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浅谈机床滑动导轨的设计作者：陈明亮来源：《工业设计》2017年第03期桂林电子科技大学信息科技学院，广西桂林，541004摘要：文章从研究滑动导轨的摩擦性质出发，通过对滑动导轨的贴塑材料和导轨结构特性的分析，简要介绍提高滑动导轨的摩擦性能及使用寿命的设计方法。
关键词：贴塑；滑动导轨；结构引言导轨是机床不可缺少的部件，是在机床上用来支撑和引导部件沿着一定的轨迹准确运动或起夹紧定位作用的轨道。
两导轨面间的摩擦性质是滑动摩擦的，称为滑动导轨，是机床常用的导轨类型之一。
它具有结构较简单，制造较容易，承载能力大，抗震性强等优点。
其缺点是磨损快，精度保持性差；摩擦阻力大，运动灵活性较差；动、静摩擦系数差值大，重载或低速移动时易产生“爬行”，高速运动时容易发热等。
为提高滑动导轨的摩擦性能及使用寿命，在普通的滑动导轨移动件表面贴上一层塑料软带，这种类型的导轨称为贴塑滑动导轨。
1滑动导轨贴塑材料滑动导轨常用的贴塑材料有聚四氟乙烯软带和环氧型耐磨树脂涂层两类。
1.1聚四氟乙烯导轨软带聚四氟乙烯导轨软带是以聚四氟乙烯为基体，加入二硫化铝、青铜粉和石墨等填充剂混合烧结而成，具有摩擦特性好、耐磨性好、减振性好等。
该种软带可在原有滑动导轨面上用粘接剂粘结，加压固化后进行精加工。
为磨损均匀，工艺简单，软带应粘接在导轨副的运动件轨面上；回转型导轨应粘接在承导件的轨面上。
1.2环氧型耐磨树脂涂料环氧型耐磨树脂涂料是以环氧树脂为基体，加入胶体石墨、二硫化铝和铁粉等混合而成，再加以固化剂调匀，注入或涂刮导轨面，因此，也称为“涂塑导轨”或“注塑导轨”。
涂塑导轨具有良好的摩擦特性和耐磨性，它与铸铁搭配的导轨副摩擦系数较低，在无润滑油的情况下仍有较好润滑和防止爬行的效果。
其抗压强度比导轨软带要高，尺寸稳定，因而可使用在大型、重型数控机床上。
2滑动导轨结构形式机床滑动导轨设计时，常用的导轨结构有三角形导轨、矩形导轨、燕尾形导轨三种。
2.1三角形滑动导轨如图1所示，导轨由凸三角形（山形）动轨与凹三角形（V形）静轨组成滑动导轨副，导轨斜面同时起着支承和导向作用。
数控机床定义：数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。
该控制系统能够逻辑地处理编码和指令程序，并将其译码，通过信息载体输入数控装置。
经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
数控机床重要性：数控技术及数控机床在当今机械制造中具有重要地位，在国家基础工业现代化中具有战略性作用，数控机床具有广泛的通用性，又具有很高的自动化程度，适应范围广，生产准备周期短，工序高度集中，生产效率和加工精度高，能完成复杂型面的加工。
数控机床的拥有量以成为衡量一个国家制造业现代化水平的重要标志，它是世界各国竞相发展的重要装备。
数控机床工作时产生的振动，不仅会影响机床的加工精度和工件的表面质量，而且还会降低生产效率和刀具的耐用度，甚至会降低机床的使用寿命，振动所产生的噪声还会影响工作环境。
随着数控技术及数控机床的发展，需要导向机构具有更高的速度、精度和更好的耐久性，这加快了直线滚动导轨研究和应用。
对于数控机床，直线滚动导轨的动态特性是影响其动态特性的关键因素之一。
直线滚动导轨是数控机床的重要部件，其动态特性对机床的动态性能有非常的大的影响，而机床动态特性又会直接影响机床加工性能。
一、对导轨的基本要求机床导轨的功用即为导向和支承，也就是支承运动部件（如刀架，工作台等）并保证运动部件在外力作用下能准确沿着规定方向运动。
因此，导轨的精度及其性能对机床加工精度，承载能力等有着重要的影响。
