高精密无心磨负压导轨制造技术

一种高精密无心磨负压导轨，它包括滑架、导轨和供油系统，其要点在于供油系统包括油泵、油箱、负压发生器。滑架位于磨床导轨的上端，导轨两端有静压腔，静压腔中设置有进油口，导轨中间有负压腔，负压腔内设置有吸油口，负压发生器与油泵相连接，负压发生器的流量控制器与进油口相通，为其提供正压油，负压发生器的吸油装置与吸油口连接，使负压腔中产生稳定负压。在滑架与导轨之间有厚度稳定的承载油膜，导轨之间为纯液体摩擦。本发明专利技术通过负压发生器在导轨中间部分形成的相对“真空”，利用大气的压强，增加滑架的重量，减少载荷变化对油膜的影响，增加进给精度，油膜厚度维持在相对均匀且薄的状态，增加导轨刚性,促使滑架机构平稳进给。

High precision ungrinder negative pressure guide

A high-precision centerless grinding negative pressure guideway, which includes a slide rack, a guide rail and an oil supply system, is mainly concerned with the oil supply system, including an oil pump, an oil tank and a negative pressure generator. Located in the upper end of the slide frame guide rail grinding machine, both ends of the static pressure chamber, the static pressure cavity is arranged in the oil inlet, a vacuum cavity is provided with negative pressure suction guide, mouth cavity, negative pressure generator is connected with the oil pump, flow controller negative pressure generator and the oil inlet is communicated, provide positive pressure oil for the oil suction device with the suction negative pressure generator port connection, to produce stable pressure cavity. There is a stable bearing oil film between the sliding frame and the guide rail, and the rail between the guide rail is pure liquid friction. The \vacuum\ of the invention is formed in the middle of the guide rail part through the negative pressure generator, the use of atmospheric pressure, increase the weight of a carriage, reduce the impact load on the oil film, increasing feeding precision, oil film thickness is maintained at a relatively uniform and thin state, increase the rigidity of rail, prompting a smooth feed carriage mechanism.

