直線導軌應用及選型
點擊：2933 日期：2014-03-22
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什么是直線導軌？
直線導軌是1932年法國專利局公布的一項專利。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，直線導軌已經(jīng)日趨成為國際通用的一種支承及傳動裝置，越來越多被數(shù)控機床，數(shù)控加工中心，精密電子機械，自動化設備所采用，在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應用。
直線導軌副一般由導軌、滑塊、反向器、滾動體和保持器等組成，它是一種新型的作相對往復直線運動的滾動支承，能以滑塊和導軌間的鋼球滾動來代替直接的滑動接觸，并且滾動體可以借助反向器在滾道和滑塊內(nèi)實現(xiàn)無限循環(huán)，具有結構簡單、動靜摩擦系數(shù)小、定位精度高、精度保持性好等優(yōu)點。直線導軌又稱精密滾動直線導軌副、滑軌、線性導軌、線性滑軌、滾動導軌，用于需要精確控制工作臺行走平行度的直線往復運動場合，擁有比直線軸承更高的額定負載，同時可以承擔一定的扭矩，可在高負載的情況下實現(xiàn)高精度的直線運動。依按摩擦性質而定，直線運動導軌可以分為滑動摩擦導軌、滾動摩擦導軌、彈性摩擦導軌、流體摩擦導軌等種
直線導軌
直線導軌應用在哪些行業(yè)？直線導軌有哪些功能？
盡管導軌系統(tǒng)的形式是多種多樣的，但工作性質都是相同的，機床工作部件在指定導軌系統(tǒng)上移動，尤如火車沿著鐵軌在指定的方向上行駛。無論是機床導軌還是鐵路上的鐵軌，都是體現(xiàn)如下三種基本功能（作用）：
?。?）為承載體的運動導向
（2）為承載體提供光滑的運動表面
?。?）把火車的運動或機床的切削所產(chǎn)生的力傳到地基或床身上，減少由此產(chǎn)生的沖擊對乘客和被動加工零件的影響。
直線導軌的作用是用來支撐和引導運動部件，依靠導軌兩側兩列或四列滾珠循環(huán)滾動帶動工作臺按給定的方向平穩(wěn)移動做往復直線運動。沿導軌系統(tǒng)的運動，大多數(shù)為直線運動，也有少數(shù)為弧線運動。本文討論的重點是直線導軌系統(tǒng)。當然，直線導軌的很多技術可以直接應用弧形導軌。
導軌為什么被稱為“系統(tǒng)”呢？這是因為導軌系統(tǒng)的工作包含著若干元件的同時工作，最基本的元件為一個運動元件和一個固定元件。運動元件的形式有多種多樣，以后將予以詳細介紹，固定元件一般為道軌式，它是導軌精度的保證，如果導軌彎曲變形，運動元件或滑動元件便失去精確的導向。
導軌
機床制造廠都在盡最大的努力，確保導軌安裝的精確性。導軌被加工前。導軌和工作部件都已經(jīng)過時效處理。以消除內(nèi)應力。為了保證導軌的精度和延長使用壽命，刮研是一種常用的工藝方法。
直線導軌的選型
1, 常用結構
按照滾珠在導軌和滑塊之間的接觸牙型對直線導軌副進行分類，主要有歌德式（Gothic Type）牙型和圓弧式牙型（如圖一所示）。
歌德式也稱作兩列式，圓弧式也稱作四列式。由于圓弧式牙型其接觸角（垂直于回轉軸線的直線與滾珠中心和溝槽接觸點連線的夾角）在傳動中易變動，產(chǎn)生間隙與側向力變動，安裝容易。而歌德式牙型其接觸角能保持不變，剛性也比較穩(wěn)定。一般而言直線導軌的常用結構以這兩種類型為主。兩者主要區(qū)別如下表所示。
2、 主要性能指標
通常，直線導軌副的選用必須根據(jù)使用條件、負載能力和預期壽命選用。但由于直線導軌的壽命分散性較大，為了便于選用直線導軌副，必須先清楚以下幾個重要概念。
額定壽命：所謂額定壽命是指一批相同的產(chǎn)品，在相同的條件及額定負荷下，有90%未曾發(fā)生表面剝離現(xiàn)象而達到的運行距離。直線導軌副使用鋼珠作為滾動體的額定壽命，在基本動額定負荷下為50km。
基本動額定負荷（C）： 所謂基本動額定負荷是指一批相同規(guī)格的直線導軌副，在負荷方向和大小均等的狀態(tài)下，經(jīng)過運行50km后，90%的直線導軌其滾道表面不產(chǎn)生疲勞損壞（剝離或點蝕）時的最高負荷?；眷o額定負荷（Co）： 所謂基本靜額定負荷是指在負荷方向和大小均等的狀態(tài)下，在受到最大應力的接觸面處，鋼珠與滾道表面的總永久變形量恰為鋼珠直徑萬分之一時的靜負荷。
由于在機械加工方面的精度要求愈來愈高，使得對加工機械上的重要零組件直線導軌的精度等級劃分也越來越細。精度等級：一般直線導軌副的精度分為普通級、高級、精密級、超精密級和超高精密級五種。主要檢測指標一般有三個，一是滑塊C面對滑軌A面的平行度，二是滑塊D面對滑軌B面的平行度（如圖二所示），三是行走平行度，所謂行走平行度是指將直線導軌固定在基準座平面上，使滑塊沿行程行走時，導軌與滑塊基準面之間的平行度誤差。
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