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线性导轨知识点总结图解一、线性导轨的概念线性导轨是一种用于工业设备和机械装置的线性运动传动装置，其主要作用是用于承载和引导直线方向上的运动。
线性导轨通常由导轨和滑块组成，导轨安装在设备底座或机架上，滑块则安装在需要直线运动的部件上，两者通过滚珠或滑块的结构，实现了在垂直和水平方向上的精确直线运动。
线性导轨具有精度高、承载能力强、运动平稳、使用寿命长等特点，因而得到了广泛的应用。
二、线性导轨的分类1. 按照滑动方式分：线性导轨可分为滚珠导轨和滑块导轨两种类型。
滚珠导轨采用滚珠在导轨和滑块间的滚动方式来实现直线运动，具有精度高、承载能力大、摩擦小等优点；滑块导轨则是采用滑块在导轨上滑动的方式来进行直线运动，适用于一些低速高负载的工况，成本较低。
2. 按照导轨结构分：线性导轨可以分为滑块式导轨和导程式导轨两种类型。
滑块式导轨的导轨和滑块是一体化设计，适用于对精度要求较高的场合；导程式导轨的导轨和滑块则是分开的，通过螺栓等连接方式来连接，适用于大型设备和长行程直线导轨。
3. 按照承载能力分：线性导轨可分为重载型、轻载型和超轻载型等多种承载能力等级。
不同的承载能力等级适用于不同负载要求的工况，用户可以根据实际需要进行选择。
三、线性导轨的结构线性导轨主要由导轨、滑块、导向部件、滑块封盖等部件组成，每个部件都有其独特的结构和功能。
1. 导轨：导轨通常采用优质的合金钢制造，表面经过热处理或磨削加工，以保证其精度和耐磨性。
导轨的内部通常包含有滚珠轨道或滑块轨道，用来承载滑块或滚珠的运动。
2. 滑块：滑块通过螺钉固定在需要直线运动的部件上，滑块内部包含有滚珠或滑块等滚动/滑动元件，用来实现直线运动。
3. 导向部件：导向部件通常位于导轨和滑块之间，用来保证滑块在导轨上的稳定运动和定位精度。
4. 滑块封盖：滑块封盖通常安装在滑块上，用来起到封闭和保护滚珠或滑块的作用，防止灰尘和杂物进入滑动系统。
四、线性导轨的工作原理线性导轨主要依靠导轨和滑块之间滚动或滑动的方式来实现直线运动，其工作原理主要包括以下几点：1. 滚动/滑动元件：滚动/滑动元件通常为滚珠或滑块，其直接承载和引导直线运动，并且通过轨道与滑块之间的接触来传递负载。
数控机床核心部件：滚珠直线滚动导轨结构简介作为运动引导装置的一种的直线导轨具备轨道和以能够沿着轨道移动的方式安装的滑块。
在轨道和滑块之间设置有多个能够进行滚动运动的钢球。
多个钢球在设置于滑块上的环状的钢球循环路中循环。
滑块的钢球循环路由与轨道的钢球滚动槽对置的直线状的负载钢球滚动槽(即，负荷滚动路)、与负载钢球滚动槽平行的直线状的钢球返回路(即，无负荷通路 ) 以及将负载钢球滚动槽的端部和钢球返回路的端部连接的 U 字状的钢球方向转换路构成。
在上述运动引导装置中，当安装于滑块上的被载置物产生倾斜等时、即在安装面上存在较大误差时，产生的内部载荷都集中在负荷滚动路上，根据轨道的寿命计算公式 L=(C ／P)3 ×50( 其中，L ：轨道的寿命、C ：轨道的额定动载荷、P ：负荷计算值 ( 包括使用时施加的外部载荷和误差等引起的内部载荷)) 明确可知，由于负荷计算值P 增大而导致轨道寿命 L 降低。
