031]其中,该静压导轨通过改变弹性组件的长度使环形缝隙9-3的高度变化,以保持溜板I与导轨13之间的电流变液的厚度不变。
[0032]上述静压导轨通过安装座9和导轨13之间的油腔9-4压力的反馈作用,改变弹性组件的长度,以使弹性组件和静压导轨的环形油槽9-5之间的环形缝隙9-3的长度改变,以自动恢复初始设计的导轨13与溜板I之间电流变液的厚度;而且,本发明将反馈补偿装置内置于溜板I中,油腔9-4和补偿装置之间无管路连接,敏感油路较短,且弹性组件的阀芯4为中空结构,具有反馈响应速度快的优点。
[0033]在本实施例中的一个优选的实施方式中,参照图1可知,静压导轨还包括压盖3,压盖3设置在安装座9上,压盖3上开设有柱形沉头孔3-2,安装座9上开设有贯穿安装座9上下表面的通孔9-8,溜板I的第一台阶面上开设有螺纹孔1-2,柱形沉头孔3-2、通孔9-8和螺纹孔1-2对齐,并被螺钉7贯穿,以将压盖3、安装座9以及溜板I固定连接,其中,安装座9被固定在溜板I的第一台阶面上,而且柱形沉头孔3-2与螺钉7之间还设置有弹性垫圈8,补偿装置的安装座9与导轨13之间共同形成压力油膜。由于,本发明中,油腔9-4与补偿装置之间无管路连接,敏感油路较短,因此,能提高反馈响应速度,解决了响应延迟的问题。
[0034]在本实施例中的一个优选的实施方式中,参照图1,弹性组件包括阀芯4和弹性体5,阀芯4呈“T”字形,包括支撑部和安装部,支撑部设置在第二安装孔9-7内,安装部设置在安装座9的第二台阶面上,弹性体5的一端设置在安装部上,另一端与压盖3连接,安装部的内壁包括第三台阶面,弹性体5设置在第三台阶面上。当油腔9-4内压力改变时,油腔9-4内的电流变液推动阀芯4上移,使得弹性体5被压缩。其中,弹性体5为弹性件或者弹簧5-1,以及其他能够起到相同作用的器件。这样,
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