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CN107214528B - 一种机械加工平台用复合导轨 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机械加工平台用复合导轨，包括底板和滚珠；所述底板上设有对称的定轨，定轨外侧套设有动轨；所述动轨之间设有连接杆，连接杆与动轨固定连接；所述动轨固定顶部固定连接有操作台；所述连接杆底部固定连接有移动块，移动块中间位置设有螺纹孔，螺纹孔内设有丝杆，丝杆连接有连轴器，连轴器连接有伺服电机。本发明通过将滑动导轨和滚动导轨相结合的方式，使得动轨与定轨的顶部滑动连接，使得动轨和定轨的侧面和底部滚动连接，使得导轨具有较高的负载能力的同时，具有较小的摩擦阻力，定位精准，避免“爬行”现象的发生，使得操作台运行平稳，定位精准，提高机械加工的精度。

Description

一种机械加工平台用复合导轨
技术领域
本发明涉及导轨领域，具体是一种机械加工平台用复合导轨。
背景技术
直线导轨简称导轨，它的作用是支撑并引导运动部件沿给定的轨迹和行程作直线往复运动。导轨由两个相对运动的部件组成，一个部件固定在机架上，称为定轨，另一个在定轨上移动，称为动轨。导轨多用于需要作直线往复运动的执行器。导轨的运动性能在低速时要求平稳、无爬行、定位准确。高速时要求惯量小、无超调或振荡。导轨的精度、承载能力和寿命对系统的精度、承载能力和寿命有直接影响。
导轨可以分为滑动导轨和滚动导轨，滑动导轨结构简单，刚性好，摩擦阻力大，连续运行磨损快，滑动导轨的静摩擦因数与动摩擦因数差别大，因此低速运行时可能产生爬行现象；滚动导轨是在运动部件和支撑部件之间放置滚珠、滚动轴承和滚柱等滚动体，摩擦系数不大于滑动导轨摩擦系数的1/10，静摩擦系数和动摩擦系数差别小，不容易出现爬行，摩擦阻力小，因此，定位进准，驱动装置功率小，寿命长。
对于机械加工平台使用的导轨，定位精准是保证机械加工精度的前提条件之一，一般的机械加工平台的导轨定位精度不高，导轨的负载能力不大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机械加工平台用复合导轨，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种机械加工平台用复合导轨，包括底板和滚珠；所述底板上设有对称的定轨，定轨上部设有圆形滑轨；所述圆形滑轨下方设有竖直滚珠轨，竖直滚珠轨两侧设有对称的滚珠槽；所述竖直滚珠轨下方设有固定块，固定块上表面和内侧设有滚珠槽；所述定轨外侧套设有动轨，动轨上部设有圆形滑轨槽；所述圆形滑轨槽下方设有竖直滚珠轨槽，竖直滚珠轨槽内壁设有与竖直滚珠轨上的滚珠槽相配合的滚珠槽；所述竖直滚珠轨槽与竖直滚珠轨滚动连接；所述定轨的底部设有对称的滚珠槽，定轨的底部设有对称的滚珠槽与固定块上表面的滚珠槽相对应；所述动轨之间设有连接杆，连接杆与动轨固定连接；所述动轨固定顶部固定连接有操作台；所述连接杆底部固定连接有移动块，移动块两侧设有滚珠槽，移动块的底部设有滚珠槽，底板上设有与移动块底部对应的滚珠槽；所述移动块中间位置设有螺纹孔，螺纹孔内设有丝杆，丝杆与移动块螺纹连接；所述丝杆左侧通过第一轴承转动连接有固定板；所述丝杆右侧套设有支撑板，丝杆通过第二轴承与支撑板转动连接，支撑板与底板固定连接；所述丝杆穿过支撑板并连接有连轴器，连轴器连接有伺服电机，伺服电机与外部电源电性连接；所述滚珠槽内设有滚珠。