为了分担上述的集中作用在负荷滚动路上的内部载荷，在该运动引导装置中，沿着轨道滑动的滑块分为上滑块和下滑块，在上滑块和下滑块相对置的对置面之间设置有作为滚动体的针辊、用于保持该针辊的保持架以及减振膜，并且，在针辊滚动的对置面的滚动方向的两端部和保持架的侧边之间形成有间隙，上滑块相对于下滑块在该间隙的范围内沿着与滑块滑动的方向正交的方向滑动。
通过上述的结构，即便在安装面上存在较大误差时，通过上滑块的移动，也能够消除或降低平行度的误差，不产生滑动阻力的变动等。
也就是说，通过上述的针辊和减振膜来分担集中作用在负荷滚动路上的内部载荷，从而降低作用在负荷滚动路上的内部载荷以提高轨道的寿命。
但是，只能以特定的载荷方向为对象，即，仅仅能够消除或降低特定的载荷方向即与滑块滑动的方向正交的方向的误差，无法消除或降低其他方向的误差。
数控机床核心部件：滚珠直线滚动导轨结构作为运动引导装置的一种的直线导轨具备轨道10 和以能够沿着轨道 10 移动的方式安装的滑块 1，滑块 1 在轨道 10 的长度方向上相对地进行直线运动。
ISG高速静音双轴心滚轮直线导轨介绍深华亚双轴心直线导轨，是滚轮直线导轨的一种，其传动原理是安装在滑块上的U型滚轮与安装在导轨上的钢轴接触，以滚动的方式实现直线运动。
一、双轴心直线导轨的构造双轴心直线导轨主要由铝合金导轨、钢轴、铝合金滑块、滚轮、偏心轮、螺丝组装而成，根据使用场合，还可能增加锁止手柄、弹簧、油封、橡胶圈等配件。
二、双轴心直线导轨的高速度双轴心直线导轨的高速度是相对于滚珠直线导轨而言的，由于双轴心直线导轨的滚珠是密封在U型滚轮里面，不与外界环境接触，结构稳定，且滚轮与钢轴类似线接触，摩擦系数小，散热能力强，从而能够实现高速度。
三、双轴心直线导轨的静音双轴心直线导轨不仅可以高速度，还能够低噪音，使用过滚珠直线导轨的朋友都知道，在滚珠直线导轨运行过程中，特别是速度达到一定程度时，发出的噪音是很大的，这些噪音是由安装在滑块里的许多滚珠在滚动过程中所发出来的。
但双轴心直线导轨由于滚轮与导轨的接触面很小，摩擦就小，发出来的声音就小很多，所以双轴心直线导轨又被称作为静音导轨。
四、双轴心直线导轨的负载双轴心直线导轨由于是采用铝合金材料打造而成，在负载方面主要以轻负载为主，一般在50KG以内的负载。
五、双轴心直线导轨的维护保养双轴心直线导轨维护保养相比于滚珠直线导轨简单很多，因为双轴心导轨的大部分材料是铝合金，铝合金表面进行了电泳处理，质地坚硬、耐腐蚀生锈，所以这部分不需要进行过多的维护，只需要定期将上面的灰尘用棉布擦干净即可。
双轴心直线导轨维护的重点的滚轮、钢轴和偏心轮等这些易腐蚀的部分。
1、U型槽滚轮的维护。
滚轮在出厂前已经进行内部加注油脂并进行密封处理的，所以内部不需要进行维护，主要是滚轮的外部，滚轮的材质是轴承钢，表面虽然进行了防锈处理，但是在与钢轴接触的槽线位置，因为长期的摩擦，表面防锈层会慢慢消失，接触到空气中的水气便会生锈，那么当滑块较长时间不使用时，可以涂上防锈油进行防锈。
2、钢轴的维护。
直线导轨同步带运动原理
直线导轨同步带是一种常见的机械传动装置,其运动原理主要基于带轮与皮带的啮合传动。
