一种闭式静压导轨的制作方法

本发明涉及机床技术领域，尤其涉及一种闭式静压导轨。

背景技术：

目前现有技术中普通机床进给导轨多为开式静压导轨、圆柱形静压导轨及滑块式矩形静压导轨，这些导轨的进给精度较低，且导轨自身刚度差、构成较为复杂，装配过程复杂、要求高，导轨的管路结构复杂高防护困难，工作时磨削进给不稳定，造成工件表面质量差、精度低，易产生不合格产品的问题，难以达到一些高精度的产品生产要求，影响工作效率和工作成本，还可能带来不必要的经济损失。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有的机床进给导轨结构复杂，进给精度较低且不稳定，造成工件表面质量差、精度不合格的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种闭式静压导轨，包括进给垫板、进给导轨、固定导轨和底座垫板，所述进给垫板的下表面设有两个相互平行且沿所述进给垫板长度方向设置的第一凸台，所述底座垫板的上表面设有与两个所述第一凸台之间形成的凹槽对应的第二凸台，所述进给导轨沿所述底座垫板长度方向设置，且两条所述进给导轨的上表面分别与两个所述第一凸台的下表面连接，所述进给导轨的侧壁与所述第二凸台的侧壁接触连接形成侧油腔，所述固定导轨设置于所述进给导轨的上表面与所述进给垫板的下表面形成的凹槽中，且所述固定导轨的上表面与所述进给垫板的下表面接触连接形成上油腔，所述固定导轨的下表面与所述进给导轨的上表面接触连接形成下油腔。

其中，还包括集中节流控制器，所述集中节流控制器通过油路分别与所述侧油腔、所述上油腔和所述下油腔连接。

其中，所述进给垫板内设有供所述集中节流控制器进油的进油路，所述进给垫板内设有与所述集中节流控制器连通分别控制所述上油腔与所述下油腔的油量的总控油路，所述进给导轨内设有将所述总控油路与所述下油腔和所述侧油腔连通的分控油路。

其中，所述侧油腔、所述上油腔和所述下油腔均为多段油腔。

其中，所述上油腔、所述下油腔和所述侧油腔均为12个。

其中，所述集中节流控制器与所述上油腔一一对应。

其中，所述固定导轨的长度大于所述进给导轨的长度。

其中，所述底座垫板在对应所述进给导轨外侧的位置上设有第三凸台，所述第三凸台的上表面与所述固定导轨的下表面连接。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明的闭式静压导轨采用闭式静压技术，将进给垫板与进给导轨固定连接，形成“几”字形的滑动导轨，可在其长度方向上沿固定导轨进给滑动，同时上油腔、下油腔和侧油腔在导轨的横截面上形成倒品字形结构，上油腔和下油腔分别位于进给垫板和进给导轨与固定导轨的接触面上，以在竖直方向上支撑进给垫板，并对其进行限位固定，侧油腔位于进给导轨与固定导轨的接触面上，以在水平方向上支撑进给垫板，且第二凸台两侧的侧油腔配合对进给垫板进行水平方向上的限位固定，导轨上的油腔为全面积油腔，导轨自身刚性好，大大降低了导轨本身的弹性变形，本发明的导轨结构简单，具有很高的刚性和精度，装配难度小，使磨削效率、质量、精度大大提高。

除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。

附图说明

图1是本发明实施例闭式静压导轨的结构示意图；

图2是本发明实施例闭式静压导轨的集中节流控制器的进油路的结构示意图；

图3是本发明实施例闭式静压导轨的下油腔的控油路的结构示意图；

图4是本发明实施例闭式静压导轨的上油腔和侧油腔的控油路的结构示意图；

图5是本发明实施例闭式静压导轨的下油腔的布置示意图。

图中：1：进给垫板；2a：进给导轨；2b：进给导轨；3a：固定导轨；3b：固定导轨；4：底座垫板；5：集中节流控制器；11a：第一凸台；11b：第一凸台；12a：上油腔；12b：上油腔；13：进油路；14：总控油路；21a：下油腔；21b：下油腔；22a：侧油腔；22b：侧油腔；23：分控油路；41：第二凸台；42a：第三凸台；42b：第三凸台。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。

如图1所示，本发明实施例提供的闭式静压导轨，包括进给垫板1、进给导轨2a与进给导轨2b、固定导轨3a与固定导轨3b和底座垫板4，进给垫板1的下表面设有两个相互平行且沿进给垫板1长度方向设置的第一凸台11a和第一凸台11b，底座垫板4的上表面设有与第一凸台11a和第一凸台11b之间形成的凹槽对应的第二凸台41，进给导轨2a与进给导轨2b沿底座垫板4长度方向设置，且进给导轨2a与进给导轨2b的上表面分别与第一凸台11a和第一凸台11b的下表面连接，进给导轨2a和进给导轨2b的侧壁分别与第二凸台41的侧壁接触连接形成侧油腔22a和侧油腔22b，固定导轨3a与固定导轨3b分别设置于进给导轨2a与进给导轨2b的上表面与进给垫板1的下表面形成的凹槽中，且固定导轨3a与固定导轨3b的上表面分别与进给垫板1的下表面接触连接形成上油腔12a和上油腔12b，固定导轨3a与固定导轨3b的下表面分别与进给导轨2a和进给导轨2b的上表面接触连接形成下油腔21a和下油腔21b。

