数控机床的导轨PPT课件
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第八章 数控机床支承及导轨
二、导轨的基本要求 ☞导向精度高 即动导轨沿支承导轨运动的直线度或 圆度高。
☞耐磨、精度保持性好、寿命长。
☞足够的刚度 保证在载荷作用下不产生过大变形，
从而保证各部件间的动态相对位置和导向精度。
☞低速平稳性好 低速运动时动导轨容易产生爬行，
从而影响加工质量。
☞良好的工艺性 在满足要求前提下，力求结构简单，
为矩形孔。可在开孔处加盖并拧紧螺钉，将抗弯刚度恢复
到接近未开孔的程度，其抗扭刚度可恢复到原来的35%-
41%。
2.支承件连接刚度和局部刚度 抵抗支承件连接处变形的能力称为支承件连接刚度。
1）支承件连接刚度与连接处材料、几何形状、尺寸有关。 2）支承件连接刚度与连接表面粗糙度、接触面硬度、几
何精度、加工方法等有关。
☞机械加工工艺性：定位基准、夹紧、加工面。
☞吊装、运输等。
第三节 机床导轨基本要求与类型
一、导轨概念
☞导轨：支承和引导部件沿一定轨迹准确道运动，或 起夹紧定位作用的轨道。
☞动导轨：导轨副中运动的一方即动导轨。 ☞支承导轨：导轨副中静止的一方即支承导轨。 支承导轨的基本功能
为承载体的运动导向； 为承载体提供光滑的运动表面； 将机床切削加工产生的力传到地基或床身上。
支承件要有足够的刚度，即在外载荷作用下，变形量 不得超过允许值。
3. 良好的抗振性 机床在切削加工时产生振动，将会影响加工质量和刀
支承件的抗振性是指其抵抗受迫振动和自激振动的能力。
具的寿命，影响机床的生产率。
振动常常是机床噪声的主要原因，支承件应具有足够 的抗振性。
4.很好的热稳定性
较小的热变形和内应力 支承件应具有较小的热变形
相互位置和运动。
导轨介绍
数控机床定义：数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。
该控制系统能够逻辑地处理编码和指令程序，并将其译码，通过信息载体输入数控装置。
经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
数控机床重要性：数控技术及数控机床在当今机械制造中具有重要地位，在国家基础工业现代化中具有战略性作用，数控机床具有广泛的通用性，又具有很高的自动化程度，适应范围广，生产准备周期短，工序高度集中，生产效率和加工精度高，能完成复杂型面的加工。
数控机床的拥有量以成为衡量一个国家制造业现代化水平的重要标志，它是世界各国竞相发展的重要装备。
数控机床工作时产生的振动，不仅会影响机床的加工精度和工件的表面质量，而且还会降低生产效率和刀具的耐用度，甚至会降低机床的使用寿命，振动所产生的噪声还会影响工作环境。
随着数控技术及数控机床的发展，需要导向机构具有更高的速度、精度和更好的耐久性，这加快了直线滚动导轨研究和应用。
对于数控机床，直线滚动导轨的动态特性是影响其动态特性的关键因素之一。
直线滚动导轨是数控机床的重要部件，其动态特性对机床的动态性能有非常的大的影响，而机床动态特性又会直接影响机床加工性能。
一、对导轨的基本要求机床导轨的功用即为导向和支承，也就是支承运动部件（如刀架，工作台等）并保证运动部件在外力作用下能准确沿着规定方向运动。
因此，导轨的精度及其性能对机床加工精度，承载能力等有着重要的影响。
所以导轨应满足以下几方面的基本要求：1．较高的导向精度导向精度是指机床的胸部件沿导轨移动时与有关基面之间的相互位置的准确性。
无论在空载或切削加工时，导轨均应有足够的导向精度。
影响导向精度的主要因素是导轨的结构形式，导轨的制造和装配质量，以及导轨和基础件的刚度等。
