專利名稱：用滾動式導軌行走部件在導軌系統(tǒng)上導行物體的導向裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及借助一組滾動式導軌行走部件在導軌系統(tǒng)上導行物體的導向裝置，該組行走部件在運行方向上通過在導軌行走部件上設置的滾動體環(huán)圈在導軌系統(tǒng)的滾行軌道上導行。
這個被導行的物體可以是任意形狀及用于任意目的的。尤其是，這個被導行的物體作為一個機床的臺面，它的另一側上可作成用來固定工具或工件。此外該被導行的物體可以作成一個測量裝置的臺面，例如為一個機床用的測量裝置臺面，其另一側上可裝有測量頭。
導軌系統(tǒng)可由一個或多個導軌構成，它們可固定在一個共同的基件或一個公同的基座上。對于這個或這些導軌的形狀具有廣泛的構型自由度。除圓導軌外，尤其是并最好是考慮型材導軌。
當現(xiàn)在說到滾動體時，基本上考慮滾珠，柱針及滾柱，但也可考慮用弧形針及弧形滾子，它們的外表面從徑向外側看是作成凹或凸的弧形。導軌行走部件當然必須與一個導軌或多個導軌的相應截面形狀相配合。一種特別優(yōu)先考慮的一個導軌與一個導軌行走部件的組合是一個型材導軌具有一個用于固定到基座上的底平面，一個上平面及兩個側平面，其中可以在側面及在上平面上設置滾動體的滾動軌道。與此相對應地，導軌行走部件構成U形，具有與導軌的上平面相鄰的腹板及兩個翼板，翼板中的每一個與相應導軌的一個側面對著放置。
在許多情況下必須在物體與導軌系統(tǒng)中間在垂直于運行方向的橫截面中傳遞橫向力及力矩。因而須這樣地選擇一個導軌及多個導軌的滾動軌道結構及單個滾動體環(huán)圈的橫向力及力矩傳遞滾動體列的結構，即對于所期望的橫向力及力矩可以始終保持精確度。經常是這樣地選擇滾動軌道及導軌行走部件中滾動體環(huán)圈的結構，即在一個與運行方向垂直的橫截面中在任意的方向上能傳遞橫向力及由此在圍繞運動的方向上也能傳遞任意的力矩，當該導軌系統(tǒng)由多個導軌組成時，也可想象到僅是在一個導軌上在一個橫截面內的所有方向上可傳遞橫向力，而在另外的一個導軌上橫向力僅能在一個方向上傳遞，以使得這個總的結構相對于導軌的平行度偏差相對地不敏感。
在所有這些導向系統(tǒng)中，其要求往往是物體相對導軌系統(tǒng)特別精確的定位，這是鑒于加工過程和/或測量過程所必須的精度。這就意味著，物體相對于導軌系統(tǒng)的導向在與運行方向垂直的平面中必須是保持單一和固定不變的。
但會出現(xiàn)即使是滿足了物體放置在導軌系統(tǒng)上保持單一及固定不變的要求，也會經常發(fā)生物體相對導軌系統(tǒng)的振動，并當導軌系統(tǒng)或/和物體與一個包含運動部件的設備例如機床形成傳遞振動的連接時，尤其是如此。從這個常識出發(fā)已經開發(fā)出各種不同的解決方案，為的是在不削弱物體相對于導軌系統(tǒng)導向的單一性和固定性的情況下抑制可能發(fā)生的振動并由此作到不受其損壞。
在德國實用新型說明書8903980及出版物KEM第11期的INA特刊(1989年11月，Konradin出版社)中已經公開了借助兩個導向車在一個導軌上導行一個物體，這些導向車在其側上利用輥體在導軌上導行，并且對這些導向車還附設了一個在導軌及物體之間的阻尼件，其形式為環(huán)抓導軌的滑件，其中該阻尼滑件的內部輪廓與導軌截面的上方部分這樣的配合，即在阻尼滑件與導軌之間的阻尼間隙限制在0至40mμ。并在這些阻尼間隙內填入油。可以確定的是，這里在阻尼滑件與導軌之間未設有任何滾動體。
由DE-A14121559還公開了通過滾動體在導軌上導行的導向車，并至少在它的一端設有一個振動阻尼塊，該阻尼塊與在導軌上構成的摩擦面形成摩擦接觸。
在DE-A4104717中也公開了對于物體在導軌上的阻尼導向裝置，除去設有一個或多個以滾動體嚙合為基礎的直線導向單元外還設有無滾動支承的滑動導向部件，其中這個滑動導向部件作成具有處在壓力下的流體填充物的彈性空心體，并也支承在相應導軌的摩擦面上。同時這里在滑動支承的區(qū)域中在待導向的物體及導軌之間沒有設置任何滾動的嚙合。
另外從DE-A14110131公開了在一個直線導向單元中設置了滾動支承直線導向單元及滑動接觸單元的組合，其中滑動導向部件與導軌的滑動面形成滑動接觸。對此在滑動導向部件上尤其可以設置一個彈性的波紋狀的彈簧材料，橡膠材料或塑料材料，它與導軌的一個或多個滑動面形成摩擦嚙合。這里也是滾動嚙合被限制在滾動支承單元的區(qū)域中，而在滑動導向單元的區(qū)域中僅產生與導軌的滑動或摩擦接觸。
此外從日本公開文本58-6010(6907-3J.1983，01，14)及61-116119(6528-3J.1986，06，03)中公知了一種滑動導向部件，它與導軌形成滾動嚙合，并附設摩擦阻尼部件，該部件支承在導軌的摩擦面上。
同樣地，本發(fā)明旨在從事振動阻尼問題的處理。一個振動阻尼應該是尤其在垂直于運行軸的、即在與運行軸垂直的橫截面內的一個或多個方向上被實現(xiàn)，這種阻尼不是或不是總能單單地建立在導軌行走部件及導軌系統(tǒng)之間的摩擦嚙合的基礎上。
對這個任務將根據本發(fā)明提出這樣的解決方案至少滾動式導軌行走部件的第一部件組以下稱為導向軌行走部件，它主要對導向的精度負責;及至少滾動式導軌行走部件的第二部件組以下稱為阻尼軌行走部件，它主要對尤其是垂直于運動方向的振動的阻尼負責，其中阻尼導軌行走部件及導向的導軌行走部件鑒于內部結構和/或物體及導軌系統(tǒng)之間的裝配關系，彼此是不同的。當這里說的是部件組時，應這樣理解這個概念，即一個部件組是由一個或多個導軌行走部件組成的。
在根據本發(fā)明的實施形式中，無論是主要的導向導軌行走部件還是主要的阻尼導軌行走部件均與導軌系統(tǒng)的滾動軌道形成滾動嚙合。這意味著，在導軌系統(tǒng)上，基本上(但非絕對必須的)用于主要的阻尼導軌行走部件的相同滾動軌道也可以作為主要負責導向精度的導軌行走部件的滾動軌道。由此可以使一個導軌或多個導軌的構型被簡化。
在根據本發(fā)明的實施形式中;對振動的阻尼主要是在與運行方向垂直的橫截面中實現(xiàn)的。但仍然不應排除對振動的阻尼也可在運行方向上進行。對運行方向上振動的阻尼可以用傳統(tǒng)的方式通過與導軌系統(tǒng)的摩擦嚙合來產生。但是經常沒有必要對運行方向的振動進行抑制。在這種情況下，可以在不影響對與運行方向垂直的橫截面中的振動進行抑制的前提下，放棄與導軌系統(tǒng)的每種摩擦嚙合。這可以具有顯著的優(yōu)點，因為由此可以改善運行方向上物體定向的精度。