所以导轨应满足以下几方面的基本要求：1．较高的导向精度导向精度是指机床的胸部件沿导轨移动时与有关基面之间的相互位置的准确性。
无论在空载或切削加工时，导轨均应有足够的导向精度。
影响导向精度的主要因素是导轨的结构形式，导轨的制造和装配质量，以及导轨和基础件的刚度等。
2．良好的精度保持性精度保持性是指导轨在长期使用中保持导向精度的能力。
影响精度保持性的主要因素是导轨的磨损、导轨的结构及支承件（如床身、立柱）材料的稳定性。
ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ108 2010 4机械装配与维修技师班实习教学过程中，有些设备会因传动机构中蜗杆齿条啮合侧隙过大而使工作台产生爬行现象。
机床导轨的爬行，简单地说，即机床工作台或者拖板在运动中出现时走时停或者时快时慢的现象。
机床的爬行严重影响被加工零件的质量，严重的机床爬行会造成刀具的损坏和被加工零件的报废，对于机床，爬行加速摩擦副的磨损，影响机床的使用寿命。
机床产生爬行现象的因素很多，下面按不同的因素介绍一些消除的措施。
一、机床的零部件装配精度低，传动机构刚性较差，传动力不足机床上传动机构的零部件在装配过程中，同轴度、平行度较差，或者导轨压板调整过紧等原因都会造成传动系统的摩擦力增大，传动力下降而产生导轨的爬行；机床的原设计传动部件的支架或者紧固件刚性较差，在传动压力下出现弹性状态，不能平稳的传递扭矩，或者由于传动层次过多，使摩擦阻力抵消了一部分传动力，传动扭矩不足，也能产生导轨面的爬行现象。
消除方法：重新检查机床传动机构，找出装配不合适的部位进行调整，或者拆卸后重新组装，使配合状况良好，减少零部件的摩擦阻力以消除传动力不足造成的爬行；加强传动部件的刚性，提高其强度，避免出现弹性状态。
改造传动系统，减少机器的传动层次，提高机床的传动效率来保证足够的传动力，消除爬行现象。
二、旋转零件未做平衡机床上高速旋转的零部件未进行动平衡，在高速旋转零部件运转时，动态不平衡点会随着高速旋转出现离心力，产生机械振动波，振动波波及导轨部位则形成爬行现象。
消除方法 ：对电机转子、气泵上的叶轮或其他高速旋转的零部件进行动平衡，消除机械振动的因素，消除爬行现象；在电机底座、气泵底座或其他高速旋转的零部件底部，安装橡胶垫、羊毛毡等柔性材料，减小机械振动对机床导轨部位的影响，防止爬行现象。
三、液压系统管道泄漏液压系统一般由油泵、管路、控制阀、油缸等部件组成。
系统中任何一个部位密封不良，都很容易出现泄漏，造成油压下降，动力不足而产生爬行。
数控机床线轨和硬导轨有什么不同？数控机床的准确性和稳定性对于加工质量至关重要，而机床的直线运动部分则是其最基础的组成。
线轨和导轨则是机床直线运动部分的两个重要组成部分，它们的运用对于机床的性能及加工效果具有极为重要的影响。
在数控机床中，常用的线轨与硬导轨，在结构上存在一些差异，本文将从以下几个方面分析它们的不同点。
1. 结构形式线轨线轨有其特殊的设计，是一种控制放射状的间隙，这种间隙可以控制滑块杆脚在一个方向上的运动，这里的滑块指组成机床运动部分的一种组件。
一般来说，数控机床线轨是将铝、镁、钛等金属放射形加工而成，其相对于其他材料具有更高的耐磨性和较小的线膨胀系数，以保证在长期使用过程中线轨不会产生变形或磨损。
硬导轨硬导轨相对于线轨而言，其结构相对简单，由运动轨面和支承面两部分组成，两者之间采用滚动动力传递，使得整个运动链条变得更加简单。
硬导轨一般采用钢铁材料加工而成，它的强度和硬度较高，而耐磨性相对较弱。
2. 功能区别线轨线轨主要是起到导向的作用，而且其特点在于能够夹紧，因此能够支持任何横向力。
这些特性使得线轨可以保证机床在高速及重负载下的稳定性。
硬导轨硬导轨的主要特点是稳定性相对较强，由于两个支承面之间采用滚动动力传递，因而可靠性相对线轨更高。