2．良好的精度保持性精度保持性是指导轨在长期使用中保持导向精度的能力。
影响精度保持性的主要因素是导轨的磨损、导轨的结构及支承件（如床身、立柱）材料的稳定性。
《数控机床的应用》课件
数控机床的分类
按加工方式分类
数控车床、数控铣床、数控磨床、数控钻床等。
按控制轴数分类
三轴数控机床、四轴数控机床、五轴数控机床等 。
按控制方式分类
开环控制数控机床、闭环控制数控机床、半闭环 控制数控机床等。
数控机床的发展历程
01
02
03
04
05
数控机床的起源可以追 溯到20世纪40年代，当 时计算机技术尚未成熟 ，采用的是机械式或液 动式数控系统。
模具精加工
数控机床能够实现高精度、高质量 的模具精加工。
模具修复与维护
数控机床可用于模具修复和维护， 提高模具使用寿命。
电子设备制造业
电子元件加工
数控机床能够高效、高精度地加工电子元件，满足电子设备小型 化、精密化的需求。
自动化生产线
数控机床在电子设备自动化生产线上发挥着关键作用，提高生产效 率，降低成本。
航空制造业
飞机结构件加工
数控机床能够加工出飞机 所需的高精度、高质量的 结构件。
航空发动机制造
数控机床在航空发动机的 制造中，能够实现复杂零 件的高效、高精度加工。
飞机零部件装配
数控机床在飞机零部件的 装配过程中，能够实现高 精度、高效率的装配作业 。
模具制造业
模具快速原型制造
数控状态
在加工过程中，时刻观察数控机床的 工作状态，如发现异常声音、气味或 振动，应立即停机检查。
保持操作区域整洁
保持操作区域整洁，避免杂物、油污 等影响设备正常运行。
操作后的维护保养
01
02
03
04
清理设备
对数控机床的表面进行清洁， 清理掉油污、灰尘和切屑等杂
物。
检查设备状态
数控车床培训PPT幻灯片(精)
学习氛围浓厚，收获颇丰。
03
建议和意见
部分学员提出，希望今后能增加更多实际操作的机会，以便更好地掌握
数控车床的操作技能；还有学员建议加强数控编程方面的培训，提高编
程水平。
行业发展趋势分析预测
智能化发展
随着人工智能技术的不断发展，数控 车床将实现更高程度的智能化，提高 加工精度和效率。
绿色环保
环保意识的提高将促使数控车床行业 朝着更加环保的方向发展，如采用环 保材料、降低能耗等。
复合加工技术
复合加工技术将成为未来数控车床发 展的重要趋势，实现一台机床完成多 种加工任务，提高加工效率。
高精度、高速度
随着制造业对加工精度和效率的要求 不断提高，高精度、高速度的数控车 床将成为市场主流。
THANKS.
案例二
箱体类组合件加工
难点与问题
箱体类组合件结构复杂，需要保证较高的形位公差和配合 精度。
解决方案
采用高精度数控车床进行加工，使用CAD/CAM技术进行 编程和仿真。合理安排加工工艺和切削参数，保证加工精 度和效率。同时采用专用夹具和测量设备来保证定位和测 量精度。
数控车床维护与保
04
养
设备日常检查内容及方法
案例二：模具型腔加工
在此添加您的文本16字
难点与问题：模具型腔形状复杂，精度要求高。
在此添加您的文本16字
解决方案：采用高精度数控车床和专用刀具进行加工，使 用CAD/CAM技术进行编程和仿真。
组合件加工案例
案例一
轴承座与轴承盖组合件加工
难点与问题
组合件需要保证较高的配合精度和位置精度。
解决方案
采用一次装夹完成多个面的加工方式，使用专用夹具保证 定位精度和重复定位精度。同时合理安排加工工艺和切削 参数，保证加工精度和效率。
第八章-数控机床支承及导轨
二、导轨的基本要求 ☞导向精度高 即动导轨沿支承导轨运动的直线度或
圆度高。 ☞耐磨、精度保持性好、寿命长。 ☞足够的刚度 保证在载荷作用下不产生过大变形，
