直線導(dǎo)軌又稱線軌、滑軌、線性導軌、線性滑軌,用於直線往複(fù)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(de)扭矩,可在高負載(zǎi)的情況下實現高精度的直線運動.
直線運動導(dǎo)軌的作用是用(yòng)來支撐和(hé)引導運動部件,按給定的方向做往複直線運動(dòng)。依按摩擦性質而定,直線運動導軌可以分為滑動(dòng)摩擦導軌、滾動摩擦導軌、彈性摩擦導軌、流(liú)體摩擦導軌等種(zhǒng)類。 直線軸承主要用在自動化機械上比較多,像德國進(jìn)口的(de)機床,紙碗機,激光焊接機等等,當然直線(xiàn)軸承和直線(xiàn)軸是配套用(yòng)的.像直線(xiàn)導軌主要是用在精度要求比較高的機械結構上,
滑塊-使運動由曲線轉變為直線(xiàn)。新的導軌係(xì)統使機(jī)床可獲得(dé)快速進(jìn)給速度,在主軸轉速相同的情況下,快速進給是(shì)直線導軌(guǐ)的(de)特點。直(zhí)線導軌與平麵導軌一樣,有兩個基本元件;一個作為導(dǎo)向的為固定元件(jiàn),另一個(gè)是移動元件(jiàn)。由於直線導軌是(shì)標準部件,對(duì)機床製造廠來說.唯(wéi)一要做的隻是加工一個安裝導軌的平麵和校調導軌(guǐ)的平(píng)行度。當然,為了(le)保證機床的精(jīng)度,床身或(huò)立柱少量的(de)刮研(yán)是必不可少的,在多(duō)數情況下,安裝是比較簡單的。
作(zuò)為(wéi)導向的導軌(guǐ)為淬硬鋼,經精(jīng)磨後置於安裝平麵上(shàng)。與平麵導軌(guǐ)比較,直線導軌橫截麵的幾何形狀,比平麵導軌複雜,複(fù)雜的原因是因為導軌上(shàng)需要加工出溝槽,以利於(yú)滑動元件的移動,溝槽的形狀和數量,取決於機床要完成的功能。例如:一個既承受直線作用力,又承受顛覆力矩的導(dǎo)軌係統(tǒng),與僅承受直(zhí)線作用力的導軌相比.設計上有很大的不同。
直線導軌的(de)移(yí)動元件和固定元件之(zhī)間不用中間介質,而用滾動鋼球。因為滾動鋼球(qiú)適應於高速運動、摩擦係數小、靈敏度高,滿足(zú)運動部件(jiàn)的工(gōng)作要求,如機床的刀架,拖板等。直線(xiàn)導軌係統的固定元件(導軌)的基本功能如同軸承環(huán),安裝鋼球的支架(jià),形狀為“v”字形。支架包裹(guǒ)著導軌的頂部和兩側麵。為了支撐機床的(de)工作部件,一套直線導軌至少有四個支架。用於支撐大型的工作(zuò)部件,支架的數量可(kě)以多於四個(gè)。
機床的工作部件移動時(shí),鋼球就在支架溝槽中循環流動,把支架的磨損量分攤到各個鋼球上(shàng),從而延長(zhǎng)直線導軌的使用壽命。為了(le)消除支架與(yǔ)導軌之(zhī)間的間隙,預加負載能提高導(dǎo)軌係統的穩定性,預加負荷的獲得.是在導軌和支架之間安裝超尺寸的鋼球。鋼球直徑公差為±20微米,以0.5微米為(wéi)增量,將鋼球篩選(xuǎn)分類,分(fèn)別裝到導軌上,預加(jiā)負載(zǎi)的大小,取決於作用在鋼球上的(de)作用(yòng)力(lì)。如果作用在鋼球上的作用力太大,鋼球經(jīng)受預加負荷(hé)時(shí)間過長,導(dǎo)致支架運動阻力增大。這裏就有一(yī)個平衡作(zuò)用問題;為了提高係統的靈敏度,減少運動阻力,相應地要減少預加負荷,而為了提高運動精度和精度的保持性,要求有足夠的預加負數,這是矛盾的兩方麵。
工(gōng)作時間過長,鋼(gāng)球開(kāi)始磨損,作用在鋼球上的預加負載開始減弱,導致機床工作部件運(yùn)動精度的降低。如果要保(bǎo)持初始精度,必須更換導軌支架(jià),甚至更換導軌。如(rú)果導軌係統已有預加負載作用。係統精度已喪失,唯一的方法是更換(huàn)滾動元(yuán)件。
導軌係統的設計,力(lì)求固定元件和移動元件之(zhī)間有最(zuì)大的接觸麵積,這不但能提高係統的承載能力,而且(qiě)係統能承受間歇切(qiē)削或重力切(qiē)削產生的衝擊力,把作用力廣泛擴散,擴大承受力的麵積。為了(le)實(shí)現這一點,導軌係統的溝槽形狀有多種多樣,具有代表性的有(yǒu)兩種,一(yī)種稱為哥待式(尖拱式),形狀是半圓的延伸,接觸點為頂點;另一種為圓弧形(xíng),同樣(yàng)能起相同的作用。無論哪一種結構形式,目的(de)隻有一個,力(lì)求(qiú)更多的滾(gǔn)動鋼球(qiú)半徑(jìng)與導軌接觸(固定元件)。決定係統性能特點的因素是:滾動元件怎樣與導(dǎo)軌接(jiē)觸,這是問題的關鍵。
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