導軌副是數(shù)控平面磨床的重要部件之一，它在很大程度上決定數(shù)控平面磨床的剛度、精度和精度的保持性。數(shù)控平面磨床導軌必須具有較高的導向精度、高剛度、高耐磨性，平面磨床在高速進給時不振動、低速進給時不爬行等特性。
1.導軌副的結(jié)構(gòu)
1)導軌副的類型
目前數(shù)控平面磨床使用的導軌主要有3種：貼塑滑動導軌、滾動導軌和靜壓導軌。
(1)貼塑滑動導軌。貼塑滑動導軌結(jié)構(gòu)如圖21所示，它與普通導軌的區(qū)別是在兩個金屬滑動面之間粘貼上了一層特制的復合工程塑料帶，使導軌的金屬與金屬的摩擦副改變?yōu)榻饘倥c塑料的摩擦副，因而改變了數(shù)控平面磨床導軌的摩擦特性。

　　圖21工作臺和滑座剖面圖
1-床身；2-工作臺；3-下壓板；4-導軌軟帶；
貼有導軌軟帶的鑲條
貼塑材料常用聚四氟乙烯導軌軟帶和環(huán)氧型耐磨導軌涂層兩類。
(2)滾動導軌。滾動導軌有多種形式，目前數(shù)控平面磨床常用的滾動導軌為直線滾動導軌。直線滾動導軌副的外形和結(jié)構(gòu)如圖22所示，主要由導軌體、滑塊、滾柱或滾珠、保持器、端蓋等組成。當滑塊與導軌體相對移動時，滾動體在導軌體和滑塊之間的圓弧直槽內(nèi)滾動，并通過端蓋內(nèi)的滾道，從工作負荷區(qū)到非工作負荷區(qū)，然后再滾動回工作負荷區(qū)，不斷循環(huán)，從而把導軌體和滑塊之間的移動變成滾動體的滾動。為防止灰塵和臟物進入導軌滾道，滑塊兩端及下部均裝有塑料密封墊，滑塊上還有潤滑油杯。

　　圖22直線滾動導軌副的外形和結(jié)構(gòu)
1-導軌體；2-側(cè)面密封墊；3-保持器；4-承載球列；5-端部密封墊；6-端蓋；7-滑塊；8-潤滑油杯
(3)液體靜壓導軌。液體靜壓導軌是將具有一定壓力的油液經(jīng)節(jié)流器輸送到導軌面的油腔，形成承載油膜，將相互接觸的金屬表面隔開，實現(xiàn)液體摩擦。這種導軌的摩擦因數(shù)小(約0.000 5)，機械效率高；由于導軌面間有一層油膜，吸振性好；導軌面不相互接觸，不會磨損，壽命長，而且在低速下運行也不易產(chǎn)生爬行。但靜壓導軌結(jié)構(gòu)復雜，制造成本較高，一般用于大型或重型平面磨床。
2)導軌副間隙調(diào)整
導軌副維護很重要的一項工作是保證導軌面之間具有合理的間隙。間隙過小，則摩擦阻力大，導軌磨損加?。婚g隙過大，則運動失去準確性和平穩(wěn)性，失去導向精度。下面介紹間隙的幾種調(diào)整方法。
(1)壓板調(diào)整間隙。如圖23所示為矩形導軌上常用的幾種壓板裝置。壓板用螺釘固定在動導軌上，常用鉗工配合刮研及選用調(diào)整墊片、平鑲條等機構(gòu)，使導軌面與支承面之間的間隙均勻，達到規(guī)定的接觸點數(shù)。圖23(a)所示的壓板結(jié)構(gòu)，如間隙過大，應修磨和刮研曰面；間隙過小或壓板與導軌壓得太緊，則可刮研或修磨A面；圖23(b)采用鑲條式調(diào)整間隙；圖23(c)采用墊片式調(diào)整間隙。

　　(a) (b) (c)
圖23壓板調(diào)整閥隙
(a)修磨刮研式；(b)鑲條式；(c)墊片式(2)鑲條調(diào)整問隙。如圖24(a)所示為一種全長厚度相等、橫截面為平行四邊形(用于燕尾形導軌)或矩形的平鑲條，通過側(cè)面的螺釘調(diào)節(jié)和螺母鎖緊，以其橫向位移調(diào)整間隙。由于收緊力不均勻，故在螺釘?shù)闹c有撓曲。圖24(b)所示為一種全長厚度變化的斜鑲條及三種用于斜鑲條的調(diào)節(jié)螺釘，以其斜鑲條的縱向位移來調(diào)整間隙。斜鑲條在全長上支承，其斜度為1：40或1：100，由于楔形的增壓作用會產(chǎn)生過大的橫向壓力，因此調(diào)整時應細心。

