专利名称：一种导轨高精度安装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种直线运动平台，特别是涉及一种导轨高精度安装结构。
背景技术：
滚珠丝杠导轨滑块运动平台是直线运动平台的一种构建方式，在机电一体化设备 中应用较为广泛，其主要包括丝杠、丝杠螺母、导轨及滑块，以及承载这几个构件的导轨安 装底座。通常的，主要构件的装配精度是影响运动平台运行精度的关键因素之一，若构件 的精度高而装配不好，不仅不能得到很高的运行精度，而且极易造成关键构件的损伤，从而 失去原有性能。因此，平台的关键构件的装配安装结构以及承载这些关键构件的导轨安装 底座的性能优化设计是平台设计的难点。其中，由于导轨的行程长，且安装面大，容易导致变形，使得其装配修调的难度最 大，因此，导轨安装的好坏，直接影响滑块在其上的运动稳定性和平顺性，进而影响到运动 平台的运行精度。一般而言，导轨安装时主要关注的精度包括单根导轨安装的直线度；两根导轨 轴线的平行度；两根导轨的导轨面的平行度；以及，安装后导轨面的平面度。由于导轨通常 安装在自主设计和加工的底座平台上，所以两根导轨的导轨面的平行度，以及安装后导轨 面的平面度，可以通过提高导轨安装面的设计加工要求解决。导轨和底座平台一般采用内六角螺钉联结。为了不破坏导轨已有的精度和性能， 一般禁止在导轨上配作销孔。而螺钉又不具备定位功能，因此，如何保证或者修调单根导轨 安装的直线度和两根导轨的平行度是难点。现有技术中，为解决这个问题，所采取的措施主要包括两点改进导轨安装底座的 结构设计；使用外在工具调整。对于改进导轨安装底座的结构设计，目前采用的导轨安装结构是将导轨的安装面 设计为直角形或者沉槽形式，设计时提高导轨安装靠面和导轨安装基准面的平面度，以及 两者之间的垂直度的要求，并提高两根导轨安装靠面的平行度要求。在导轨安装的时候， 将导轨在导轨安装靠面上贴紧靠死，然后拧上螺钉，这样可以在一定程度上减少由于螺钉 孔带来的安装误差，特别是两导轨的平行度误差。但是由于加工误差和零件本身的工艺性 问题，导轨安装底座的导轨安装靠面和导轨安装基准面不可能在整个尺寸范围内全部满足 精度的要求，因此，避免不了在导轨安装时进行小范围内修调，这时就只能使用外在工具解 决。对于导轨Z向(垂直于导轨安装面)出现的局部误差(如导轨弯曲)，可以用千分 表测量，然后对偏差较大处增加垫片或者刮研导轨安装面解决，而且这种精度可以长期保 持。对于导轨沿导轨安装靠面出现的安装误差或者导轨安装靠面的加工误差，虽然也能通 过刮研和添加垫片解决，但由于螺钉施加的是Z向的压力，这个方向主要是摩擦力，相对较 小，因螺钉和螺孔之间有较大间隙(相对于精度要求)，当滑块带动平台在导轨上反复运动
3时，易造成导轨的侧向移动，使原来调整的精度丢失。因此，亟需提供一种能够在导轨安装过程中避免导轨侧移，而且便于实时调整精 度，同时结构简单、使用方便、生产成本低，并可满足导轨装配时的高精度要求的导轨高精 度安装结构。
实用新型内容本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种能够在导轨安装 过程中避免导轨侧移，而且便于实时调整精度，同时结构简单、使用方便、生产成本低，并可 满足导轨装配时的高精度要求的导轨高精度安装结构。本实用新型的目的通过以下技术措施实现提供了一种导轨高精度安装结构，包括有导轨和承载所述导轨的导轨安装底座， 所述导轨安装底座设置有导轨安装面，其中，所述导轨安装面包括有导轨安装靠面和导轨安装基准面，所述导轨安装靠面与所 述导轨安装基准面垂直相交设置，所述导轨的一侧抵靠于所述导轨安装靠面，所述导轨的另一侧设置有可调节所述 导轨侧向位移的侧压块单元。优选的，上述侧压块单元为U型侧压块单元。更优选的，上述U型侧压块单元的U型开口的上端面抵靠于所述导轨的侧面，所述U型侧压块单元的U型开口的下端面抵靠于所述导轨安装底座。