鑒于迄今技術界在解決振動阻尼問題上的努力，即完全不用與導軌系統(tǒng)的摩擦嚙合來解決振動阻尼，使人非常意外的發(fā)現(xiàn)是通過采用種種不同的滾動式導軌行走部件同樣地可以實現(xiàn)高效的振動阻尼，尤其是在與運行方向垂直的截面中的振動阻尼。通過對主要負責阻尼的導軌行走部件的適當構型，此外還可以作到在需要時也可對運行方向的振動進行阻尼。
在根據本發(fā)明的構型方面，尤其有意義的是主要負責導向精度的導軌行走部件不同在阻尼上進行折衷地構形它使物體在與運行方向垂直的橫截面中取得非常精確的定位。另一方面主要負責阻尼的導軌行走部件不用照顧到精確的定位這樣地構型它用以獲得最佳的阻尼。
一種有利的抑制特性可以這樣來確定利用確定的激發(fā)信號產生橫向振動，并特別是在物體上測量振動幅度的衰減。該振動幅度的衰減愈快，則阻尼特性就愈好。
用于阻尼型導軌行走部件與另外產生導向精度的導軌行走部件的合適組合可根據該方法通過相對簡單的預先試驗一個個情況地來確定?？偟乜梢哉f當從阻尼型導軌行走部件區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中看，物體與導軌系統(tǒng)之間的橫向力傳遞連接裝置比在導向型導軌行走部件區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體與導軌系統(tǒng)之間的橫向力傳遞連接裝置要容易變形時，或/和當在由一個確定的激發(fā)信號產生的橫向振動擾動后，在阻尼型導軌行走部件區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體與導軌系統(tǒng)之間的橫向力傳遞連接裝置比在導向型導軌行走部件區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體與導軌系統(tǒng)之間的橫向力傳遞連接裝置顯示出快得多的振動幅度衰減時，可以實現(xiàn)最佳的阻尼效果。
當這里涉及橫向力傳遞連接裝置時，它是指所有這樣的部件在物體及導軌系統(tǒng)之間對力或振動的傳遞作中間連系用的。尤其是指相應阻尼軌行走部件的基體，在基體上導行滾動體的結構及連接基體與物體的固定裝置。
在必要時也可這樣的實現(xiàn)阻尼作用在阻尼軌行走部件區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體與導軌系統(tǒng)之間的橫向力傳遞連接裝置具有與在導向軌行走部件區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體與導軌系統(tǒng)之間的橫向力傳遞連接裝置不同的固有頻率。
本發(fā)明的推薦在以下情況下尤其具有可用性當至少一個導向軌行走部件及至少一個阻尼軌行走部件各自單獨地設置在物體與導軌系統(tǒng)之間，并各與物體相連接時。但原則上也可以考慮至少一個導向軌行走部件與物體直接相連接，以及至少一個阻尼軌行走部件總是與至少一個導向軌行走部件相連接。在后一情況下，阻尼軌行走部件不需直接地與物體相連接;而是僅通過相鄰的導向軌行走部件用基體連接。
剛才已經提到一個導向軌行走部件的滾動體和一個阻尼軌行走部件同樣地、在導軌系統(tǒng)的相同滾動軌道上運行。
也有可能導向軌行走部件與阻尼軌行走部件之間的區(qū)別至少部分地在于相應的軌行走部件與物體之間的連接方式上。對此特別考慮到這種可能性在阻尼軌行走部件及物體之間至少設置了一個橫向振動阻尼中間層;及在導向軌行走部件與物體之間的連接或是不用這種中間層，或是如果用的話使用另一種彈性或/和阻尼特性的中間層。
中間層或多個中間層的幾何結構可根據方向來選擇，在這些方向上預料有干擾振動的。如果希望一種通用的阻尼，就是說在一個與運行方向垂直的橫截面內所有方向上的阻尼，建議采用至少設有兩個阻尼層，這些層的平面基本上與運行方向平行，其中單個阻尼層的層平面彼此相交成一個不同于180°的角度，尤其是約為90°的一個角度，這些角度也是在與運行方向垂直的平面中觀察的。
阻尼層可以在兩個交界的剛性面間自由地安裝。但也可以考慮這樣地確定與設置阻尼層，即在超出確定的振動幅值時，在兩個剛面間的距離保持裝置形成嵌合。
在一個導向軌行走部件與一物體之間的振動阻尼中間層可構成一個粘附中間層，例如為一個膠粘層或基于與橡膠類似的材料的一個硫化層。阻尼特性也可以通過對層材料及它們的尺寸的選擇而受到影響。這樣一種粘附中間層特別地也可以對運行方向上的縱向振動起抑制作用。
此外還可考慮，阻尼中間層構成為一個壓縮力傳遞中間層，該中間層在交界的硬平面之間保持壓縮。
即使通過壓縮力使阻尼中間層被壓實到起比較硬的擋板作用時，仍可在相應的阻尼層面延伸的情況下通過阻尼層完全實現(xiàn)阻尼作用。作為中間層的材料，可以尤其使用彈性材料，對其可考慮橡膠彈性材料，也可考慮普通的塑料或塑性材料。此外中間層可由流體，尤其是由高粘度的油作成。在后一情況下，當流體作成的中間層其平面延伸通過層邊緣限界裝置限制時，尤其能使中間層調整到指定的層強度。
這時該層邊緣限界裝置可作成密封裝置，尤其是環(huán)形密封裝置。后者可以是作成彈性的或塑性及彈性的。如果考慮在流體隔離層中是有很高壓力時，則建議將密封裝置定位在其密封位置上，也就是利用剛性的支承裝置支承以抵抗流體壓力。
當一個固體阻尼裝置與一個流體阻尼裝置彼此相結合時，可使設有阻尼層的阻尼軌行走部件的阻尼作用變得特別強，其方式是阻尼中間層包含流體室，這們的容積通過振動可在與運行方向垂直的平面中相反地變化，并且這些流體室通過至少一個阻尼通道相互連接。對此可以這樣作流體室是通過與阻尼軌行走部件的及物體的支承面交界的阻尼層的凹槽構成的。
一個阻尼軌行走部件的阻尼性能也可以用下列作為基礎阻尼軌行走部件與物體在至少與運行方向垂直的平面中通過摩擦接觸相連接。對此可以作出阻尼軌行走部件在運行方向中被夾持在兩個夾體中間，這些夾體在另一側與物體相固定。
此外還可以作到，阻尼軌行走部件與導向軌行走部件的區(qū)別至少部分地在于阻尼軌行走部件的基體與導向軌行走部件的基體的材料有區(qū)別。這里尤其對此考慮阻尼軌行走部件的基體與導向軌行走部件的基體的材料其區(qū)別在于彼此具有不同的彈性模量，其中在導向軌行走部件方面具有較大的彈性模量。例如考慮，導向軌行走部件的基體材料為鋼，而阻尼軌行走部件的基體材料從一組軟金屬及硬彈性塑料中選取。
此外應考慮這種可能性;導向軌行走部件及阻尼軌行走部件的區(qū)別至少部分地在于導向軌行走部體的基體與阻尼軌行走部件的基體的橫截面形狀或/和橫截面尺寸不同，所述每個橫截面是指與運行方向垂直的平面。
還應該考慮以下的可能性，阻尼軌行走部件的基體具有至少一個約在運行方向中延伸的，使剛度下降的切口;而在導向軌行走部件的基體中或是沒有相應的切口，或是在有切口的情況下，切口有另外的尺寸或/和填有填充物或/和填有另外的填充物。而且可以在至少一個阻尼軌行走部件的基體上的一個使剛性下降的切口中包含一個影響該基體的彈性或/和阻尼特性的填充物。利用切口可以這樣地獲得最佳阻尼，即至少阻尼軌行走部件的基體上的一個切口在運行方向上延基體的整個長度延伸。但是不應排除在運行方向上至少切口的一端是封閉的可能性，尤其是當在運行方向上切口長度很長時不能排除這種可能性。
