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直线导轨的定位方式及安装方法

发布时间:2020-02-15 16:52:23

?直线导轨的定位方式及安装方法

直线导轨又叫线性导轨。直线导轨是一种滚动导引,它由钢珠在滑块与导轨之间作无限滚动循环,使得负载平台能沿着导轨轻易的以高精度作线性运动,其摩擦系数可降至传统滑动导引的1/50,使之能轻易地达到um级的定位精度。滑块与导轨间的末制单元设计,使得线形导轨可同时承受上下左右等各方向的负荷,专利的回流系统及精简化的结构设计让线性导轨有更平顺且低噪音的运动。直线导轨(线性导轨)广泛用于精密电子设备,拉力试验机及数字化三维坐标测量设备等精密设备,以及多轴机床、冲床、工具磨床、自动气割机、打印机、卡片分选机、食品包装机等工业机械的滑动部件。对于直线导轨的知识,大家是否想要了解更多呢?下面来为大家介绍直线导轨的定位方式、安装方法、安装注意事项、分类、校直步骤、加注油、脂润滑方法、故障维修。一起来看看吧!

直线导轨的定位方式

首先,我们来了解一下直线导轨的结构。如图所示,可以直观的看到构成直线导轨的部件有滑轨、滑块和油嘴,具体结构大家可以参考上资料自行了解。一般情况下,在滑轨和滑块的侧面有一侧是精加工面,用来做定位的挡面。

其次,我们再来了解一下直线导轨的实际应用。在设计过程中使用直线导轨的主要作用为支撑和引导运动部件,使其按给定的方向做往复直线运动。直线导轨常应用在精度要求比较高的机械结构中,可根据具体参数和设计要求通过计算选择与之相匹配的直线导轨。

最后,给大家列举三种不同类型的直线导轨定位方式(主要针对双导轨使用来介绍,单导轨和双导轨是一样的机构

1、滑块挡面限位+滑轨定位销限位,如下图所示

红色圈A: 所指位置两个滑块的内侧都做了限位

红色圈B: 所指滑轨定位基准为一侧,另外一侧辅助安装即可。

2、滑块定位销限位+滑轨挡面限位,如下图所示

红色圈A、B: 所指位置两滑块的内侧都做了限位

红色圈C、D: 所指滑轨定位基准为一侧,另外一侧辅助安装即可。

3、滑块和滑轨都用定位销限位,如下图所示

红色圈A: 所指位置两个滑块的内侧都做了限位

红色圈B: 所指滑轨位置为定位基准,采用定位销定位

直线导轨的安装方法

一、标准安装

(1)在安装直线导轨之前必须清除机械安装面的毛边、污物及表面伤痕。直线滑轨在正式安装前均涂有防锈油,安装前请用清洗油类将基准面洗净后再安装,通常将防锈油清除后,基准面较容易生锈,所以建议涂抹上黏度较低的主轴用润滑油。

(2)将主轨轻轻安置在床台上,使用侧向固定螺丝或其他固定治具使线轨与侧向安装面轻轻贴合。安装使用前要确认螺丝孔是否吻合,假设底座加工孔不吻合又强行锁紧螺栓,会大大影响到组合精度与使用品质。

(3)由远端向近端按顺序将滑轨的定位螺丝稍微旋紧,使轨道与垂直安装面稍微贴合。垂直基准面稍微旋紧后,加强侧向基准面的锁紧力,使主轨可以确实贴合侧向基准面。

(4)使用扭力扳手,依照各种材质锁紧扭矩将滑轨之定位螺丝慢慢旋紧。安装滑轨时请按照平台材质及固定螺丝的型号选用锁紧扭矩,请使用扭力扳手将滑轨螺栓慢慢迫紧。

(5)使用相同安装方式安装副轨,注意滑座安装上线性滑轨后,后续许多附属件由于安装空间有限无法安装,必须于此阶段将所须附件一并安装。(附件可能为油嘴、油管接头、或是防尘系统等)。

(6)轻轻安置移动平台到主轨与副轨的滑座上。

(7)先锁紧移动平台上的侧向迫紧螺丝,安装定位后将在依照下列顺序进行。

二、滑轨无侧向定位装配面的安装

(1)首先将导轨放置到平面上,然后将导轨两个端点用螺栓轻轻固定,并在旁边放一个直尺。将直尺和导轨平行放置,沿直尺移动千分表测量A1和A2之间的距离,根据直尺微调导轨直到千分表计数达到预期。

(2)由远端向近端依次锁紧螺钉,螺钉锁紧扭矩参照上例中的扭矩表数值。所有的螺栓拧紧后用千分表从导轨一段滑到另一端确保平行度。当无侧向定位装配面时,如果螺钉从导轨中部开始安装,由于安装螺栓和安装孔之间存在的摩擦,很容易造成导轨的微小S变形,建议由远端向近端依次锁紧螺钉。

(3)刚才被完全固定的导轨此时可以当做基准轨使用了,在从动导轨的两端各暂时拧上一个螺钉。然后在基准轨的两个滑块上放置千分表,移动千分表边读数边把调整轨的螺栓从一端向另一端依次锁紧。

