直線導(dǎo)軌應(yīng)用及選型
點(diǎn)擊：2324 日期：2014-03-22
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什么是直線導(dǎo)軌？
直線導(dǎo)軌是1932年法國(guó)專利局公布的一項(xiàng)專利。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，直線導(dǎo)軌已經(jīng)日趨成為國(guó)際通用的一種支承及傳動(dòng)裝置，越來(lái)越多被數(shù)控機(jī)床，數(shù)控加工中心，精密電子機(jī)械，自動(dòng)化設(shè)備所采用，在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。
直線導(dǎo)軌副一般由導(dǎo)軌、滑塊、反向器、滾動(dòng)體和保持器等組成，它是一種新型的作相對(duì)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的滾動(dòng)支承，能以滑塊和導(dǎo)軌間的鋼球滾動(dòng)來(lái)代替直接的滑動(dòng)接觸，并且滾動(dòng)體可以借助反向器在滾道和滑塊內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)限循環(huán)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)靜摩擦系數(shù)小、定位精度高、精度保持性好等優(yōu)點(diǎn)。直線導(dǎo)軌又稱精密滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副、滑軌、線性導(dǎo)軌、線性滑軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌，用于需要精確控制工作臺(tái)行走平行度的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合，擁有比直線軸承更高的額定負(fù)載，同時(shí)可以承擔(dān)一定的扭矩，可在高負(fù)載的情況下實(shí)現(xiàn)高精度的直線運(yùn)動(dòng)。依按摩擦性質(zhì)而定，直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌可以分為滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌、滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌、彈性摩擦導(dǎo)軌、流體摩擦導(dǎo)軌等種
直線導(dǎo)軌
直線導(dǎo)軌應(yīng)用在哪些行業(yè)？直線導(dǎo)軌有哪些功能？
盡管導(dǎo)軌系統(tǒng)的形式是多種多樣的，但工作性質(zhì)都是相同的，機(jī)床工作部件在指定導(dǎo)軌系統(tǒng)上移動(dòng)，尤如火車沿著鐵軌在指定的方向上行駛。無(wú)論是機(jī)床導(dǎo)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(yùn)動(dòng)導(dǎo)向
?。?）為承載體提供光滑的運(yùn)動(dòng)表面
（3）把火車的運(yùn)動(dòng)或機(jī)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(duì)乘客和被動(dòng)加工零件的影響。
直線導(dǎo)軌的作用是用來(lái)支撐和引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)部件，依靠導(dǎo)軌兩側(cè)兩列或四列滾珠循環(huán)滾動(dòng)帶動(dòng)工作臺(tái)按給定的方向平穩(wěn)移動(dòng)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。沿導(dǎo)軌系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)，大多數(shù)為直線運(yùn)動(dòng)，也有少數(shù)為弧線運(yùn)動(dòng)。本文討論的重點(diǎn)是直線導(dǎo)軌系統(tǒng)。當(dāng)然，直線導(dǎo)軌的很多技術(shù)可以直接應(yīng)用弧形導(dǎo)軌。
導(dǎo)軌為什么被稱為“系統(tǒng)”呢？這是因?yàn)閷?dǎo)軌系統(tǒng)的工作包含著若干元件的同時(shí)工作，最基本的元件為一個(gè)運(yùn)動(dòng)元件和一個(gè)固定元件。運(yùn)動(dòng)元件的形式有多種多樣，以后將予以詳細(xì)介紹，固定元件一般為道軌式，它是導(dǎo)軌精度的保證，如果導(dǎo)軌彎曲變形，運(yùn)動(dòng)元件或滑動(dòng)元件便失去精確的導(dǎo)向。
導(dǎo)軌
機(jī)床制造廠都在盡最大的努力，確保導(dǎo)軌安裝的精確性。導(dǎo)軌被加工前。導(dǎo)軌和工作部件都已經(jīng)過(guò)時(shí)效處理。以消除內(nèi)應(yīng)力。為了保證導(dǎo)軌的精度和延長(zhǎng)使用壽命，刮研是一種常用的工藝方法。
直線導(dǎo)軌的選型
1, 常用結(jié)構(gòu)
按照滾珠在導(dǎo)軌和滑塊之間的接觸牙型對(duì)直線導(dǎo)軌副進(jìn)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(zhuǎn)軸線的直線與滾珠中心和溝槽接觸點(diǎn)連線的夾角）在傳動(dòng)中易變動(dòng)，產(chǎn)生間隙與側(cè)向力變動(dòng)，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(dǎo)軌的常用結(jié)構(gòu)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(biāo)
通常，直線導(dǎo)軌副的選用必須根據(jù)使用條件、負(fù)載能力和預(yù)期壽命選用。但由于直線導(dǎo)軌的壽命分散性較大，為了便于選用直線導(dǎo)軌副，必須先清楚以下幾個(gè)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(fù)荷下，有90%未曾發(fā)生表面剝離現(xiàn)象而達(dá)到的運(yùn)行距離。直線導(dǎo)軌副使用鋼珠作為滾動(dòng)體的額定壽命，在基本動(dòng)額定負(fù)荷下為50km。
基本動(dòng)額定負(fù)荷（C）： 所謂基本動(dòng)額定負(fù)荷是指一批相同規(guī)格的直線導(dǎo)軌副，在負(fù)荷方向和大小均等的狀態(tài)下，經(jīng)過(guò)運(yùn)行50km后，90%的直線導(dǎo)軌其滾道表面不產(chǎn)生疲勞損壞（剝離或點(diǎn)蝕）時(shí)的最高負(fù)荷。基本靜額定負(fù)荷（Co）： 所謂基本靜額定負(fù)荷是指在負(fù)荷方向和大小均等的狀態(tài)下，在受到最大應(yīng)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(wàn)分之一時(shí)的靜負(fù)荷。
由于在機(jī)械加工方面的精度要求愈來(lái)愈高，使得對(duì)加工機(jī)械上的重要零組件直線導(dǎo)軌的精度等級(jí)劃分也越來(lái)越細(xì)。精度等級(jí)：一般直線導(dǎo)軌副的精度分為普通級(jí)、高級(jí)、精密級(jí)、超精密級(jí)和超高精密級(jí)五種。主要檢測(cè)指標(biāo)一般有三個(gè)，一是滑塊C面對(duì)滑軌A面的平行度，二是滑塊D面對(duì)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(dǎo)軌固定在基準(zhǔn)座平面上，使滑塊沿行程行走時(shí)，導(dǎo)軌與滑塊基準(zhǔn)面之間的平行度誤差。
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