還需考慮這樣的可能性，導向軌行走部件與阻尼軌行走部件的區(qū)別至少部分地在于在導向軌行走部件的基體上傳遞橫向力的滾動體列的支承與在阻尼軌行走部件的基體上傳遞橫向力的滾動體列的支承是有區(qū)別的。并可以考慮，所述支承的區(qū)別至少部分地在于在導向軌行走部件方面，傳遞橫向力的滾動體列是在一個直接在基體上構成的行走軌道上滾行的;而在阻尼軌行走部件方面，傳遞橫向力的滾動體列是在一個中間支座上滾行的，該中間支座的另一側支承在基體上。但也不排除，無論是在導向軌行走部件上還是阻尼軌行走部件上均設有中間支座，這些中間支座不同地支承在相應的軌行走部件上。
一個非常有趣的結合是導向軌行走部件由一種較硬的材料作成，在其上滾動體可以直接地導行;另一方面，阻尼軌行走部件是由較大易變形性的材料例如軟金屬作成的，它不適用于直接地導行滾動體。這時就要在阻尼軌行走部件的易變形基體上放入較硬的中間支座。這樣中間支座一方面通過其較大的硬度達到很少磨損的滾動體導行;另一方面這個中間支座通過在基體上的支承得到一個附加的阻尼效果，因而致使阻尼作用可以一方面基于基體的材料結構，另一方面基于中間支座及基體之間的配合。
因此中間支座與基體的配合對阻尼作用特別關系重大，因為在它們兩者之間的支承面中可允許有一種微摩擦運動。這種微摩擦運動主要發(fā)生在與運行方向垂直的橫截面中。但在相應的支承情況下，在運行方向上并不排除有微摩擦，因而在運行方向上也可實現(xiàn)一定的阻尼作用，而無需導軌行走部件與導軌系統(tǒng)的摩擦接觸。
在使用滾動體及阻尼行走部件之間的中間支座的情況下還可以作到在相應基體上的中間支座在其中間至少被一個橫向振動阻尼隔離層所支承。同時在這里可以和基體與中間支座之間的隔離層并列地設置一個距離保持裝置形式的距離限制器，它比隔離層的剛性強，例如是用這樣的方式隔離層容納在中間支座或基體支承面的一個槽中。在中間支座及基體之間的隔離層也可是由橡膠彈性材料或塑料材料構成。只要隔離層是由保持形狀的或在形狀上有彈性的材料構成的話，就可以使該槽在它的運行方向上相隔的端部是開放的。但也可考慮到，該槽在沿隔離層的周緣上是封閉的;在這種情況下隔離層也可由流體，尤其是高粘度的流體構成的。該隔離層可基本上作為中間支架及基體之間單一的力傳遞裝置設置。但也可以這樣地實現(xiàn)阻尼效果，即當隔離層在一定情況下通過特殊的夾緊處于這樣的壓縮預應力下即中間支座的及基體的各自距離保持裝置形成相互的嵌合。
還有一種可能是，導向軌行走部件及阻尼軌行走部件的區(qū)別至少部分地在于導向軌行走部件的滾動體與阻尼軌行走部件的滾動體在與運行方向垂直的橫截面中和各自軌行走部件的相應行走軌道構成不同的配合幾何圖形。該“配合幾何圖形”的概念在這里應作非常普遍的理解。配合幾何圖形一方面是與(從與運行方向垂直的橫截面中看)滾動體的截面形狀，另一方面是與行走軌道的截面形狀有關的?，F(xiàn)在可以改變滾動體的截面形狀，對其可以采用不同尺寸的滾珠或不同尺寸的滾柱或/和不同的外輪廓線的形狀。此外還可改變每個相應行走軌道的截面形狀。利用這種方式可得到調節(jié)每種所需阻尼效果的可能性。還可直接地想象到，僅在使用滾珠作為滾動體的情況下在與運行方向垂直的橫截面中可以這樣來顯著影響其阻尼性能即改變滾珠與行走軌道截面的“彎曲度”。
此外，還考慮這種可能性;導向軌行走部件與阻尼軌行走部件之間的區(qū)別至少部分地在于導向軌行走部件的滾動體及阻尼軌行走部件的滾動體在至少下列一個判據上有區(qū)別幾何形狀，材料選擇，硬度。
另外也考慮這樣的可能性導向軌行走部件與阻尼軌行走部件之間的區(qū)別至少部分地在于;導向軌行走部件的滾動體在相關的導軌系統(tǒng)的滾動軌道及相關的導向軌行走部件的行走軌道之間所受預應力大于阻尼軌行走部件的滾動體在相關的軌系統(tǒng)的滾行軌道及相關的阻尼軌行走部件的行走軌道之間所受的預應力。
還有就是考慮這種可能性導向軌行走部件與阻尼軌行走部件之間的區(qū)別至少部分地在于導向軌行走部件的橫向力傳遞滾動體列與導向軌行走部件的行走軌道形成嵌合，該軌道比阻尼軌行走部件的相應行走軌道具有較大的表面硬度。
一個導向軌行走部件與一個阻尼軌行走部件的區(qū)別也可在于在阻尼軌行走部件的情況下，一個共同的棱柱形中間支座具有與相鄰的滾動體環(huán)圈中的承載滾動體列的滾動體行走軌道及具有用于支承到基體的相應支承面的棱形側面，該中間支座是這樣構成的，即從與行走方向垂直的平面中看，與一個滾動體行走軌道相關的力傳遞合力與為了將力傳遞到基體相關的一個棱柱側面相交成一個鈍角δ，它大于90°，尤其是大于120°，并最好大于150°;而在導向軌行走部件的情況下，相鄰的滾動體環(huán)圈的傳遞負載的滾動體列或是支承在直接地構成在基體上的行走軌道上，或是友承在一個共同的棱柱形中間支座的行走軌道上，其中在該棱柱形中間支座上，滾體的行走軌道及棱柱形側面是這樣構成的，從與行走方向垂直的平面中看，與一滾動體行走軌道相關的力傳遞的合力與為了將力傳遞到基體相關的一個棱柱形側面相交成一個接近90°的角度。
所有上述對物體與導軌系統(tǒng)之間連接所考慮的各種變型可能性(在上述定義的一般意義上)可以相互地組合，以便通過簡單的初步試驗來獲得不同的阻尼特性。
本發(fā)明的一個特殊優(yōu)點也可從以下看出可以根據不同的導向任務，提供不同變形特性的行走部件，這些行走部件是適于與相同的導軌組裝的。作為導向行走部件現(xiàn)在可以采用確定的并適合用于在較高的導向精度下導行較重物體的那些行走部件，并且作為阻尼行走部件可選擇確定的并適合用于導行較輕物體的那些行走部件。后者的選擇然而也可利用簡單的初步試驗來進行。利用這種方式，就存在通過現(xiàn)有標準部件的組合實現(xiàn)一種高精度振動阻尼導向裝置的可能性。
導軌行走部件的一種優(yōu)選構型(它既適于導向的也適于阻尼的導軌行走部件)在于導軌行走部件基本上具有一個U形橫截面，并且有一個腹板及兩個翼板，每個翼板與導軌系統(tǒng)的一個型軌的一個型軌側面對著放置。同時也可以使物體在至少導軌系統(tǒng)的一個導軌上利用成行布置的導向及阻尼的導軌行走部件導行。
通常也會遇到這樣一種結構，即在一行內的導向及阻尼的導軌行走部件相對于該行的縱向中心接近對稱分布地布置;這就是說，可以是該行包括一個中間的阻尼軌行走部件及與其相鄰的兩個導向軌行走部件，或者該行包括位于中間的導向軌行走部件及兩個與此相鄰的阻尼軌行走部件。
