阻尼减振型直线引导装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新型直线导轨系统，特别涉及一种既能精密导向承载，又能缓冲吸振的阻尼减振型直线引导装置。
【背景技术】
[0002]在传统的直线产品领域中，直线导轨系统一直是关键性的产品。直线导轨系统由两个基本元件构成，即导轨和滑块，它的作用是用来支撑和引导工作台按给定的方向做直线往复运动。直线导轨系统应用广泛，具体涉及机床、医疗、半导体、铁路、食品包装及自动化、橡胶机械、木工机械、重工、工厂自动化等行业。
[0003]按摩擦性质分类，直线导轨系统可以分为滑动摩擦直线导轨系统、滚动摩擦直线导轨系统、流体摩擦直线导轨系统等。其中，滑动摩擦直线导轨系统的移动元件与承导元件直接接触；滚动摩擦直线导轨系统的移动元件和承导元件之间有滚动体，如滚珠、滚柱等；流体摩擦直线导轨系统的移动元件和承导元件之间充满流体介质，通过流体介质承载。
[0004](1)滑动摩擦直线导轨系统
[0005]滑动摩擦直线导轨系统的移动元件和承导元件直接接触，具有结构简单等优点，缺点是摩擦阻力大、磨损快、低速运动时易产生爬行现象，目前已基本被滚动摩擦直线导轨系统代替。
[0006](2)滚动摩擦直线导轨系统
[0007]滚动摩擦直线导轨系统的移动元件和承导元件之间有滚动体，如滚珠、滚柱等。
[0008]下面以滚柱式滚动摩擦直线导轨系统为例，简单介绍其结构和优缺点。
[0009]图1是滚柱式滚动摩擦直线导轨系统(以下简称“滚柱式直线导轨系统”)的一个示例的剖面结构示意图。如图1所示，该滚柱式直线导轨系统主要由导轨110、滑块120、滚动体固定用注塑件130、端盖(未示出)、滚动体140和密封组件150组成。其中，导轨110通过螺栓固定，滑块120在滚动体140和导轨110的共同导向下做直线往复运动。其中，注塑件130用于保持滚动体140，密封组件150用于防止灰尘、加工肩等进入导轨110和滑块120之间的接触面或间隙。
[0010]该类型的直线导轨系统适于高精度运动，具有摩擦系数小、刚度高等优点。
[0011]然而，在实际应用工况中，由滑块承载的工作台难免会受到各个方向的振动，而滚动体140作为纯金属部件，几乎没有阻尼吸振能力，因而导致工作台产生振动，影响加工精度和刀具寿命。同时，反复的振动会降低滚动体140及滚道的疲劳寿命，进而使直线导轨系统寿命降低。
[0012]通常情况下，为了缓冲吸振，滚柱式直线导轨系统需要将滚柱滑块和阻尼滑块配合使用。也就是，在同一导轨上可以安装多个滑块，在安装时，导轨系统除了包括上述滑块120(8卩，滚柱滑块)之外，还包括至少一个阻尼滑块。阻尼滑块与导轨的装配结构示意图如图2所示。
[0013]阻尼滑块主要由滑块220、滑动层270组成。滑动层270表面光滑，当阻尼滑块在导轨上做直线往复运动时，滑块220并没有和导轨210直接接触，而是在滑动层270和导轨210之间有一定的间隙260。如图3( S卩，示出图2中的部分A的局部放大图)所示，该间隙260被油膜充满，当工作台受到振动时，阻尼滑块和导轨之间存在的油膜具有良好的缓冲吸振作用。
[0014]但是，当普通滑块(例如滚柱滑块或滚珠滑块)和阻尼滑块配合使用时，不仅成本增加很多，而且使用空间受到限制，且不易安装，使得阻尼滑块在市面上难以普及。
[0015](3)流体摩擦直线导轨系统
[0016]流体摩擦直线导轨系统，也即静压导轨系统，其滑块和导轨之间充满流体介质(例如，油)，通过流体介质承载。
[0017]流体摩擦直线导轨系统是将具有一定压力的液压油，经节流器输入到导轨中的油腔，形成承载油膜，使导轨和滑块之间处于纯液体摩擦状态。
[0018]流体摩擦直线导轨系统的优点包括:滑块运动速度和载荷的变化对油膜厚度的影响很小，运行平稳性好，精度高，抗振性好。
[0019]流体摩擦直线导轨系统的缺点包括:导轨自身结构比较复杂，需要增加一套循环供油系统和冷却系统，对液压油的清洁程度要求很高，价格昂贵。因而，流体摩擦直线导轨系统目前应用不广泛。
【实用新型内容】
[0020]本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种既能导向承载又能阻尼振动且结构相对简单的阻尼减振型直线引导装置。
[0021 ] 可以通过如下方案来实现本实用新型的上述目的。
[0022]—种阻尼减振型直线引导装置，其包括导轨、滑块和滚动体，所述滑块以能纵向移动的方式布置在所述导轨上，所述滚动体设置于所述导轨和所述滑块之间以引导所述导轨和所述滑块的相对滑动，
