抑制热变形的静压导轨制造技术

本发明专利技术公开了抑制热变形的静压导轨，属于静压导轨领域，包括定导轨、动导轨和驱动机构，动导轨包括滑动设置在定导轨上的前部滑块和后部滑块，前部滑块和后部滑块与定导轨之间均设有油腔，前部滑块和后部滑块之间连接有连接架，连接架由非金属硬质材质制成，驱动机构连接连接架并能驱动连接架、前部滑块和后部滑块共同移动，连接架和动导轨之间设有相互配合的位置感应机构，当向前部滑块和后部滑块与定导轨之间的油腔内输入液压油时，连接架具有低热膨胀系数和低导热系数的特点，油腔内的温度传导到连接架上对连接架的影响较小，极大限制液压油温度波动而造成动导轨移动的精度和灵活性，动导轨能通过位置感应机构停在设定的位置上。上。上。

【技术实现步骤摘要】
抑制热变形的静压导轨


[0001]本专利技术涉及静压导轨领域，尤其涉及抑制热变形的静压导轨。

技术介绍

[0002]静压导轨由于摩擦小、振动小、导轨精度高，已在机床中广泛应用。静压导轨分为油静压导轨和空气静压导轨，一般包括定导轨和动导轨，动导轨滑动设置在定导轨上，动导轨和定导轨之间具有油膜间隙或气膜间隙，将具有一定压力的油或空气输入到油膜间隙或气膜间隙内，即可形成承载油膜或承载气膜，使动导轨和定导轨之间处于纯液体或气体摩擦状态。
[0003]例如专利公开的公布号为CN100363150C的一种静压导轨及其制造方法，包括定导轨、滑块、动导轨板，滑块固定在动导轨板上组成动导轨，滑块与定导轨间有静压油腔。现有的油静压导轨一般用钢铁制成，将具有一定压力的液压油注入到油腔中时，液压油会产生较高的温度，通常会用油冷机对油进行冷却，但是油温通常会在2
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5℃的范围内波动，由于钢铁的热膨胀系数和传导系数较高，定导轨和动导轨在较大温度波动下产生不均匀的热膨胀形变，从而影响导轨移动的精度和灵活性，使动导轨无法通过光栅尺位移传感器定在设定位置上。
[0004]为解决动导轨热变形问题公开了一种闭式静压导轨，专利公布号为CN101829904A，包括底座以及设置在底座上的滑块底座的上表面自下而上依次设置有水平支撑导轨和竖直支撑导轨，滑块镶嵌在由底座、水平支撑导轨和竖直支撑导轨形成的凹槽内，且滑块的上表面与竖直支撑导轨的下表面间设置静压油腔，滑块的下表面与底座的上表面间设置静压油腔，滑块的侧表面与水平支撑导轨的侧表面间设置静压油腔，竖直支撑导轨、水平支撑导轨和底座均采用花岗岩材料制成。
[0005]由于花岗岩材料具有热传导系数低、热膨胀系数低的优势，上述专利通过将定导轨和动导轨均采用花岗岩材料制成，在静压油腔内输入液压油时，定导轨和动导轨不会受热发生热变形。
[0006]但是，液压油输入到静压油腔内具有一定的压力，油腔内的压力一般为3兆帕，压力会作用在定导轨和动导轨上，由于花岗岩不具有韧性，脆性较大，抗弯折能力不强，静压油腔内的液压油的压力作用在套在外侧的导轨上，会使外侧的导轨容易折断，所以很少将花岗岩等石质材料用在液体静压导轨上。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能抑制热变形的静压导轨。
[0008]本专利技术的技术方案为：抑制热变形的静压导轨，包括定导轨和滑动设置在定导轨上的动导轨，动导轨由驱动机构驱动滑动，其特征在于，动导轨包括滑动设置在定导轨上的前部滑块和后部滑块，前部滑块和后部滑块与定导轨之间均设有油腔，
[0009]所述前部滑块和后部滑块间隔设置，前部滑块和后部滑块之间设有连接架，连接
架的两端分别连接前部滑块和后部滑块，连接架由非金属硬质材质制成，所述驱动机构连接连接架并能驱动连接架、前部滑块和后部滑块共同移动，所述连接架和动导轨之间设有相互配合的位置感应机构用于定位动导轨。
[0010]本专利技术进一步的优化方案为：所述前部滑块和后部滑块均为金属材质制成。
[0011]本专利技术进一步的优化方案为：所述连接架由石质材料制成，包括大理石材质或花岗岩材质。
[0012]本专利技术进一步的优化方案为：所述连接架由碳纤维材质或玻璃钢材质制成。
[0013]本专利技术进一步的优化方案为：所述位置感应机构为光栅尺位置传感器，光栅尺位置传感器包括标尺光栅和光栅读数头，标尺光栅固定在定导轨上，光栅读数头连接在连接架上。
[0014]本专利技术进一步的优化方案为：所述定导轨嵌在前部滑块和后部滑块内。
