专利名称：一种滚动导轨副中滚道体的压入设计理论的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种精密移动用滚动导轨副中导轨的组装结构，常用于装备制造业，特别适合于IT业及工业自动化行业。
背景技术：
目前市场上使用的直线导轨副产品多为滚动体循环式，其导轨基本使用的是钢质整体结构。近来有研究使用导轨基体与滚道分开使用两种不同材质的组合式结构，本人也有多种发明和实用新型专利涉及到此种导轨结构。由于组合式滚道体的镶嵌组装没有一种规范的结构，常用惯用的依靠抱紧边自身弹力来抱紧固定滚道体的方式紧固力小，如图1所示，位于导轨基体两侧的C形凹槽抱紧边的两端点之间的距离小于滚道体的直径，当位于凹槽外的滚道体向凹槽内推进时，两侧的抱紧边会被滚道体挤压退让而产生弹性变形，直到滚道体被压进凹槽内，两侧的抱紧边弹性回位，抱紧滚道体。此种方式受导轨基体弹性强弱的限制，弹性变形量不会很大，其抱紧力有限，滚道体容易松动，致使所制作的导轨存在容易松动、使用寿命不长等缺点。
发明内容
本发明提供了一种滚动导轨副中滚道体的压入设计理论。本发明的优点是
1. 一侧或两侧挤压抱紧边方式，能得到较大抱紧力，能有效延长使用寿命，组装工艺也很简单。2.滚道正中施压，两侧挤压抱紧边方式，除具有第1项的优点外，还具有增大滚道体组装接触面积、增强接触面硬度、提高滚道位置精度等特性，因此使用寿命较长，运行精度较高。3.精加工凹槽(Bi)，两侧挤压抱紧边方式，滚道接触面积更大、位置精度更高，因此使用寿命更长，运行精度更高。4.本发明中的三种安装方式都具有加工容易、安装简便、提高使用寿命的共同特点ο
图1是目前惯用的抱紧边自然弹性抱紧方式的导轨截面图。图2是本发明中一侧或两侧挤压抱紧边方式的导轨截面图。图3是本发明中滚道正中施压两侧挤压抱紧边方式的导轨截面图。图4是图3中的A部放大图。
具体实施例方式
3一种滚动导轨副中滚道体的压入设计理论，导轨副由导轨基体和滚道体组成。如图2 所示，其中导轨基体(1)使用包括铝合金在内的某种具有足够强度和刚度的轻金属，滚道体 (2)使用强度和硬度较高的轴承钢、弹簧钢等材质。滚道体镶嵌安装在导轨基体两侧的凹槽(Bi)中，形成一组轴线位置、截面几何形状符合滑块运动轨迹精度和滚动体接触精度的导轨面。当使用一侧或两侧挤压抱紧边方式时，如图2所示，因凹槽(Bla)是由一条半圆圆弧(B3a)和一条或两条直线(B4)构成的J字形或U字形，滚道体(2)可直接放进凹槽(Bla)， 挤压抱紧边(B2a)使之产生塑性变形，产生足够大的抱紧力，从而将滚道体(2)紧紧抱住。当使用滚道正中施压，两侧挤压抱紧边方式时，如图3、4所示，由于凹槽(Bi)受到工艺的限制，其面轮廓精度可能达不到较高要求的设计精度，使滚道体(2)的位置精度和稳定性不够，如图4中所示，挤压前凹槽(Bi)与滚道体(2)间存在间隙(B5)。使用一种具有一定位置精度的装置对滚道体(2)施压，使凹槽(Bi)与滚道体接触的表面产生如图4中变形区(B6)所示的塑性变形，增大了接触面积，提高了位置精度。同时对两侧抱紧边(B2)进行挤压抱紧，使之产生塑性变形，从而将滚道体(2)紧紧抱住。对于使用精加工凹槽，两侧挤压抱紧边的方式，其目的是对没有达到制作精度的凹槽(B2a)进行精密加工，使其完全符合滚道体(2 )安装后的精度要求。综上所述，本发明公开的四种滚道体组装方式的结构，均具有制作简单、安装方便、成本低廉等共同特点。在能够满足工作要求的前提下，可大大降低使用者的投资成本。
权利要求
1.一种滚动导轨副中滚道体的压入设计理论，其结构包括导轨基体(1)和滚道体(2)， 滚道体(2)压入镶嵌在导轨基体两侧的凹槽(Bi)中，其特征在于滚道体(2)的压入方式可使用一侧或两侧挤压抱紧边方式、滚道正中施压，两侧挤压抱紧边方式和精加工凹槽(Bi )， 两侧挤压抱紧边方式三种设计理论。
2.根据权利要求1所述的一种滚动导轨副中滚道体的压入设计理论，其特征在于所说的一侧或两侧挤压抱紧边方式，其设计结构包括位于导轨基体(1)两侧的，截面符合滚道体截面形状的一条半圆圆弧(B3)和一条或两条直线(B4)构成的J形或U形凹槽(Bi)、 位于凹槽(Bi)两侧的抱紧边(B2)和镶嵌于凹槽(Bi)中滚道体(2)。
3.根据权利要求1所述的一种滚动导轨副中滚道体的压入设计理论，其特征在于所说的一侧或两侧挤压抱紧边组装方式，其设计理论为对已放入滚道体(2)的凹槽(Bi)两侧的抱紧边(B2)施加外力挤压，使之向滚道体(2)方向产生永久性塑性变形，从而产生对滚道体(2)的足够抱紧力，滚道体(2)便可得到固定。
4.根据权利要求1所述的一种滚动导轨副中滚道体的压入设计理论，其特征在于所说的滚道正中施压，两侧挤压抱紧边方式，是对权利要求3中所说的滚道体(2)施加一个方向与U形凹槽(Bi)侧面直线(B4)平行的压力，使凹槽(Bi)底部产生塑性变形，而与滚道体 (2)产生较大的接触面和较高的位置精度，同时对两侧抱紧边(B2)进行挤压抱紧。
5.根据权利要求1所述的一种滚动导轨副中滚道体的压入设计理论，其特征在于所说的精加工凹槽(Bi)，两侧挤压抱紧边方式，是对权利要求3中所说的凹槽(Bi)进行精密加工，使之与滚道的接触精度和位置精度符合设计要求。
全文摘要
本发明公开了一种滚动导轨副中滚道体的压入设计理论，由导轨基体和滚道体组成。其中导轨基体使用的是包括铝合金在内的某种具有足够强度和刚度的轻金属，滚道体使用强度和硬度较高的轴承钢、弹簧钢等材质。滚道体压入组装在导轨基体两侧的凹槽中，形成一组轴线位置、截面几何形状符合滑块运动轨迹精度和滚动体接触精度的导轨面。滚道体的压入方式可使用一侧或两侧挤压抱紧边方式、滚道正中施压，两侧挤压抱紧边方式和精加工凹槽，两侧挤压抱紧边方式三种设计理论。
文档编号F16C43/06GK102297200SQ20111021848
公开日2011年12月28日 申请日期2011年8月2日 优先权日2011年8月2日
发明者丁太虎 申请人:威海利奥泰儆自动化设备有限公司