[發(fā)明專利]滑動(dòng)導(dǎo)向裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410443132.1
• 申請(qǐng)日: 2014-09-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104421332A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 境久嘉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社三豐
• 主分類號(hào): F16C29/02
• 分類號(hào): F16C29/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 張勁松

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種滑動(dòng)導(dǎo)向裝置，涉及在表面粗糙度測(cè)量?jī)x及圓度測(cè)量?jī)x等進(jìn)行微小位移的高精度測(cè)量的裝置所使用的裝置。

背景技術(shù)

目前，在表面粗糙度測(cè)量?jī)x及圓度測(cè)量?jī)x等以高精度測(cè)量微小位移的裝置中，使測(cè)量對(duì)象或測(cè)量部分移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)也需要高精度，這些移動(dòng)機(jī)構(gòu)使用了適于高精度化的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置。

在滑動(dòng)導(dǎo)向裝置中，通過(guò)利用伴隨固體接觸的滑動(dòng)，可以提高移動(dòng)軸線的位置精度，還能夠提高導(dǎo)向面的面剛性及振動(dòng)衰減性。

在滑動(dòng)導(dǎo)向裝置中，為了提高沿著移動(dòng)軸線的位置精度，希望在滑動(dòng)面的摩擦阻力小，滑動(dòng)順暢。因此，不是使滑動(dòng)的一對(duì)滑動(dòng)面互相進(jìn)行固體潤(rùn)滑，而是采用在使用潤(rùn)滑油的邊界區(qū)域的潤(rùn)滑，通過(guò)采用油潤(rùn)滑滑動(dòng)導(dǎo)向裝置而減小摩擦系數(shù)，從而減小摩擦阻力。

另外，通過(guò)增厚進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)的滑動(dòng)面間的油膜，消除相互的固體接觸形成流體潤(rùn)滑，可以使摩擦系數(shù)接近零。但是，在這種流體潤(rùn)滑中，隨著油膜厚度的增加，一對(duì)滑動(dòng)面的間隔增大，得不到移動(dòng)軸線即導(dǎo)向方向的精度。另外，如果油膜的厚度增大，因負(fù)載負(fù)荷等，厚度易產(chǎn)生變動(dòng)，作為導(dǎo)向件的剛性降低。因此，流體潤(rùn)滑不適合于要求更高的剛性及衰減性的導(dǎo)向裝置中。

在高精度的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置中，除了上述滑動(dòng)部分的摩擦阻力帶來(lái)的位置精度的問(wèn)題以外，還研究了有因滑動(dòng)部分的摩擦阻力引起的力矩的產(chǎn)生和隨之而來(lái)的姿勢(shì)變動(dòng)或位置誤差的產(chǎn)生的問(wèn)題。

例如，如專利文獻(xiàn)1(日本特公昭61－17613號(hào)公報(bào))或?qū)＠墨I(xiàn)2(日本特開(kāi)昭62－241629號(hào)公報(bào))，為了使滑塊沿著導(dǎo)向體移動(dòng)而具有滑動(dòng)導(dǎo)向裝置，該滑動(dòng)導(dǎo)向裝置在導(dǎo)向體的表面和背面設(shè)置一對(duì)滑動(dòng)面，在滑塊上設(shè)置夾著導(dǎo)向體的ー對(duì)滑動(dòng)墊，使這一對(duì)滑動(dòng)面及滑動(dòng)墊滑動(dòng)。為了使滑塊移動(dòng)，使用滾珠絲杠等驅(qū)動(dòng)裝置。

在這種結(jié)構(gòu)中，公知的是，當(dāng)滑塊的重心與驅(qū)動(dòng)力的中心發(fā)生偏離時(shí)，在加速時(shí)或減速時(shí)，滑塊上就會(huì)產(chǎn)生力矩。

另外，如果一對(duì)滑動(dòng)導(dǎo)向裝置的摩擦阻力的合力和驅(qū)動(dòng)力的中心發(fā)生偏離，不僅在加減速時(shí)，而且在以勻速的移動(dòng)中也會(huì)產(chǎn)生力矩。

當(dāng)滑塊因這種滑塊的力矩而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，由該滑塊支承的測(cè)頭等就會(huì)產(chǎn)生不必要的位移，存在即使使用高精度的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置，也得不到足夠的高精度的問(wèn)題。

針對(duì)這種問(wèn)題，在專利文獻(xiàn)1中，將一對(duì)滑動(dòng)墊中的一方設(shè)定為動(dòng)壓滑動(dòng)方式，即、進(jìn)行雖然供給潤(rùn)滑油但也可維持固體接觸的邊界潤(rùn)滑，將另一方設(shè)定為利用油膜受壓的靜壓方式，通過(guò)按照與動(dòng)壓方式的滑動(dòng)墊的接觸面壓平衡的方式控制靜壓方式的滑動(dòng)墊的油壓，抑制滑塊上產(chǎn)生的力矩。而且，通過(guò)將動(dòng)壓方式的滑動(dòng)墊進(jìn)行滑動(dòng)的導(dǎo)向面設(shè)定為基準(zhǔn)導(dǎo)向面而確保導(dǎo)向精度，避免靜壓方式的滑動(dòng)墊與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向面之間的間隔變動(dòng)的影響。

另外，在專利文獻(xiàn)2中，將一對(duì)滑動(dòng)墊的一方設(shè)定為動(dòng)壓方式，將另一方設(shè)定為靜壓方式，并且將這些滑動(dòng)墊組集中在滑塊的移動(dòng)方向兩端，由此，使各自的靜壓方式滑動(dòng)墊的控制帶來(lái)的滑塊姿勢(shì)變化的補(bǔ)償動(dòng)作有效地起作用。

在上述專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置中，通過(guò)將一對(duì)滑動(dòng)墊設(shè)定為動(dòng)壓方式或靜壓方式，可以抑制因滑動(dòng)墊的摩擦阻力引起而在滑塊上產(chǎn)生的力矩。

但是，在專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置中，在靜壓方式的滑動(dòng)墊中，需要根據(jù)動(dòng)壓方式的滑動(dòng)墊的接觸面壓精密地調(diào)節(jié)并維持進(jìn)行供給的油壓，也不可避免配管系統(tǒng)的復(fù)雜化。加之，在專利文獻(xiàn)2中，為了維持姿勢(shì)，測(cè)量與導(dǎo)向面的距離，進(jìn)行反饋控制，因此，不可避免控制系的復(fù)雜化。

這樣，在現(xiàn)有的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置中，不可避免因摩擦阻力引起的滑塊的力矩，精度有可能降低，除此之外，當(dāng)要想解決這些問(wèn)題，存在不可避免裝置結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化之類的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種可以避免與摩擦阻力有關(guān)的精度降低，并且構(gòu)造上簡(jiǎn)單、制造及調(diào)節(jié)也容易的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置。

本發(fā)明的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置具備：導(dǎo)向體，其具有互相平行的基準(zhǔn)導(dǎo)向面及副導(dǎo)向面；滑塊，其具有在所述基準(zhǔn)導(dǎo)向面上滑動(dòng)的基準(zhǔn)滑動(dòng)墊及在所述副導(dǎo)向面上滑動(dòng)的副滑動(dòng)墊，使由驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的所述滑塊沿著所述導(dǎo)向體移動(dòng)，其特征在于，所述副滑動(dòng)墊具有：在所述副導(dǎo)向面上滑動(dòng)的副滑動(dòng)面；與所述副導(dǎo)向面非接觸且承受來(lái)自所述副導(dǎo)向面的負(fù)載的輔助受壓面。