直线导轨安装与滑动导轨调节实训技巧

掌握直线导轨安装和滑动导轨调隙的相关理论知识，进行实际导轨安装和滑动导轨调隙实验。

1.实训目的与要求

（1）掌握直线滑动导轨和滚动导轨的工作原理及特点；

（2）建立滑动导轨和滚动导轨外观及结构的感性认识；

（3）掌握直线导轨的拆装方法；

（4）了解不同滑动导轨安装与调隙过程及其所用工具；

（5）了解直线导轨检测方法。

2.实训仪器与设备

（1）数控机床直线导轨副（滚动平导轨、滑动平导轨、滑动燕尾导轨）；

（2）平镶条；

（3）斜镶条；

（4）百分表、量块；

（5）通用工具。

3.实训内容

（1）拆装直线滚动导轨滑块副，掌握其工作原理、结构特点和精度要求；

（2）拆装直线滑动导轨副，掌握其工作原理、结构特点和精度要求；

（3）对安装的直线导轨进行精度检测，了解导轨几何精度的检测方法；

（4）采用平镶条、斜镶条对平导轨和燕尾导轨进行调隙，了解调隙的工作原理和作用。

4.任务分解及课时安排

任务分解及课时安排见表2-21。

表2-21　任务分解及课时安排表

5.实训过程

（1）直线导轨拆装

直线导轨的拆装过程如下。

① 去毛刺和粗糙处。在安装前，使用油石去除机械安装表面的毛刺和粗糙之处，以保证安装基准的行为公差。

② 对机器安装基准面进行精度测量，需要时进行微调以达到安装要求。一般而言，需要测量两安装基准面的直线度和相互间的平行度。图2-59为需要测量精度的示意图。

可采用千分表水平仪等检测设备进行测量，也可根据实际情况采用精度等级较上述设备高的测量元件。

③ 区分导轨基准面。在上文中提到，国家的相关标准中规定，直线滚动滑块副出厂需要标注出设计和制造基准面，在安装中，只有将导轨基准面和滑块基准面以及相应的工作台基准面相配合，才能保证导轨安装的平行度足够，否则会发生偏斜。不同厂家会采用不同的方式标注基准面，最多见的形式是在基准面侧开凹槽，如图2-60所示。

图2-59　需要测量精度的示意图

图2-60　区分导轨基准面

④ 安放导轨。将导轨放置在基台上，旋上导轨螺钉但不能拧紧，要求导轨底面和工作台紧密贴合。

安装使用前要确认螺丝孔是否吻合，假设底座加工孔不吻合又强行锁紧螺栓，会大大影响到组合精度与使用品质。

⑤ 拧动横压板。用横压板使导轨紧贴侧面，拧紧螺钉固定，如图2-61所示。(www.xing528.com)

图2-61　拧紧螺钉

⑥ 取出衬套、角接触球轴承及大小隔套。

⑦ 固定导轨。采用先中间后两边的顺序依次对称拧紧导轨安装螺钉。

注意：此处所有需要拧紧螺钉的地方都需按照固定的扭转扭矩使用定扭矩工具拧动。表2-22为常用螺栓拧转扭矩。

表2-22　螺栓拧转扭矩（材料：SCM；单位：N·M）

⑧ 安装临时金属滑台并测量导轨垂直、水平精度，如图2-62所示。

图2-62　测量导轨垂直、水平精度

⑨ 安装临时滑台，检查整机精度，如图2-63所示。

图2-63　检查整机精度

（2）滑动导轨调隙过程

① 平导轨平镶条调隙。对于平导轨而言，主要应用平镶条和斜镶条来调整间隙，平镶条形状为一小块矩形板，采用平镶条调节间隙是通过拧动调整螺钉或螺栓来移动平镶条位置控制平镶条变形来实现的。如图2-64所示为螺栓调节，图2-64（a）调整中间的螺栓能够将平镶条向该螺栓拉近，调整上下两个螺栓能够将平镶条前退以达到调节间隙的目的，图2-64（b）为拉紧螺栓和压紧螺栓间隔配置，调整方法与上述相同。如图2-65所示为采用螺钉调节。从一端开始，均匀地拧紧紧固螺钉，使平镶条产生位移，从而完成调整。螺钉调节为一点接触，调节过程中容易发生波纹状变形。

图2-64　螺栓调节

图2-65　螺钉调节

② 平导轨斜镶条调隙。采用斜镶条调整是平导轨间隙调整的常用方法。斜镶条是一块有一定坡度的金属块，坡度一般取1 ∶ 100～1 ∶ 60，与导向滑块长度有关，导向滑块越长，坡度越小。用斜镶条调整平导轨间隙的过程比较容易，采用带肩螺栓压动斜镶条即可。在整个调节过程中，斜镶条在其整个长度范围内都与导轨接触。图2-66为斜镶条安装。

图2-66　斜镶条安装

③ 燕尾导轨间隙调整。对于燕尾形导轨而言，由于其导向精度比平导轨高，故燕尾形导轨可制造成不可调整型，这类导轨不能够对间隙进行调整，要求的制造精度很高，一旦出现过大的磨损则不能够继续使用。还有一类可调节间隙型的燕尾导轨，允许在出现磨损后进行间隙补偿。导向精度由间隙调整质量决定。一般采用平镶条、斜镶条和梯形镶条调整间隙。

釆用平镶条和斜镶条调节的方法与平导轨相同，这里主要讲述采用梯形镶条调节间隙的过程。顾名思义，梯形镶条的截面成梯形，梯形镶条的调整方法与斜镶条类似，都是采用螺钉进行压入调节。但是，对于短的燕尾导轨，可采用一个螺钉；对于较长的导轨，在一个方向上必须要用两个螺钉进行调节。图2-67（a）为采用斜镶条调节燕尾导轨间隙的示意图，图2-67（b）为采用梯形镶条调整燕尾导轨间隙的示意图。

图2-67　采用梯形镶条调整燕尾导轨间隙的示意图

6.实训报告

（1）记录被拆装直线导轨副的主要技术参数，并填入实验报告中；

（2）填写拆装前后精度检查记录表；

（3）简述所用滑动导轨的特点及其间隙调整方法；

（4）简述直线导轨的装配工艺；

（5）简述直线导轨安装过程中如何保证最终安装精度。

7.实训考核

实训考核见表2-23。

表2-23　实训过程考核评价表