进一步的，上述U型侧压块单元的数量为两个或者两个以上。以上的，上述侧压块单元设置有紧固件，所述侧压块单元通过所述紧固件与所述导轨安装底座连接。更优选的，上述侧压块单元通过所述紧固件与所述导轨安装底座横向连接。进一步的，上述紧固件与所述侧压块单元之间设置有弹性件。更进一步的，上述弹性件为弹簧垫圈。另一优选的，上述导轨安装底座还设置有口字形加强肋和/或田字形加强肋。本实用新型采用导轨的一侧抵靠于导轨安装靠面，导轨的另一侧设置有可调节所 述导轨侧向位移的侧压块单元。与现有技术相比，本实用新型可以有效地阻止导轨侧向位 移，在导轨安装过程中可以方便地调整精度，特别是针对局部的偏差，并减少刮研的麻烦， 以确保导轨高精度安装的要求；同时在导轨使用一段时间后，还可以重调，从而长期保证导 轨的安装精度，而且不会损坏导轨；除此之外，还具有结构简单、使用方便、生产成本低的特 点，可以满足导轨装配时的高精度要求。
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的 任何限制。图1为本实用新型的导轨高精度安装结构的俯视结构示意图；图2为图1中的“C——C”剖面视图；图3为图2中的I部放大结构示意图。图1、图2和图3中包括1——滑块、2——导轨、3——固定件、4——导轨安装靠面、5——导轨安装基准 面、6——导轨安装底座、7——U型侧压块单元、8——紧固螺钉、9——口字形加强肋。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述本实用新型的一种导轨高精度安装结构的实施例如图1、图2和图3所示，包括有 导轨2和承载导轨2的导轨安装底座6，导轨2的底面放置于导轨安装基准面5，并通过固 定件3固定于导轨安装底座6，滑块1与导轨2配合连接，完成整个运动平台的构建。导轨 安装底座6设置有导轨安装面，其中，导轨安装面包括有导轨安装靠面4和导轨安装基准面 5，导轨安装靠面4与导轨安装基准面5垂直相交设置，导轨2的一侧抵靠于导轨安装靠面 4，其另一侧设置有可调节所述导轨2侧向位移的侧压块单元。具体的，上述侧压块单元为U型侧压块单元7。更具体的，上述U型侧压块单元7的U型开口的上端面抵靠于所述导轨2的侧面， 所述U型侧压块单元7的U型开口的下端面抵靠于所述导轨安装底座6。进一步的，上述U型侧压块单元7的数量为两个或者两个以上。以上的，上述侧压块单元设置有紧固件，所述侧压块单元通过所述紧固件与所述 导轨安装底座6连接。该紧固件为紧固螺钉8。更具体的，上述侧压块单元通过所述紧固件与所述导轨安装底座6横向连接。进一步的，上述紧固件与所述侧压块单元之间设置有弹性件。更进一步的，上述弹性件为弹簧垫圈。弹簧垫圈的作用是拧紧紧固螺钉8后，弹簧 垫圈给紧固螺钉8 一个弹力，抵紧紧固螺钉8，使其不易脱落。本实例中的导轨高精度安装结构的优选方式如下，在导轨2侧面安装多个侧压块 单元，该侧压块单元呈U型，其U型开口的上端面紧紧抵靠导轨2的侧面，其U型开口的下 端面紧紧抵靠导轨安装底座6，在侧压块单元的中间设置紧固螺钉8，将侧压块单元固定于 导轨安装底座6。其中，侧压块单元安装的数量可根据导轨2长度来确定。通常的，一个移 动轴上设置有两条导轨2，在两条导轨2的外侧面都加装此类侧压块单元。具体的导轨安装过程为配合千分表测量两导轨2的平行度，同时拧紧侧压块单 元上的紧固螺钉8，将紧固螺钉8按照同一个方向的顺序拧紧，并不断调整各个紧固螺钉8 以达到导轨2平行度的要求，在紧固螺钉8加装弹簧垫圈以防松动。本实用新型可以有效 地阻止导轨2的侧移，在导轨安装过程中可以方便地调整精度，特别是针对局部的偏差，并 减少刮研的麻烦，以确保导轨2的高精度安装要求；同时在导轨2使用一段时间后，还可以重调，长期保证导轨2的安装精度，且不会损坏导轨2。另一优选的，上述导轨安装底座6还设置有口字形加强肋9和/或田字形加强肋。 