機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第16章_直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌

1、1.作用：按給定的方向和要求作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)作用：按給定的方向和要求作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng) 。2.組成：導(dǎo)軌是由運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件這兩部分組成。組成：導(dǎo)軌是由運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件這兩部分組成。3.原理：由承導(dǎo)件限制運(yùn)動(dòng)件（剛體）的五個(gè)自由度，僅原理：由承導(dǎo)件限制運(yùn)動(dòng)件（剛體）的五個(gè)自由度，僅保留一個(gè)方向移動(dòng)自由度形成如圖保留一個(gè)方向移動(dòng)自由度形成如圖16-1b、c、d所示。所示。16.116.1直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的作用、原理、分類與基本要求直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的作用、原理、分類與基本要求 第十六章第十六章 直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌116.1.1 直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的分類直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的分類1. 按摩擦性質(zhì)分按摩擦性質(zhì)分 滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌滑

2、動(dòng)摩擦導(dǎo)軌 滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌 彈性摩擦導(dǎo)軌彈性摩擦導(dǎo)軌 流體摩擦導(dǎo)軌流體摩擦導(dǎo)軌2. 按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分 力封式導(dǎo)軌力封式導(dǎo)軌 借助外力保證運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件導(dǎo)軌面間的接觸。借助外力保證運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件導(dǎo)軌面間的接觸。 自封式導(dǎo)軌自封式導(dǎo)軌 依靠導(dǎo)軌本身的幾何形狀保證運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件依靠導(dǎo)軌本身的幾何形狀保證運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件導(dǎo)軌面間的接觸?？梢猿惺軆A覆力矩。導(dǎo)軌面間的接觸?？梢猿惺軆A覆力矩。21.導(dǎo)向精度導(dǎo)向精度導(dǎo)軌面幾何精度導(dǎo)軌面幾何精度：直線度、平行度、接觸精度：直線度、平行度、接觸精度導(dǎo)向精度：運(yùn)動(dòng)件按規(guī)定的運(yùn)動(dòng)方向作直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向精度：運(yùn)動(dòng)件按規(guī)定的運(yùn)動(dòng)方向作直線運(yùn)動(dòng) ，其軌，其軌跡

3、與理想軌跡的相似程度跡與理想軌跡的相似程度 。2.基本要求基本要求運(yùn)動(dòng)輕便、平穩(wěn)、低速時(shí)無(wú)爬行現(xiàn)象運(yùn)動(dòng)輕便、平穩(wěn)、低速時(shí)無(wú)爬行現(xiàn)象耐磨性好耐磨性好 、 精度保持性精度保持性對(duì)溫度變化的不敏感性對(duì)溫度變化的不敏感性足夠的剛度足夠的剛度結(jié)構(gòu)工藝好結(jié)構(gòu)工藝好16.1.2 直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的基本要求和精度直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的基本要求和精度3特點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)件與承導(dǎo)件直接接觸。特點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)件與承導(dǎo)件直接接觸。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、接觸剛度大。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、接觸剛度大。缺點(diǎn)：摩擦阻力大、磨損快、低速運(yùn)動(dòng)時(shí)易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。缺點(diǎn)：摩擦阻力大、磨損快、低速運(yùn)動(dòng)時(shí)易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。16.2 16.2 滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌16.2.1

4、 圓柱面導(dǎo)軌圓柱面導(dǎo)軌優(yōu)點(diǎn)：加工和檢驗(yàn)比較簡(jiǎn)單，易于達(dá)到較高精度。優(yōu)點(diǎn)：加工和檢驗(yàn)比較簡(jiǎn)單，易于達(dá)到較高精度。缺點(diǎn)：對(duì)溫度變化比較敏感，間隙不能調(diào)整。缺點(diǎn)：對(duì)溫度變化比較敏感，間隙不能調(diào)整。防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)（單根導(dǎo)軌有倆自由度，需防止轉(zhuǎn)動(dòng)）。防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)（單根導(dǎo)軌有倆自由度，需防止轉(zhuǎn)動(dòng)）。導(dǎo)軌的配合（導(dǎo)向精度要求不高，可選用導(dǎo)軌的配合（導(dǎo)向精度要求不高，可選用H8/f7H8/f7或或H8/g7 H8/g7 ）。）。導(dǎo)軌的表面粗糙度（通常導(dǎo)軌的精度等級(jí)決定表面粗糙度導(dǎo)軌的表面粗糙度（通常導(dǎo)軌的精度等級(jí)決定表面粗糙度 ）。）。45有防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的圓柱面導(dǎo)軌有防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的圓柱面導(dǎo)軌6 棱柱面導(dǎo)軌其承導(dǎo)面為幾個(gè)平面組成