在經受導軌行走方向上大的力矩及大的橫向力的情況下，有利的作法是物體在多個、最好彼此基本平行的導軌上利用導向及阻尼的導軌行走部件導行。
以上描述過的以及在以下實施例描述部分涉及的所有鑒于阻尼特性新構型的導軌行走部件，都將作為保護內容提出。這也尤其適于這樣的阻尼軌行走部件，即它們的阻尼特性至少受到以下措施之一的影響a)在導軌行走部件的基體及裝在其上的物體之間具有至少一個作為連接層的阻尼層，在某些情況下它作成型材料;
b)具有一個帶有至少一個使橫截面削弱的切口的基體;
c)在基體與一個支承橫向力傳遞滾動體列的中間支座之間具有至少一個阻尼隔離層;
d)具有一個用于至少一個滾動體列的中間支座，它是這樣支承在相關的基體上的它相對于基體在與運行方向垂直的平面中可以有微摩擦。
這里所建議的阻尼軌行走部件也可以根據應用情況作為導向軌行走部件應用，這就是說它無需強制地與導向軌行走部件相組合地應用。這尤其適合以下情況，即當對導向精度的要求小于對阻尼的要求時。例如，可用在機床上作為利用滾動部件在導軌上導行的防護擋板。在這種情況下不依靠一種絕對線性導向的精度。因而可以在這種情況下僅應用一種上述的阻尼軌行走部件。
以下借助附圖對本發(fā)明的實施例作出說明;其附圖為

圖1一個雙導軌系統(tǒng)上物體導向裝置的頂視圖;
圖2沿圖1中剖線Ⅱ-Ⅱ的剖面圖;
圖3沿圖1中剖線Ⅲ-Ⅲ的剖面圖;
圖4-8阻尼軌行走部件另外實施例的與圖3中剖面對應的剖面圖;
圖9相應圖3的一個阻尼軌行走部件剖面圖;
圖10圖9中箭頭×方向的頂視圖;
圖11相應圖9的阻尼軌行走部件另一實施例的截面圖;
圖12圖11中箭頭ⅩⅡ方向的頂視圖;
圖13-15相應圖3的另外的阻尼軌行走部件的剖面圖;
圖16a及16b相應圖2及圖3的一個導向及一個阻尼的導軌行走部件的剖面圖;
圖17圖16b中部分剖面的放大圖;
圖18具有阻尼中間層的另一實施形式;
圖19具有阻尼軌行走部件及物體夾持固定件的另一實施形式;
圖20及21一個導向及一個阻尼軌行走部件的另一種配對形式;
圖22圖21的放大細節(jié)圖。
在圖1至3中用標號10表示一個基座。在該基座10上放置了彼此平行的兩根導軌，它們共同構成一個導軌系統(tǒng)。其中每一根導軌用標號12a及12b來表示。這兩根軌12a及12b利用固定螺栓14固定在基座10上。這些固定螺栓中的一個示在圖2中。
在這兩根導軌12a及12b的每根上引入了兩個導向的導軌行走部件16及在其中間的一個阻尼的導軌道行走部件18。其結構也可以是在一個導向的導軌行走部件16的兩側設置兩個阻尼的行走部件18。
在圖2中可以看到這些導向軌行走部件16中的一個。它包括具有一個腹板部分16b及兩個翼板部分16c及16d組成的一個U形基體16a。在每個翼板部分16c及16d的側面上設置了兩個滾子環(huán)道即滾珠環(huán)道20a及20b，其中每個滾珠環(huán)道中設有一個承載的滾珠列20a1或20a2，它們在導軌12a的滾動軌道14a1及14a2上滾行。另一方面，這些承載滾珠列20a1及20a2支承在相應翼板部分16c及16d的行走軌道22a1及22a2上。滾珠環(huán)道通過逆行的滾珠列形成閉合，這些逆行的滾珠列經過孔24a1及24a2引導。承載滾子列20a1及20a2利用保持擋板26a與滾子行走軌道22a1及22a2相配合而被保持住，以使得滾珠環(huán)道中的滾珠成為導向軌行走部件16上不會被丟失的組成部件，而且當導向軌行走部件從相應的導軌12a上拉出時也是如此。這些承載滾珠列20a1及20a2的力傳遞平面彼此在圖2的截面中圍成一個約90°的α角。在基體16a上設有固定用孔28，這些固定孔28用于使基體16a與一個臺板30用螺絲連接，后者在圖1上用點劃線表示。這個臺板也被稱為“物體”。
在圖3中描繪的阻尼軌行走部件18其結構原則上與圖2所示的導向軌行走部件16相同，但存在以下區(qū)別在根據圖2的導向軌行走部件16的情況下，承載滾珠列20a1及20a2是在這樣的行走軌道22a1及22a2上滾行的這些行走軌道直接地構形在基體16a上，該基體16a在某些情況下是由硬化處理過的滾動軸承鋼構成的;而在根據圖3的阻尼軌行走部件18的情況下，承載滾珠列120a1及120a2實質上是在一個棱柱形的中間支座132上導行的，該中間支座132上設置了滾珠行走軌道122a1及122a2。保持擋板126a在這里是被保持在該中間支座132側的。這里承載滾珠列120a1及120a2也是在導軌12a的滾珠滾動軌道14a1及14a2上滾行的。阻尼軌行走部件18的基體18a是由鋁制作的。中間支座132是由鋼制成的。因此在相同橫截面的情況下基體18a比基體16a容易變型。這就引起了這種后果雖然該導軌行走部件18未對導軌系統(tǒng)12上的物體30的精確導向產生任何實質性貢獻，但是它卻能起到對振動的抑制作用。通過由鋼作成的中間支座132與基體18a之間可能發(fā)生的一種微摩擦，就更增加了對振動的阻尼。該阻尼軌行走部件18的對振動的抑制功能尤其是在圖3中所示的與運行方向正交的橫截面中產生影響。但是并不能排除在對平行于運行方向的振動方向也形成一定的振動阻尼作用，這是由于，這時在中間支座132相對于基體18a的微摩擦在與運行方向平行的方向上也是可能的。
阻尼軌行走部件18a的阻尼特性還可通過以下方式改善;即該部件18a的橫截面作得小于導軌行走部件16的橫截面。此外該阻尼特性可受到以下情況的影響承載滾珠列120a1及120a2的滾珠相對于滾珠行走軌道122a1及122a2的潤滑發(fā)生了變化。再者，通過對中間支座132不同材料的選擇，并尤其是通過在滾珠行走軌道122a1及122a2區(qū)域中的中間支座的不同表面硬度也可對該阻尼特性產生影響。還有通過對滾珠環(huán)道上的滾珠采用不同的材料，尤其是不同硬度的材料也能影響該阻尼特性?；w16a及18a在物體30上的固定安裝基本上是相同的。但也可以通過它們不同的固定形式使阻尼軌行走部件18的阻尼性能受到影響。
在導向軌行走部件16的情況下，基體16a，和與螺孔28共同起作用的、未示出的螺栓以及承載滾珠列20a1與20a2一起形成了物體30與導軌12a之間的橫向力傳遞連接裝置。
在根據圖3的阻尼軌行走部件18的情況下，其體18a，擰到孔128中的固定螺栓，中間支座132及承載滾珠列120a1及120a2形成了物體30與軌12a之間的橫向力傳遞連接裝置。在將根據圖2的導向軌行走部件16的橫向力傳遞連接裝置作為一方面和將根據圖3的導向軌行走部件18的橫向力傳遞連接裝置作為另一方面進行比較時，基本上表明對于阻尼軌行走部件18的橫向力傳遞連接裝置比導向軌行走部件16的該裝置易變形，并且在由確定的激發(fā)信號引起的橫向振動擾動后，前者比后者顯示出快得多的振動幅度衰減。經常有這樣的可能性在導軌的滾動軌道與導軌行走部件之間，承載滾珠列受到預應力。這種預應力也能作為一種阻尼調節(jié)參數(shù)被利用。