具体来说,直线导轨同步带系统主要由直线导轨、滑块、同步带轮和同步带组成。
运动原理如下:
1. 直线导轨限定了滑块的移动方向,使滑块只能沿着导轨方向做直线往复运动。
2. 滑块通过连接件与同步带轮固定连接。
当滑块移动时,带动同步带轮一起运动。
3. 两端的同步带轮通过同步带相互啮合。
当其中一个带轮转动时,通过同步带的传动作用,使另一个带轮按照相同的速度和方向转动。
4. 这样,就实现了直线滑块的运动可以准确地传递给另一端的带轮,从而驱动另一滑块做直线往复运动。
两端滑块的运动速度和方向保持高度同步。
5. 通过调整带轮的大小比例,可以实现运动的速度放大或缩小。
6. 当滑块为工件时,直线导轨同步带系统可以将动力精确地从驱动端传递到从动端,实现工件的直线往复运动和定位。
综上,直线导轨同步带系统利用带轮与皮带的啮合传动原理,实现了两
端滑块的精确同步运动,是一种较为简单可靠的直线往复运动传动机构。
其运动精度高、传动稳定,广泛应用于机床和自动化设备中。
直线导轨直线导轨的基本构造
基本构造是由1. 直线导轨、2. 直线运动滑导块、3. 滚动轴承用滚珠构成。
对于这种构造可根据使用规格选择各种产品（参考【图1】）。
例如采用密封板类零件构造可实现其防尘性和无尘室使用要求，采用滚珠保持器构造可提高其滑动性能等等。
此外，对于直线滑动条件和负载、为了实现更高的导向精度，根据实际情况可采用2支导轨或和多个滑块的构造。
直线导轨（循环滚珠型）的优点：
1.高刚性
2.长寿命、高精度
3.无噪音、运行平稳
4.优异的振动特性
直线导轨的性能基本上是由滚动轴承单元的构造决定的。
导轨上滚珠用导向槽的个数称为「列数」，在滚道内滚珠的接触点数作为「点接触数」、用来表现滚珠轴承单元的构造。
这种多列滚珠轴承的构造，即使在急速加减速时承受力矩载荷或长时间在严苛条件下连续运行等情况下，也可保持其精度。
【图2】为滚珠轴承单元构造事例。
此外，也有在预压状态不同的情况下、轴承单元的接触状态会发生变化，用以维持高刚性・高精度的产品构造（【图3
】）。
直线导轨采用循环滚珠型(【图4】)构造，摩擦力小、可实现平稳运行。
另外还有内置滚珠保持器，循环滚珠相互接触、无摩擦音，可实现长久无噪音和平稳运行的的直线导轨滑块构造。
滑动导轨安装面的设计
滑动导轨的直线滑动精度，也基本等同于导轨导向直线运动导块(滑块)的精度。
但是导轨的精度直接受固定安装面形状的影响。
因此为了确保导轨精度，就必须充分保证安装面的直线度・
平行度等精度要求。
在此对滑动导轨2个安装面(导轨安装面、滑块安装面)的设计要点进行说明。
要将导轨和滑块精确对齐固定到各自安装面，安装面的角部必须设定避让槽或加工为比导轨和滑块各自的C 倒角尺寸更小的圆角。
(参考【表1】)。
【表1】安装面凸台部高度和避让部半径
（mm ）
2条导轨平行安装的方法，一般是以固定于【图1】所示的安装面上的导轨作为基准，将另1条导轨在滑块预工作状态下调整固定。
【图2】是将导轨安装到有2个导轨安装面的固定板上的构造事例。
（mm）
（mm）
X = X1（导轨安装面段差）+ X2（滑块安装面段差）
滑动导轨受以上几点安装面精度的影响、产品精度会降低；大数量循环滚珠构造有平衡其精度降低的效果，使实际精度降低值减小到原来的1/2〜1/10。