作为本发明进一步的方案：所述圆形滑轨截面为圆形。
作为本发明进一步的方案：所述圆形滑轨、竖直滚珠轨和固定块为一体成型。
作为本发明进一步的方案：所述圆形滑轨、竖直滚珠轨和固定块为高强度钢材料制成。
作为本发明进一步的方案：所述圆形滑轨槽与圆形滑轨相贴合且滑动连接。
作为本发明进一步的方案：所述操作台为移动加工平台。
作为本发明进一步的方案：所述滚珠为高强度钢制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过将滑动导轨和滚动导轨相结合的方式，使得动轨与定轨的顶部滑动连接，使得动轨和定轨的侧面和底部滚动连接，使得导轨具有较高的负载能力的同时，具有较小的摩擦阻力，定位精准，避免“爬行”现象的发生，使得操作台运行平稳，定位精准，提高机械加工的精度。
附图说明
图1为机械加工平台用复合导轨的剖视图；
图2为机械加工平台用复合导轨中定轨的结构示意图；
图3为机械加工平台用复合导轨中动轨的结构示意图；
图4为机械加工平台用复合导轨中移动块的驱动机构的结构示意图。
图中：1-底板；2-定轨；3-动轨；4-连接杆；5-操作台；6-移动块；7-螺纹孔；8-滚珠；9-圆形滑轨槽；10-竖直滚珠轨槽；11-滚珠槽；12-圆形滑轨；13-竖直滚珠轨；14-固定块；15-丝杆；16-连轴器；17-步进电机；18-固定板；19-支撑板；20-第一轴承；21-第二轴承。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种机械加工平台用复合导轨，包括底板1和滚珠8；所述底板1上设有对称的定轨2，定轨2上部设有圆形滑轨12，圆形滑轨12截面为圆形，具有较好的负载能力；所述圆形滑轨12下方设有竖直滚珠轨13，竖直滚珠轨13两侧设有对称的滚珠槽11；所述竖直滚珠轨13下方设有固定块14，固定块14上表面和内侧设有滚珠槽11；所述圆形滑轨12、竖直滚珠轨13和固定块14为一体成型构成定轨2，圆形滑轨12、竖直滚珠轨13和固定块14采用高强度钢制成，具有较好的负载能力和耐磨性能；所述定轨2外侧套设有动轨3，动轨3上部设有圆形滑轨槽9，圆形滑轨槽9与圆形滑轨12相贴合且滑动连接；所述圆形滑轨槽9下方设有竖直滚珠轨槽10，竖直滚珠轨槽10内壁设有与竖直滚珠轨13上的滚珠槽11相配合的滚珠槽11；竖直滚珠轨槽10与竖直滚珠轨13滚动连接，具有较小的摩擦力；所述动轨3的底部设有对称的滚珠槽11，动轨3的底部设有对称的滚珠槽11与固定块14上表面的滚珠槽11相对应；所述动轨3之间设有连接杆4，连接杆4与动轨3固定连接；所述动轨3固定顶部固定连接有操作台5，操作台5为移动操作台；所述连接杆4底部固定连接有移动块6，移动块6两侧设有滚珠槽11，移动块6的底部设有滚珠槽11，底板1上设有与移动块6底部对应的滚珠槽11；所述移动块6中间位置设有螺纹孔7，螺纹孔7内设有丝杆15，丝杆15与移动块6螺纹连接；所述丝杆15左侧通过第一轴承20转动连接有固定板18，固定板18与底板1固定连接；所述丝杆15右侧套设有支撑板19，丝杆15通过第二轴承21与支撑板19转动连接，支撑板19与底板1固定连接；固定板18和支撑板19使得丝杆15具有较高的稳定性；所述丝杆15穿过支撑板19并连接有连轴器16，连轴器16连接有伺服电机17，伺服电机17与外部电源电性连接，伺服电机17带动丝杆15转动；所述滚珠槽11内设有滚珠8，滚珠8为高强度钢制成。
