【doc】直线滚动导轨副的装配尺寸关系

【doc】直线滚动导轨副的装配尺寸关系 直线滚动导轨副的装配尺寸关系 直线滚动导轨副的装配尺寸关系., 广东新会凯特精密机械有限公司垦 摘要给出四方向等载荷型哥德式沟槽直线滚动导轨副的装配关系.说明各参数变 化对钢球 过盈量变化的误差传递系敷及各沟槽中的位王关系.提出适当选配铜球直径以保 证导轨轴与滑 块间位置精度的方法. 关键词喜堂垦苎皇矧铜球直径过盈量位王精度 在高精度直线滚动导轨副中,装配工作对 保证产品质量影响极大.选配时所依据的测量 数据,采用的测量方法都需要综合考虑所有沟 槽的尺寸,位置关系,按装配尺寸链来确定.现 行装配 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 路线中多只是根据导轨轴与滑块的 淘槽水平中心距来选配钢球;实际上沟槽的垂 直中心距及等高度对装配精度影响也很大,装 配精度的最终形成是四对沟槽综合作用的结 果.钢球直径不仅可以决定装配后的钢球过盈 量,而且还能调整导孰轴与精块之闯的尺寸和 相对位置关系. 1.装配尺寸链爰误差传遵系数 , 钇机珠 (1) 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 状态下的装配尺寸链单个哥德 式淘槽如图左上角所示,沟槽母线为两段对称 的圆弧.圆弧半径为R,两圆心距离为y..四方 向等载荷导轨副共有四对沟槽,一般导轨轴与 滑块各对沟槽的设计球心在水平及垂直方向都 有精心设计的差值,分别位于图中的x",Y和 x,y(一1,2,3,4),/i 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示精块,d表示导轨 轴.由于这些中心差值的存在,装配后各沟槽间 钢球相互约束,钢球在小过盈量装配时与单圆 弧沟槽相似,与一个沟槽只有一点接触;但在大 过盈量装配时也会有两个接触区.图示为零闻 隙装配情形. (1)加工工件时,由于拉镗时轴向力与夹紧 力抵消,为防止工件转速降低或停止,装夹工件 时的夹紧力应尽可能调大. (2)对刀后应进行试镗,在测量后再进行补 偿,以提高对刀的准确度. (3)对直径余量?7ram的缸,可不经粗镗 而直接将小孔镗出{否则应先粗镗一刀,单边留 量l~2mm,以减少应力变形. (4)每次夹紧刀具的拧紧力应尽可能一致, 减少夹紧力对刀具定位精度的影响 (5)如果推镗时孔面出现凹凸不平的螺旋 则应检查镗头与导向套间是否有间隙.如果存 在间隙,刀具刚切剖时产生让刀,使缸口入口处 加工直径减小,当滚子支承进入刚镗出的小直 径孔后,又产生过盈,让刀量减小,使镗出的孔 直径叉增大,这样循环不止,使孔面出现有规律 的凹凸不平的螺旋.在反向拉链时,该螺旋又复 ?l6? 映到拉镗孔上,严重影响尺寸精度及同轴度.故 加工对刀时,除要保证镗头与缸孔有一定的过 盈外,还要使镗头与导向套有一定过盈.一般取 0.03,0.06ram 4.使用效果 对不同直径的台阶缸,用该镗头的加工效 率是传统方法的5,9倍,加工过程中质量稳 定,同轴度,尺寸精度,表面粗糙度均达到要求, 且操作方便.由于采用机夹刀设计,深孔镗床冷 却充分,刀具耐用度很高.如图1所示台阶缸, 干完i00件后,只用了2片八刃口国产硬质合 金涂层刀片(推镗,拉镗各一片).镗头的投资在 干完100件后就已收回. 作者:田立俭,北京房山城关,北京煤矿机 械厂I艺所,邮编:102400, (煽辑周富荣) (收穑日期I1995--12--~-1) t倒毒技术与机床, 由图右上角沟槽对的接触关系可见.