各类机床导轨的比较及功能分析(上)

设计者在设计机床时，导轨的设计形式是多种多样的。人们不禁要问，哪一种导轨是的。本文阐述的是各种导轨的比较和分析其不同的原因。

机床控制元件的运动实现了机床的加工，这是手动工具和机床的主要区别，下面讨论的是机床的控制元件之一——导轨系统。

机床制造者最关心的莫过于机床的精度，刚性和使用寿命。对导轨系统的研究途径是很不够的，至少在机床制造技术方面没有把它放在重要的位置上，在机床样本，宣传广告上，有吸引力的技术参数是：主轴转速、进给速度、换刀时间和进给速度。当然，这些参数对机床的性能是很重要的。但导轨为机床功能的实现奠定了的基础。

各种类型的机床工作部件，都是利用控制轴在指定的导轨上运动，机床设计者根据机床的类型和用途选用各种不同形式的导轨系统，用得较为广泛的有下列三种；即平面导轨、直线滚动导轨和循环滚柱与平面导轨的组合所构成的滚动体导轨。当然系统远不止上述三种形式，还有其它形式的导轨。

导轨的功能

尽管导轨系统的形式是多种多样的，但工作性质都是相同的，机床工作部件在指定导轨系统上移动，尤如火车沿着铁轨在指定的方向上行驶。无论是机床导轨还是铁路上的铁轨，都是体现如下三种基本功能：

（1）为承载体的运动导向

（2）为承载体提供光滑的运动表面

（3）把火车的运动或机床的切削所产生的力传到地基或床身上，减少由此产生的冲击对乘客和被动加工零件的影响。

沿导轨系统的运动，大多数为直线运动，也有少数为弧线运动。本文讨论的是直线导轨系统。当然，直线导轨的很多技术可以直接应用弧形导轨。

导轨为什么被称为"系统"呢？这是因为导轨系统的工作包含着若干元件的同时工作，最基本的元件为一个运动元件和一个固定元件。运动元件的形式有多种多样，以后将予以详细介绍，固定元件一般为道轨式，它是导轨精度的，如果导轨弯曲变形，运动元件或滑动元件便失去的导向。

机床制造厂都在尽的努力，导轨安装的性。导轨被加工前。导轨和工作部件都已经过时效处理。以内应力。为了导轨的精度和延长使用寿命，刮研是一种常用的工艺方法。

镶钢导轨

机床上的导轨形式是镶钢导轨，它的使用已有很长的历史。镶钢导轨是导轨系统的固定元件，其截面为矩形。它可水平装在机床的床身上，也可以与床身铸成一体，分别被称为镶钢式或整体式。镶钢式导轨是由钢制成的，经淬硬和磨削。硬度在洛氏硬度60度以上、把镶钢导轨用螺钉或粘结剂（环氧树脂）贴在机床床身或经刮研的立柱配合表面上，导轨获得的平面度。这种形式，维修更换方便、简单，很受维修工人的欢迎。

整体导轨或铸造导轨，即钢导轨与底座铸成一体，加工后再经精磨到要求的尺寸和光洁度。导轨经过火焰淬火提高表面硬度，以提高导轨的。床身一般为球墨铸铁，当然球墨铸铁的硬度比不上钢，整体导轨可以重新修理和淬硬，但更换它几乎是不可能的。

为了实现上述的目的，机床制造者过去的通常做法是：钢导轨的边缘设计有钩形的"耳朵"，在浇铸底座前，把钢导轨置于底座的铸模内，再把铁水浇入铸模内，这样便把钢导轨与底座铸成一体。