5、的棱柱面，主要棱柱面導(dǎo)軌其承導(dǎo)面為幾個(gè)平面組成的棱柱面，主要的基本形式有三角形導(dǎo)軌、矩形導(dǎo)軌、燕尾形導(dǎo)軌。的基本形式有三角形導(dǎo)軌、矩形導(dǎo)軌、燕尾形導(dǎo)軌。 16.2.2 棱柱面導(dǎo)軌棱柱面導(dǎo)軌716.2.3 滑動(dòng)導(dǎo)軌間隙調(diào)整滑動(dòng)導(dǎo)軌間隙調(diào)整81導(dǎo)軌的幾何參數(shù)導(dǎo)軌的幾何參數(shù) 導(dǎo)軌的長(zhǎng)寬比導(dǎo)軌的長(zhǎng)寬比L/bL/b愈大，導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度愈高。三角形愈大，導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度愈高。三角形導(dǎo)軌的頂角導(dǎo)軌的頂角愈小，則導(dǎo)向性愈好。愈小，則導(dǎo)向性愈好。2導(dǎo)軌的剛度導(dǎo)軌的剛度3耐磨性耐磨性合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理提高導(dǎo)軌的耐磨性合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理提高導(dǎo)軌的耐磨性減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)提高導(dǎo)軌的耐磨性減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)提高導(dǎo)

6、軌的耐磨性 16.2.4 滑動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)重要問(wèn)題滑動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)重要問(wèn)題910 保證導(dǎo)軌良好的潤(rùn)滑提高導(dǎo)軌的耐磨性保證導(dǎo)軌良好的潤(rùn)滑提高導(dǎo)軌的耐磨性 提高導(dǎo)軌的精度提高導(dǎo)軌的耐磨性提高導(dǎo)軌的精度提高導(dǎo)軌的耐磨性 精密車床的床身導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差只允許上精密車床的床身導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差只允許上凸凸 適當(dāng)減小導(dǎo)軌工作面的粗糙度，可提高耐磨性適當(dāng)減小導(dǎo)軌工作面的粗糙度，可提高耐磨性 4運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性 導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的不平穩(wěn)性主要表現(xiàn)是運(yùn)動(dòng)件低速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的不平穩(wěn)性主要表現(xiàn)是運(yùn)動(dòng)件低速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度不均勻，運(yùn)動(dòng)不靈活，運(yùn)動(dòng)件出現(xiàn)時(shí)快時(shí)慢、時(shí)動(dòng)時(shí)停的不均勻，運(yùn)動(dòng)不靈

7、活，運(yùn)動(dòng)件出現(xiàn)時(shí)快時(shí)慢、時(shí)動(dòng)時(shí)停的爬行現(xiàn)象爬行現(xiàn)象。爬行現(xiàn)象不僅影響工作臺(tái)穩(wěn)定移動(dòng)，同時(shí)也影。爬行現(xiàn)象不僅影響工作臺(tái)穩(wěn)定移動(dòng)，同時(shí)也影響工作臺(tái)的定位精度，最終影響整個(gè)儀器的精度?；瑒?dòng)和響工作臺(tái)的定位精度，最終影響整個(gè)儀器的精度。滑動(dòng)和滾動(dòng)導(dǎo)軌在低速微位移的條件下，均有爬行現(xiàn)象，滑動(dòng)導(dǎo)滾動(dòng)導(dǎo)軌在低速微位移的條件下，均有爬行現(xiàn)象，滑動(dòng)導(dǎo)軌更是明顯。軌更是明顯。11減小導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)件爬行的方法減小導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)件爬行的方法：(1)減小動(dòng)、靜摩擦系數(shù)之差；減小動(dòng)、靜摩擦系數(shù)之差；(2) 減小運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量；減小運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量；(3) 提髙傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度。提髙傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度。5.溫度變化對(duì)導(dǎo)軌間隙的影響溫度變化對(duì)導(dǎo)軌