本发明的工作原理是：启动伺服电机17，伺服电机17通过连轴器16带动丝杆15转动，丝杆15转动，带动移动块6移动，移动块6与底板1上表面和动轨3的内侧面分别通过滚珠8滚动连接，具有较小的摩擦阻力，且滚动导轨的静摩擦系数与动摩擦系数差别不大，移动块6不会发生“爬行”现象，使得移动块6定位精准，移动块6通过连接杆4与动轨3固定连接，进而使得动轨3定位精准，进而使得操作台5定位精准，提高机械零件的加工精度，且动轨3的竖直滚珠轨槽10和底部设有滚珠8与定轨2滚动连接，使得动轨3在定轨2上的移动阻力小，保护伺服电机17，延长装置的使用寿命；动轨3的圆形滑轨槽9与定轨2的圆形滑轨12相贴合且滑动连接，使得动轨3具有较大的负载能力，进而使得操作台5具有较大的负载能力，提高装置的负载能力。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种机械加工平台用复合导轨，包括底板(1)和滚珠(8)；其特征在于，所述底板(1)上设有对称的定轨(2)，定轨(2)上部设有圆形滑轨(12)；所述圆形滑轨(12)下方设有竖直滚珠轨(13)，竖直滚珠轨(13)两侧设有对称的滚珠槽(11)；所述竖直滚珠轨(13)下方设有固定块(14)，固定块(14)上表面和内侧设有滚珠槽(11)，圆形滑轨(12)、竖直滚珠轨(13)和固定块(14)为一体成型；所述定轨(2)外侧套设有动轨(3)，动轨(3)上部设有圆形滑轨槽(9)；所述圆形滑轨槽(9)下方设有竖直滚珠轨槽(10)，竖直滚珠轨槽(10)内壁设有与竖直滚珠轨(13)上的滚珠槽(11)相配合的滚珠槽(11)；所述竖直滚珠轨槽(10)与竖直滚珠轨(13)滚动连接；所述动轨(3)的底部设有对称的滚珠槽(11)，动轨(3)的底部设有对称的滚珠槽(11)与固定块(14)上表面的滚珠槽(11)相对应；所述动轨(3)之间设有连接杆(4)，连接杆(4)与动轨(3)固定连接；所述动轨(3)固定顶部固定连接有操作台(5)；所述连接杆(4)底部固定连接有移动块(6)，移动块(6)两侧设有滚珠槽(11)，移动块(6)的底部设有滚珠槽(11)，底板(1)上设有与移动块(6)底部对应的滚珠槽(11)；所述移动块(6)中间位置设有螺纹孔(7)，螺纹孔(7)内设有丝杆(15)，丝杆(15)与移动块(6)螺纹连接；所述丝杆(15)左侧通过第一轴承(20)转动连接有固定板(18)；所述丝杆(15)右侧套设有支撑板(19)，丝杆(15)通过第二轴承(21)与支撑板(19)转动连接，支撑板(19)与底板(1)固定连接；所述丝杆(15)穿过支撑板(19)并连接有连轴器(16)，连轴器(16)连接有伺服电机(17)，伺服电机(17)与外部电源电性连接；所述滚珠槽(11)内设有滚珠(8)。
2.根据权利要求1所述的一种机械加工平台用复合导轨，其特征在于，所述圆形滑轨(12)截面为圆形。
3.根据权利要求1所述的一种机械加工平台用复合导轨，其特征在于，所述圆形滑轨(12)、竖直滚珠轨(13)和固定块(14)为高强度钢材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种机械加工平台用复合导轨，其特征在于，所述圆形滑轨槽(9)与圆形滑轨(12)相贴合且滑动连接。
5.根据权利要求1所述的一种机械加工平台用复合导轨，其特征在于，所述操作台(5)为移动加工平台。
6.根据权利要求1所述的一种机械加工平台用复合导轨，其特征在于，所述滚珠(8)为高强度钢制成。
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