一对 沟槽四段圆弧的圆心组成一个平行四边形,其 对角线为相对两段圆弧的圆心连线.零问隙装 配时钢球与沟槽的切点位于该平行四边形较长 的那条对角线与圆弧的交点,即图中的丁,u两 点.钢球球心位于两条对角线的交点.由图示 几何关系,丁,U两点的距离,即二倍的沟槽半 径与较长的对角线长度之差,就是零间艚c装配 时的钢球直径值.记钢球公称直径为,实际 直径为,直径为的钢球与一十沟槽两点接 触时的初始接触角为,由于四对沟槽相互约 束形成的压力角为.如图有x一2(R一瓯/2) cosao—AX,Y;2(R一/2)sit~ao—AY,a— arctg(y/X),式中AX和AY分别袭示两掏槽 中心在水平方向和垂直方向的设计距离.记钢 球直径上的过盈量或间隙值c为 C一雪一2R+G(1) C>O时为过盈量,C<O时为间隙量值.式 中G为较长对角线的长度,G一x.+y. 四对掏横装配蓑取 (2)误差因素及其传递系数实际加工出 的导轨轴和滑块两者的沟槽尺寸,形状和位置 都有误差.实用中采用直径为雪.的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 量针测 量沟槽中心,测量数据在相当程度上包含了多 种误差因素的影响.本文中设有关沟槽的同类 参数都同样变化以简化 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 过程. R的变化不会改变图中的AX,AY,从而不 改变由四个圆弧中心组成的平行四边形,即R 的变化等量地转化为过盈量C的变化,传递系 数dC/dR=一2.当使用标准量针测量沟槽中 心时,若将R的变化转化为计量AX的变化, 1996年第8期 即处理为R本身不变,AX及AY改变.可得 dC/dR=一2coscosa..在常用的口和嘞范围 内此值约为一1.846,用来代替一2的误差在实 用要求下是可以接受的. y.的变化会改变平行四边形的形状,可得 dC/dY.=sin一)/cosa.,此值约为0.114,可 见y.对c的影响也较小. AX,Ay的形成是四对沟槽及装入的钢球 综合作甩的结果,其本身变动属于沟槽之问的 位置误差,可以直接由标准量针测定.考虑到四 对沟槽相互约束,位置误差还包括一对沟槽的 两条对称线不平行.设图中右上角导轨轴沟槽 中心线绕该沟槽中心逆时针旋转口角,式(1)中 的x,y应分别改为=2(R,/2)COS(a0+ a/2)cos(0/2)一?X,Y一2(R一雪/2)sin(ao+0/ 2)cos(0/2)十.可得dCtdO=一雪./2)sin (一一口),口对C的影响也很小.中等规格产 品当口?5时,C的变动也不到2/zm. 综上所述,及对过盈量影响较小.AX 和Ay,及R对过盈量的影响可直接或间接通 过测量沟槽中心变化来确定.因此,可将各设 计,制造参数的误差统一用测量出的沟槽中心 变化来描述,该中心一般并不是实际沟槽中心. 下文中记实际测量,选配用的沟槽中心距为 8X,8Y. (3)四对沟槽中心的综合关系为分析四 对沟槽中心的,的关系式,分别以导轨 轴和滑块的相应安装基准面为坐标轴建立坐标 系,记宽度方向和高度方向基准面间距离为w 和H,并记录用标准量针测出的如图所示的各 沟槽中心x和x—y等八个点的坐标,此 时图中的AX,AY应理解为测量中心8X,8Y. 鉴于上述测量数据是在不同坐标系中得到 的,在对这些数据一起分析时先进行坐标变换. 