一种高刚性低成本闭式静压导轨制造技术

本发明专利技术涉及一种高刚性低成本闭式静压导轨，包括底座(1)、上导轨(2)、下导轨(4)和滑板(5)，其特征在于在滑板(5)的下表面与底座(1)的上表面之间设置主静压油腔(10)，上导轨(2)和下导轨(4)分别嵌在滑板(5)和底座(1)的凹槽内，在上导轨(2)的下表面和下导轨(4)的上表面之间设置辅静压油腔(3)，主静压油垫封油面(6)、辅静压油垫封油面(9)在滑板(4)移动平面法向上零间距；该结构可以有效的降低导轨的高度，提高导轨系统的刚性与运动平稳性，降低导轨精密制造成本。

【技术实现步骤摘要】
一种高刚性低成本闭式静压导轨
本专利技术涉及一种适用于超精密机床高刚性、低成本闭式静压导轨，属于机械设计领域。
技术介绍
闭式静压导轨以其抗振性能好、运动平稳等优点广泛应用于精密机床中。然而，传统的闭式静压导轨主、辅油垫封油面为异面对置结构，一方面增加了导轨的高度，降低了机床整机的刚性，对机床运动的平稳性和机床加工精度不利；另一方面，较大间隙对置油垫结构给导轨的精密制造加工。因此，有必要提出高刚性、低成本的闭式静压导轨系统。
技术实现思路
技术问题：针对目前闭式静压导轨主、辅油腔对置油垫结构存在的问题，本专利技术提出一种新型高刚性低制造成本的闭式静压导轨。技术方案：本专利技术涉及一种新型高刚性闭式静压导轨结构，包括底座、上导轨、下导轨和滑板，其特征在于在滑板的下表面和底座的上表面之间设置主静压油腔，上导轨和下导轨分别嵌在滑板和底座的凹槽内，在上导轨的下表面和下导轨的上表面之间设置辅静压油腔，主静压油垫封油面、辅静压油垫封油面在滑板移动平面法向上零间距；该结构可以有效的降低导轨的高度，提高导轨系统的刚性与运动平稳性。导轨各主要精度面均为平面结构，该结构可以显著降低导轨加工的难度。有益效果：本专利技术的一种新型高刚性闭式静压导轨，可以显著降低导轨的高度，提高导轨系统的刚性与运动的平稳性，易于提高导轨的制造精度，降低制造成本。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图中有：底座1、上导轨2、辅静压油腔3、下导轨4、滑板5、主静压油垫封油面6、节流器7、流道8、辅静压油垫封油面9、主静压油腔10。具体实施方式本专利技术是一种新型高刚性闭式静压导轨，如图1所示，包括：底座1、上导轨2、下导轨4、滑板5。此结构的特点是主静压油垫封油面6和辅静压油垫封油面9在滑板4移动平面法向上零间距，其中：(1)滑板5设置于底座1上表面，上导轨2和下导轨4分别嵌在底座1和滑板5的凹槽内，底座1的上表面和滑板5的下表面间设置主静压油腔10，上导轨2的下表面和下导轨4的上表面间设置辅静压油腔3，润滑油通过流道8和节流器7进入静压油腔。(2)本专利技术所述的高刚性闭式静压导轨各主要精度面均为平面结构。(3)本专利技术所述的高刚性闭式静压导轨使用时，将上导轨2通过螺钉固定在底座1上，下导轨4与滑板5通过螺钉紧固，上导轨2与下导轨4配合。在底座1和上导轨2中通入高压油，就可以实现下导轨4和滑板5沿着上导轨2移动。(4)本专利技术所述的高刚性闭式静压导轨采用10～20μm的油膜厚度。(5)本专利技术所述的高刚性闭式静压导轨，若采用10μm为油膜间隙，主油腔投影面尺寸为23×295mm，辅油腔投影面尺寸为20×296mm，主、辅油腔工作压力分别为1.36MPa和1.20MPa，节流比分别为1.5和1.7。竖直方向设置2对主辅油腔，采用32号轴承润滑油，计算可得高刚性闭式静压导轨竖直方向刚度可达约8796N/μm，承受载荷达435kg。(6)本专利技术特别适用于各类高转速、超精密机床。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高刚性低成本闭式静压导轨，包括底座(1)、上导轨(2)、下导轨(4)和滑板(5)，其特征在于在滑板(5)的下表面与底座(1)的上表面之间设置主静压油腔(10)，上导轨(2)和下导轨(4)分别嵌在滑板(5)和底座(1)的凹槽内，在上导轨(2)的下表面和下导轨(4)的上表面之间设置辅静压油腔(3)，主静压油垫封油面(6)、辅静压油垫封油面(9)在滑板(4)移动平面法向上零间距；该结构可以有效的降低导轨的高度，提高导轨系统的刚性与运动平稳性。

【技术特征摘要】
1.一种高刚性低成本闭式静压导轨，包括底座(1)、上导轨(2)、下导轨(4)和滑板(5)，其特征在于在滑板(5)的下表面与底座(1)的上表面之间设置主静压油腔(10)，上导轨(2)和下导轨(4)分别嵌在滑板(5)和底座(1)的凹槽内，在上导轨(2)的下表面和下导轨(4)的上表面之间设置辅...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋书运，储佳伟，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32