[发明专利]机床注胶导轨复合材料

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种机床注胶导轨复合材料。

背景技术

静压导轨的工作原理与静压轴承相同，将具有一定压力的润滑油，经节流器输入到导轨面上的油腔，即可形成承载油膜，使导轨面之间处于纯液体摩擦状态。 

优点：导轨运动速度的变化对油膜厚度的影响很小；载荷的变化对油膜厚度的影响很小；液体摩檫，摩檫系数仅为0.005左右，油膜抗振性好。 

缺点：导轨自身结构比较复杂；需要增加一套供油系统；对润滑油的清洁程度要求很高。 

主要应用：精密机床的进给运动和低速运动导轨。 

静压导轨分类有：

按结构形式分为开式和闭式：

开式静压导轨：压力油经节流器进入导轨的各个油腔，使运动部件浮起，导轨面被油膜隔开，油腔中的油不断地通过封油边而流回油箱。当动导轨受到外载荷作用向下产生一个位移时，导轨间隙变小，增加了回油阻力，使油腔中的油压升高，以平衡外载荷。 

闭式导轨：在上、下导轨面上都开有油腔，可以承受双向外载荷，保证运动部件工作平稳。 

按供油情况可分为定量式静压导轨和定压式静压导轨： 

定压式静压导轨： 是指节流器进口处的油压压强ps是一定的，这是目前应用较多的静压导轨。

定量式静压导轨：指流经油腔的润滑油流量是一个定值，这种静压导轨不用节流器，而是对每个油腔均有一个定量油泵供油。由于流量不变，当导轨间隙随外载荷的增大而变小时，则油压上升，载荷得到平衡。载荷的变化，只会引起很小的导轨间隙变化，因而油膜刚度较高，但这种静压导轨结构复杂。

静压导轨能够形成静压腔的前提条件是两个导轨工件的结合，其难度在于大面积导轨在一次注胶成型过程中容易出现气泡、缩孔等缺陷。

现阶段的大面积导轨多采用镶嵌锌铝合金板和粘贴聚四氟乙烯材料导轨板两种方法。镶嵌锌铝合金板的方法中，要求安装基准加工精度高，锌铝合金材料成本高、反复刮研精度浪费时间且需要高强度的手工劳动，但该方法可以使得导轨自身刚性大，稳定性好；粘贴聚四氟乙烯不需要高精度的粘贴基准面，成本较低，但其导轨刚性差、稳定性差，实用寿命短。

如何提供一种将上述两种结构的优点组合在一起、降低各自缺点的静压导轨，是本领域技术人员一直努力的方向。

应用注胶导轨取代镶嵌锌铝合金导轨板，可以使得原有需要高精度加工的镶嵌定位面改为粗加工；原反复刮研精度改注胶后，一次性注胶完成表面光洁度和接触精度；取代了高成本锌铝合金板材料等，从而解决了大面积导轨加工精度要求高、制造周期长、成本居高不下等难题。而注胶导轨用复合材料成为注胶导轨质量好坏的关键。现有的注胶导轨，导轨材料多采用国产或进口导轨胶，具有流行性好的优点，但其硬度、强度、冲击韧性化学稳定性等都相对很低。

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种机床注胶导轨复合材料，它具有很好的流动性和常温凝固时间的优点，且大大提高了机床的导轨刚性、稳定性、韧性等有利机械性能。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种机床注胶导轨复合材料，所述复合材料为在TS312型导轨胶中添加导轨胶总重量0.83%的钨钴合金及2.33%的石英粉，搅拌均匀后添加TS312自带的凝固剂，搅拌均匀，即可注胶。

本发明在普通导轨胶中添加石英粉和钨钴合金粉，石英粉具有很高的硬度、耐磨性和化学稳定性。钨钴合金粉具有很高的抗弯强度、抗拉强度和冲击韧性。经反复试验、总结，摸索出适当的配比比例，使得使用本发明复合材料的改进性注胶导轨，具有优于其它形式导轨的拉伸强度、冲击韧性、油脂光泽性、化学稳定性和机械稳定性，应用于机床导轨、镶条等部位。

本发明机床注胶导轨复合材料，具有很好的流动性和常温凝固时间的优点，且大大提高了机床的导轨刚性、稳定性、韧性等有利机械性能。

具体实施方式

在给机床导轨注胶时，将钨钴合金分按质量的0.83%和石英粉按质量的2.33%添加到国产TS312型导轨胶中，搅拌均匀后添加TS312自带的凝固剂，搅拌均匀，即可注胶。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。