直線導軌重點知識
直線導軌(linear slider)可分為:滾輪直線導軌、圓柱直線導軌、滾珠直線導軌,是用來支撐和引導運動部件,按給定的方向做往復直線運動。
直線導軌依按摩擦性質(zhì)而定,可以分為滑動摩擦導軌、滾動摩擦導軌、彈性摩擦導軌、流體摩擦導軌等種類。直線軸承主要用在自動化機械上比較多,像進口的機床、折彎機、激光焊接機等等,當然直線軸承和直線軸是配套使用。像直線導軌主要是用在精度要求比較高的機械結(jié)構(gòu)上,直線導軌的移動元件和固定元件之間不用中間介質(zhì),而用滾動鋼球。
滑塊使運動由曲線轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€。新的導軌系統(tǒng)使機床可獲得快速進給速度,在主軸轉(zhuǎn)速相同的情況下,快速進給是直線導軌的特點。直線導軌與平面導軌一樣,有兩個基本元件,一個作為導向的為固定元件,另一個是移動元件。由于直線導軌是標準部件,對機床制造廠來說,唯一要做的只是加工一個安裝導軌的平面和校調(diào)導軌的平行度。當然,為了保證機床的精度,床身或立柱少量的刮研是必不可少的,在多數(shù)情況下,安裝是比較簡單的。作為導向的導軌為淬硬鋼,經(jīng)精磨后置于安裝平面上。與平面導軌比較,直線導軌橫截面的幾何形狀,比平面導軌復雜,復雜的原因是因為導軌上需要加工出溝槽,以利于滑動元件的移動,溝槽的形狀和數(shù)量,取決于機床要完成的功能。例如一個既承受直線作用力,又承受顛覆力矩的導軌系統(tǒng),與僅承受直線作用力的導軌相比,設計上有很大的不同。
直線導軌系統(tǒng)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,形狀為“V”字形。支架包裹著導軌的頂部和兩側(cè)面。為了支撐機床的工作部件,一套直線導軌至少有四個支架。用于支撐大型的工作部件,支架的數(shù)量可以多于四個。
機床的工作部件移動時,鋼球就在支架溝槽中循環(huán)流動,把支架的磨損量分攤到各個鋼球上,從而延長直線導軌的使用壽命。為了消除支架與導軌之間的間隙,預加負載能提高導軌系統(tǒng)的穩(wěn)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±20mm,以0.5mm為增量,將鋼球篩選分類,分別裝到導軌上,預加負載的大小,取決于作用在鋼球上的作用力。假如作用在鋼球上的作用力過大,經(jīng)受預加負荷時間過長,導致支架運動阻力增強,就會出現(xiàn)平衡作用問題;為了提高系統(tǒng)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(shù),這是矛盾的兩方面。
工作時間過長,鋼球開始磨損,作用在鋼球上的預加負載開始減弱,導致機床工作部件運動精度的降低。如果要保持初始精度,必須更換導軌支架,甚至更換導軌。如果導軌系統(tǒng)已有預加負載作用。系統(tǒng)精度已喪失,唯一的方法是更換滾動元件。