设先对X,,y作平移变换,变换后的坐标系满 Y4一Y4I—Yu 皂x:x4一x"+xu+8X,Y— 一 .,再以x,'为中心逆时针旋转 角成为X:,坐标系,则用置",,x",y 8X,8Y,卢和,,孔,y表示的冀,y为 X2-=xhI+8X+'x4一X")co~#-- (—y)sinp Y2一y?一8y+(x—x)sin一 (y—yn)cosp 再以,8y,卢为待定参数,xy"和x, 为已知数据表示出各对沟槽之间的., 8,保证各3X,,3Y,均为正值,得到关于8x .的8个方程组成的方程组.由于8个方程只 有3个待定参数,一般不能使8五,8分别两 两相等.此方程组中的3个待定参数在装入钢 球后才能确定,从而各8x也是在装入钢 球后才会确定.不同沟槽中装入不同直径的钢 球.会得到不同的8x,和卢值,进而得到不 同的和H值.因此,可以通过选配钢球直径 来调整导轨轴和滑块相应安装基准面问的尺寸 和位置关系. 2.钢球直径与装配精度的关系 设第对沟槽中装入直径为的钢球,由 式(r)可写出 G一,2R+G. G';,,(2Asinao+8)+(2Acosao--~X.) 式中A=R--ff~./2 对轻预加载荷的导轨副,钢球与沟槽间作 用力很小,4个C.自然相等.由4个C.相等可 得到3个独立方程,给一定的照约束条件,可 联立方程组解出,8y和卢,再求出8x.,. 和蚂,,?等各其余数据. 若约束条件为4个相等,即同一精块中 装入的所有钢球直径相等.C.分别相等意味 着4个G的值也相等,故一般解出的卢值不为 零;其实际含义则是装配后导轨轴与拇块的相 应安装基准面不平行,其交角为卢.由导致的 滑块顶面两边相对导轨轴底面的高度极限偏差 AH往往会超出允差范围.故一些厂家的装配 工艺路线中都有装配后磨削.然后拆开,清洗, 再重新装配的工艺手段.显然这对提高装配工 作效率是不利的. 若限定卢一0.则只有,两个可变参 数,如前述,,,不能分别相等,故不能保证 ???? 4个G相等;从而当G相等时会有不全相 等,即同一滑块中要装入不同直径的钢球.这会 增加装配管理工作量,但相应安装基准面平行, 可消除装配中磨削工序,就整条工艺路线是可 取的.还可以根据产品档案,很方便地为用户添 加,替换滑块. 对重预加载荷的导轨副,钢球与导轨轴,精 块阔的作用力较大,不能简单地认为4个.相 等.若按4个G相等,p=o设计,各沟槽阉的 作用大小相等,可不考虑力与过盈量之间的关 系式,但要考虑各接触角q对力,力矩平衡的 影响.可加上关于力,力矩平衡的3个方程,日 与,b'Y关系的4个方程,解出4个m,4个 和aX.~YIO个数据非线性方程组求解工作量 较大,四个都不相等. 实用中可以利用过盈量有允羞范围,取4 个G略有差异以减少钢珐直径数和计算工作 量.此时有必要考虑力与过盈量之f可的关系式I 再给定若干约束条件,例如取4个Q的平均值 为公称过盈量,确定8x,8y的值.在重预加载 荷导轨副中,作用力随过盈量增加很快增加,C, 的变动对平衡状态的影响相当大,按上述方法 求出的G一般都在允差范围内. 3.结束语 综上所述直线滚动导轨副的装配精度是 导轨轴和滑块的有关参数与装入的钢球直径综 合作用的结果.使用标准量针,以测量中心, 综合描述多个参数误差可以满足制造要求, 简化测量,处理工作 当导轨辅和精块选定以后,装入的钢球直 径不仅直接决定过盈量,而且对导轨副有关安 装基准面间的尺寸和位置关系也有重大影响, 在钢球选配工作中可以充分利用这一特点. 作者:严晓光,武汉武昌噙家山华中理工大 学机械学院,邮编;430074 (编辑周富荣) (收咎改{膏日期?19驰一02一l6) ???? 《制遣技术与机床' 考 房 菩 螽 茹