本发明的闭式静压导轨采用闭式静压技术，将进给垫板与进给导轨固定连接，形成“几”字形的滑动导轨，可在其长度方向上沿固定导轨进给滑动，同时上油腔、下油腔和侧油腔在导轨的横截面上形成倒品字形结构，上油腔和下油腔分别位于进给垫板和进给导轨与固定导轨的接触面上，以在竖直方向上支撑进给垫板，并对其进行限位固定，侧油腔位于进给导轨与固定导轨的接触面上，以在水平方向上支撑进给垫板，且第二凸台两侧的侧油腔配合对进给垫板进行水平方向上的限位固定，导轨上的油腔为全面积油腔，导轨自身刚性好，大大降低了导轨本身的弹性变形，本发明的导轨结构简单，具有很高的刚性和精度，装配难度小，使磨削效率、质量、精度大大提高。

进一步的，本发明的闭式静压导轨还包括集中节流控制器5，集中节流控制器5通过油路分别与侧油腔22a与侧油腔22b、上油腔12a与上油腔12b和下油腔21a与下油腔21b连接。集中节流控制器的节流为各油腔固定节流，可更换油腔节流器改变节流比，因此，各导轨之间配合间隙可在0.02-0.05mm之间；由此集中节流控制器的设置实现了本发明各油腔的固定节流、节流比可调、节流集中控制，从而调整各油腔的油压油量，调整导轨的承载力，提高了导轨进给的稳定性及精确性。

具体的，如图2、图3和图4所示，进给垫板1内设有供集中节流控制器5进油的进油路13，进给垫板1内设有与集中节流控制器5连通分别控制上油腔12a与上油腔12b和下油腔21a与下油腔21b的油量的总控油路14，进给导轨2a内设有将总控油路14与下油腔21a和侧油腔22a连通的分控油路23，进给导轨2b内设有将总控油路14与下油腔21b和侧油腔22b连通的分控油路23。进油路设置于进给垫板内部，外界通过进油路向集中节流控制器供油。总控油路与上油腔连通，集中节流控制器由此控制上油腔的油量油压，分控油路与总控油路连接，集中节流控制器由此控制下油腔和侧油腔的油量油压。

其中，侧油腔22a与侧油腔22b、上油腔12a与上油腔12b和下油腔21a与下油腔21b均为多段油腔。其中，上油腔12a与上油腔12b共有12个，下油腔21a与下油腔21b共有12个，侧油腔22a与侧油腔22b共有12个。如图5所示，为本实施例示出下油腔21a的布置图，侧油腔22a与侧油腔22b、上油腔12a与上油腔12b和下油腔21b均为此布置形式，本发明的导轨上共36个油腔，其中上、下油腔各12个，侧油腔共12个；油腔都为左右对称分布在导轨上，以保证导轨受力平衡稳定。

进一步的，集中节流控制器5与上油腔12a和上油腔12b一一对应。在进给垫板完成进给滑动后，其位置固定时，每个集中节流控制器对应一个上油腔、一个下油腔和一个侧油腔，

其中，固定导轨3a与固定导轨3b的长度大于进给导轨2a和进给导轨2b的长度。进给导轨与进给垫板的接触面采用螺钉连接，组合固定完成后在固定导轨上按照进给要求进行滑动。

另外，如图1所示，底座垫板4在对应进给导轨2a和进给导轨2b外侧的位置上分别设有第三凸台42a和第三凸台42b，第三凸台42a和第三凸台42b的上表面分别与固定导轨3a与固定导轨3b的下表面连接。固定导轨与底座垫板固定在一起，通过螺钉将接触表面连接，实现将固定导轨与底座垫板形成一个整体，在导轨工作时提高了固定导轨的位置的稳定性，防止进给垫板与进给导轨在滑动时滑动路线偏移的问题发生。

综上所述，本发明的闭式静压导轨采用闭式静压技术，将进给垫板与进给导轨固定连接，形成“几”字形的滑动导轨，可在其长度方向上沿固定导轨进给滑动，同时上油腔、下油腔和侧油腔在导轨的横截面上形成倒品字形结构，上油腔和下油腔分别位于进给垫板和进给导轨与固定导轨的接触面上，以在竖直方向上支撑进给垫板，并对其进行限位固定，侧油腔位于进给导轨与固定导轨的接触面上，以在水平方向上支撑进给垫板，且第二凸台两侧的侧油腔配合对进给垫板进行水平方向上的限位固定，导轨上的油腔为全面积油腔，导轨自身刚性好，大大降低了导轨本身的弹性变形，本发明的导轨结构简单，具有很高的刚性和精度，装配难度小，使磨削效率、质量、精度大大提高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。