从而保证各部件间的动态相对位置和导向精度。 ☞低速平稳性好 低速运动时动导轨容易产生爬行，
从而影响加工质量。 ☞良好的工艺性 在满足要求前提下，力求结构简单，
何精度、加工方法等有关。 3）支承件连接刚度与连接件(螺钉)刚度，支承件连 接处结构刚度及接触刚度等有关。 4）提高表面粗糙度，重要结合面采用刮研等可以提高接
触刚度。
5）支承件连接刚度与连接件(螺钉)刚度，支承件连紧固
螺钉布置在拉伸侧，可以提高抗弯刚度。 6）紧固螺钉四周均布，可以提高抗扭刚度。 3.支承件抗振性 1）支承件抗振性 即要求支承件具有较高的阻抗或动刚
三、滑动导轨截面形状组合 组合依据：载荷、导向精度、工艺性、润滑防护等 ➢ 双三角组合：磨损后 能自动补偿间隙，导向 精度高，工艺性差。高 精度机床采用，如坐标 镗，丝杆车床等。
➢ 双矩组合：工艺性好，承 载力强，导向精度低。侧导 向需设调整镶条，还需设置 压板，呈闭式。常用于普通 精度机床。 ➢ 三——矩(平)组合：磨损 后能自动补偿间隙，导向精 度高，工艺性较好，但热变形使滑板水平偏移而影响部件 位置精度，两导轨磨损不匀。常用于车床、磨床、精度密 镗床等。 ➢ 平—三—平：重型机床为了减少工作台中间扰度，采用 三导轨组合，三角导轨主要起导向作用，平导轨主要起承 载作用。
2.三角形导轨：磨损后间隙能自动补偿，导向精度高。一 般三角形顶角为90º，顶角越大，承载力越大，但导向 精度降低。精密机床可采用小于90º的顶角，以提高导 向精度。
3.燕尾导轨：工艺性较差，刚度低，承载能力差，磨损后 间隙不能自动补偿，需要采用间隙调整装置，但高度低。 燕尾夹角55º。
《数控机床操作教程》PPT模板课件
特 削加工，只需进行一次装夹就可以完成
征 对零部件的全加工。
双主轴、3刀塔的 复合加工CNC车床
项目
最大车削旋径
主轴间距
最大棒才加工能力
数
X/Z最大行程
控
Y轴最大行程
车
X1/X2轴快速进给
床
Y1/Y2轴快度进给
的 种 类
Z1/Z2轴快速进给 最大主轴转速
和
刀塔形式
特
刀塔刀位数
征
电动机功率
参数 Ø200 mm 11485mm 51mm 200mm 80mm 50m/min 25m/min 50m/min 5000rpm 鼓行刀塔3个 12 22KW
高柔性化等综合特点，适合中小批量形状复杂零件的多
数
品种、多规格生产。
控
数控车床按车削中心是在普通数控车床基础上发展起
车
来的一种复合加工机床。除具有一般二轴联动数控车床
床
的各种车削功能外，车削中心的转塔刀架上有能使刀具
的
旋转的动力刀座，主轴具有按轮廓成形要求连续（不等
种
速回转）运动和进行连续精确分度的C轴功能，并能与X
数
控
直接用刀具试切对刀
车 自动对刀
削
机外对刀仪对刀
的
对
刀
对刀是确定工件在机床上的位置， 也即是确定工件坐标系与机床坐 标系的相互位置关系。对刀过程 一般是从各坐标方向分别进行， 它可理解为通过找正刀具与一个 在工件坐标系中有确定位置的点 (即对刀点)来实现
对刀实例
分析零件图样
分析零件的几何要素：首先从零件图的分析中,了解工件的外形、
艺
角度定位问题。对于偏心工件要解决偏心夹具或装夹问题
数控机床导轨与应用ppt课件
压板 1—溜板；2—床身；3—压板；4—垫片；5—平镶条；6—调节螺丝钉
.
4、直线导轨的安装与使用
4.3 导轨副的使用注意事项：
1）不能轻易拆卸，如果经常拆卸各部位，就会导致粉尘的进入 或使各部位组合精度的下降。
2）在组装或者拆卸时，导轨若有倾斜，滑块就会移动，所以这 时应注意不要使滑块从导轨上脱落下来。
现代控机床常采用的滚动导轨有滚动导轨块和直线滚动导轨两种。
滚动导轨块的结构
直线滚动导轨的结构 .