對阻尼特性影響的另一方面體現(xiàn)在阻尼軌行走部件18與物體30之間的連接類型上。它表示在以下的圖中根據圖4，基體18a經過一個阻尼中間層234固定到一個支承板236上，后者在其方面通過螺栓214與物體30相固定。該阻尼中間層234在與運行方向垂直的所有方向上保證基體18a具有抑制振動的可能性，這就是說，可以想象是在圖4截面內的任何方向上。該中間層234可構成為一個中間粘著層，例如為一膠粘層或硫化橡膠層，它通過橡膠類材料的硫化可與支承板236的交界面238及與基體18a的交界面240形成連接。
圖5的實施形式與圖4的實施例的不同之處在于支承板336構成一個型材料。由此，除阻尼中間層334外，在其體18a及物體30之間還可提供另一個阻尼中間層342。這兩個阻尼中間層334及332兩者均與行行方向平行放置，并且彼此間圍成了一個近似的直角。利用相應于圖5的這種方式，就可使水平方向及垂直方向振動的抑制作用最佳化。同樣地，在圖5中的中間層334及332構成為中間粘著層。
在圖6中在基體18a及支承板436之間設置了一個阻尼中間層。該基體18a是經過一個有利粘著的中間層434與支承板436相連接的。這里可以通過該阻尼中間層434的預應力來影響阻尼特性。
在圖7的實施形式中，在基體18a與支承板536之間設置了一個阻尼中間層546。支承板536與物體30相連接。該阻尼中間層546部分地占據一個傾斜的位置。在對稱平面的左側也有一個對應的阻尼中間層設置在基體18a及支承板536的中間(未示出)，該阻尼中間層在這里也是作為粘著中間層構成的。利用阻尼中間層546的斜度可以影響阻尼特性。
在根據圖8的實施形式中，物體30與基體18a是通過一個彎成角度的阻尼中間層648作粘性連接的，其中被制成型材的中間層648粘性地布置在一個型材缺口650及支承板636的一個互補型材之間。該中間層648也同樣設置在對稱平面的左側上(未示出)。
在根據圖9及10的實施形式中，在阻尼軌行走部件18的基體18a上設置了一個用于支承物體30的支承面752。該支承面752是個平面，但具有一個環(huán)形槽754，該槽中承放一個由彈性材料作成的密封環(huán)755?；w18a利用螺栓與物體30擰緊，螺栓擰入到螺孔728中。在密封件755的內部，也即在環(huán)形槽754的內部將放入由粘性阻尼材料作成的層。
在圖11及12的實施形式中，在基體18a的頂側構成了一個平池856。它承受一個例如由彈性塑料作成的阻尼中間層857。該彈性中間層，在未加載的狀態(tài)下，稍微向上突出超過邊緣平面858，并在基體18a與物體通過在螺孔828中擰入螺栓被夾緊的情況下，受到壓縮，在某些情況下，被壓縮到邊緣平面858靠在物體的下平面上。
在根據圖9至12的實施形式中，可以去掉在孔728。828中擰入的螺栓，而使得基體18a與物體之間通過粘著力來實現(xiàn)連接。
圖13表示與圖3相對應的一個剖面。與那一個實施形式不同地，中間支座932被接納在互補的斷面溝960中，在它們的支承面中構成用于接收一個阻尼中間層963的槽962。這些槽962在其端部處可以是封閉的。在該情況下，相應的阻尼層可由液態(tài)或彈性材料組成。該槽的填充，在彈性填充物的情況下可以如此衡量，即該填充物在未組裝好的狀態(tài)略高出支承面965，而在裝入時，就是說軌行走部件與軌裝配在一起時，該填充物受到壓縮。但也可以想到，(如圖14中表示的)該槽1062在兩端或在一端上是開放的。
圖15所示為圖3中實施形式的變型，其中在基體18a中被開出一個切口1164。利用這樣一個切口可以影響基體18a的易變形性，以便增加阻尼。不同于一個切口地，也可以在不同方向上設置不同切口深度及不同切口寬度的多個切口。該切口結構最好在對稱線5-5兩側是對稱的。該切口中也可填以阻尼層?？梢韵胂螅蛨D15中所示相同的實施形式也可應用在導向軌行走部件上，利用不同的切口填充物可以獲得不同的導向及阻尼特性。
在圖16a及16b中描繪了半個截面。根據圖16a的半截面表示一個導向軌行走部件16，它借助于兩個滾柱環(huán)圈1220a及1220b在一根導軌12側導行。其中承載滾柱列1220a1及1220a2的一側靠在導軌12a的滾動軌道1214a1及1214a2上。
這些滾柱的另一側直接地靠在基體16a的行走軌道1222a1及1222a2上。這里基體最好也是滾動軸承鋼制成的。與此相反地，在圖16b所示的一個對應的阻尼軌行走部件上，承載滾柱列1320a1及1320a2是在中間支座1332的行走軌道上導行的，該中間支座的另一側支承在基體18a的支承面1366上。該支承面1366以放大的比例描繪在圖17中。它涉及一個凹槽，該凹槽呈圓柱狀或兩維凹面彎曲。中間支座1332具有與此對應的凸支承面1368，它也可以是構成圓柱凸面或球狀的，其情況視槽1366如何構造而定。該凸及凹的支承面1368及1368的彎曲情況影響了中間支座1332相對基體18a的微摩擦。也可以利用對支承面1366及1368配合的幾何圖形的確定對阻尼特性帶來影響。同樣地，滾柱外圍形狀及硬度也會對阻尼特性產生影響。
在圖18中，在一個在導軌12a上行走的阻尼軌行走部件18及臺板或物體30之間構成了一個阻尼層1434，該阻尼層在其中間區(qū)域1499中構成一個液體滲透“膜”。在該膜1499上部及下部的室1495及1493彼此通過阻尼孔1497相連通，并且在其中注有液體，例如液態(tài)油。阻尼層1434可由塑料或橡膠類材料，及在某些情況下也可由金屬制成，其中在金屬結構的情況下利用相對小的橫截面可保證一定的彈性。在與導軌縱向垂直的平面中的振動引起膜區(qū)域1499的變形，并由此引起室1495及1493的相反容積變化。這個容積的平衡是通過阻尼孔1497來實現(xiàn)的。室1495及1493的填充度可通過試驗求得，并且它與中間層1434的彈性一樣地對阻尼作用具有影響。導軌行走部件18可以取任意構形，例如象圖2或圖3或圖13或圖15或圖16a及16b中所示的結構。
根據圖19的實施形式也表示一個帶有阻尼行走部件18的行走導軌12a。阻尼軌行走部件18與一物體或臺板30相連接，其中阻尼特性通過阻尼軌行走部件18及物體30之間的連接方式來確定。該阻尼軌行走部件18其基本形狀可以構造得與圖2，3，13，14，15，16a，16b及17中的相同。在軌行走部件18及物體30之間的連接是由夾體1591形成的，它與物體30例如是用螺栓1589連接的，而用它們垂直于運行方向的側面1587夾持在導軌行走部件18的端面18S，18t上。該夾持程度同樣對阻尼產生主要影響。這種夾持也可利用未示出的應力裝置，例如利用螺栓來實現(xiàn)。其阻尼作用在該實施形式中也可通過面1587，18s，18t的表面加工或是在這些面之間任意的中間層而受到影響。也可想象，該夾體1591作成兩部分或多部分的，并在它們之間設置單個應力裝置部件，如螺絲軸，以便不用外加的工具就能進行所需的夾持。在面1587為一方及面18s，18t作為另一方之間，在工作中會發(fā)生微摩擦，即為振幅在微米級范圍中的摩擦。