(4)按照图示的顺序把移动平台安装到导轨的滑块上,推动平台看是否顺畅有无卡滞现象,如果有需要对导轨滑块的螺钉进行调整直至顺畅滑行。

直线导轨安装注意事项

一、有时只需倾斜导轨,Pi锐健滑块就会移动,所以这时应留意不要使Pi锐健滑块从导轨上零落下来。

二、标准端盖是用塑料制成的.如用力敲打或碰撞,就会使其受损,故要加以留意。

三、互换性产品(即导轨和滑块可以恣意匹配的产品)的Pi锐健滑块是以装在暂用轴上的方式提供的.为此,在与Pi锐健直线导轨相组合时,请加以留意。

四、如擅自拆卸各部位,就会招致粉尘的进入或使各部位组合精度的降落,为此,如不是万不得已的情况,请不要随意拆卸。

直线导轨分类

直线导轨一般分为两类,分别是方形导轨和圆形导轨两种类型。

一、圆形轨轨

早期以圆形导轨为主,非常适合适合垂直移动重负载的场合;但相比方形导轨精度较差

二、方形导轨

方形导轨设计固有的各种磨制要求导致其初期成本是圆型导轨的数倍,但随着直线导轨制造技术导轨的表现要优于圆形导轨。在一般情况下,方形导轨具有更高的负载能力、精度和刚度以及更长的使用寿命。

1、高组装重预压线性滑轨

使其具有自动调心能力,也能够吸收安装误差,并维持平滑稳定、高精度的直线运动。时可将滑 块任意装配在同型号的导轨上,并保持其相同的顺畅度、预压及精度,组装与维修更容易。

2、歌德式标准型滚动直线导轨

直线导轨校直步骤

1、基准导轨的校直

(1)利用空间直线度测量仪测量出导轨水平和铅垂方向的直线度误差,并且计算出各测点相对最小二乘中线的偏移量。

(2)根据计算结果的,确定直线基准。然后根据相应点的偏移量,为各处增加材料,调整好导轨,使其在两个平面的直线度误差达到要求。

2、第二条直线导轨的平行度校直

(1)首先,测量出该直线导轨的直线度误差和各测点的相对坐标(偏移量)(第二条导轨只与下安装台面固连);然后,分别用水平仪测出两条导轨起始点与结束点的角度差(联结件之间均紧固),通过角度差和在长度方向的距离可以计算出首尾两点的高度差。用千分表测出两条导轨首尾端点水平方向平行度的变化量。

(2)第二条导轨的调整必须以第一条(已校直过的)Pi锐健导轨为基准。要使该导轨的调整基准直线与基准导轨的最小二乘中线(基准导轨的理想直线基准)在铅垂方向平行,即两条理想基准直线共平面(将这两条异面直线平移到一个铅垂面中能够平行)。

两条导轨有各自的坐标系,设定两坐标系的坐标轴是平行的,即可以通过平动使两坐标系重合。基准导轨和被调整导轨(第二条导轨)的空间位置如图3所示,基准导轨的坐标系是Y1O1Z1,被调整导轨的坐标系是Y2O2Z2。基准导轨的首尾连线是AB,最小二乘中线是CD,被调整导轨的首尾连线是直线EF,被调整锐健电子导轨的实际曲线是曲线EF。要使两导轨平行,则需要在坐标系Y2O2Z2中找到一条过极限点的直线作为调整基准,该直线必须平行坐标系Y1O1Z1中的直线CD(基准导轨的二乘中线)。水平测量仪测量出的角度差是AE与BF的角度差,根据两导轨的水平距离和角度差可以计算出BI的高度。

第一步,在坐标系Y2O2Z2中将EF旋转到EK,KF=BI,则EK平行于AB。

第二步,在坐标系Y2O2Z2中将EK旋转到EG,使KG=AC-BD,则EG平行于CD。

第三步,在坐标系Y2O2Z2中做一条过极限点且平行于EG的直线,本校直例中,铅垂面的极限点就是最大值,即图中点E,所以,被调整导轨的调整基准直线就是EG。

在确定EG后,可以根据被调整导轨的实际曲线EF的坐标值计算出各点对应的调整量(曲线EF各点相对直线EG的偏移量),虚线所示。 在调整时,两坐标平面一般不平行,但对调整得计算影响很小,可以忽略不计。同样,在水平面内调节时,其铅锤面的影响也不予考虑。在水平方向的计算和调整与铅垂方向是类似的。

直线导轨加注油、脂润滑方法

一、脂润滑:

建议无论是初次润滑还是补充润滑,都要

1、将导轨及滑块表面的防锈油擦去,以避免防锈油稀释润滑脂。

2、将润滑脂充满整个滑块内部空间,注脂到恰好溢出为止。

因为某些滑块刮刷片具有很好的刮刷及密封效果,因此在导轨轨道表面涂抹润滑脂,无法进入滑块内部,亦无法起到润滑作用。

3、补充脂润滑的间隔:30尺寸及以下的滑块:每100km补充一次。35及以上滑块:每40km补充一次。时间间隔为每三个月补充一次,但是补充间隔还是以以上两者先到的为准。

