靜壓導(dǎo)軌的類型和工作原理
2021.03.18靜壓導(dǎo)軌的類型
導(dǎo)軌是機床和某些機械設(shè)備中用來支承及導(dǎo)向的重要元件。按摩擦性質(zhì)和結(jié)構(gòu)形式不同,有滾動導(dǎo)軌和滑動導(dǎo)軌兩類,液體靜壓導(dǎo)軌屬于滑動導(dǎo)軌一類。液體靜壓導(dǎo)軌的類型很多,一般是如下兩種方法進行分類:一是按供油方式;二是按導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)。具體分類如下圖:
習(xí)慣上,人們多從節(jié)流形式和導(dǎo)軌形式上來稱呼靜壓導(dǎo)軌,例如毛細管節(jié)流開式靜壓導(dǎo)軌,雙面薄膜反饋節(jié)流閉式靜壓導(dǎo)軌等等。
靜壓導(dǎo)軌工作原理
1、開式靜壓導(dǎo)軌工作原理
開式靜壓導(dǎo)軌,是指導(dǎo)軌只設(shè)置在床身的一邊,并在開式導(dǎo)軌上開若干個油腔,不能限制工作臺從床身上分離的靜壓導(dǎo)軌。
▲開式靜壓導(dǎo)軌
從油泵輸出的具有一定壓力的潤滑油、經(jīng)過節(jié)流器后進入導(dǎo)軌相應(yīng)的各油腔內(nèi),產(chǎn)生承載力,將工作臺浮起,一層油膜將工作臺和床身分開。油腔內(nèi)的潤滑油,通過間隙從四周封油面流出。
根據(jù)工作臺的運動方向,有直線運動和回轉(zhuǎn)運動的開式靜壓導(dǎo)軌。
2、閉式靜壓導(dǎo)軌工作原理
閉式靜壓導(dǎo)軌,是指導(dǎo)軌設(shè)置在床身的幾個方向,并在閉式導(dǎo)軌的各個方向的工作面上開若干個油腔,能限制工作臺從床身上分離的靜壓導(dǎo)軌。閉式靜壓導(dǎo)軌的工作原理與靜壓軸承基本相同。
▲閉式靜壓導(dǎo)軌
根據(jù)工作臺的運動方向,有直線運動和回轉(zhuǎn)運動的閉式靜壓導(dǎo)軌。
3、卸荷靜壓導(dǎo)軌工作原理
從油泵輸出的具有一定壓力的潤滑油,經(jīng)過節(jié)流器(或溢流閥)分別流進導(dǎo)軌各油腔。導(dǎo)軌油腔形成的承載力,分擔(dān)了運動部件(工作臺)所承受的一部分載荷(包括工作臺自身重量、工件重量和切削力),使導(dǎo)軌面的比壓減少,從而減少導(dǎo)軌面的摩擦阻力和磨損。
▲卸荷靜壓導(dǎo)軌
卸荷靜壓導(dǎo)軌在工作過程中,工作臺和床身兩導(dǎo)軌面是直接接觸的,雖然沒有一層油膜將兩導(dǎo)軌面分開,但由于導(dǎo)軌接觸表面有宏觀和微觀不平度,故潤滑油在導(dǎo)軌接觸表面之間尚有少量流動。
根據(jù)工作臺的運動方向,有直線運動和回轉(zhuǎn)運動兩種。
各種形式靜壓導(dǎo)軌的特點和應(yīng)用
1、開式靜壓導(dǎo)軌
特點:
(1)承受正方向垂直載荷的性能較好,承受偏載引起的傾覆力矩的性能較差
(2)結(jié)構(gòu)簡單,加工和調(diào)整比較方便
(3)一般多采用毛細管節(jié)流器和單面薄膜反饋節(jié)流器
應(yīng)用:用于載荷比較均勻,偏載引起的傾覆力矩較小的機床和機械設(shè)備。
2、閉式靜壓導(dǎo)軌
特點:
(1)承受正反方向垂直載荷和偏載引起的傾覆力矩的性能好
(2)運動精度高,動態(tài)性能好
(3)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,加工和調(diào)整比較麻煩
(4)一般多采用毛細管節(jié)流器和雙面薄膜反饋節(jié)流器
應(yīng)用:用于載荷不均勻,偏載引起的傾覆力矩較大的機床和機械設(shè)備,或用于精密的機床和機械設(shè)備。
3、卸荷靜壓導(dǎo)軌
特點:
(1)工作臺和床身兩導(dǎo)軌面直接接觸,導(dǎo)軌面的接觸剛度很大
(2)結(jié)構(gòu)和開式靜壓導(dǎo)軌相同。結(jié)構(gòu)簡單,加工方便
(3)可以采用溢流閥直接控制油腔壓力,或者每個油腔連接一個、兩個節(jié)流器。油腔連接兩個節(jié)流器,能保證節(jié)流器穩(wěn)定、可靠地工作。
應(yīng)用:適用于要求導(dǎo)軌的接觸剛度大,同時又要減少導(dǎo)軌磨損,工作臺在低速下運動均勻的機床和機械設(shè)備。也適用于運動部件特別長的機床和機械設(shè)備。
關(guān)于領(lǐng)臣
LINCH是一家集科研、制造、銷售為一體,專業(yè)提供全套流體靜壓軸承系統(tǒng)的高科技公司,特色產(chǎn)品為流體靜壓主軸、動靜壓主軸、靜壓轉(zhuǎn)臺、靜壓導(dǎo)軌,具有回轉(zhuǎn)精度高、剛度大、抗振性好、精度壽命長的特點,主要用于高效率、高轉(zhuǎn)速、高精度數(shù)控加工設(shè)備。