导轨安装底座6，不仅承载导轨2，同时还要承载丝杆(图中未画出)，由于其上负载随着滑 块1的移动是在不断变化的，因此，除了加工精度要求高外，其力学特性(应力和应变)也 直接影响导轨1和丝杆的位置精度和传动精度。导轨安装底座6的应变随滑块1的移动而不断变化，应变集中在两个滑块之间，且 在导轨安装面上，因此应增加此处的刚性。由于底板采用铸铝合金，故结合铸造工艺对其结 构做如下改进，将导轨安装底座6设置口字形加强肋9和/或田字形加强肋，这种改进的结 构不仅可以提高导轨2铸造出来后的质量，如减少变形等，而且显著提高导轨2的刚性。以 滑块1远离电机端为例，经分析后其最大应力为1. 638Mpa，且不在导轨安装面上，最大应变 为0. 5um,比现有技术中的结构均有大幅下降，导轨安装面上的应变约为0. 2um。本实用新型可以应用于LED分拣机的直线运动平台的导轨安装结构。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实 用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域 的普 通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本 实用新型技术方案的实质和范围。
权利要求一种导轨高精度安装结构，包括有导轨和承载所述导轨的导轨安装底座，所述导轨安装底座设置有导轨安装面，其特征在于所述导轨安装面包括有导轨安装靠面和导轨安装基准面，所述导轨安装靠面与所述导轨安装基准面垂直相交设置，所述导轨的一侧抵靠于所述导轨安装靠面，所述导轨的另一侧设置有可调节所述导轨侧向位移的侧压块单元。
2.根据权利要求1所述的导轨高精度安装结构，其特征在于所述侧压块单元为U型侧压块单元。
3.根据权利要求2所述的导轨高精度安装结构，其特征在于所述U型侧压块单元的U型开口的上端面抵靠于所述导轨的侧面，所述U型侧压块单元的U型开口的下端面抵靠于所述导轨安装底座。
4.根据权利要求3所述的导轨高精度安装结构，其特征在于所述U型侧压块单元的数量为两个或者两个以上。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的导轨高精度安装结构，其特征在于所述侧压块单元设置有紧固件，所述侧压块单元通过所述紧固件与所述导轨安装底座连接。
6.根据权利要求5所述的导轨高精度安装结构，其特征在于所述侧压块单元通过所 述紧固件与所述导轨安装底座横向连接。
7.根据权利要求6所述的导轨高精度安装结构，其特征在于所述紧固件与所述侧压 块单元之间设置有弹性件。
8.根据权利要求7所述的导轨高精度安装结构，其特征在于所述弹性件为弹簧垫圈。
9.根据权利要求1所述的导轨高精度安装结构，其特征在于所述导轨安装底座还设 置有口字形加强肋和/或田字形加强肋。
专利摘要本实用新型公开了一种导轨高精度安装结构，包括导轨和承载导轨的导轨安装底座，导轨安装底座设置有导轨安装面，其中，导轨安装面包括导轨安装靠面和导轨安装基准面，导轨安装靠面与导轨安装基准面垂直相交设置，导轨的一侧抵靠于导轨安装靠面，导轨的另一侧设置有可调节导轨侧向位移的侧压块单元。该侧压块单元为U型侧压块单元，其U型开口的上端面抵靠于导轨的侧面，其U型开口的下端面抵靠于导轨安装底座。与现有技术相比，这种结构能够在导轨安装过程中避免导轨侧移，便于实时调整精度；而且在导轨使用一段时间后，还可以重调，能够长期保证导轨的安装精度，且不会损坏导轨；同时结构简单、使用方便、生产成本低，并可满足导轨装配时的高精度要求。
文档编号F16C33/00GK201651058SQ201020135269
公开日2010年11月24日 申请日期2010年3月16日 优先权日2010年3月16日
发明者吴涛, 李斌, 李海洲, 王龙文, 黄禹, 龚时华 申请人:东莞华中科技大学制造工程研究院;东莞市华科制造工程研究院有限公司