同时，硬导轨的结构比线轨更加简单，维护起来也更加容易。
3. 适用范围线轨线轨的作用主要是对于高速及重负载的机床，如龙门铣床等机床。
它可以保证机床在极高的速度下保持稳定，并且还可以保证机床在工作振动较大时的精确度。
硬导轨硬导轨在机床中的应用范围相对而言尤为广泛，它适用于各类不同功率及工作负载的机床，如龙门加工中心、转床等机床。
硬导轨性能可靠并且维护相对简单，因此在机床制造过程中的应用范围相对更广。
4. 综合选择好的数控机床设计应该能够按照机床的不同应用，综合选择使用线轨或者硬导轨。
对于中高负载的机床来说，线轨一般能够准确稳定地工作，同时在保证加工精度的同时，输出的效率也较高；对于负载相对较小的机床而言，硬导轨不仅稳定性高，并且在日常维护保养时也容易清洗和维护。
导轨是机床的重要组成部件，起到了支承和引导运动构件沿着一定轨迹运动的作用。
传统导轨的发展首先表现在滑动组件和导轨形式上。
在各种不同种类的导轨中，滑动导轨由于具有结构简单、制造方便、刚度好、抗振性高等优点，因此在数控机床上得到了广泛的应用。
滑动导轨的特点:滑动导轨的特点是在导轨与滑动件之间使用了介质，介质的种类包括固态抗摩擦材料、油以及空气等，滑动导轨也因此而分为不同的类型。
最普通的抗摩擦导轨是在移动组件上安装了一种固态抗摩擦材料，比如聚氯乙烯或青铜混合材料等，以起到降低导轨摩擦力的作用。
抗摩擦材料应设计有油槽，满足移动组件和导轨表面之间油润滑或其它形式润滑的需要。
使用最为广泛的是液压介质，其中的典型代表就是静压导轨。
在压力作用下，液压油进入滑动组件的沟槽，在导轨和滑动组件之间形成一层油膜，将导轨和移动组件隔离开，这样可以大大减少移动组件受到的的摩擦力，从而起到润滑作用。
静压导轨对大负荷运动的润滑具有良好的效果，对偏心负荷也具有一定的补偿作用。
比如，某加工机床在加工一个大型砂型箱时，砂型箱正好运动到机床行程的末端，此时静压导轨能够增大油压，使导轨仍然准确保持水平负载的状态。
有些卧式镗铣床也使用这种技术，用于补偿深孔加工时主轴转速的下降。
另一种利用油作为介质的导轨是动压导轨，它与静压导轨的区别在于，它不是利用压力，而是利用油的粘度来避免移动组件与导轨之间发生直接接触。
这样的好处是可以节省液压油泵。
空气也是一种滑动导轨与滑动组件之间的常用介质，它也分为两种形式，气动静压导轨和气动动压导轨，其工作原理与液压导轨中的静压导轨和动压导轨类似。
爬行现象的产生:由于平面导轨和移动组件之间有比较大的接触面积，所以移动组件要作快速的微量进给就需要克服移动组件的惯量。
当滚珠丝杠或其它驱动力推动移动组件进行移动的时候，会产生一个轻微的粘附阻力。
移动组件开始运动的时刻，由于其正处于被抓住的状态，随意会出现轻微地跳动，导致爬行现象的产生。
1 序言数控机床的制造行业，不乏国家或行业颁布的各种技术条件，这些标准文件侧重在机床装配完成后对性能的检测考评，具体到机床装配过程质量的把控，更多的是靠各个机床厂家内部工艺的控制，而再具体到零部件的安装方法，往往只停留在有经验的技术人员头脑里，那些看似简单平常的操作，或许是决定机床质量的关键。
本文以线轨版数控铣床为例，把机床直线导轨的安装划分为部件本体找水平、基准轨的直线度、非基准轨对基准轨的平行度和部件组装4个步骤，详细阐述检测方法及内在原理。
2 部件本体找水平研究运动，首先要选好参照物，最常见的就是笛卡尔三维直角坐标系，由于它的基础是水平面，所以机床的安装首先是找水平，工具就是水平仪。
水平仪的读数是一格水泡0.02/1000，这是1个倾斜度值，或者说是角度，两点之间的高度差还需要乘以跨度距离。
3点决定1个平面，截面形状小、刚性较好的部件，比如立式铣床的底座，可以采用3点预调整方法快速建立水平面。
3个参考点的选取原则：所在位置刚性足够，3点连线组成的面积尽量大，优先采用等腰三角形。