8、間隙的影響承導(dǎo)件和運(yùn)動(dòng)件最好用膨脹系數(shù)相同或相近的材料。承導(dǎo)件和運(yùn)動(dòng)件最好用膨脹系數(shù)相同或相近的材料。溫度影響驗(yàn)算溫度影響驗(yàn)算 保證導(dǎo)軌在工作時(shí)不卡住保證導(dǎo)軌在工作時(shí)不卡住 min=0 保證導(dǎo)軌的工作精度保證導(dǎo)軌的工作精度 max= max12 型式型式 運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件之間放置滾動(dòng)體（滾珠、滾柱、滾動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件之間放置滾動(dòng)體（滾珠、滾柱、滾動(dòng)軸承等）承等） 特點(diǎn)特點(diǎn) 摩擦系數(shù)小、運(yùn)動(dòng)靈便，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象；摩擦系數(shù)小、運(yùn)動(dòng)靈便，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象； 定位精度高；定位精度高； 磨損較小，壽命長(zhǎng)，潤(rùn)滑方便；磨損較小，壽命長(zhǎng)，潤(rùn)滑方便； 結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加工較困難，成本較高；結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加工較困

9、難，成本較高； 對(duì)臟物及導(dǎo)軌面的誤差比較敏感。對(duì)臟物及導(dǎo)軌面的誤差比較敏感。 常見(jiàn)的類型：滾珠導(dǎo)軌、滾柱導(dǎo)軌、滾動(dòng)軸承導(dǎo)軌。常見(jiàn)的類型：滾珠導(dǎo)軌、滾柱導(dǎo)軌、滾動(dòng)軸承導(dǎo)軌。16.3 16.3 滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌16.3.1 滾動(dòng)導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)滾動(dòng)導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)13過(guò)盈預(yù)緊過(guò)盈預(yù)緊16.3.2 滾動(dòng)導(dǎo)軌的預(yù)緊滾動(dòng)導(dǎo)軌的預(yù)緊14移動(dòng)預(yù)緊移動(dòng)預(yù)緊1516.3.3 導(dǎo)軌主要參數(shù)的確定導(dǎo)軌主要參數(shù)的確定1.運(yùn)動(dòng)件的長(zhǎng)在滿足導(dǎo)軌最大位移運(yùn)動(dòng)件的長(zhǎng)在滿足導(dǎo)軌最大位移Smax的前提下，應(yīng)盡可能的前提下，應(yīng)盡可能減小運(yùn)動(dòng)件的長(zhǎng)度減小運(yùn)動(dòng)件的長(zhǎng)度L L。 運(yùn)動(dòng)件長(zhǎng)度計(jì)算簡(jiǎn)圖運(yùn)動(dòng)件長(zhǎng)度計(jì)算簡(jiǎn)圖16

10、隔離架的速度與左邊隔離架的速度與左邊滾道滾珠中心的移動(dòng)速度滾道滾珠中心的移動(dòng)速度相同，為運(yùn)動(dòng)件移動(dòng)速度相同，為運(yùn)動(dòng)件移動(dòng)速度之半。當(dāng)運(yùn)動(dòng)件移動(dòng)之半。當(dāng)運(yùn)動(dòng)件移動(dòng)Smax時(shí)，隔離架只移動(dòng)時(shí)，隔離架只移動(dòng)Smax/ 2。 2. 隔離架限動(dòng)槽長(zhǎng)度隔離架限動(dòng)槽長(zhǎng)度b和平橢圓長(zhǎng)度和平橢圓長(zhǎng)度B17 承載能力與滾動(dòng)體的數(shù)量承載能力與滾動(dòng)體的數(shù)量z z和滾動(dòng)體直徑和滾動(dòng)體直徑d d2 2成正比。成正比。提髙接觸剛度，增大直徑比增加數(shù)目更為有利。另外，滾提髙接觸剛度，增大直徑比增加數(shù)目更為有利。另外，滾動(dòng)體的直徑越大，滾動(dòng)摩擦系數(shù)越小，滾動(dòng)導(dǎo)軌的摩擦阻動(dòng)體的直徑越大，滾動(dòng)摩擦系數(shù)越小，滾動(dòng)導(dǎo)軌的摩擦阻力也越小