直线导轨的安装要点
直线导轨相对安装面基准，在垂直、水平2个方向通过螺丝紧固固定。
直线导轨属于较长的弹性体，螺栓固定时的紧固力会使其变形，从而产生误差。
下面介绍一下垂直、水平各方向上螺栓的紧固技巧。
直线导轨垂直方向的运动精度受以下2个要素的影响。
(参考【图1】)
1.因固定螺栓间距而变动
2.滑块滚珠的通过振动
要素1是由于导轨固定时螺栓的紧固力使导轨发生变形(【图1】)。
具体的措施就是在组装时使用扭矩扳手，用相等的紧固力把全部螺丝先进行轻预紧固定，之后再加大紧固力进行固定。
对于高精度产品，在螺栓固定导轨的状态下、通过再次进行精加工，将螺丝紧固引起的误差降低到最小。
导轨的安装表面可通过研磨加工提高其直线度和粗糙度的精度。
另外，一般情况下导轨的安装基准面也需要进行研磨加工、得到与导轨相同的表面精度。
即便如此，由于导轨呈细长形状、也必须要无间隙的将导轨安装到固定基准面上。
关于水平方向的安装，使用线性导销(米思米产品目录NO.LLT)很容易实现。
(参考【图2】)
■使用例
1.与导轨垂直方向的螺栓固定孔等间距加工导销的安装孔。
2.线性导销装入安装孔后，通过线性导销凸缘部的偏心作用，将导轨按压到安装基准面。
3.紧固线性导销内部螺丝，完成最终固定作业。
线性导销的紧固要与1）中垂直方向螺栓紧固同时进行。
利用千分表等确认导轨垂直
・水平方向的精度状况的同时，进行调整固定。
直线导轨的润滑方法和特殊规格
直线导轨的轴承安装在导轨滑块内部，具有优异的防异物侵入功能；通过选择不
同特性的润滑脂，可适合特殊环境(无尘室、耐腐防锈、高温、真空等)使用。
直线导轨为了防止异物侵入滑块内部，装有密封端盖和侧面密封片。
如果是异物较多的环境，需采用二重端部密封构造。
有更严苛的性能要求时，可采用高防尘密封件和波纹管导轨外罩。
润滑剂供给方法 特征 使用方法
脂润滑剂
供给方法 1.廉价
2.简便 用注油枪从给油口注入，磨合运行后擦去溢出的润滑脂。
给油1年，每半年检查污垢。
油润滑剂
供给方法 1.高精度
2.免维护
将润滑油转化为喷雾状，通过气压供给。
由油喷雾单元和空气元构成。
润滑组件 (MX
构造) 1.免维护
2.廉价
3.适于间歇性运动
采用带有润滑油剂浸渍的多孔性材料密封端盖。
通过直线导轨
动、会导致热膨胀和毛细管作用，使得适量油剂从多孔体排出
洗净装置等易生锈的环境中使用时，应选用防腐蚀效果好的马氏体不锈钢制产品。
另外、如果是在半导体加工装置的搬运设备上使用，则应选用经过表面处理(电镀)的产品。
以前、真空用氟系润滑脂被广泛使用；但是它存在润滑性・防锈性不足，长时间使用后润滑脂会变质、成为污染源等问题。
低发尘性润滑脂和无金属元素润滑脂等被相继开发面世。
另外，为了抑制轴承磨损产生的金属粉尘，可采用滚珠保持器构造，导轨・滑块采用不锈钢材质、再经过黑铬电镀处理等。
标准的直线导轨，由于会使用合成树脂和橡胶类零件，高温侧的临界使用温度仅为80〜90℃。
如果这部分零件采用耐热橡胶或金属材质、与高温润滑脂并用则可适用于高温环境。
将密封端盖等塑料零件换成不锈钢制品，可抑制真空环境下的气体释放；采用低蒸发气压的氟系润滑脂，可防止油分飞溅。
