TBI线性滑轨、TRS30VN、低组装导轨

 

TBI直线滚动导轨在机床上使用应重视的几个方面

 

    为满足工业化进程对机床业的高要求，机床业越来越多地采用了直线滚动导轨等滚动元件导向系统，这使传统的每分钟几米的快速进退速度提高到十几米甚至几十米。TBI直线滚动导轨的采用大大地提高了机床生产率，在其有效寿命期间，机床几乎很少维修，可以连续运行。  机床在设计与制造时，必须注意下述问题：

 

     1、机床进给系统应有足够的进给刚度，直线滚动导轨的滑动摩擦系数f＝0.003～0.004，而传统的贴塑导轨f＝0.04，铸铁导轨f＝0.12，可见直线滚动导轨的摩擦阻力仅为传统导轨的十到三十分之一。就直线滚动导轨而言，很小的进给力就能推动滑台，其运动也是轻便平稳的，但若进给系统的刚性差就会造成滑台的爬行、窜动，这种爬行与传统的爬行完全是两回事，它不是由于导轨面的摩擦引起的，而是由系统的进给刚度较差导致的，因此解决的方法也完全不同，着重应提高系统的稳定性。当进给系统为油缸推动时，油缸中活塞受密封圈及其安装槽和油液波动的影响，活塞的爬行导致滑台的爬行。常用的解决措施有：选用摩擦系数小、密封性能好的密封圈（如由聚四氟乙烯为基体的复合材料制成的格来圈Glidering、斯特封Stepseal等），并严格控制其沟槽尺寸公差及其加工表面的表面粗糙度；注意主油路上油泵的合理选取，使泵的工作区间压力变化平稳，无波动、脉动。重视液压系统的管路布置，尽量减少直角弯管及其对液流的不稳定影响；增加蓄能器以减少系统的压力波动等，尽可能地采用专门的液压油而不是使用性能较差的机油作为介质。对伺服电机——滚珠丝杠推动则应注意满足惯量匹配，尽量减小运动部件的惯量；若滚珠丝杠间隙过大也易产生窜动，应定期预紧滚珠丝杠以保持其稳定的刚性；滚珠丝杠不自锁，结构上应考虑滚珠丝杠的锁紧、固定，或直接采用带制动器的伺服电机等。

 

    2、机床应有较高的抗振性，采用直线滚动导轨的机床极易产生振动，运动部件的高速进退，使机床床身受到很大的冲击，直线滚动导轨副阻尼极低，抗振性能很差，这周期性的冲击极易使机床产生振动而导致加工表面产生形状误差和波纹，尤其是磨床或高精度机床其影响更为明显，而对闭环伺服控制系统还可能导致系统的不稳定。有的直线滚动导轨生产厂家认为直线滚动导轨施加较大的预载荷便能有效地消除振动，但实践证明增大预载荷只能是改变共振频率，而对减振没有效果，过大地增加预载荷只能增加滚动元件的变形，从而增加了导向系统位移的阻力，导致导向元件的工作寿命急剧减少，将减少到其正常寿命值三十分之一，因此过大地增加预载荷的方式是不允许的。

 

    3、机床应注意合理增加阻尼，提高动刚度增加机床阻尼的方案很多，如在机床外壁上附加一层具有高内阻的粘弹性——沥青制成的高分子聚合物和油漆胰子等；在结构中嵌人粘弹性阻尼材料；将型砂保留在铸件内或将专门的细铁丸封闭在铸件内。据资料介绍，德国INA轴承公司生产的RUE滚柱导向系统，在二导轨间增加一中间阻尼靴(滑座)，此滑座内表面喷除了一种滑动支承材料，与所有导向表面都形成30μm的挤压油膜间隙，其阻尼减振效果良好。