1、数控机床导轨精度的重要性

      数控机床导轨主要用来支承和引导运动部件沿一定的轨道运动。在导轨副中，运动的一方称为动导轨，不动的一方称为支承导轨。动导轨相对于支承导轨的运动，通常是直线运动或回转运动。导轨是进给系统的重要环节，是机床基本结构的要素之一。机床的加工精度和使用寿命很大程度上取决于机床导轨的质量。因此，数控机床导轨要求：（1）导向精度高：导向精度是指数控机床的运动部件沿导轨移动时的直线性和它与有关基面之间相互位置的准确性。数控机床无论在空载或切削加工时，导轨都应有足够的刚度和导向精度；（2）精度保持性良好：精度保持性是指导轨在长期的使用中保持导向精度的能力；（3）低速运动平稳性高：运动部件在导轨低速运动或微量位移时，运动应平稳、无爬行现象，这一要求对数控机床尤为重要；（4）耐磨性好：导轨的耐磨性是指导轨长期使用后，能保持一定的使用精度。数控机床导轨的耐磨性决定了导轨的精度侏持性；（5）刚度足够强：数控机床导轨应有足够的剐度，以保证在载荷作用下不产生过大的形变，从而保证各部件间的相对位置和导向精度；（6）受温度变化影响小：应保证导轨在工作温度变化的条件下，仍能正常工作；（7）工艺性好：要便于加工、装配、调整和维修。以上是数控机床导轨的一些基本要求，下文将着重分析影响数控机床导轨精度的因素。

2、影响数控机床导轨精度的因素

      （1）数控机床影响导向精度的主要因素有导轨的结构形式、导轨的制造精度和装配质量及导轨与基础件的刚度等；

      （2）数控机床导轨的耐磨性是保持精度的决定性的因素，它与导轨的摩擦性能、导轨的材料等有关。数控机床导轨面除了力求减少磨损量外，还应使导轨面在磨损后能自动补偿和便于调整；

      （3）数控机床低速运动平稳性与导轨的结构类型、润滑条件等有关，其要求导轨的摩擦系数受小，以减小摩擦阻力，而且动摩擦、静摩擦系数应尽量接近并有良好的阻尼特性；

      （4）数控机床导轨的耐磨性决定了导轨的精度保持性。耐磨性受到导轨副的材料、硬度、润滑和载荷的影响；

      （5）刚度受到导轨结构和尺寸的影响。微小的冲击使得零件刚度下降；

      （6）温度受工作环境、材料选取、加工材料、设计水平方面的影响。

3、数控机床导轨精度的对比与选择

      数控机床导轨按接触面的摩擦性质可分为滑动导轨、滚动导轨和静压导轨，本文将分析三种导轨的优缺点并从中分析提高数控机床导轨精度的方法。

      3.1 滑动导轨：滑动导轨具有结构简单、制造方便、刚度好、抗振性高等优点。传统的铸铁一铸铁、铸铁一淬火钢导轨，存在的缺点是静摩擦系数大，而且动摩擦系数随速度变化而变化，摩擦损失大，低速（1— 60 mm/min）时易出现爬行现象，从而降低了运动部件的定位精度，故除经济型数控机床外，在其他数控机床上已不采用。措施：目前，数控机床多数使用贴塑导轨，即在动导轨的摩擦表面上贴上一层由塑料等其他化学材料组成的塑料薄膜软带。滚动导轨失效的上要原因就是表面的疲劳和压溃导轨塑料常用聚四氟乙烯导轨软带和环氧耐磨导轨涂层两类。贴塑滑动导轨的特点是摩擦特性好、耐磨性好、运动平稳、减振性好、工艺性好。

      3.2 滚动导轨：滚动导轨是在导轨面之间放置滚珠、滚柱、滚针等滚动体，使导轨面之间的滑动摩擦变成为滚动摩擦。滚动导轨与滑动导轨相比，其优点是。（1）灵敏度高，且其动摩擦与静摩擦系数相差甚微，因而运动平稳，低速移动时，不易出现爬行现象；（2）定位精度高，重复定位精度可达0.2um；（3）摩擦阻力小，移动轻便，磨损小，精度保持性好，寿命长。但滚动导轨的抗振性较差，对防护要求较高。滚动导轨特别适用于机床的工作部件要求移动均匀、运动灵敏及定位精度高的场合。这是滚动导轨在数控机床上得到广泛应用的原因。

      3.3 静压导轨：静压导轨可分为液体静压导轨和气体静压导轨。液体静压导轨的两导轨工作面之间开有油腔，通人具有一定压力的润滑油后，可形成静压油膜，使导轨工作表面处于纯液体摩擦，不产生磨损，精度保持性好；同时，摩擦系数也极低使驱动功率大大降低；低速无爬行，承载能力大，刚度好；此外，油液有吸振作用，抗振性好。其缺点是结构复杂，要有供油系统，油的清洁度要求高。静压导轨在机床上得到日益广泛的应用。液体静压导轨可分为开式和闭式两大类。空气静压导轨在两导轨工作面之间通入具有一定压力的气体后，可形成静压气膜，使两导轨面形成均匀分离，以得到高精度的运动；同时，摩擦系数小，不易引起发热变形，但会随空气压力波动而使空气膜发生变化，且承载能力小，常用于负载不大场合，此外，必须注意导轨面的防尘，因为尘埃落八空气导轨面内会引起导轨面的损伤。

4、数控机床导轨精度检测方法及标准

      机床导轨的直线度检测无非就是3 相检测数据即：导轨在垂直平面内不直度、导轨在水平平面内不直度和导轨扭曲度。在垂直平面内不直度和导轨扭曲调整时需用框式水平仪调整（水平仪精度为千分之0.02 以上精度的）。在水平平面内不直度需用光学平直仪也叫自准直平行光管（俗称准直仪）来调整。直线度检测时需要用光学平直仪。扭曲度检测用水平仪直接检测，一般要求装配完成不超过0.01mm，粗糙度0.8 以下，直线度，平面度，0.01 以下，如导轨过长可适当放大。但还得看机床的具体用途，参数，精度等。导轨种类，形式的选择，安装方式也有影响。