3、数控机床上常用导轨的简介 3.静压导轨
静压导轨主要是液体静压导轨，在静压导轨两个相对运动的导轨面间通入 压力油，可使运动件浮起。在工作过程中，导轨面上油腔中的油压能随外加负 载的变化自动调节，以平衡外加负载，保证导轨面间始终处于纯液体摩擦状 态。目前，静压导轨较多应用在大型、重型数控机床上。
1）镶条：应放在导轨受力小的一侧面，常用平镶条和楔形镶条两种。 a.平镶条: 平镶条靠调节螺钉1移动镶条2的位置而调整间隙的。
平镶条 1—调节螺钉；2—镶条. ；3—紧固螺钉
4、直线导轨的安装与使用
b.楔形镶条: 楔形镶条两个面分别与动导轨和支撑导轨均匀接触，所以比平镶条的刚 度高，但加工较困难。楔形镶条的斜度为1：100~1：40，镶条越长斜度应越 小，以免厚度相差太大。
2.1.1 直线导轨的截面形状
(a)矩形导轨；(b)三角形导轨；(c)燕尾槽导轨；(d)圆柱形导轨 .
2、直线导轨的选用
2.1.2 直线导轨的组合形式
直线导轨常见的组合形式 .
2、直线导轨的选用与计算
2.1.3 直线导轨的结构形式
1）滑动导轨 2）滚动导轨 3）静压导轨
.
3、数控机床上常用导轨的简介
.
4、直线导轨的安装与使用
4.3 导轨副的使用注意事项：
1）不能轻易拆卸，如果经常拆卸各部位，就会导致粉尘的进入 或使各部位组合精度的下降。
2）在组装或者拆卸时，导轨若有倾斜，滑块就会移动，所以这 时应注意不要使滑块从导轨上脱落下来。
现代控机床常采用的滚动导轨有滚动导轨块和直线滚动导轨两种。
滚动导轨块的结构
直线滚动导轨的结构 .
3、数控机床上常用导轨的简介 3.静压导轨
静压导轨主要是液体静压导轨，在静压导轨两个相对运动的导轨面间通入 压力油，可使运动件浮起。在工作过程中，导轨面上油腔中的油压能随外加负 载的变化自动调节，以平衡外加负载，保证导轨面间始终处于纯液体摩擦状 态。目前，静压导轨较多应用在大型、重型数控机床上。
1）镶条：应放在导轨受力小的一侧面，常用平镶条和楔形镶条两种。 a.平镶条: 平镶条靠调节螺钉1移动镶条2的位置而调整间隙的。
平镶条 1—调节螺钉；2—镶条. ；3—紧固螺钉
4、直线导轨的安装与使用
b.楔形镶条: 楔形镶条两个面分别与动导轨和支撑导轨均匀接触，所以比平镶条的刚 度高，但加工较困难。楔形镶条的斜度为1：100~1：40，镶条越长斜度应越 小，以免厚度相差太大。
2.1.1 直线导轨的截面形状
(a)矩形导轨；(b)三角形导轨；(c)燕尾槽导轨；(d)圆柱形导轨 .
2、直线导轨的选用
2.1.2 直线导轨的组合形式
直线导轨常见的组合形式 .
2、直线导轨的选用与计算
2.1.3 直线导轨的结构形式
1）滑动导轨 2）滚动导轨 3）静压导轨
.