[0015]本专利技术进一步的优化方案为：所述定导轨为工字形结构，工字形结构的上下两边之间具有滑槽，滑槽位于定导轨的两侧，前部滑块和后部滑块的两侧均设有L形的连接部，前部滑块和后部滑块两侧的连接部分别插在定导轨两侧的滑槽中，所述连接架为平板结构，连接架连接在前部滑块和后部滑块之间。
[0016]本专利技术进一步的优化方案为：所述驱动机构包括直线电机，直线电机包括定子和动子，动子设在定子上且能相对定子直线滑动，所述定子连接在定导轨上，所述动子连接在连接架上。
[0017]本专利技术进一步的优化方案为：所述驱动结构包括丝杆螺母传动组件，所述丝杆螺母传动组件包括电机、丝杆和螺母，电机固定在定导轨上，丝杆连接电机的电机轴，螺母套在丝杆上，螺母与连接架连接。
[0018]本专利技术进一步的优化方案为：所述定导轨为非金属硬质材质制成。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的优点是前部滑块和后部滑块之间设有连接架，连接架两端分别连接前部滑块和后部滑块，连接架由非金属硬质材质制成，并且驱动机构和位置感应机构均设在连接架上，当向前部滑块和后部滑块与定导轨之间的油腔内输入液压油时，连接架具有低热膨胀系数和低导热系数的特点，油腔内的温度传导到连接架上对连接架的影响较小，极大限制液压油温度波动而造成动导轨移动的精度和灵活性，动导轨能通过位置感应机构停在设定的位置上。
附图说明
[0020]以下将结合附图和优选实施例来对本专利技术进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于说明
技术介绍
和解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本专利技术范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。
[0021]图1为本专利技术结构示意图一。
[0022]图2为本专利技术结构示意图二。
[0023]图3为动导轨和定导轨的拆分图。
[0024]图4为定导轨的结构示意图。
[0025]图5为动导轨的结构示意图一。
[0026]图6为动导轨的结构示意图二。
[0027]图7为本专利技术剖切示意图一。
[0028]图8为本专利技术剖切示意图二。
[0029]图中：1、动导轨；2、定导轨；3、连接架；4、后部滑块；5、前部滑块；6、标尺光栅；7、光栅读数头；8、滑槽；9、电机；10、丝杆；11、连接部；12、螺母架；13、油腔；14、螺母。
具体实施方式
[0030]以下将参考附图来详细描述本专利技术的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本专利技术的保护范围。
[0031]应注意到：相似的标号在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可能不再对其进行进一步定义和解释。
[0032]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0033]图1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.抑制热变形的静压导轨，包括定导轨和滑动设置在定导轨上的动导轨，动导轨由驱动机构驱动滑动，其特征在于，动导轨包括滑动设置在定导轨上的前部滑块和后部滑块，前部滑块和后部滑块与定导轨之间均设有油腔，所述前部滑块和后部滑块间隔设置，前部滑块和后部滑块之间设有连接架，连接架的两端分别连接前部滑块和后部滑块，连接架由非金属硬质材质制成，所述驱动机构连接连接架并能驱动连接架、前部滑块和后部滑块共同移动，所述连接架和动导轨之间设有相互配合的位置感应机构用于定位动导轨。2.根据权利要求1所述的抑制热变形的静压导轨，其特征在于，所述前部滑块和后部滑块均为金属材质制成。3.根据权利要求1所述的抑制热变形的静压导轨，其特征在于，所述连接架由石质材料制成，包括大理石材质或花岗岩材质。4.根据权利要求1所述的抑制热变形的静压导轨，其特征在于，所述连接架由碳纤维材质或玻璃钢材质制成。5.根据权利要求1所述的抑制热变形的静压导轨，其特征在于，所述位置感应机构为光栅尺位置传感器，光栅尺位置传感器包括标尺光栅和光栅读数头，标尺光栅固定在定导轨上...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘旭华，
申请(专利权)人：浙江亚微精密机床有限公司，
类型：发明
国别省市：