最后注意适当增加3点以外的辅助支撑。
长宽比很大的零件，例如龙门铣床底座，在长度方向刚性弱，不能使用3点方法。
需要结合长度方向导轨直线度的安装来完成底座找水平。
水平精度值可参考GB 50271—2009《金属切削机床安装工程施工及验收规范》，对平面铣床的安装规定工作台置于行程中央，并在工作台中央位置纵横向放置水平仪检测，其读数应≤0.04/1000；对龙门铣床预调安装要求床身纵横两个方向放置水平仪，在床身导轨的立柱连接处、多段床身接缝处及全长两端头均进行检测，其读数应≤0.04/1000。
3 基准轨的直线度直线运动看似简单，其实其精度在三维直角坐标系里被划分为了6个误差分量，分别是沿3个坐标的线性误差和绕3个坐标的偏角误差。
用1个人走路的动作来形象概况，可划分为：走直、走正、走准。
走直：考察直线运动在与前进方向垂直的两个方向的偏差量，即走路的高低起伏、左右移动，这一项是直线度的检测内容。
几种常用的导轨结构特点比较
一、滑动导轨
滑动导轨具有一定动压效应的混合摩擦状态。
导轨的动压效应主要与导轨的摩擦速度、润滑油粘度、导轨面的油沟尺寸和型式等有关。
速度较高的主运动导轨, 应合理设计油沟型式和尺寸,选择合适粘度的润滑油,以产生较好的动压效果。
优点是结构简单、制造方便和抗振性好。
缺点是磨损快。
为提高耐磨性, 广泛采用塑料导轨和镶钢导轨。
塑料导轨使用粘结法或涂层法覆盖在导轨面上。
通常对长导轨喷涂法、对短导轨用粘结法。
四种导轨: 粘结塑料软带导轨、塑料涂层、金属塑料复合导轨、鑲钢导轨。
静压导轨按结构形式分为开式和闭式两大类。
二、滚动导轨
滚动导轨就是在导轨面之间装有一定数量的滚动体,两个导轨面只和滚动体接触,使导轨面之间的摩擦性质成为滚动摩擦。
特点:摩擦系数小(0.0025~0.005)
静、动摩擦系数很接近
结构形式
滚珠导轨
滚柱导轨
滚针导轨
1,滚珠导轨滚珠导轨结构紧凑,容易制造,成本较低导轨表面属于点接触,刚度低,承载能力较小适用于载荷较小的机床。
2,滚柱导轨承载能力和刚度:都比滚珠导轨大。
应用:载荷较大的机床,应用最广泛对导轨不平行度(扭曲)要求较高,否则要造成滚柱的偏移和侧向滑动, 使导轨磨损加剧和降低精度。
因此, 滚柱最好做成腰鼓形,中间直径比两端大0.02mm左右。
3,滚针导轨滚针导轨的特点是滚针直径小, 导轨结构紧凑与滚柱导轨相比,在同样长度内可以排列更多的滚针,因而承载能力较大, 但摩擦力大一些。
适用于结构尺寸受限制的场合。
各种形式机床导轨分析字体: 小中大| 打印发布: 2007-12-13 10:59 作者: webmaster 来源: 本站原创查看:24次机床设计者在设计机床时，导轨的设计形式是多种多样的。
人们不禁要问，哪一种导轨是最佳的。
本文阐述的是各种导轨的比较和分析其不同的原因。
机床控制元件的运动实现了机床的精密加工，这是手动工具和机床的主要区别，下面讨论的是机床的控制元件之一——导轨系统。
机床制造者最关心的莫过于机床的精度，刚性和使用寿命。
对导轨系统的研究途径是很不够的，至少在机床制造技术方面没有把它放在重要的位置上，在机床样本，宣传广告上，最具有吸引力的技术参数是：主轴转速、进给速度、换刀时间和快速进给速度。
当然，这些参数对机床的性能是很重要的。
但导轨为机床功能的实现奠定了可靠的基础。
各种类型的机床工作部件，都是利用控制轴在指定的导轨上运动，机床设计者根据机床的类型和用途选用各种不同形式的导轨系统，用得较为广泛的有下列三种；即平面导轨、直线滚动导轨和循环滚柱与平面导轨的组合所构成的滚动体导轨。
当然系统远不止上述三种形式，还有其它形式的导轨。
导轨的功能尽管导轨系统的形式是多种多样的，但工作性质都是相同的，机床工作部件在指定导轨系统上移动，尤如火车沿着铁轨在指定的方向上行驶。
