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為滿足工業(yè)化進(jìn)程對機床業(yè)的高要求，機床業(yè)越來越多地采用了thk滾動導(dǎo)軌等滾動元件導(dǎo)向系統(tǒng)，這使傳統(tǒng)的每分鐘幾米的快速進(jìn)退速度提高到十幾米甚至幾十米。滾動導(dǎo)軌的采用大大地提高了機床生產(chǎn)率，在其有效壽命期間，機床幾乎很少維修，可以連續(xù)運行。機床在設(shè)計與制造時，必須注意下述問題： 1、機床應(yīng)有較高的抗振性采用滾動導(dǎo)軌的機床極易產(chǎn)生振動，運動部件的高速進(jìn)退，使機床床身受到很大的沖擊，滾動導(dǎo)軌副阻尼極低，抗振性能很差，這周期性的沖擊極易使機床產(chǎn)生振動而導(dǎo)致加工表面產(chǎn)生形狀誤差和波紋，尤其是磨床或高精度機床其影響更為明顯，而對閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)還可能導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。采用滾動導(dǎo)軌的機床振動模型與無阻尼受迫振動近似，此模型可以用動量守恒和能量守恒原理來近似求解：式中：m—運動部件的質(zhì)量；M—機床本體的質(zhì)量；k—機床的靜剛性；v—運動部件快速進(jìn)退速度；Amax—機床zui大振幅。由上式可以看出，減小m和增大M、增加k皆可減小機床的zui大振幅Amax，而增大機床本體重量的方法卻較少使用，因為增大機床本體M會降低機床的固有頻率，使機床共振頻率偏低，對消除諧振不利，因此單純用增加壁厚的辦法來提高機床剛性，對提高機床的抗振性是沒有幫助的。設(shè)計時應(yīng)注意提高單位質(zhì)量的靜剛性，如增加適當(dāng)?shù)募訌娊?，安排合理的斷面形狀和尺寸，盡量減小床身表面的開窗面積，提高機床與地基連接處的剛性等。有的滾動導(dǎo)軌生產(chǎn)廠家認(rèn)為滾動導(dǎo)軌施加較大的預(yù)載荷便能有效地消除振動，但實踐證明增大預(yù)載荷只能是改變共振頻率，而對減振沒有效果，過大地增加預(yù)載荷只能增加滾動元件的變形，從而增加了導(dǎo)向系統(tǒng)位移的阻力，導(dǎo)致導(dǎo)向元件的工作壽命急劇減少，將減少到其正常壽命值三十分之一，因此過大地增加預(yù)載荷的方式是不允許的。 2、機床應(yīng)注意合理增加阻尼，提高動剛度增加機床阻尼的方案很多，如在機床外壁上附加一層具有高內(nèi)阻的粘彈性——瀝青制成的高分子聚合物和油漆胰子等；在結(jié)構(gòu)中嵌人粘彈性阻尼材料；將型砂保留在鑄件內(nèi)或?qū)ｉT的細(xì)鐵丸封閉在鑄件內(nèi)。據(jù)資料介紹，德國INA軸承公司生產(chǎn)的RUE滾柱導(dǎo)向系統(tǒng)，在二導(dǎo)軌間增加一中間阻尼靴（滑座），此滑座內(nèi)表面噴除了一種滑動支承材料，與所有導(dǎo)向表面都形成30μm的擠壓油膜間隙，其阻尼減振效果良好