　　圖24鑲條調(diào)整間隙
(a)等厚度鑲條；(b)斜鑲條

　　(3)壓板鑲條調(diào)整間隙,如圖25所示，T形壓板用螺 釘固定在運動部件固定在運動部件內(nèi)側(cè)和T形壓板之間放置斜鑲條，鑲條不是在縱向有斜度，而是在高度方向做成傾斜。調(diào)整時，借助壓板上兒個推拉螺釘使鑲條上下移動，從而調(diào)整間隙。
三角形導軌的上滑動面能自動補償，下滑動面的間隙調(diào)整 和矩形導軌的丘壓板調(diào)整底面間隙的方法相同；圓形導軌的間隙不能調(diào)整。
3)滾動導軌的預緊
為了提髙滾動導軌的剛度，對滾動導軌應進行預緊。頂緊可提高度并消除間隙在立式滾動導軌匕預緊可防止?jié)L動體脫落和歪斜。常見的預緊方法有如下兩種。
（1）采用過盈配合。緊載荷大于外載荷，預緊力產(chǎn)生過盈量為2-3um，過大會使牽引力增加。若運動部件較重,其重力可起預加載荷作用，若剛度滿足要求，可不施預緊載荷。
（2）調(diào)整法。利用螺釘、斜塊或偏心輪調(diào)整來進行預緊。
4）導軌的潤滑
導軌面上進行潤滑后，可降低摩擦系數(shù)，減少磨損，并且可防止導軌面的銹蝕。導軌常用的潤滑劑有潤滑油和潤滑脂，前者用于滑動導軌而滾動導軌兩者都可用。
(1)潤滑方法。導軌的潤滑方式是人工定期加油或用油杯供油，這種方法簡單、成本低，但不可靠。一般用于調(diào)節(jié)輔助導軌及運動速度低、工作不頻繁的滾動導軌；對運動速度較高的導軌大都采用潤滑泵，以壓力強制潤滑。這樣不但可連續(xù)或間歇供油給導軌進行潤滑，而且可利用油的流動沖洗或冷卻導軌表面，為實現(xiàn)強制潤滑，必須有專門的供油系統(tǒng)。
(2)對潤滑油的要求。在工作溫度變化時，潤滑油黏度變化要小，要有良好的潤滑性能和足夠的油膜剛度，油中雜質(zhì)盡量少且不侵蝕機件。常用的全損耗系統(tǒng)用油有L-ANl0、 L-ANl5、L-AN32、L-AN42、L-AN67，精密平面磨床導軌油L-TSA32、L-TSA46等。
5)導軌的防護
為了防止切屑、磨?；蚶鋮s液散落在導軌面上而引起磨損、擦傷和銹蝕，平面磨床導軌面上應有可靠的防護裝置。常用的刮板式、卷簾式和疊層式防護罩，大多用于長導軌上。在平面磨床使用過程中應防止損壞防護罩，’對疊層式防護罩應經(jīng)常用刷子蘸機油清理移動接縫，以避免碰殼現(xiàn)象的產(chǎn)生。
2.導軌副常見故障分析與排除
1)影響平面磨床正常運行和加工質(zhì)量的主要環(huán)節(jié)是導軌副間隙、滾動導軌副預緊力、導軌直線度和平行度以及導軌的潤滑、防護裝置。導軌副常見故障及排除方法，如表所示。
表導軌副常見故障及排除方法

