專利名稱：一種靜壓導(dǎo)軌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓導(dǎo)軌，尤其是涉及一種用于精密機(jī)床的靜壓導(dǎo)軌。
背景技術(shù)：
液體靜壓支撐技術(shù)因剛性好、耐沖擊、耐磨損和精度保持性好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于精密機(jī)床中。目前，液體靜壓支撐技術(shù)較普遍地應(yīng)用于精密機(jī)床水平方向的導(dǎo)軌裝置中， 其中尤以閉式靜壓導(dǎo)軌居多。閉式靜壓導(dǎo)軌的油腔常做成均勻分布，兩側(cè)供給相同壓力的流體，并通過節(jié)流裝置調(diào)節(jié)兩側(cè)的流量以控制液膜對導(dǎo)軌的支撐力，最終達(dá)到支撐平衡。但當(dāng)導(dǎo)軌上的載荷不平穩(wěn)，使導(dǎo)軌承受顛覆力矩時，導(dǎo)軌極易發(fā)生傾斜，從而影響精密機(jī)床的導(dǎo)向幾何精度和加工精度，特別是在進(jìn)行微量材料去除的精密加工中，這種影響尤其明顯。 因此，為將閉式靜壓導(dǎo)軌更好地應(yīng)用于精密機(jī)床上，必須解決靜壓導(dǎo)軌因顛覆力矩引起的傾斜問題。公開號為CN201020571582、CN200620045212、CN200620166169 禾口 CN200810071351.6的中國專利申請分別公開了 4種液體靜壓導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)，公開號為 CN200710070272的中國專利申請公開了一種液體靜壓導(dǎo)軌的直線度調(diào)節(jié)方法，但它們?nèi)匀粺o法解決閉式靜壓導(dǎo)軌承受顛覆力矩而引起的變形問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供可解決精密機(jī)床閉式靜壓導(dǎo)軌由于載荷不平穩(wěn)使導(dǎo)軌承受顛覆力矩而引起傾斜變形問題的一種靜壓導(dǎo)軌。本發(fā)明所述靜壓導(dǎo)軌設(shè)有固定導(dǎo)軌、移動導(dǎo)軌、反下進(jìn)油管、正下進(jìn)油管、節(jié)流器、 正上進(jìn)油管、反上進(jìn)油管、正面油槽陣列和反面油槽陣列；所述移動導(dǎo)軌的兩側(cè)部與固定導(dǎo)軌滑動配合；正面油槽陣列設(shè)于移動導(dǎo)軌正面兩側(cè)部，反面油槽陣列設(shè)于移動導(dǎo)軌反面兩側(cè)部，正面油槽陣列設(shè)有正上油槽陣列和正下油槽陣列，反面油槽陣列設(shè)有反上油槽陣列和反下油槽陣列，正上油槽陣列的各正上油槽均與所述正上進(jìn)油管一端連通，正下油槽陣列的各正下油槽均與所述正下進(jìn)油管一端連通， 反上油槽陣列的各反上油槽均與所述反上進(jìn)油管一端連通，反下油槽陣列的各反下油槽均與所述反下進(jìn)油管一端連通；正上進(jìn)油管另一端與反下進(jìn)油管另一端連通而且與節(jié)流器的正向出油口連通，正下進(jìn)油管另一端與反上進(jìn)油管另一端連通而且與節(jié)流器的反向出油口連通。所述固定導(dǎo)軌最好由2根相同且平行設(shè)置的軌條構(gòu)成，所述軌條最好為U字形立柱；移動導(dǎo)軌為平板式導(dǎo)軌，移動導(dǎo)軌設(shè)于所述2根軌條之間。所述正面油槽陣列與反面油槽陣列最好為正反兩面鏡像對稱設(shè)置，而且正面油槽陣列的正上油槽陣列為左右對稱設(shè)置，正下油槽陣列也為左右對稱設(shè)置，正上油槽陣列與正下油槽陣列為上下對稱設(shè)置；反面油槽陣列的反上油槽陣列為左右對稱設(shè)置，反下油槽陣列也為左右對稱設(shè)置，反上油槽陣列與反下油槽陣列為上下對稱設(shè)置。