3、数控机床上常用导轨的简介
机床课件__导轨(2)
1、卸荷系数的确定 2、机械卸荷导轨 3、液压卸荷导轨 4、自动调节气压卸荷导轨
第六节 直线滚动导轨
第七节 导轨的润滑与防护
一、导轨的润滑
1、目的：为了降低摩擦力、减少磨损、降低温度 和防止生锈。
2、要求：润滑油要清洁、油量可以调节、元件要 可靠并有安全报警装置。
3、方式： （1）人工定期向导轨面浇油。 （2）在运动部件上装油杯，使油沿油孔流或滴向
4、（黄铜H62、H68）。
四、塑料
1、应用：在动导轨上镶装塑料软带。与淬硬 的铸铁支承导轨和镶钢支承导轨组成导轨 副。
2、特点：摩擦系数低、耐磨性高、抗撕伤能 力强、低速时不易出现爬行、加工性和化 学稳定性好、工艺简单、成本低等优点。
3、材料： （1）塑料软带：氟塑料导轨软带 （2）三层复合材料的导轨板
➢ 三角形导轨：磨损后，能自动补偿间隙，导向精 度随其顶角的减小而提高，但顶角的减小使承载 能力和刚性下降；三角形导轨的制造工艺较复杂。
➢ 矩形导轨：承载能力大，刚性较高，形状规则， 制造和维修方便；但矩形导轨侧面有间隙，导向 精度较低。
➢ 燕尾形导轨：高度尺寸小，结构紧凑，能承受颠 复力矩；但燕尾形导轨磨擦阻力大，制造工艺复 杂。
五、导轨副材料的选用
1、选用原则：
（1）为了提高耐磨性和防止咬焊，动导轨和支承 导轨应分别采用不同的材料。 如果采用相同的材料，也应采用不同的热处理 使双方具有不同的硬度。
（2）在直线运动导轨中，长导轨用较耐磨、硬度 较高的材料制造。
2、滑动导轨副中，常用材料匹配
（1）动导轨采用镶装氟塑料导轨软带，支承导轨 采用淬火钢或淬火铸铁；
➢对导轨材料的要求：耐磨性高、工艺性好、 成本低等。
一、铸铁
1、特点：成本低，有良好的减振性和耐磨性，易
第六节 直线滚动导轨
第七节 导轨的润滑与防护
一、导轨的润滑
1、目的：为了降低摩擦力、减少磨损、降低温度 和防止生锈。
2、要求：润滑油要清洁、油量可以调节、元件要 可靠并有安全报警装置。
3、方式： （1）人工定期向导轨面浇油。 （2）在运动部件上装油杯，使油沿油孔流或滴向
4、（黄铜H62、H68）。
四、塑料
1、应用：在动导轨上镶装塑料软带。与淬硬 的铸铁支承导轨和镶钢支承导轨组成导轨 副。
2、特点：摩擦系数低、耐磨性高、抗撕伤能 力强、低速时不易出现爬行、加工性和化 学稳定性好、工艺简单、成本低等优点。
3、材料： （1）塑料软带：氟塑料导轨软带 （2）三层复合材料的导轨板
➢ 三角形导轨：磨损后，能自动补偿间隙，导向精 度随其顶角的减小而提高，但顶角的减小使承载 能力和刚性下降；三角形导轨的制造工艺较复杂。
➢ 矩形导轨：承载能力大，刚性较高，形状规则， 制造和维修方便；但矩形导轨侧面有间隙，导向 精度较低。
➢ 燕尾形导轨：高度尺寸小，结构紧凑，能承受颠 复力矩；但燕尾形导轨磨擦阻力大，制造工艺复 杂。
五、导轨副材料的选用
1、选用原则：
（1）为了提高耐磨性和防止咬焊，动导轨和支承 导轨应分别采用不同的材料。 如果采用相同的材料，也应采用不同的热处理 使双方具有不同的硬度。
（2）在直线运动导轨中，长导轨用较耐磨、硬度 较高的材料制造。
2、滑动导轨副中，常用材料匹配
（1）动导轨采用镶装氟塑料导轨软带，支承导轨 采用淬火钢或淬火铸铁；
➢对导轨材料的要求：耐磨性高、工艺性好、 成本低等。
一、铸铁
1、特点：成本低，有良好的减振性和耐磨性，易
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数控技术系机制教研10室
数控机床结构与装调工艺
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
影响精度保持性的主要因素是磨损。
影响因素：导轨的材料、热处理、 加工的工艺方法、磨擦性质及受力 情况（即导轨的比压、润滑和防护） 等有关。
数控技术系机制教研11室
数控机床结构与装调工艺
数控技术系机制教研8室
数控机床结构与装调工艺
（1）几何精度
反映了导轨在低速空载运动时的导向精度。 直线运动导轨的几何精度:
导轨在竖直平面 内的直线度 。
导轨在水平平面 内的直线度 。
两导轨面间的 平行度。
数控技术系机制教研9室
数控机床结构与装调工艺
(2) 接触精度
磨削和刮研的导轨表面，接触精度按 JB2278的规定，采用着色法进行检查。用 接触面所占的百分比或25×25mm2面积内 的接触点数衡量。