无论是机床导轨还是铁路上的铁轨，都是体现如下三种基本功能：(1)为承载体的运动导向(2)为承载体提供光滑的运动表面(3)把火车的运动或机床的切削所产生的力传到地基或床身上，减少由此产生的冲击对乘客和被动加工零件的影响。
沿导轨系统的运动，大多数为直线运动，也有少数为弧线运动。
本文讨论的重点是直线导轨系统。
当然，直线导轨的很多技术可以直接应用弧形导轨。
导轨为什么被称为“系统”呢？这是因为导轨系统的工作包含着若干元件的同时工作，最基本的元件为一个运动元件和一个固定元件。
运动元件的形式有多种多样，以后将予以详细介绍，固定元件一般为道轨式，它是导轨精度的保证，如果导轨弯曲变形，运动元件或滑动元件便失去精确的导向。
机床制造厂都在尽最大的努力，确保导轨安装的精确性。
导轨被加工前。
导轨和工作部件都已经过时效处理。
以消除内应力。
为了保证导轨的精度和延长使用寿命，刮研是一种常用的工艺方法。
镶钢导轨机床上最常用的导轨形式是镶钢导轨，它的使用已有很长的历史。
镶钢导轨是导轨系统的固定元件，其截面为矩形。
它可水平装在机床的床身上，也可以与床身铸成一体，分别被称为镶钢式或整体式。
镶钢式导轨是由钢制成的，经淬硬和磨削。
硬度在洛氏硬度60度以上、把镶钢导轨用螺钉或粘结剂（环氧树脂）贴在机床床身或经刮研的立柱配合表面上，确保导轨获得最佳的平面度。
这种形式，维修更换方便、简单，很受维修工人的欢迎。
整体导轨或铸造导轨，即钢导轨与底座铸成一体，加工后再经精磨到要求的尺寸和光洁度。
导轨必须经过火焰淬火提高表面硬度，以提高导轨的耐磨性。
床身一般为球墨铸铁，当然球墨铸铁的硬度比不上钢，整体导轨可以重新修理和淬硬，但更换它几乎是不可能的。
为了实现上述的目的，机床制造者过去的通常做法是：钢导轨的边缘设计有钩形的“耳朵”，在浇铸底座前，把钢导轨置于底座的铸模内，再把铁水浇入铸模内，这样便把钢导轨与底座铸成一体。
滑动导轨传统导轨的发展，首先表现在滑动元件和导轨形式上，滑动导轨的特点是导轨和滑动件之间使用了介质，形式的不同在于选择不同的介质。
液压被广泛用于许多导轨系统。
静压导轨是其中的一种，液压油在压力作用下，进入滑动元件的沟槽，在导轨和滑动元件之间形成油膜，把导轨和移动元件隔开，这样大大减少移动元件的摩擦力。
静压导轨对大负荷是极其有效的，对偏心负荷有补偿作用。
例如：一个大型的砂型箱在加工时，正好走到机床行程的末端，负载导轨能够增大油压，使导轨准确地保持着水平负载的状态。
有的卧式镗铣床使用这种技术补偿深孔加工时主轴转速的下降。
利用油作为介质的另一种导轨形式是动压导轨，动压导轨与静压导轨的不同点是：油不是在压力下起作用的，它利用油的粘度来避免移动元件和导轨之间的直接接触，优点是节省液压油泵。
图1空气也可以用于移动元件和导轨之间的介质，它也有两种形式，气动静压导轨和气动动压导轨，工作原理与液压导轨相同。
使用比较普通的抗摩擦导轨，它是在移动元件上安装一种抗摩擦材料(如聚氯乙烯或青铜混合材料等)，以替代液体介质，如油或空气。
其作用与液体介质相似，安装在移动元件上的抗摩擦材料应设计有油槽，满足移动元件和导轨表面之间油润滑或其它形式润滑的需要。
众所周知，平面导轨和移动元件之间的接触面积比较大，移动元件要作快速微量进给．需要克服移动元件的惯量，因此将会产生爬行现象。
当滚珠丝杠或其它驱动力推动移动元件移动时，产生一个轻微粘附阻力，移动元件开始运动时，由于移动元件处于被抓住的状态，出现了轻微的跳动，导致产生爬行，这种现象对于大的移动影响不大，而对于微量移动，就成为一个问题。
可调性是平面导轨特有的优点，根据导轨的使用情况，平面导轨系统至少有一个或一个以上的可调边。
由于移动元件沿着直线导轨的侧边移动，保证移动元件与导轨侧面紧密接触是极为重要的。
普遍使用调整的方法是斜铁，斜铁位于移动元件和导轨接触面相对的侧面之间。
