發布日期：2022-04-17 點擊率：155
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直線導軌具有低摩擦、使用方便的特點，一般被應用在負載不是很大、運動速度比較高的場合。目前被廣泛使用在需要做各種直線運動的機器設備上。如何通過比較合理的計算獲取主要參數二選擇合適的直線導軌，對于機器設備的精度、壽命以及降低成本具有很重要的意義。
1.類型選擇
目前市場上直線導軌的生產廠家很多，各個廠家的型號命名和類型有所不同。中達PMI的直線導軌類型比較齊全，基本上可以完全覆蓋市場上的所有需求，其主要的類型有自調心全鋼珠重負荷型(MSA)、自調心全鋼珠低組裝型(MSB)、全不銹鋼微小型(MSC)、全滾柱重負荷型(MSR)、靜音鋼珠(柱)重負荷型(SME/R)。
直線導軌的選型主要是依據不同的導軌特點和設計要求進行選擇，PMI直線導軌依據使用經驗可以參照表1選擇。
表1 中達PMI直線導軌主要類型及適用設備
類型 | 適用設備 |
| 類型 | 適用設備 |
自調心全鋼珠重負荷型(MSA) | 數控機床 | 全滾柱重負荷型(MSR) | 龍門設備 | |
自調心全鋼珠低組裝型(MSB) | 產業機器 | 靜音鋼珠重負荷型(SME)。 | 數控機床 | |
全不銹鋼微小型(MSC) | 檢測機器 | 靜音鋼柱重負荷型(SMR)。 | 龍門設備 |
2.精度選擇
直線導軌的精度包括：
1.行走平行度(動態精度)。包括滑塊C面(上表面)相對滑軌A面(底面)的行走平行度，滑塊D面(滑塊側基準面)相對滑軌B面(滑軌側基準面)的行走平行度。
2.幾何尺寸精度。包括高度H的尺寸容許誤差，高度H的成對相互差(△H)、寬度W2的尺寸容許誤差、寬度W2的成對相互誤差(△W2)。精度具體含義如下圖1。
圖1 直線導軌的精度示意圖
精度等級根據誤差的容許范圍分為：普通級(N)、高級(H)、精密級(P)、超精密級(SP)、超高精密級(UP)，具體的相應等級對應的容許誤差值可以查閱PMI的相關樣本手冊。根據一般的使用經驗給出數控機床的等級選擇參考。如表2所示。
表2直線導軌精度等級適用數控機床類型參考
| 機床類型 | 機床坐標 | 精度等級 |
| 機床類型 | 機床坐標 | 精度等級 |
數控鏜銑床 | X/Y/Z | SP/P /P | 數控磨床 | X/Y/Z | SP/P/P | |
電火花機床 | X/Y/Z | SP/P /H | 數控車床 | X/Z | P/P&H/H | |
數控雕刻機 | X/Y/Z | H/H/H&N/N/N | 普通機床 | X/Y/Z | H/H/H&N/N/N | |
數控十字臺 | X/Y | P/H | 線切割 | X/Y | P/P&H/H |
3.滑塊載荷計算
在一般的設備上工作臺多采用4個滑塊的直線導軌來承載水平運動，4個滑塊承載的工作臺水平運動載荷受力情況如圖2所示。
圖2 滑塊工作臺水平運動載荷受力圖
如果還有其它類型的受力情況，可參閱PMI樣本手冊中的計算圖例說明。
4.預壓等級的確定
預壓力的大小決定了導軌的剛性大小，同時可以消除一定的滑塊徑向間隙，實驗證明預壓的效果可以提高未預壓時直線導軌的剛性2。8倍。PMI的直線導軌預壓等級分為：輕預壓（FC），中預壓（F0），重預壓（F1），超重預壓（F2）四個等級。正確的選定直線導軌的預壓力對設備的剛性具有很大的影響。根據一般的使用經驗給出表3的預壓等級參考。
表3 預壓等級使用條件及應用行業參考
| 預壓等級 | 使用條件 | 應用行業 |
輕預壓（FC） | 精度要求不高，滑動阻力小 | 產業機械、木工機械、數控雕銑機 |
中預壓（F0） | 單軸、懸臂、高精度 | 電子設備、測量設備、直線機器人 |
重預壓（F1） | 沖擊大、高剛性、高負載 | 重載數控機床 |
超重預壓（F2） | 超高負荷、超重切削 | 超重型機械設備 |
5.按照壽命要求選擇
直線導軌的壽命L根據實際所承受載荷有所不同，一般可以根據滑塊的基本額定動負荷C和工作負荷P推算使用壽命，直線導軌的使用壽命會隨著使用運動狀態、滾動面的硬度與環境溫度的而變化，依據循環滾動體類型，選用圖3的鋼珠/鋼柱直線導軌壽命計算公式：
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