数控技术系机制教研17室
数控机床结构与装调工艺
③燕尾形导轨。
可以看成是三角形导轨的变形。 其磨损后不能自动补偿间隙，需用镶条 调整。两燕尾面起压板面作用，用一根 镶条就可调整水平、垂直方向的间隙。 导轨制造、检验和修理较复杂，摩擦阻 力大。当承受垂直作用力时，它以支承 平面为主要工作面，它的刚度与矩形导 轨相近；当承受颠覆力矩时，其斜面为 主要工作面，刚度较低。燕尾形导轨一 般用于要求高度小的多层移动部件。两 个导轨面间的夹角为55。
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
导轨的刚度是机床工作质量的重 要指标，它表示导轨在承受动静 载荷下抵抗变形的能力，若刚度 不足，则直接影响部件之间的相 对位置精度和导向精度，另外还 使得导轨面上的比压分布不均， 加重导轨的磨损，因此导轨必须 具有足够的刚度
数控技术系机制教研16室
数控机床结构与装调工艺
②三角形导轨
山形导轨及V形导轨均称三角形 导轨，当其水平布置时，在垂直载荷 作用下，导轨磨损后能自动补偿，不 会产生间隙，因此导向性好。但压板 面仍需要有间隙调整装置。导向性能 与顶角有关，顶角α越小，导向性越 好；α角加大，承载能力增加。大型 或重型机床，可取α=110°～120°精 密机床，常取α＜90°。支承导轨为 凸三角形时，不易积存较大切屑，也 不易存润滑油。
数控机床结构与装调工艺
任务四 数控机床的导轨
1
数控机床结构与装调工艺
一、概述
1、作用：是起导向及支承作用，即保证运动部件在外力的作用下(运 动部件本身的重量、工件重量、切削力及牵引力等)能准确 地沿着一定方向的运动。
2、基本组成: 运动件、承导件 承导件 (静导轨) : 导轨副中设在支承构件上的，其导轨面为承导 面，比较长。支承和限制运动件，使其只能按 给定方向运动。 运动件（动导轨） : 设在运动件上的，导轨面一般较短。作直线 运动。
动压导轨：当导轨面间的相对滑动
速度达到一定值后，液体的动压效应 使导轨油腔处出现压力油楔，把两导 轨面分开，从而形成液体摩擦。只能 用于高速的场合，故仅用作主运动导 轨。
普通滑动导轨
数控技术系机制教研4室
数控机床结构与装调工艺来自滚动导轨滚珠导轨 滚柱导轨 滚针导轨 滚动轴承导轨
两导轨面间 的摩擦性质 是滚动摩擦
数控技术系机制教研2室
数控机床结构与装调工艺
3、导轨的导向原理（保留一个移动自由度） 导轨的导向面 z 棱柱面 y x
圆柱面
数控技术系机制教研3室
数控机床结构与装调工艺
二、导轨的分类
1、按摩擦性质分
两导轨面间的 摩擦性质是滑
动摩擦
滑动导轨
静压导轨 ：油膜压强靠液压泵建立，
两导轨面间有一层静压油膜，多用于 进给运动导轨。
数控技术系机制教研18室
数控机床结构与装调工艺
④圆柱形导轨。
制造简单，内孔可珩磨，外圆 经过磨削可达到精密配合，但磨 损后调整间隙困难。为防止转动， 可在圆柱表面上开键槽或加工出 平面，但不能承受大的转矩。圆 柱形导轨主要用于受轴向载荷的 场合，适用于同时作直线运动和 转动的场合，如拉床、珩磨机及 机械手等。
1、滑动导轨 应用于对低速均匀性及定位精度要求不高的机床中。
（1）滑动导轨的结构
1）直线滑动导轨 的截面形状 ①矩形导轨。 ②三角形导轨。 ③燕尾形导轨。 ④圆柱形导轨。
数控技术系机制教研15室
数控机床结构与装调工艺
①矩形导轨。
制造简便，刚度和承载能力大， 水平方向和垂直方向上的位移互不 影响，因此安装、调整都较方便。 M面是保证在垂直面内直线移动精 度的导向面，又是承受载荷的主要 支承面；N面是保证水平面内直线 移动精度的导向面。因N面磨损后 不能自动补偿间隙，所以需要有间 隙调整装置。
数控技术系机制教研13室
数控机床结构与装调工艺
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
在可能的情况下，应尽量使导轨结 构简单，便于制造和维护。
对于刮研导轨，应尽量减少刮研量。 对于镶装导轨，应做到更换容易。
数控技术系机制教研14室
数控机床结构与装调工艺
四、常用机床导轨
在两导轨面间装有球、滚子或滚针等滚动元件，具 有滚动摩擦的性质，广泛地应用于进给运动导轨和 旋转主运动导轨。
数控技术系机制教研5室
数控机床结构与装调工艺
2、按受力情况分
开式导轨
必须借助于外力才 能保证动、静导轨 面间的接触