【技术实现步骤摘要】
高精密无心磨负压导轨
本专利技术涉及机床领域，具体的涉及一种负压导轨技术在高精密无心磨床上的应用。
技术介绍
高精密无心磨在加工0级及Ⅰ级滚子的时候，对滑架的进给精度有着很高的要求。现有技术中多使用液体静压导轨。液体静压导轨的工作原理是将具有一定压力的润滑油，经节流器输入到导轨面上的油腔，即可形成承载油膜，使导轨面之间处于纯液体摩擦状态。磨床工作时，压力油经节流器进入导轨的各个油腔，使运动部件浮起，导轨面被油膜隔开，油腔中的油不断通过油封边而流回油箱。当滑架受到外载荷作用向下产生一个位移时，导轨间隙变小，增加了回油阻力，使油腔中的油压升高，以平衡外载荷。但当导轨的进刀量较大时，载荷变量较大，油膜波动较大，即静压导轨存在油膜刚度不足的缺陷。为此本行业技术人员通常通过在轨道的进油通道中增加弹性体，以抵抗载荷变化带来的油膜刚度不足，如CN105108500A、CN105108498A。上述设计结构复杂，对增强油膜刚度的作用不理想。同时油膜厚度不易掌握，调整困难。
技术实现思路
为克服现有技术中的不足，本专利技术提供一种承载能力强，且可以显著提高油膜刚度，增强导轨刚性，促使滑架机构平稳进给的高精密无心磨负压导轨。本专利技术所采用的技术方案如下：一种高精密无心磨负压导轨，它包括滑架、导轨和供油系统，其要点在于供油系统包括油泵、油箱、负压发生器，滑架位于磨床导轨的上端，导轨两端有静压腔，静压腔中设置有进油口，导轨中间有负压腔，负压腔内设置有吸油口，负压发生器与油泵相连接，负压发生器的流量控制器与进油口相通，为其提供正压油，负压发生器的吸油装置与吸油口连接，使负压腔中产生稳定负压。在滑架与导轨之间有厚度稳定的承载油膜，导轨之间为纯液体摩擦。本专利技术是在现有的液体静压导轨基础上进行改进，通过对导轨及供油系统进行改进，使导轨两端的静压（正压）腔形成静压油膜，对滑架产生向上的支撑，起承载作用，导轨中间部分形成相对“真空”，起吸附作用，增加滑架的稳定性。由于本专利技术在导轨中间部分形成的相对“真空”，利用大气的压强，增加滑架的重量（即真空预载），减少载荷变化对油膜的影响，进而减小导轨运行的不平稳性，增加进给精度，同时也使得油膜厚度维持在相对均匀且薄的状态，增加导轨刚性,促使滑架机构平稳进给。在导轨的进油口和吸油口连接有负压发生器。负压发生器的吸油装置部分所设定的压力为0.1-0.08bar。负压发生器的进油压力为20-25bar。负压发生器的流量控制装置部分与导轨进油口连接，流量控制装置根据反馈情况控制进油量，负压发生器的吸油装置部分连接吸油口，吸油装置根据反馈情况在导轨中间部分形成“真空”，并吸走多余油量，流回油箱。油膜的厚度为0.01-0.03mm。由于负压发生器的真空预载，油膜受负载变化影响小，油膜厚度稳定，刚度强。在负压油腔的四周有封油环，封油环为一圈凹槽，封油环中有辅助封油进油口与进油管连接，使封油环内布满油液，防止外部空气进入导轨中间，使油膜压力稳定，油膜刚性好。辅助封油进油口的进油压力为1.2-1.5bar。本专利技术通过负压发生器在导轨中间部分形成的相对“真空”，利用大气的压强，增加滑架的重量，减少载荷变化对油膜的影响，进而减小导轨运行的不平稳性，增加进给精度，同时也使得油膜厚度维持在相对均匀且薄的状态，增加导轨刚性,促使滑架机构平稳进给。附图说明图1为本专利技术的工作原理示意图图2为本专利技术的导轨的油路示意图图3为A-A（进油口）剖面图图4为B-B（吸油口）剖面图图5为C-C（辅助封油进油口）剖面图其中：1静压腔11进油口13堵头2负压腔21吸油口22封油环23辅助封油进油口24通油道25辅助封油进油口通油道3滑架4导轨5油膜6负压发生器61流量控制器62吸油装置7油泵8油箱。具体实施方式下面结合视图对本专利技术进行详细的描述，所列举的实施例可以使本专业的技术人员更理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。如图1-5所示，一种高精密无心磨负压导轨，是在现有的液体静压导轨基础上进行改进，通过对导轨及供油系统进行改进，它包括滑架3、导轨4和供油系统，供油系统包括油泵7、油箱8、负压发生器6，滑架为倒U字型，骑在磨床导轨4的上端，磨床两侧导轨平行布置有静压（正压）腔1、负压腔2，静压（正压）腔1位于导轨的两端，共有四个静压腔1，每个静压（正压）腔1中设置有进油口11，负压腔2位于导轨中间，共有两个，每个负压腔2内设置有吸油口21。负压发生器6与油泵相连接，负压发生器的流量控制器61分别与4个进油口11连接，为其提供正压油，流量控制器61根据反馈情况控制各个进油口11的进油量；吸油口21下方有贯通的通油道24，负压发生器的吸油装置62与通油道的一端相通，从而与吸油口21连接,吸油装置62根据反馈情况在导轨中间部分形成“真空”，并吸走多余油量，流回油箱8，通油道24的另一端用堵头13密封。负压发生器的吸油装置部分所设定的压力为0.1-0.08bar，最优选择为0.08bar，负压发生器的进油压力为20-25bar，图中标注为25bar。两端的静压（正压）腔1形成静压油膜5，对滑架3产生向上的静压支撑，起承载作用，导轨4中间部分形成相对“真空”，起吸附作用（其原理如图1所示），呈现向下的负压吸附，增加滑架3的稳定性。由于本专利技术在导轨4中间部分形成的相对“真空”，利用大气的压强，增加滑架3的重量，减少载荷变化对油膜5的影响，进而减小导轨运行的不平稳性，增加进给精度。同时通过真空压缩，也使得油膜厚度维持在相对均匀且薄的状态，增加导轨刚性,促使滑架机构平稳进给。在滑架3与导轨4之间有厚度稳定的承载油膜5，油膜的厚度控制在0.01-0.03mm之间，导轨之间为纯液体摩擦。在负压油腔的四周有封油环22，封油环为一圈凹槽，凹槽中间设计有辅助封油进油口23，同样辅助封油进油口23下方也有贯通的辅助封油进油口的通油道25，辅助封油进油口的通油道25另外连接进油管路，通油道的另一端也是用堵头13密封，辅助封油进油口的进油压力为1.2-1.5bar，使封油环内布满油液，防止外部空气进入导轨中间。不同的通油道相互间不干涉，可设计在与导轨面不同高度的断面上。上述仅为本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本专利技术进行非实质性的改动，均应属于侵犯本专利技术保护范围的行为。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精密无心磨负压导轨，它包括滑架、导轨和供油系统，其特征在于供油系统包括油泵、油箱、负压发生器，滑架位于磨床导轨的上端，导轨两端有静压腔（1），静压腔中设置有进油口（11），导轨中间有负压腔（2），负压腔内设置有吸油口（21），负压发生器（6）与油泵相连接，负压发生器的流量控制器（61）分别与四个进油口（11）相通，为其提供正压油，负压发生器的吸油装置（62）与吸油口（21）连接，在滑架（3）与导轨（4）之间有厚度稳定的承载油膜（5），导轨之间为纯液体摩擦。

【技术特征摘要】
1.一种高精密无心磨负压导轨，它包括滑架、导轨和供油系统，其特征在于供油系统包括油泵、油箱、负压发生器，滑架位于磨床导轨的上端，导轨两端有静压腔（1），静压腔中设置有进油口（11），导轨中间有负压腔（2），负压腔内设置有吸油口（21），负压发生器（6）与油泵相连接，负压发生器的流量控制器（61）分别与四个进油口（11）相通，为其提供正压油，负压发生器的吸油装置（62）与吸油口（21）连接，在滑架（3）与导轨（4）之间有厚度稳定的承载油膜（5），导轨之间为纯液体摩擦。2.根据权利要求1所述的一种高精密无心磨负压导轨，其特征在于：油膜的厚度为0.01-0.03mm。3.根据权利要求2所述的一种高精密无心磨负压导...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，叶琦楠，徐祖贤，张静婷，洪斌，
申请(专利权)人：福建达宇重型数控机床有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35