一种用于高精度非球面加工机床的Z轴部件

摘要

所述的一种用于高精度非球面加工机床的Z轴部件属于先进制造领域，本发明主要涉及方箱型闭式液体静压导轨结构和闭式液体静压导轨差动微调结构。方箱型闭式液体静压导轨结构由方箱型导轨座4、方箱型导轨座盖板11、方形滑枕导轨8和液体静压块7、10、12、15、16、17、18、19组成，提高了闭式液体静压导轨的精度和刚度，降低了导轨机械结构的加工精度。Z轴部件液体静压导轨通过闭式液体静压导轨差动微调结构，有效解决了液体静压导轨的装配调试困难的问题，实现液压油膜厚度微米级的调节，提高了方箱型闭式液体静压导轨的运动精度。

主权项

一种用于高精度非球面加工机床的Z轴部件，包括方箱型闭式液体静压导轨结构，闭式液体静压导轨差动微调结构，其特征在于：1）方箱型闭式液体静压导轨结构，具有高刚度、高导向精度的优点，可以有效抵抗外部载荷产生的倾覆力矩；方箱型闭式液体静压导轨结构由方箱型导轨座（4）、方箱型导轨座盖板（11）、方形滑枕导轨（8）、第一液体静压块（7）、第二液体静压块（10）、第三液体静压块（12）、第四液体静压块（15）、第五液体静压块（16）、第六液体静压块（17）、第七液体静压块（18）和第八液体静压块（19）组成；方形滑枕导轨（8）安装于方箱型导轨座（4）中，方箱型导轨座（4）的顶部安装有方箱型导轨座盖板（11）；第一液体静压块（7）和第二液体静压块（10）安装于方箱型导轨座（4）的一个侧面，第五液体静压块（16）和第六液体静压块（17）安装于方箱型导轨座（4）的另一个侧面，第七液体静压块（18）和第八液体静压块（19）安装于方箱型导轨座（4）的底面，第三液体静压块（12）和第四液体静压块（15）安装于方箱型导轨座盖板（11）上；采用独立的八个液体静压块（7、10、12、15、16、17、18、19）降低了对方箱型导轨座（4）和方箱型导轨座盖板（11）的加工精度要求，将液体静压导轨的精度要求转换到液体静压块上；2）闭式液体静压导轨差动微调结构，可以调节液体静压块在1:100的楔形安装面上微量移动，可灵活高效地实现液体油膜厚度微米级的调节；闭式液体静压导轨差动微调结构包括差动微调螺杆（5），差动微调螺杆（5）为两段M4×0.5和M5×0.8的螺纹，螺钉旋转一圈，液体静压块移动0.3mm；第五液体静压块（16）、第六液体静压块（17）、第七液体静压块（18）和第八液体静压块（19）的安装面均为平面，直接安装在方箱型导轨座（4）上；第一液体静压块（7）、第二液体静压块（10）、第三液体静压块（12）和第四液体静压块（15）均为楔形液体静压块；第一液体静压块（7）和第二液体静压块（10）为一对侧楔形液体静压块，第三液体静压块（12）和第四液体静压块（15）为一对盖板楔形液体静压块；第一液体静压块（7）和第二液体静压块（10）通过一对侧调整座和一对差动微调螺杆（5）安装于方箱型导轨座（4）侧面，第三液体静压块（12）和第四液体静压块（15）通过一对盖板调整座和一对差动微调螺杆（5）安装于方箱型导轨座盖板（11）上；调节侧面的差动微调螺杆（5），使第一液体静压块（7）和第二液体静压块（10）在1:100的楔形配合面上移动，直到达到要求的液压油膜厚度，固定第一液体静压块（7）和第二液体静压块（10）背面的固定螺钉将其固定；调节方箱型导轨座盖板（11）上的差动微调螺杆（5），使第三液体静压块（12）和第四液体静压块（15）在1:100的楔形配合面上移动，直到达到要求的液压油膜厚度，固定第三液体静压块（12）和第四液体静压块（15）背面的固定螺钉将其固定；该Z轴部件的方箱型闭式液体静压导轨，精度高、刚度高，液压油膜厚度调节方便，Z轴部件可以实现高精度亚微米级的进给运动，进行精密超精密切削加工。