所述正上油槽陣列、正下油槽陣列、反上油槽陣列和反下油槽陣列各自所設(shè)的油槽數(shù)量最好相同，而且均為左右各1排設(shè)置，每排設(shè)置的油槽的數(shù)量可為至少3個。所述單排設(shè)置的各油槽之間的間距相等，但面積不同，由移動導(dǎo)軌的外端向內(nèi)各油槽面積遞減；所述單排設(shè)置的各油槽面積相等，但間距不同，由移動導(dǎo)軌的外端向內(nèi)相鄰各油槽之間的間距遞增。所述移動導(dǎo)軌的兩側(cè)部的正反兩面均設(shè)有凸臺，所述凸臺與所述固定導(dǎo)軌滑動配
I=I O與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點(diǎn)1)靜壓導(dǎo)軌由固定導(dǎo)軌與移動導(dǎo)軌兩部分組成，制造與安裝簡便。2)移動導(dǎo)軌的正面油槽陣列與反面油槽陣列為對稱布置，由于各油槽的油膜對移動導(dǎo)軌的支撐力會呈兩端大、中間小的特點(diǎn)，因此采用不等面積等間距油槽設(shè)置方案或者采用等面積不等間距油槽設(shè)置方案這兩種方式均可降低移動導(dǎo)軌中部支撐力，使移動導(dǎo)軌受力均勻，從而克服現(xiàn)有移動導(dǎo)軌因中部壓力過大而發(fā)生翹曲傾斜的問題。3)壓力控制更為合理。與現(xiàn)有靜壓導(dǎo)軌同側(cè)油腔液體壓強(qiáng)相等的控制方法不同， 本發(fā)明將移動導(dǎo)軌正反兩面的油槽陣列分成正上、反上、正下、反下四個不同的控制區(qū)域， 并將正上油腔進(jìn)油管與反下進(jìn)油管并聯(lián)并與節(jié)流器正向出油口連通，將正下進(jìn)油管與反上進(jìn)油管并聯(lián)并與節(jié)流器的反向出油口連通，這樣可在移動導(dǎo)軌發(fā)生傾斜時產(chǎn)生更大的回復(fù)力矩時移動導(dǎo)軌回復(fù)平穩(wěn)。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的移動導(dǎo)軌正面油槽陣列布置示意圖(也是移動導(dǎo)軌反面油槽陣列布置示意圖)。圖4為本發(fā)明實(shí)施例2的移動導(dǎo)軌正面油槽陣列布置示意圖(也是移動導(dǎo)軌反面油槽陣列布置示意圖)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。參見圖1 3，本發(fā)明實(shí)施例設(shè)有固定導(dǎo)軌1、移動導(dǎo)軌2、反下進(jìn)油管3、正下進(jìn)油管4、節(jié)流器5、正上進(jìn)油管6、反上進(jìn)油管7、正面油槽陣列(包括正下油槽陣列10和正上油槽陣列11)和反面油槽陣列(包括反上油槽陣列8和反下油槽陣列9)。固定導(dǎo)軌1由2根相同且平行設(shè)置的軌條構(gòu)成；移動導(dǎo)軌2為平板式導(dǎo)軌，移動導(dǎo)軌2設(shè)于2根軌條之間，移動導(dǎo)軌2的兩側(cè)部的正反兩面均設(shè)有凸臺21，正反兩面的凸臺 21與所述固定導(dǎo)軌1滑動配合。正面油槽陣列設(shè)于移動導(dǎo)軌2正面兩側(cè)部，反面油槽陣列設(shè)于移動導(dǎo)軌2反面兩側(cè)部。正面油槽陣列設(shè)有正上油槽陣列11和正下油槽陣列10，反面油槽陣列設(shè)有反上油槽陣列和反下油槽陣列(反面油槽陣列與正面油槽陣列為正反兩面鏡像對稱設(shè)置)。正上油槽陣列11設(shè)有2排油槽，2排油槽為左右對稱設(shè)置，每排油槽設(shè)有4個油槽111。