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直线导轨的组成与滚动原理

2017-09-08

    直线导轨又称线轨、滑轨、线性导轨、线性滑轨,用于直线往复运动场合,拥有比直线轴承 更高的额定负载,同时可以承担一定的扭矩,可在高负载的情况下实现高精度的直线运动。

    直线导轨的移动元件和固定元件之间不用中间介质,而用滚动钢球。因为滚动钢球适应于高速运动、摩擦系数小、灵敏度高,满足运动部件的工作要求,如机床的刀架、拖板等。直线导轨系统的固定元件(导轨)的基本功能如同轴承环,安装钢球的支架,形状为v字形,支架包裹着导轨的顶部和两侧面。为了支撑机床的工作部件,一套直线导轨至少有四个支架。用于支撑大型的工作部件,支架的数量可以多于四个。

    机床的工作部件移动时,钢球就在支架沟槽中循环流动,把支架的磨损量分摊到各个钢球上,从而延长直线导轨的使用寿命。为了消除支架与导轨之间的间隙,预加负载能提高导轨系统的稳定性,预加负荷的获得是在导轨和支架之间安装超尺寸的钢球。钢球直径公差为±20μm,以0.5μm为增量,将钢球筛选分类,分别装到导轨上。预加负载的大小,取决于作用在钢球上的作用力,如果作用在钢球上的作用力太大,钢球经受预加负荷时间过长,导致支架运动阻力增大。这里就有一个平衡作用问题;为了提高系统的灵敏度,减少运动阻力,相应地要减少预加负荷,而为了提高运动精度和精度的保持性,要求有足够的预加负数,这是矛盾的两方面。

    工作时间过长,钢球开始磨损,作用在钢球上的预加负载开始减弱,导致机床工作部件运动精度的降低。如果要保持初始精度,必须更换导轨支架,甚至更换导轨。如果导轨系统已有预加负载作用,系统精度已丧失,唯一的方法是更换滚动元件。
 

    THK 直线导轨

    1972年,THK成为世界上第一家开发通过滚动接触实现直线运动方法的公司,并开始制造和销售商业化的成果——直线运动导轨,东莞市正一轴承机械有限公司是THK中国区特约经销商,主要负责THK产品在中国大陆的销售服务。

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