序號	故障現(xiàn)象	故障原因分析	排除方法
1	導軌研傷	(1)機床經(jīng)長時間使用，地基與床身水平度有變化，使導軌局部單位面積負荷過大； (2)長期加工短工件或承受過分集中的負荷，使導軌局部磨損嚴重； (3)導軌潤滑不良； (4)導軌材質(zhì)不佳； (5)刮研質(zhì)量不符合要求； (6)機床維護不良，導軌里落人臟物	(1)定期進行床身導軌的水平調(diào)整，或修復導軌精度； (2)注意合理分布短工件的安裝位置，避免負荷過分集中； (3)調(diào)整導軌潤滑油量，保證潤滑油壓力； (4)采用電鍍加熱自冷淬火對導軌進行處理，導軌上增加鋅鋁銅合金板，以改善摩擦情況； (5)提高刮研修復的質(zhì)量； (6)加強機床保養(yǎng)，保護好機床防護裝置
2	導軌上移動 部件運動不良 或不能移動	(1)導軌面研傷； (2)導軌壓板研傷； (3)導軌鑲條與導軌間隙太小，調(diào)得太緊	(1)用170#砂布修磨機床與導軌面上的研傷； (2)卸下壓板，調(diào)整壓板與導軌間隙； (3)松開鑲條防松螺釘，調(diào)整鑲條螺釘，使運動部件運動靈活，保證0.03mm的塞尺不得塞人，然后鎖緊防松螺釘
3	加工面 在接刀處 不平	(1)導軌直線度超差； (2)工作臺鑲條松動或鑲條彎度太大； (3)機床水平度差，使導軌發(fā)生彎曲	(1)調(diào)整或修刮導軌，使直線度允差0.015/500； (2)調(diào)整鑲條閶隙，鑲條彎度在自然狀態(tài)下小于0.05 mm/全長； (3)調(diào)整機床安裝水平度，保證平行度、垂直度在0.02/1 000之內(nèi)

2)導軌副故障維修實例
(1)行程終端產(chǎn)生明顯的機械振動的故障維修。
故障現(xiàn)象：某加工中心運行時，工作臺x軸方向位移接近行程終端過程中產(chǎn)生明顯的機械振動故障，故障發(fā)生時系統(tǒng)不報警。
分析及處理過程：因故障發(fā)生時系統(tǒng)不報警，但故障明顯，故通過交換法檢查，確定故障部位應在x軸伺服電動機與絲杠傳動鏈一側(cè)；為區(qū)別電動機故障，可拆卸電動機與滾珠絲杠之間的彈性聯(lián)軸器，單獨通電檢查電動機。檢查結(jié)果表明，電動機運轉(zhuǎn)時無振動現(xiàn)象，顯然故障部位在機械傳動部分。脫開彈性聯(lián)軸器，用扳手轉(zhuǎn)動滾珠絲杠進行手感檢查；通過手感檢查，發(fā)現(xiàn)工作臺x軸方向位移接近行程終端時，感覺到阻力明顯增加。拆下工作臺檢查，發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠與導軌不平行，故而引起機械轉(zhuǎn)動過程中的振動現(xiàn)象。經(jīng)過認真修理、調(diào)整后，重新裝好，故障排除。
(2)車床x軸反向間隙過大的故障維修。
故障現(xiàn)象：CK6140加工圓弧過程中X軸出現(xiàn)加工誤差過大。
分析及處理過程：在自動加工過程中，從直線到圓弧時接刀處出現(xiàn)明顯的加工痕跡。用千分表分別對車床的z、x軸的反向間隙進行檢測，發(fā)現(xiàn)z軸為0.008 mm，而x軸為0.08 mm?？梢源_定該現(xiàn)象是由x軸間隙過大引起的。分別對電動機連接的同步帶、帶輪等檢查無誤后，將x軸分別移動至正、負極限處，將千分表在x軸側(cè)面，用手左右推拉x軸中拖板，發(fā)現(xiàn)有0.06 mm的移動值。可以判斷是x軸導軌鑲條引起的間隙。松開鑲條止退螺釘，調(diào)整鑲條調(diào)整螺母，移動X軸，x軸移動靈活，間隙測試值還有0.01 mm，鎖緊止退螺釘，在系統(tǒng)參數(shù)里將“反向間隙補償”值設為10，重新啟動系統(tǒng)運行程序，上述故障現(xiàn)象消失。
(3)移動過程中產(chǎn)生機械干涉的故障維修。
故障現(xiàn)象：某加工中心采用直線滾動導軌，安裝后用扳手轉(zhuǎn)動滾珠絲杠進行手感檢查，發(fā)現(xiàn)工作臺x軸方向移動過程中產(chǎn)生明顯的機械干涉故障，運動阻力很大。
分析及處理過程：故障明顯在機械結(jié)構(gòu)部分。拆下工作臺，首先檢查滾珠絲杠與導軌的平行度，檢查合格。再檢查兩條直線導軌的平行度，發(fā)現(xiàn)導軌平行度嚴重超差。拆下兩條直線導軌，檢查中滑板上直線導軌的安裝基面的平行度，檢查合格。再檢查直線導軌，發(fā)現(xiàn)一
導軌的安裝基面與其滾道的平行度嚴重超差(0.5 mm)。更換合格的直線導軌，重新裝好后，故障排除。