机床制造者比较关心的莫过于机床的精度,刚性和使用寿命,对导轨系统的关注甚少。但导轨为机床功能的实现奠定了可靠的基础。各种类型的机床工作部件,都是利用控制轴在指定的导轨上运动,机床设计者根据机床的类型和用途选用各种不同形式的导轨系统,使用较为广泛的有下列三种:即平面导轨、直线滚动导轨和循环滚柱与平面导轨的组合所构成的滚动体导轨。

一、导轨的功能

尽管导轨系统的形式是多种多样的,但工作性质都是相同的,机床工作部件在指定导轨系统上移动。主要体现如下三种基本功能:

1、为承载体的运动导向;

2、为承载体提供光滑的运动表面;

3、把机床的切削所产生的力传到地基或床身上,减少产生的冲击对被动加工零件的影响。

二、导轨的分类

导轨被加工前,导轨和工作部件都已经过时效处理,以消除内应力。为了保证导轨的精度和延长使用寿命,刮研是一种常用的工艺方法。

1、直线导轨

新的导轨系统使机床可获得快速进给速度,在主轴转速相同的情况下,快速进给是直线导轨的特点。直线导轨与平面导轨一样,有两个基本元件:一个作为导向的为固定元件,另一个是移动元件。为了保证机床的精度,床身或立柱少量的刮研是必不可少的,一般情况下,安装比较简单。

2、直线滚柱导轨

直线滚柱导轨系统是平面导轨与直线滚柱导轨的组合,用滚柱安装在平行导轨上,用滚柱代钢球承载机床的运动部件。优点是接触面积大、承载负荷大、灵敏度高。从床身尾部看,支架与滚柱置于平面导轨的顶面和侧面,为了获得高精度,在机床工作部件和支架内面之间,设置一块楔板,使预加负载作用于支架的侧面。

3、镶钢导轨

机床上最常用的导轨形式是镶钢导轨。镶钢导轨是导轨系统的固定元件,其截面为矩形。它可水平装在机床的床身上,也可以与床身铸成一体,分别被称为镶钢式或整体式。

4、其它形式的导轨

机床上常用的另一种导轨形式是燕尾槽导轨,一般用于机床运动部件的定位。例如:车削中心的尾架,导轨系统可以使尾架在上面移动或者移到要求的位置去支承被加工零件,然后迅速夹紧。机床很多附件,如定位工作台、回转工作台或旋转轴等,也采用燕尾槽导轨作为定位元件。

为了保证导轨系统的寿命。维修是很关键的。导轨是机床的精密部件之一,不可能一直都有防尘保护,所以灰尘污染大。因此用户要定期检查、维护。无论采用什么形式的导轨系统,保持滚动元件的良好润滑,能减少导轨系统的磨损,延长机床精度的保持时间。