二、油润滑:

1、初次注油亮:注满滑块内部空间;

2、补充注油量:Q=n/150 (cm3/hrs);

n:直线导轨公称型号宽度(mm);

3、建议油品规格依照厂家说明书。

直线导轨故障维修

(1)电动机过热报警的维修

故障现象:X轴电动机过热报警

分析及处理过程:电动机过热报警,产生的原因有多种,除伺服单元本身的问题外,可能是切削参数不合理,亦可能是传动链上有问题。而该机床的故障原因是由于Pi锐健直线导轨镶条与导轨间隙太小,调得太紧。松开镶条防松螺钉,调整镶条螺栓,使运动部件运动灵活,保证0.03mm的塞尺不得塞入,然后锁紧防松螺钉。故障排除。

(2)行程终端产生明显的机械振动故障维修

故障现象:某加工中心运行时,工作台X轴方向位移接近行程终端过程中产生明显的机械振动故障,故障发生时系统不报警。

分析及处理过程:因故障发生时系统不报警,但故障明显,故通过交换法检查,确定故障部位应在X轴伺服电动机与丝杠传动链一侧。为区别电动机故障,可折卸电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器,单独通电检查电动机。检查结果表明,电动机运转时无振动现象,显然故障部位在机械传动部分。脱开弹性联轴器,用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查;通过手感检查,发现工作台X轴方向位移接近行程终端时,感觉到阻力明显增加。拆下工作台检查,发现滚珠丝杠与导轨不平行,故而引起机械转动过程中的振动现象。经过认真修理、 调整后,重新装好,故障排除。

(3)滚珠丝杠螺母松动引起的故障维修

故障现象:机床Z轴运行(方滑枕为Z轴)抖动,瞬间即出现123号报警;机床停止运行。

分析及处理过程:出现123号报警的原因是跟踪误差超出了机床数据TEN345/N346中所规定的值。

导致此种现象有三个可能:

①位置测量系统的检测器件与机械位移部分连接不良。

②传动部分出现间隙。

③位置闭环放大系数KV不匹配。

通过详细检查和分析,初步断定是后两个原因,使方滑枕(Z轴)运行过程中产生负载扰动而造成位置闭环振荡。基于这个判断 ,我们首先修改了设定Z轴KV系数的机床数据TENl52,将原值S1333改成S800,即降低了放大系数,有助于位置闭环稳定:经试运行发现虽振动现象明显减弱,但未彻底消除。这说明机械传动出现间隙的可能性增大;可能是滑枕镶条松动、滚珠丝杠或螺母窜动。对机床各部位采用先易后难,先外后内逐一否定的方法,最后查出故障源:滚珠丝杠螺母背帽松动,使传动出现间隙,当Z轴运动时由于间隙造成的负载扰动导致位置闭环振荡而出现抖动现象。紧好松动的背帽,调整好间隙,并将机床数据TENl52恢复到原值后,故障消除。

(4)移动过程中产生机械干涉的故障维修

故障现象:某加工中心采用直线滚动导轨,安装后用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查,发现工作台X轴方向移动过程中产生明显的机械于涉故障,运动阻力很大。

分析及处理过程:故障明显在机械结构部分。拆下工作台,首先检查滚珠丝杠与导轨的平行度,检查合格。再检查两条直线导轨的平行度,发现导轨平行度严重超差。拆下两条直 线导轨,检查中滑板上SBC直线导轨的安装基面的平行度,检查合格。再检查直线导轨,发现一条直线导轨的安装基面与其滚道的平行度严重超差(0.5mm)。更换合格的直线导轨,重新装好后,故障排除。

(5)机床定位精度不合格的故障维修

故障现象:某加工中心运行时,工作台Y轴方向位移接近行程终端过程中丝杠反向间隙明显增大,机床定位精度不合格。分析及处理过程:故障部位明显在X轴伺服电动机与丝杠传动链一侧;拆卸电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器,用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查。通过手感检查,发现工作台X 轴方向位移接近行程终端时,感觉到阻力明显增加。拆下工作台检查,发现Y轴导轨平行度严重超差,故而引起机械转动过程中阻力明显增加,滚珠丝杠弹性变形,反向间隙增大, 机床定位精度不合格。经过认真修理、调整后,重新装好,故障排除。

上述是为大家讲解的直线导轨的定位方式、安装方法、安装注意事项、分类、校直步骤、加注油、脂润滑方法、故障维修。希望这些知识能够帮助到大家!现如今,很多人都想要知道,直线导轨的市场前景如何?其实随着中国经济持续稳定增长,中国制造业也在转型升级,直接导轨产品提供了巨大市场空间,众多国外知名导轨生产商看好中国庞大市场,纷纷前来投资合作,既促进了国内导轨行业快带发展,又让世界对中国制造生产能力刮目相看。与此同时,中国汽车及造船业、中国城市轨道交通、数据通讯和中国电力工业不断扩大规模,对直线导轨需求量也将迅速增长,未来直线导轨行业还有巨大的发展潜力。

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