各油槽111之間的間距L相等，但面積不同(長度相同，寬度不同，即Dl > D2 > D3 > D4，因此面積不同)，由移動導(dǎo)軌2的外端向內(nèi)各油槽111面積遞減。以移動導(dǎo)軌2的橫向中心線為界，正下油槽陣列10與正上油槽陣列11上下對稱設(shè)置。標(biāo)號101表示正下油槽陣列10所設(shè)的各油槽。正上油槽陣列11的各油槽111均與所述正上進(jìn)油管6—端連通，正下油槽陣列10 的各油槽101均與所述正下進(jìn)油管4 一端連通，反上油槽陣列8的各油槽均與所述反上進(jìn)油管7 —端連通，反下油槽陣列9的各油槽均與所述反下進(jìn)油管3 —端連通；正上進(jìn)油管6 另一端與反下進(jìn)油管3另一端連通(并聯(lián))而且與節(jié)流器5的正向出油口連通，正下進(jìn)油管4另一端與反上進(jìn)油管7另一端連通(并聯(lián))而且與節(jié)流器5的反向出油口連通。靜壓導(dǎo)軌安裝在機(jī)床上工作時，系統(tǒng)首先通過節(jié)流器5對靜壓導(dǎo)軌系統(tǒng)供油，由于正上進(jìn)油管6與反下進(jìn)油管3并聯(lián)，正下進(jìn)油管4與反上進(jìn)油管7并聯(lián)，因此正上油槽陣列11和反下油槽陣列9的流體壓力與節(jié)流器5的正出油口壓力相等，正下油槽陣列10和反上油槽陣列8的流體壓力與節(jié)流器5的反出油口壓力相等，通過節(jié)流器5的節(jié)流作用，可調(diào)節(jié)移動導(dǎo)軌2正反兩面油腔壓力，使移動導(dǎo)軌2保持平衡。當(dāng)移動導(dǎo)軌2承受顛覆力矩時，移動導(dǎo)軌2將發(fā)生翻轉(zhuǎn)，假設(shè)翻轉(zhuǎn)的方向是移動導(dǎo)分2的正上部分前傾，反下部分后翹， 則移動導(dǎo)軌2的正上油槽陣列11部分油腔和反下油槽陣列9部分油腔間隙變小，出流壓力增大，流體泄漏量小，油腔流體壓力增大，同時正下油槽陣列10部分油腔和反上油槽陣列 8部分油腔間隙變大，出流壓力減小，流體泄漏量大，油腔流體壓力減小，使節(jié)流器5正向出油口油壓大于反出油口油壓，節(jié)流器5將自身調(diào)節(jié)正反向出油口的油量，增大節(jié)流器5正向出油口的出油量，減少節(jié)流器5的反向出油口的出油量，從而使移動導(dǎo)軌2正上油槽陣列11 部分油腔和反下油槽陣列9部分油腔間隙增大，正下油槽陣列10部分油腔和反上油槽陣列 8部分油腔間隙變小，這樣移動導(dǎo)軌2產(chǎn)生與顛覆力矩相反方向的回擺，直至移動導(dǎo)軌2平衡為止。實(shí)施例2參見圖4，與實(shí)施例1類似，區(qū)別僅在于正上油槽陣列11'的各油槽111'之間的間距不相等(即Ll < L2 < L3)，但面積相同(長度相同，寬度D相同，因此面積相同)， 由移動導(dǎo)軌2的外端向內(nèi)各油槽111'之間的間距遞增。標(biāo)號10'為正下油槽陣列，標(biāo)號 101'表示正下油槽陣列所設(shè)的各油槽。
權(quán)利要求
1.一種靜壓導(dǎo)軌，其特征在于設(shè)有固定導(dǎo)軌、移動導(dǎo)軌、反下進(jìn)油管、正下進(jìn)油管、節(jié)流器、正上進(jìn)油管、反上進(jìn)油管、正面油槽陣列和反面油槽陣列；所述移動導(dǎo)軌的兩側(cè)部與固定導(dǎo)軌滑動配合；正面油槽陣列設(shè)于移動導(dǎo)軌正面兩側(cè)部，反面油槽陣列設(shè)于移動導(dǎo)軌反面兩側(cè)部，正面油槽陣列設(shè)有正上油槽陣列和正下油槽陣列，反面油槽陣列設(shè)有反上油槽陣列和反下油槽陣列，正上油槽陣列的各正上油槽均與所述正上進(jìn)油管一端連通，正下油槽陣列的各正下油槽均與所述正下進(jìn)油管一端連通，反上油槽陣列的各反上油槽均與所述反上進(jìn)油管一端連通，反下油槽陣列的各反下油槽均與所述反下進(jìn)油管一端連通；正上進(jìn)油管另一端與反下進(jìn)油管另一端連通而且與節(jié)流器的正向出油口連通，正下進(jìn)油管另一端與反上進(jìn)油管另一端連通而且與節(jié)流器的反向出油口連ο