[0023]其中，在所述导轨和所述滑块之间形成有油膜减振区。
[0024]在本申请中，纵向对应于导轨的长度方向/延伸方向。
[0025]优选地，所述滑块包括在所述油膜减振区处形成的滑动层。
[0026]优选地，所述油膜减振区包括左右延伸的部分或分量和上下延伸的部分或分量。
[0027]优选地，所述油膜减振区包括左右延伸的第一油膜减振区和相对于左右方向倾斜延伸的第二油膜减振区。
[0028]优选地，所述倾斜延伸的第二油膜减振区形成于所述导轨的左右方向上的两侧。
[0029]优选地，在所述油膜减振区处，在所述导轨和所述滑块之间形成有30微米至50微米的间隙，在所述间隙中充填有润滑油。
[0030]优选地，在所述导轨的左右延伸的顶面和相对于所述顶面倾斜的至少一个侧面处形成所述油膜减振区，在所述导轨的相对于所述顶面倾斜的至少另一个侧面处形成所述滚动体用的内滚道。
[0031]优选地，所述导轨具有沙漏形横截面，在该横截面中:
[0032]所述导轨包括左右延伸的顶面和相对于所述顶面倾斜的第一倾斜侧面、第二倾斜侧面和第三倾斜侧面，在所述第一倾斜侧面和所述第二倾斜侧面处形成所述滚动体用的内滚道，在所述顶面和所述第三倾斜侧面处设置所述油膜减振区，所述第一倾斜侧面和所述第二倾斜侧面的倾斜方向相反，所述第二倾斜侧面和所述第三倾斜侧面的倾斜方向相反。
[0033]优选地，所述滚动体为循环的滚柱，
[0034]所述阻尼减振型直线引导装置还包括用于保持所述滚柱的注塑件。
[0035]在本实用新型的阻尼减振型直线引导装置中，采用滚动体和油膜(S卩，油膜减振区)结合的方式，使本实用新型的阻尼减振型直线引导装置既能导向承载，又能阻尼振动，且其结构相对简单，成本优势明显。
【附图说明】
[0036]图1是滚柱式滚动摩擦直线导轨系统的一个示例的剖面结构示意图。
[0037]图2是阻尼滑块与导轨的装配结构示意图。
[0038]图3是图2中的部分A的局部放大图。
[0039]图4是根据本实用新型的一个实施方式的阻尼减振型直线引导装置的剖面结构示意图。
[0040]图5是图4中的部分B的局部放大图。
【具体实施方式】
[0041]下面参照附图描述本实用新型的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本实用新型，而不用于穷举本实用新型的所有可行的方式，也不用于限制本实用新型的范围。
[0042]参照图4和图5，本实用新型的阻尼减振型直线引导装置可以包括导轨1、滑块2、滚动体固定用注塑件3、端盖(未示出)、滚动体4、滑动层7。导轨1可以通过螺栓固定，滑块2在导轨1和滚动体4的共同作用下做直线往复运动。注塑件3用于保持滚动体4。
[0043]滑动层7很好地附着在滑块2的内表面，当滑块2安装在导轨1上后，滑动层7与导轨1的相对应的安装面之间留有微小的间隙6。该间隙6中充满润滑油，形成三个油膜减振区81、82。
[0044]当固定于滑块2的工作台受到上下方向的振动时，图示的三个油膜减振区81、82可以共同作用，起到良好的缓冲吸振效果。当工作台受到左右方向的振动时，导轨1两侧的油膜减振区82起作用，减小左右方向的振动。三个油膜减振区的缓冲吸振作用能很好地维持滑块1以及工作台的运行平稳性和精度，并能有效降低滚动体和滚道在反复的振动下产生疲劳破坏。
[0045]应当理解，导轨1为长条形。如图4所示，在一个示例中，导轨1具有沙漏形横截面形状，即导轨1 一体地包括第一部分11、第二部分12和第三部分13，第一部分11和第二部分12通过第三部分13而相互连接，第一部分11的宽度和第二部分12的宽度大于第三部分13的宽度。
[0046]第一部分11包括平坦的顶面111和相对于顶面111倾斜(不包括垂直)的第一侧面112、第二侧面113，第一侧面112和第二侧面113的倾斜方向相反。
[0047]第一滚动体41与第一部分11的第一侧面112接触，第二滚动体42与第一部分11的第二侧面113接触。因而，第一部分11可以经由第一滚动体41和第二滚动体42在上下方向和左右方向上这两个方向上支承滑块2。
[0048]第二部分12包括相对于左右方向倾斜的第三侧面121。第三部分13包括沿上下方向延伸的第四侧面131。第三侧面121经由第三部分13的该第四侧面131与第二侧面113连接，第三侧面121和第二侧面113的倾斜方向相反。
[0049]滑块2的内部形成有与导轨1的第二部分12的上部(第三侧面121所在的部分)、第一部