在圖20至21中描繪了導向軌行走部件16(圖2或20)及阻尼軌行走部件18(圖21及22)的另一種組合。圖20表示與圖3相應的實施形式。其中在U型基體16a中，具有一個作為兩個承載滾珠列1620a1，1620a2共同中間支座1632的棱柱，在其上形成了滾珠列1620a1及1620a2的行走面1622a1及1622a2。該棱柱的側面1632f，1632g彼此形成了一個角度α，它約為小于或接近90°。該棱柱利用這些側面靠在基體16a的對應支承面上。
力傳遞合力R作用在滾珠軌道1622a1，1622a2及對面導軌上的滾珠軌道的中間區(qū)域上，并與棱柱側面1632g及1632f大致垂直，它與水平中心平面E形成一個角度β，其約為45°?？梢灾苯拥叵胂蟮皆谶@種構造的情況下，在棱柱形中間支座1632及基體16a之間只能產生很微小的微摩擦，因為這是一種取決于形狀的嵌合，其嵌合是通過滾珠上的預應力來保證的。
在相應的阻尼軌行走部件18的實施形式中情況則完全不樣。這里可以看出一個棱柱形中間支座1633，它支承在基體18a的互補狀的凹槽中。棱柱側面1633f及1633g彼此相交成一個角度α，它實質上大于圖20情況中的角度α并小開180°。力傳遞合力R與水平中心平面E的夾角β在這里也為約45°。但是現(xiàn)在可以看出力傳遞合力R與相鄰的棱柱側面1633f相交成銳角γ，而與力傳遞相關的棱柱側面1633g交成一個鈍角δ。故可直接地聯(lián)想到，在這個實施形式中在棱柱形中間支座1633及基體18a相應的側面之間在與運行方向垂直的平面中是可以有微摩擦的。角度α應在120°至180°之間最好選在150°及175°之間。當角度α接近180°或就等于180°時，棱柱形中間支座1633的固定僅是由摩擦力這樣實現(xiàn)的，即可想象和基體18a及導軌之間有相應的預應力的情況一樣。角度δ的值無論如何應大于90°，最好是大于120°，在一定情況下，甚至大于150°。
權利要求
1.借助一組滾動式導軌行走部件(16，18)在一個導軌系統(tǒng)(12)上導行物體(30)的導向裝置，它通過設置在導軌行走部件(16，18)上的滾動體環(huán)圈(20a，20b)在導軌系統(tǒng)(12)的滾動軌道(14a1，14a2)上在一運行方向中導行，其特征在于至少該滾動式導軌行走部件(16)的第一部件組(16)，以下稱為導向軌行走部件(16)，它主要對導向的精確度負責，及至少滾動式導軌行走部件(18)的第二部件組(18)，以下稱為阻尼軌行走部件(18)，它主要對尤其是垂直于運行方向振動的阻尼負責，其中導向軌行走部件(16)及阻尼軌行走部件(18)鑒于內部結構和/或物體(30)及導軌系統(tǒng)(12)之間的裝配關系，彼此是不同的。
2.根據權利要求1的導向裝置，其特征在于從阻尼軌行走部件(18)區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中看物體(30)和導軌系統(tǒng)(12)之間的橫向力傳遞連接裝置(對128，18a，132，120a1，120a2用的螺栓)比在導向軌行走部件(16)區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體(30)和導軌系統(tǒng)(12)之間的橫向力傳遞連接裝置(對28，16a，20a1，20a2用的螺栓)要容易變形，
3.根據權利要求1或2的導向裝置，其特征在于在由一個確定的激發(fā)信號產生的橫向振動擾動后，在阻尼軌行走部件(18)區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體(30)與導軌系統(tǒng)(12)之間的橫向力傳遞連接裝置(128，18a，132，120a1，120a2)比在導向軌行走部件(16)區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體(30)與導軌系統(tǒng)(12)之間的橫向力傳遞連接裝置(28，16a，20a1，20a2)顯示出快得多的振動幅度衰減。
4.根據權利要求1至3的導向裝置，其特征在于在阻尼軌行走部件(18)區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體(30)與導軌系統(tǒng)(12)之間的橫向力傳遞連接裝置(128，18a，132，120a1，120a2)具有與在導向軌行走部件(16)區(qū)域中的與運行方向垂直的橫截面中物體(30)與導軌系統(tǒng)(12)之間的橫向力傳遞連接裝置(28，16a，20a1，20a2)不同的固有頻率。
5.根據權利要求1至4中任一項的導向裝置，其特征在于至少一個導向軌行走部件(16)及至少一個阻尼軌行走部件(18)各自單個地設置在物體(30)及導軌系統(tǒng)(12)之間，并各與物體(30)相連接。
6.根據權利要求1至4中任一項的導向裝置，其特征在于至少一個導向軌行走部件(16)與物體(30)直接相連接，以及至少一個阻尼軌行走部件(18)總是與至少一個導向軌行走部件(16)相連接。
7.根據權利要求1至6中任一項的導向裝置，其特征在于一個導向軌行走部件(16)的滾動體(20a1，20a2)，和一個阻尼軌行走部件(18)的滾動體(120a1，120a2)一樣地在導軌系統(tǒng)(12)的相同滾動軌道(14a1，14a2)上滾行。
8.根據權利要求1至5及7中任一項的導向裝置，其特征在于導向軌行走部件(16)與阻尼軌行走部件(18)之間的區(qū)別至少部分地在于相應的軌行走部件(16，18)與物體(30)之間的連接方式上。
9.根據權利要求8的導向裝置，其特征在于在阻尼軌行走部件(18)及物體(30)之間至少設置了一個橫向振動阻尼中間層(234);及在導向軌行走部件(16)與物體(30)之間的連接或是不用這種中間層，或是如果用的話使用另一種彈性或/和阻尼特性的中間層。
10.根據權利要求9的導向裝置，其特征在于在阻尼軌行走部件(18)與物體(30)之間除橫向振動阻尼中間層(857)外，還附加地設置了保持距離的裝置(858)，它要比橫向振動阻尼中間層(857)硬一些。
11.根據權利要求9或10的導向裝置，其特征在于在阻尼軌行走部件(18)及物體(30)之間的橫向振動阻尼中間層(234)構成為一個粘結中間層。
12.根據權利要求11的導向裝置，其特征在于其粘結中間層(234)構成為一個膠粘層。