形状为锥形条块角铁，可以精确地调整，以消除移动部件和导轨之间的间隙。
如果滑动部件或导轨磨损，接触表面之间的间隙加大，可调整斜铁进行补偿。
机床制造厂已发明了斜铁自动调整的专利技术，它的基本原理是使斜铁保持固定的弹簧压力，一旦导轨系统被磨损，斜铁能自动地消除移动部件与导轨之间的间隙。
图2直线导轨新的导轨系统使机床可获得快速进给速度，在主轴转速相同的情况下，快速进给是直线导轨的特点。
直线导轨与平面导轨一样，有两个基本元件；一个作为导向的为固定元件，另一个是移动元件。
由于直线导轨是标准部件，对机床制造厂来说．唯一要做的只是加工一个安装导轨的平面和校调导轨的平行度。
当然，为了保证机床的精度，床身或立柱少量的刮研是必不可少的，在多数情况下，安装是比较简单的。
作为导向的导轨为淬硬钢，经精磨后置于安装平面上。
与平面导轨比较，直线导轨横截面的几何形状，比平面导轨复杂，复杂的原因是因为导轨上需要加工出沟槽，以利于滑动元件的移动，沟槽的形状和数量，取决于机床要完成的功能。
例如：一个既承受直线作用力，又承受颠覆力矩的导轨系统，与仅承受直线作用力的导轨相比．设计上有很大的不同。
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±20微米，以0.5微米为增量，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。
导轨系统的设计，力求固定元件和移动元件之间有最大的接触面积，这不但能提高系统的承载能力，而且系统能承受间歇切削或重力切削产生的冲击力，把作用力广泛扩散，扩大承受力的面积。
为了实现这一点，导轨系统的沟槽形状有多种多样，具有代表性的有两种，一种称为哥待式(尖拱式)，形状是半园的延伸，接触点为顶点；另一种为园弧形，同样能起相同的作用。
无论哪一种结构形式，目的只有一个，力求更多的滚动钢球半径与导轨接触(固定元件)。
决定系统性能特点的因素是：滚动元件怎样与导轨接触，这是问题的关键。
图3直线滚柱导轨直线滚柱导轨系统是平面导轨与直线滚柱导轨的组合，用滚柱安装在平行导轨上，用滚柱代钢球承载机床的运动部件。
优点是接触面积大、承载负荷大、灵敏度高。
从床身尾部看，支架与滚柱置于平面导轨的顶面和侧面，为了获得高精度，在机床工作部件和支架内面之间，设置一块楔板，使预加负载作用于支架的侧面。
楔板的工作原理与斜铁相似，工作部件的重量作用于支架的顶面。
由于作用在导轨系统上的预加负荷是可调的，为此楔板的损失得到补偿，这一特点被广泛用于中型或大型机床上，因为它对CNC指令反应灵敏，承受负荷大，直线滚柱导轨系统比传统的平面导机能经受高速运转，改善机床的性能。
其它形式的导轨机床上常用的另一种导轨形式是燕尾槽导轨，一般用于机床运动部件的定位。
例如：车削中心的尾架，导轨系统可以使尾架在上面移动或者移到要求的位置去支承被加工零件，然后迅速夹紧。
机床很多附件，如定位工作台、回转工作台或旋转轴等，也采用燕尾槽导轨作为定位元件。
然后夹紧在要求的位置上。
如果机床往复行程较长，则采用V型导软，如平面磨床和刨床等。
优点是V型导轨系统导向性好，能承受重力切削。
有的采用V型导轨和平面导轨相结合的形式，V型导轨作为导向，平面导轨作为支承体。
图4为了保证导轨系统的寿命。
维修是很关键的。
导轨是机床的精密部件之一，不可能100%有防尘保护，灰尘污染大。
因此、用户要定期检查、维护。
液压平面导轨一般为自身润滑，介质本身就是润滑剂。
直线导轨和直线滚柱导柱则要求定期润滑，很多直线导轨系统的钢球和滚柱部分都安装有油脂接头与支架相连接。
有的用导管连接，使油脂润滑更方便，有的备有自动润滑附件。
无论采用什么形式的导轨系统，保持滚动元件的良好润滑，能减少导轨系统的磨损，延长机床精度的保持时间。
