基于直线电机的直线导轨副阻尼器试验台设计(3)
2 滚动直线导轨用阻尼器
2.1 阻尼器介绍
图2.1 阻尼器结构图
滚动直线导轨用阻尼器是一种在安装在滚动直线导轨副上定量地为机械整体系统提供固定方向阻力的机械能衰减装置 ，如今的世界上，阻尼器的从设计到生产制造，都经历了非常漫长的反复考察、验证的过程，但是滚动直线导轨用阻尼器在我国仍然是一块急待大力研究的领域。
无论是何种结构的阻尼器，都是通过安装条件下自身不易改变的物理的性质来达到阻碍系统运动的作用的。在本文中滚动直线导轨用阻尼器如图2.1所示，外形与一般的滚动直线导轨滑块非常相似，但是相对于滑块来说，其宽度要大得多，这样更利于在导轨和阻尼器之间形成大范围的受力面积，而且，阻尼器的两侧面不是简单的竖直平面而是采用几个不同大小的曲面组成，每个曲面与导轨按一个微小的距离平行，这样不但增加了阻尼器与滚动直线导轨之间的接触面，当平行的平面之间有振动传递时，阻尼器阻尼特性将会大大的增加，所能消耗的振动能量也会随着相应的上升 。
另外滚动直线导轨用阻尼器的全部材料均为钢材，在一定程度上使得其机械强度、耐磨性增加，结构上可以加工出特定的用于机构安装用的孔，便于直接固定于其他结构系统上。在阻尼器的与滚动直线导轨的接触面上，均有一层用于减少摩擦用的润滑膜，该润滑膜更够使得那些润滑材料表面的细微颗粒能够大量的附着，使得两层润滑膜之间保持着一定微小的间隙，在一定程度上增加了油膜的承载能力 。
2.2 阻尼器的测试需求
由于阻尼器是利用其阻尼特性来对安装在上面的机械系统进行振动减缓，对于普通工作环境的机械系统来说，可以通过其他的方式进行文护，没有较大应用。所以一般只针对于以下几种情况需要对滚动直线导轨阻尼器进行振动测试。
① 高速度、高加速度运动
在大多数的机械设备中，以直线传动的作为基础运动的机械数不胜数，大多数例如冲床，横向锻压机床等，除了在运动方向上要求具有高的机械性能，传动速度快速精确，能够进行停动调控之外，在径向上还有很多细微的要求，其中一项就是能够相对于导轨的水平面保持静止，但是由于滚动直线导轨副和滑动导轨副相比振动性能低、承载能力差。当机床随着滚动直线导轨在一定方向上移动时，因为导轨的加工精度以及粗糙度等不能达到相当的精度，所以滚珠在上面滚过时，就会出现相当大的振动，而且，滚动直线导轨副的是有许许多多微小的零件组合而成，装配上如果不能保持较高的精度，也会在径向上产生一定程度地振动量。这些都是制约机床加工精度的主要困难 。
当采用滚动直线导轨阻尼器时，滚珠和导轨之间会产生大小不均的微小震动，这些振动通过滚珠传到阻尼器上时，由于阻尼器的阻尼特性，使得其在阻尼器上被大量吸收 。所以需要对此情况下的减振性能进行定量的测试，希望能够推动阻尼器在机床中的广泛应用，从而保证了加工的质量，提高了机床的加工精度。
② 正向承受重载
机械工业中常常需要使用吊床或者其他运输机构来进行物料的直线运输，因而往往采用承载能力优秀、摩擦小的滚动直线导轨。但是这个过程中往往需要实现传动的平稳，推进的精确可调，轻微的噪声和振动。而且在运输过程中，这类直线重载运输机构往往有着一个往返的行程，在这个行程中，经常会受到来自直线导轨上一定程度地冲击，这种冲击的存在会损坏机械系统的性能 ，影响传动的质量。为了明确阻尼器的应用能否使得这类机构在往返行程中尽量的平稳，当来自直线导轨的冲击发生时，冲击载荷是否可以被阻尼器吸收，并随着阻尼器的对运动能量的耗减，冲击逐渐减小，现驱动的平稳精确。所以需要对这样情况下的阻尼器减振性能进行测试，使得阻尼器的应用更加的广泛。