13.根據權利要求8至12中任一項的導向裝置，其特征在于橫向振動阻尼中間層(434)構成為一個壓縮為傳遞中間層，它支承在阻尼軌行走部件(18)及物體(30)的每一個支承面(238，240)上。
14.根據權利要求13的導向裝置，其特征在于在物體(30)及阻尼軌行走部件(18)之間的壓縮力傳遞中間層(434)是在壓縮預應力下被保持的。
15.根據權利要求14的導向裝置，其特征在于物體(30)及阻尼軌行走部件(18)的支承面一直被壓緊到物體(30)與阻尼軌行走部件(18)彼此之間的各距離保持裝置(858)的擋板上為止。
16.根據權利要求9至15中任一項的導向裝置，其特征在于中間層(234)是由彈性材料，尤其是一種橡膠彈性材料或一種塑料材料作成的。
17.根據權利要求9至15中任一項的導向裝置，其特征在于中間層(在754內部)是由一種液體，尤其是由高粘度油構成的。
18.根據權利要求17的導向裝置，其特征在于由液體作成的中間層(在754內部)其表面的延伸是通過層邊緣的限界裝置(755)來限制的。
19.根據權利要求18的導向裝置，其特征在于該層邊緣限界裝置包括密封裝置(755)，尤其是環(huán)形密封裝置。
20.根據權利要求19的導向裝置，其特征在于密封裝置(755)是彈性的或彈性及塑性的，并通過物體(30)的或/和阻尼軌行走部件(18)的定位裝置被定位在密封位置上。
21.根據權利要求9至16中任一項的導向裝置，其特征在于阻尼中間層(1434)包括液體室(1493，1495)，它們的容積通過振動在與運行方向垂直的平面中相反地變化;并且這些液體室(1493，1495)通過至少一個阻尼通道(1497)相互連接。
22.根據權利要求21的導向裝置，其特征在于液體室(1493，1495)是通過與阻尼軌行走部件(18)的及物體(30)的支承面交界的阻尼層(1434)的凹槽構成。
23.根據權利要求8的導向裝置，其特征在于阻尼軌行走部件(18)與物體(30)在至少與運行方向垂直的平面(1587;18s)中通過摩擦接觸相連接。
24.根據權利要求23的導向裝置，其特征在于，阻尼軌行走部件(18)被夾緊在兩個夾體(1591)之間的行走方向上，該夾體(1591)的一個面固定在物體(30)上。
25.根據權利要求1至24中任一項的導向裝置，其特征在于阻尼軌行走部件(18)與導向軌行走部件(16)之間的區(qū)別至少部分地在于阻尼軌行走部件(18)的基體(18a)與導向軌行走部件(16)的基體(16a)的材料有區(qū)別。
26.根據權利要求25的導向裝置，其特征在于阻尼軌行走部件(18)的基體(18a)與導向軌行走部件(16)的基體(16a)的材料其區(qū)別在于彼此具有不同的彈性模量，其中導向軌行走部件(16)方面有較大的彈性模量。
27.根據權利要求26的導向裝置，其特征在于導向軌行走部件(16)的基體(16a)材料選為鋼，而阻尼軌行走部件(18)的基體(18a)的材料在一組軟金屬及硬彈性塑性中選取。
28.根據權利要求1至27中任一項的導向裝置，其特征在于導向軌行走部件(16)及阻尼軌行走部件(18)的區(qū)別至少部分地在于導向軌行走部件(16)的基體(16a)與阻尼軌行走部件(18)的基體(18a)的橫截面形狀或/和橫截面尺寸不同，所述每個橫截面是指與運行方向垂直的平面。
29.根據權利要求1至28中任一項的導向裝置，其特征在于阻尼軌行走部件(18)的基體(18a)具有至少一個約在運行方向中延伸的，使剛度下降的切口(1164);而在導向軌行走部件(16)的基體(16a)中或是沒有相應的切口，或是在有切口的情況下，切口有另外的尺寸或/和填有填充物，或/和填有另外的填充物。
30.根據權利要求29的導向裝置，其特征在于至少一個阻尼軌行走部件(18)的基體(18a)上的一個使剛性下降的切口(1164)中包含一個影響該基體(18a)的彈性或/和阻尼特性的填充物。
31.根據權利要求29及30中任一項的導向裝置，其特征在于至少阻尼軌行走部件(18)的基體(18a)上的一個切口(1164)在運行方向上沿基體(18a)的整個長度延伸。
32.根據權利要求1至31中任一項的導向裝置，其特征在于導向軌行走部件(16)與阻尼軌行走部件(18)的區(qū)別至少部分地在于在導向軌行走部件(16)的基體(16a)上傳遞橫向力的滾動體列(20a1，20a2)的支承與在阻尼軌行走部件(18)的基體(18a)上傳遞橫向力的滾動體列(120a1，120a2)的支承是有區(qū)別的。
33.根據權利要求32的導向裝置，其特征在于所述支承的區(qū)別至少部分地在于在導向軌行走部件(16)方面，傳遞橫向力的滾動體列(20a1，20a2)是在一個在基體(16a)上直接構成的行走軌道(22a1。22a2)上滾行的;而在阻尼軌行走部件(18)方面，傳遞橫向力的滾動體列(120a1，120a2)是在一個中間支座(132)上滾行的，該中間支座的另一側支承在基體(18a)上。
34.根據權利要求33的導向裝置，其特征在于導向軌行走部件(16)的基體(16a)與阻尼軌行走部件(18)的基體(18a)相比，其材料具有較小的易變形性或/和較長的振動幅值衰減時間。
35.根據權利要求33及34中任一項的導向裝置，其特征在于中間支座(132)在振動影響下，可以相對于相應基體(18a)作微摩擦運動。
36.根據權利要求34至35中任一項的導向裝置，其特征在于在相應基體(18a)上的中間支座(932)在其中間至少被一個橫向振動阻尼隔離層(963)所支承。
37.根據權利要求36的導向裝置，其特征在于在基體(18a)及中間支座(932)之間，在橫向振動阻尼隔離層(963)上附加有距離保持裝置(965)，它比隔離層(963)的剛性強。
38.根據權利要求36及37中任一項的導向裝置，其特征在于隔離層(963)容納在中間支座(932)或基體(18a)支承面的一個槽(962)中。
39.根據權利要求36至38中任一項的導向裝置，其特征在于隔離層(963)是由橡膠彈性材料或塑料材料作成的。
40.根據權利要求36至39中任一項的導向裝置，其特征在于該槽(962)在它的運行方向相隔的端部上是開放的。
41.根據權利要求36至39中任一項的導向裝置，其特征在于該槽(962)在沿隔離層(963)的周緣上是封閉的。
42.根據權利要求36至41中任一項的導向裝置，其特征在于該隔離層(963)處于壓縮預應力之下。
43.根據權利要求37至42中任一項的導向裝置，其特征在于該隔離層(963)處于這樣的壓縮預應力之下即中間支座(932)的及基體(18a)的各自距離保持裝置(965)形成相互的嵌合。