2.如權(quán)利要求1所述的一種靜壓導(dǎo)軌，其特征在于所述固定導(dǎo)軌由2根相同且平行設(shè)置的U字形軌條構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的一種靜壓導(dǎo)軌，其特征在于所述移動導(dǎo)軌為平板式導(dǎo)軌，移動導(dǎo)軌設(shè)于所述2根軌條之間。
4.如權(quán)利要求1所述的一種靜壓導(dǎo)軌，其特征在于所述正面油槽陣列與反面油槽陣列為正反兩面鏡像對稱設(shè)置，而且正面油槽陣列的正上油槽陣列為左右對稱設(shè)置，正下油槽陣列也為左右對稱設(shè)置，正上油槽陣列與正下油槽陣列為上下對稱設(shè)置。
5.如權(quán)利要求1所述的一種靜壓導(dǎo)軌，其特征在于所述反面油槽陣列的反上油槽陣列為左右對稱設(shè)置，反下油槽陣列也為左右對稱設(shè)置，反上油槽陣列與反下油槽陣列為上下對稱設(shè)置。
6.如權(quán)利要求1所述的一種靜壓導(dǎo)軌，其特征在于所述正上油槽陣列、正下油槽陣列、 反上油槽陣列和反下油槽陣列各自所設(shè)的油槽數(shù)量相同，而且均為左右各1排設(shè)置，每排設(shè)置的油槽的數(shù)量為至少3個。
7.如權(quán)利要求6所述的一種靜壓導(dǎo)軌，其特征在于所述每排設(shè)置的油槽之間的間距相等，但面積不同，由移動導(dǎo)軌的外端向內(nèi)各油槽面積遞減。
8.如權(quán)利要求6所述的一種靜壓導(dǎo)軌，其特征在于所述每排設(shè)置的油槽面積相等，但間距不同，由移動導(dǎo)軌的外端向內(nèi)相鄰各油槽之間的間距遞增。
9.如權(quán)利要求1所述的一種靜壓導(dǎo)軌，其特征在于所述移動導(dǎo)軌的兩側(cè)部的正反兩面均設(shè)有凸臺，所述凸臺與所述固定導(dǎo)軌滑動配合。
全文摘要
一種靜壓導(dǎo)軌，涉及液壓導(dǎo)軌。設(shè)有固定導(dǎo)軌，移動導(dǎo)軌，反下、正下進(jìn)油管，節(jié)流器、正上、反上進(jìn)油管，正面、反面油槽陣列；移動導(dǎo)軌兩側(cè)部與固定導(dǎo)軌滑動配合；正面油槽陣列設(shè)于移動導(dǎo)軌正面兩側(cè)部，反面油槽陣列設(shè)于移動導(dǎo)軌反面兩側(cè)部，正面油槽陣列設(shè)有正上、正下油槽陣列，反面油槽陣列設(shè)有反上、反下、正上油槽陣列的各正上油槽與正上進(jìn)油管一端連通，正下油槽陣列的各正下油槽與正下進(jìn)油管一端連通，反上油槽陣列的各反上油槽與反上進(jìn)油管一端連通，反下油槽陣列的各反下油槽與反下進(jìn)油管一端連通；正上進(jìn)油管另一端與反下進(jìn)油管另一端連通且與節(jié)流器正向出油口連通，正下進(jìn)油管另一端與反上進(jìn)油管另一端連通且與節(jié)流器反向出油口連通。
文檔編號B23Q1/01GK102554636SQ201210035698
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月16日
發(fā)明者姜濤, 彭云峰, 林建華, 林曉輝, 王振忠, 郭隱彪 申請人:廈門大學(xué)