闭式导轨
依靠导轨本身的几 何形状保证动、静 导轨面间的接触
数控技术系机制教研6室
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性
当动导轨作低速运动或微量位移时， 应保证导轨运动的平稳性，即不出现 爬行现象。
低速平稳性 影响因素：导轨的结构、材料、润滑；
足够的刚度
动、静摩擦系数的差值；运动部件的
结构工艺性好 质量；传动导轨运动的传动链的刚度
等。
数控技术系机制教研12室
数控机床结构与装调工艺
数控机床结构与装调工艺 3、校运动轨迹可分为直线运动和圆周运动导轨。
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数控机床结构与装调工艺
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 运动精度 足够的刚度 结构工艺性好
指动导轨运动轨迹的准确度。 它是 保证导轨工作质量的前提，是对导 轨的基本要求。
影响因素:导轨的几何精度和接触精 度、结构型式、装配质量、导轨与 支承件的刚度、热变形及油膜刚度 （指动、静压导轨）。
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三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
影响精度保持性的主要因素是磨损。
影响因素：导轨的材料、热处理、 加工的工艺方法、磨擦性质及受力 情况（即导轨的比压、润滑和防护） 等有关。
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（1）几何精度
反映了导轨在低速空载运动时的导向精度。 直线运动导轨的几何精度:
导轨在竖直平面 内的直线度 。
导轨在水平平面 内的直线度 。
两导轨面间的 平行度。
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(2) 接触精度
磨削和刮研的导轨表面，接触精度按 JB2278的规定，采用着色法进行检查。用 接触面所占的百分比或25×25mm2面积内 的接触点数衡量。
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③燕尾形导轨。
可以看成是三角形导轨的变形。 其磨损后不能自动补偿间隙，需用镶条 调整。两燕尾面起压板面作用，用一根 镶条就可调整水平、垂直方向的间隙。 导轨制造、检验和修理较复杂，摩擦阻 力大。当承受垂直作用力时，它以支承 平面为主要工作面，它的刚度与矩形导 轨相近；当承受颠覆力矩时，其斜面为 主要工作面，刚度较低。燕尾形导轨一 般用于要求高度小的多层移动部件。两 个导轨面间的夹角为55。
三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
导轨的刚度是机床工作质量的重 要指标，它表示导轨在承受动静 载荷下抵抗变形的能力，若刚度 不足，则直接影响部件之间的相 对位置精度和导向精度，另外还 使得导轨面上的比压分布不均， 加重导轨的磨损，因此导轨必须 具有足够的刚度
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②三角形导轨
山形导轨及V形导轨均称三角形 导轨，当其水平布置时，在垂直载荷 作用下，导轨磨损后能自动补偿，不 会产生间隙，因此导向性好。但压板 面仍需要有间隙调整装置。导向性能 与顶角有关，顶角α越小，导向性越 好；α角加大，承载能力增加。大型 或重型机床，可取α=110°～120°精 密机床，常取α＜90°。支承导轨为 凸三角形时，不易积存较大切屑，也 不易存润滑油。
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任务四 数控机床的导轨
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一、概述
1、作用：是起导向及支承作用，即保证运动部件在外力的作用下(运 动部件本身的重量、工件重量、切削力及牵引力等)能准确 地沿着一定方向的运动。
2、基本组成: 运动件、承导件 承导件 (静导轨) : 导轨副中设在支承构件上的，其导轨面为承导 面，比较长。支承和限制运动件，使其只能按 给定方向运动。 运动件（动导轨） : 设在运动件上的，导轨面一般较短。作直线 运动。