44.根據權利要求32的導向裝置，其特征在于阻尼軌行走部件(18)與導向軌行走部件(16)的區(qū)別至少部分地在于在阻尼軌行走部件(18)的情況下，一個共同的棱柱形中間支座(1633)具有與相鄰的滾動體環(huán)圈中的承截滾動體列(1620a1，1620a2)的滾動體行走軌道(1622a1，1622a2)及具有用于支承到基體(18a)的相應支承面的棱柱形側面(1633f，1633g)，該中間支座是這樣構成的從與行走方向垂直的平面中看，與一個滾動體行走軌道(1622a1)相關的力傳遞合力(R)與為了將力傳遞到基體(18a)相關的一個棱柱側面(1633g)相交成一個鈍角(δ)，它大于90°，尤其是大于120°并最好為大于150°;而在導向軌行走部件(16)的情況下，相鄰的滾動體環(huán)圈的傳遞負載的滾動體列(1620a1，1620a2)或是支承在直接地構成在基體(16a)上的行走軌道上，或是支承在一個共同的棱柱形中間支座(1632)的行走軌道(1622a1，1622a2)上，其中在該棱柱形中間支座(1632)上，滾動體的行走軌道(1622a1，1622a2)及棱柱形側面(1632f，1632g)是這樣構成的，從與行走方向垂直的平面中看，與一滾動體行走軌道(1622a1)相關的力傳遞合力(R)與為了將力傳遞到基體(16a)相關的一個棱柱形側面(1632g)相交成一個接近90°的角度。
45.根據權利要求1至44中任一項的導向裝置，其特征在于導向軌行走部件(16)與阻尼軌行走部件(18)之間的區(qū)別至少部分地在于導向軌行走部件(16)的滾動體(20a1，20a2)及阻尼軌行走部件(18)的滾動體(120a1，120a2)在與運行方向垂直的橫截面中與各自軌行走部件(16或18)的相關的行走軌道(22a1，22a2或122a1，122a2)構成了不同的配合幾何圖形。
46.根據權利要求45的導向裝置，其特征在于一個阻尼軌行走部件(18)的滾動體(120a1，120a2)在與運行方向垂直的橫截面中沿著具有相應行走軌道(122a1，122a2)斷面的一個摩擦的或/和滾動的運動比一個導向軌行走部件(16)的滾動體(20a1，20a2)的這種運動具有較大的范圍。
47.根據權利要求46的導向裝置，其特征在于滾動體(20a1，20a2，或120a1，120a2)是由滾珠構成的，并且在相應導軌行走部件(16或18)側上傳遞橫向力的滾珠列在一個行走軌道(22a1，22a2，或122a1，122a2)中導行，該軌道在與運行方向垂直的截面中具有接近圓弧形的斷面;并且在導向軌行走部件(16)側的行走軌道(22a1，22a2)的圓弧形斷面比在阻尼軌行走部件(18)側的行走軌道(122a1，122a2)的圓弧形斷面具有較小的半徑。
48.根據權利要求1至47中任一項的導向裝置，其特征在于導向軌行走部件(16)與阻尼軌行走部件(18)之間區(qū)別至少部分地在于導向軌行走部件(16)的滾動體(20a1，20a2)及阻尼軌行走部件(18)的滾動體(120a1，120a2)在至少以下的一個判據上有區(qū)別幾何形狀，材料選擇，硬度。
49.根據權利要求1至48中一項的導向裝置，其特征在于導向軌行走部件(16)與阻尼軌行走部件(18)之間的區(qū)別至少部分地在于導幾軌行走部件(16)的滾動體(20a1，20a2)在相關的導軌系統(tǒng)(12)的滾動軌道(14a1，14a2)及相關的導向軌行走部件16的行走軌道(22a1，22a2)之間所受預應力比阻尼軌行走部件(18)的滾動體(120a1，120a2)在相關的導軌系統(tǒng)(12)的滾行軌道(14a1，14a2)及相關的阻尼軌行走部件(18)的行走軌道(122a1，122a2)之間所受的預應力大。
50.根據權利要求1至49中任一項的導向裝置，其特征在于導向軌行走部件(16)與阻尼軌行走部件(18)之間的區(qū)別至少部分地在于導向軌行走部件(16)的橫向力傳遞滾動體列(20a1，20a2)與導向軌行走部件(16)的行走軌道(22a1，22a2)形成嵌合，該軌道比阻尼軌行走部件(18)的相應行走軌道(122a1，122a2)具有較大的表面硬度。
51.根據權利要求1至50中一項的導向裝置，其特征在于導向行走部件(16，18)基本上具有一個U形橫截面，并具有一個腹板(16b)及兩個翼板(16c，16d)，每個翼板與導軌系統(tǒng)(12)的一個型軌(12a)的一個型軌側面對著放置。
52.根據權利要求1至51中一項的導向裝置，其特征在于物體(30)在至少導軌系統(tǒng)(12)的一個導軌(12a，12b)上利用成行布置的導向及阻尼軌行走部件(16，18)導行。
53.根據權利要求52的導向裝置，其特征在于在一行內的導向及阻尼軌行走部件(16，18)相對于該行的縱向中心接近對稱分布地布置。
54.根據權利要求53的導向裝置，其特征在于所述行(16，18，16)包括一個中間的阻尼軌行走部件(18)及與其相鄰的兩個導向軌行走部件(16，16)。
55.根據權利要求53的導向裝置，其特征在于所述行包括位于中間的一個導向軌行走部件及兩個與此相鄰的阻尼軌行走部件。
56.根據權利要求52至55中任一項的導向裝置，其特征在于物體在多個、最好彼此基本平行的導軌(12a，12b)上利用導向及阻尼的軌行走部件(16，18)導行。
57.根據權利要求1至56中任一項的導向裝置，其特征在于導軌行走部件(16，18)，導向軌行走部件(16)以及阻尼軌行走部件(18)至少部分地與其和導軌系統(tǒng)(12)的摩擦接觸無關。
58.阻尼軌行走部件(18)，它在一個運行軌道上利用至少一個滾動體環(huán)圈導行，其特征在于該部件(18)至少具有以下的一個特征a)在導軌行走部件(18)的基體(18a)及裝在其上的物體(30)之間具有至少一個作為連接層的阻尼層(234)，在某些情況下它作成型材件;b)具有一個基體(18a)，該基體至少有一個使其橫截面削弱的切口(1164);c)在基體(18a)與至少一個支承橫向力傳遞滾動體列的中間支座(932)之間具有至少一個阻尼隔離層(963);d)具有一個用于至少一個滾動體列(1620a1，1620a2)的中間支座(1633)，它是這樣地支承在相關的基體(16a)上的;它相對于基體(16a)在與運行方向垂直的平面中可以有微摩擦。
全文摘要
本發(fā)明提出，一個物體(30)利用多個導軌行走部件(16，18)在至少一個導軌(12a)上導行，其中導軌行走部件(16，18)是有區(qū)別的，但這兩者均可利用滾動體在導軌上導行。其中一種類型的導軌行走部件(16)用于精確導向，而另一種類型的導軌行走部件(18)用于阻尼。
文檔編號B23Q1/26GK1085995SQ9310701
公開日1994年4月27日 申請日期1993年6月12日 優(yōu)先權日1992年6月12日
發(fā)明者維爾訥·布勞羅克, 魯?shù)婪颉な├杖R斯, 烏爾里奇·魏爾漢, 恩斯特·阿爾貝特, 京特·布勞羅克 申請人:德國明星有限公司