一种新型直线导轨与滑动硬轨结合的复合式刀架导轨结构的制作方法

本发明涉及一种新型直线导轨与滑动硬轨结合的复合式刀架导轨结构，属于机床工件技术领域。

背景技术：

随着机床行业的快速发展及军工、工程机械、电力等技术领域快速升级，国内的数控装备制造业对机床的精度要求越来越高，尤其是刀架导轨的各项几何精度、运动精度已成为关注的焦点。单一的直线导轨结构，在加工过程中，摩擦力小、灵敏度高、加工跟随特性好，但无法承受大切削力，只能用于切削量小的精加工；而单一的滑动硬轨在加工过程中可以承受大的切削力，可由于摩擦力大，加工的灵敏度差、加工跟随特性差。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种新型直线导轨与滑动硬轨结合的垂直刀架复合式导轨结构，该结构采用直线导轨与滑动硬轨结合的方式，使刀架在精加工过程中，摩擦力小、灵敏度高、加工跟随特性好，使刀架在粗加工时切削力大、运动精度保持性好，具有广泛的应用潜力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型直线导轨与滑动硬轨结合的垂直刀架复合式导轨结构，包括水平滑板、垂直滑板、复合导轨结构和垂直滑板进给机构，水平滑板和垂直滑板为机床的通用基础结构，水平滑板与机床的横梁配合安装，水平滑板上设有垂直滑板进给机构，垂直滑板进给机构由电机、滚珠丝杠、丝杠支架、联轴器和滚珠丝杠丝母组成，垂直滑板进给机构的电机固定在水平滑板上面，垂直滑板进给机构的滚珠丝杠上端通过联轴器与电机连接，下端通过丝杠支架固定在水平滑板上，垂直滑板进给机构的滚珠丝杠上设有滚珠丝杠丝母，滚珠丝杠丝母通过螺丝与垂直滑板固定连接，电机驱动滚珠丝杠带动垂直滑板上下移动；在水平滑板与垂直滑板间设有复合导轨结构，水平滑板上通过复合导轨结构与垂直滑板滑动连接，所述的复合导轨结构包括直线式滚动滑轨和滑动硬轨，直线式滚动滑轨包括直线导轨轨道、直线导轨滑块和楔块，滑动硬轨包括夹板和斜铁，在垂直进给的滚柱丝杠的左右两侧对称安装有两根通过螺丝固定在水平滑板上的直线导轨轨道，直线导轨轨道与水平滑板间设有方便调整滑轨的楔块，直线导轨轨道上设有直线导轨滑块，垂直滑块通过螺丝固定连接两直线导轨滑块，形成直线导轨（直线式滚动导轨）；在水平滑板两侧设有固定通过螺丝在垂直滑板上的夹板，水平滑板与夹板间设有斜铁，斜铁通过螺丝固定在垂直滑板上，在斜铁和夹板上安装有导轨耐磨片，形成滑动硬轨，滑动硬轨与水平滑板导轨面间存有0.02mm间隙。

本发明的有益效果是：空运行和精加工时，滑动硬轨与水平滑板间存有数刀间隙，通过直线导轨（直线式滚动导轨）运行刀架，使刀架运行的摩擦力小、灵敏度高、加工跟随特性好，粗加工时，滑动硬轨与水平滑板接触，在加工过程中可以承受大的切削力、并且起到了一定的阻尼作用，可以消除切削振动，此种导轨结构使刀架加工精度更高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1为本发明的俯视结构示意图。

图2为本发明的侧视结构示意图。

图中标号：

1、水平滑板，2、垂直滑板，3、电机，4、滚珠丝杠，5、丝杠支架，6、直线导轨轨道，7、直线导轨滑块，8、夹板，9、斜铁，10、联轴器，11、楔块，12、滚珠丝杠丝母。

具体实施方式

如图1-2所示，一种新型直线导轨与滑动硬轨结合的垂直刀架复合式导轨结构，包括水平滑板1、垂直滑板2、复合导轨结构和垂直滑板进给机构，水平滑板1和垂直滑板2为机床的通用基础结构，水平滑板1与机床的横梁配合安装，水平滑板1上设有垂直滑板进给机构，垂直滑板进给机构由电机3、滚珠丝杠4、丝杠支架5、联轴器10和滚珠丝杠丝母12组成，垂直滑板进给机构的电机3固定在水平滑板1上面，垂直滑板进给机构的滚珠丝杠4上端通过联轴器10与电机3连接，下端通过丝杠支架5固定在水平滑板1上，垂直滑板进给机构的滚珠丝杠4上设有滚珠丝杠丝母12，滚珠丝杠丝母12通过螺丝与垂直滑板2固定连接，电机3驱动滚珠丝杠4带动垂直滑板2上下移动；在水平滑板1与垂直滑板2间设有复合导轨结构，水平滑板1上通过复合导轨结构与垂直滑板2滑动连接，所述的复合导轨结构包括直线式滚动滑轨和滑动硬轨，直线式滚动滑轨包括直线导轨轨道6、直线导轨滑块7和楔块11，滑动硬轨包括夹板8和斜铁9，在垂直进给的滚柱丝杠4的左右两侧对称安装有两根通过螺丝固定在水平滑板1上的直线导轨轨道6，直线导轨轨道6与水平滑板1间设有方便调整滑轨的楔块11，直线导轨轨道6上设有直线导轨滑块7，垂直滑块2通过螺丝固定连接两直线导轨滑块7，形成直线导轨（直线式滚动导轨）；在水平滑板1两侧设有固定通过螺丝在垂直滑板2上的夹板8，水平滑板1与夹板8间设有斜铁9，斜铁9通过螺丝固定在垂直滑板2上，在斜铁9和夹板8上安装有导轨耐磨片，形成滑动硬轨，滑动硬轨与水平滑板1导轨面间存有0.02mm间隙。

空运行和精加工时，由于滑动硬轨与水平滑板1的导轨面间存有0.02mm间隙，这时垂直滑板2通过直线导轨（直线式滚动导轨）运行，直线导轨（直线式滚动导轨）的摩擦力小、灵敏度高、加工跟随特性好；在粗加工时，整个垂直滑板1沿刀头切削力方向变形，滑动硬轨与水平滑板1的导轨面接触，通过滑动硬轨使刀架在加工过程中可以承受大的切削力、并且不易变形的滑动硬轨也起到了一定的阻尼作用，可以消除切削振动，此种导轨结构使刀架加工精度更高。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新型直线导轨与滑动硬轨结合的复合式刀架导轨结构，属于机床技术领域。包括水平滑板、垂直滑板、复合导轨结构和垂直滑板进给机构，水平滑板和垂直滑板为机床的通用基础结构，水平滑板与机床的横梁配合安装，水平滑板上设有垂直滑板进给机构，垂直滑板进给机构与垂直滑板连接，垂直滑板进给机构驱动垂直滑板上下移动；在水平滑板与垂直滑板间设有复合导轨结构，水平滑板上通过复合导轨结构与垂直滑板滑动连接，所述的复合导轨结构包括直线式滚动滑轨和滑动硬轨。该装置采用两种导轨结合的方式，使刀架在精加工过程中，摩擦力更小、灵敏度更高，在粗加工时承受的切削力更大、运动精度保持性好，具有广泛的应用潜力。

技术研发人员：郭玉英;焦建华;曹麒元;单士海;陈栋梁;洪程东;李金龙;杨轶凯;孙永超;马伟明;王雷;闫璐;张家强
受保护的技术使用者：齐重数控装备股份有限公司
技术研发日：2018.12.18
技术公布日：2019.03.01