动压导轨：当导轨面间的相对滑动
速度达到一定值后，液体的动压效应 使导轨油腔处出现压力油楔，把两导 轨面分开，从而形成液体摩擦。只能 用于高速的场合，故仅用作主运动导 轨。
普通滑动导轨
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数控机床结构与装调工艺来自滚动导轨滚珠导轨 滚柱导轨 滚针导轨 滚动轴承导轨
两导轨面间 的摩擦性质 是滚动摩擦
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3、导轨的导向原理（保留一个移动自由度） 导轨的导向面 z 棱柱面 y x
圆柱面
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二、导轨的分类
1、按摩擦性质分
两导轨面间的 摩擦性质是滑
动摩擦
滑动导轨
静压导轨 ：油膜压强靠液压泵建立，
两导轨面间有一层静压油膜，多用于 进给运动导轨。
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④圆柱形导轨。
制造简单，内孔可珩磨，外圆 经过磨削可达到精密配合，但磨 损后调整间隙困难。为防止转动， 可在圆柱表面上开键槽或加工出 平面，但不能承受大的转矩。圆 柱形导轨主要用于受轴向载荷的 场合，适用于同时作直线运动和 转动的场合，如拉床、珩磨机及 机械手等。
1、滑动导轨 应用于对低速均匀性及定位精度要求不高的机床中。
（1）滑动导轨的结构
1）直线滑动导轨 的截面形状 ①矩形导轨。 ②三角形导轨。 ③燕尾形导轨。 ④圆柱形导轨。
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①矩形导轨。
制造简便，刚度和承载能力大， 水平方向和垂直方向上的位移互不 影响，因此安装、调整都较方便。 M面是保证在垂直面内直线移动精 度的导向面，又是承受载荷的主要 支承面；N面是保证水平面内直线 移动精度的导向面。因N面磨损后 不能自动补偿间隙，所以需要有间 隙调整装置。
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三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 低速平稳性 足够的刚度 结构工艺性好
在可能的情况下，应尽量使导轨结 构简单，便于制造和维护。
对于刮研导轨，应尽量减少刮研量。 对于镶装导轨，应做到更换容易。
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四、常用机床导轨
在两导轨面间装有球、滚子或滚针等滚动元件，具 有滚动摩擦的性质，广泛地应用于进给运动导轨和 旋转主运动导轨。
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2、按受力情况分
开式导轨
必须借助于外力才 能保证动、静导轨 面间的接触
闭式导轨
依靠导轨本身的几 何形状保证动、静 导轨面间的接触
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三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性
当动导轨作低速运动或微量位移时， 应保证导轨运动的平稳性，即不出现 爬行现象。
低速平稳性 影响因素：导轨的结构、材料、润滑；
足够的刚度
动、静摩擦系数的差值；运动部件的
结构工艺性好 质量；传动导轨运动的传动链的刚度
等。
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数控机床结构与装调工艺 3、校运动轨迹可分为直线运动和圆周运动导轨。
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三、导轨的基本要求
导向精度 精度保持性 运动精度 足够的刚度 结构工艺性好
指动导轨运动轨迹的准确度。 它是 保证导轨工作质量的前提，是对导 轨的基本要求。
影响因素:导轨的几何精度和接触精 度、结构型式、装配质量、导轨与 支承件的刚度、热变形及油膜刚度 （指动、静压导轨）。