11、。力也越小。般規(guī)定最小直徑為般規(guī)定最小直徑為68 mm。3. .滾動(dòng)體的大小和數(shù)量滾動(dòng)體的大小和數(shù)量18 滾動(dòng)導(dǎo)軌的強(qiáng)度計(jì)算主要是滾動(dòng)體與導(dǎo)軌面間受力滾動(dòng)導(dǎo)軌的強(qiáng)度計(jì)算主要是滾動(dòng)體與導(dǎo)軌面間受力后的后的接觸強(qiáng)度接觸強(qiáng)度，核算每個(gè)滾動(dòng)體所承受的最大壓力，核算每個(gè)滾動(dòng)體所承受的最大壓力Fmax 是否超過(guò)導(dǎo)軌材料接觸強(qiáng)度所允許的最大壓力是否超過(guò)導(dǎo)軌材料接觸強(qiáng)度所允許的最大壓力Fa，即：，即： FmaxFa。 對(duì)于滾動(dòng)導(dǎo)軌的剛度計(jì)算，本質(zhì)上是計(jì)算對(duì)于滾動(dòng)導(dǎo)軌的剛度計(jì)算，本質(zhì)上是計(jì)算接觸變形接觸變形。由。由于導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)件一般剛性較大、變形較小，因此在導(dǎo)軌設(shè)計(jì)于導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)件一般剛性較大、變形較小，因此在導(dǎo)軌設(shè)

12、計(jì)時(shí)應(yīng)主要考慮滾珠與承導(dǎo)面接觸面積較小所導(dǎo)致的較大的時(shí)應(yīng)主要考慮滾珠與承導(dǎo)面接觸面積較小所導(dǎo)致的較大的接觸變形，而這種變形嚴(yán)重的影響導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線性。具接觸變形，而這種變形嚴(yán)重的影響導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的直線性。具體有關(guān)滾動(dòng)導(dǎo)軌的強(qiáng)度與剛度計(jì)算見(jiàn)體有關(guān)滾動(dòng)導(dǎo)軌的強(qiáng)度與剛度計(jì)算見(jiàn)“機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)”。4 4滾動(dòng)導(dǎo)軌的強(qiáng)度與剛度滾動(dòng)導(dǎo)軌的強(qiáng)度與剛度19 對(duì)滾動(dòng)導(dǎo)軌材料的主要要求是對(duì)滾動(dòng)導(dǎo)軌材料的主要要求是硬度高、性能穩(wěn)定以及良好硬度高、性能穩(wěn)定以及良好的加工性能的加工性能。 滾動(dòng)體的材料一般采用滾動(dòng)軸承鋼（滾動(dòng)體的材料一般采用滾動(dòng)軸承鋼（GCr15），淬火硬度），淬火硬度60 66HRC。 常用的導(dǎo)軌

13、材料有：常用的導(dǎo)軌材料有： 1. 低碳合金鋼低碳合金鋼 如如20Cr，經(jīng)滲碳（深度，經(jīng)滲碳（深度11.5mm）淬火，滲）淬火，滲碳層硬度可達(dá)碳層硬度可達(dá)6063HRC。 2. 合金結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼 如如40Cr，淬火后低溫回火，硬度可達(dá)，淬火后低溫回火，硬度可達(dá)4550HRC。加工性能良好，但硬度較低。加工性能良好，但硬度較低。 3. 合金工具鋼合金工具鋼 如鉻鎢錳鋼（如鉻鎢錳鋼（CrWMn）、鉻錳鋼）、鉻錳鋼 （CrMn），），淬火后低溫回火，硬度可達(dá)淬火后低溫回火，硬度可達(dá)6064HRC。這種材料的性能穩(wěn)定，。這種材料的性能穩(wěn)定，可以制造變形小、耐磨性高的導(dǎo)軌。可以制造變形小、耐磨性高的導(dǎo)

14、軌。 4. 氮化鋼氮化鋼 如鉻鉬鋁鋼（如鉻鉬鋁鋼（38CrMoAlA）或鉻鋁鋼（）或鉻鋁鋼（38CrAl），），經(jīng)調(diào)質(zhì)或正火后，表面氮化，可得很高的表面硬度（經(jīng)調(diào)質(zhì)或正火后，表面氮化，可得很高的表面硬度（850HV），），但硬化層很?。ǖ不瘜雍鼙。?.5mm以下），加工時(shí)應(yīng)注意。以下），加工時(shí)應(yīng)注意。 5. 鑄鐵鑄鐵 例如某些儀器中采用鉻鉬銅合金鑄鐵，硬度可達(dá)例如某些儀器中采用鉻鉬銅合金鑄鐵，硬度可達(dá)230240HBS，加工方便，滾動(dòng)體用滾柱，一般可滿足使用要，加工方便，滾動(dòng)體用滾柱，一般可滿足使用要求。求。16.3.4 滾動(dòng)導(dǎo)軌的材料和熱處理滾動(dòng)導(dǎo)軌的材料和熱處理2016.4 16.4 滑

15、動(dòng)導(dǎo)軌與滾動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題滑動(dòng)導(dǎo)軌與滾動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題16.4.1 導(dǎo)軌主要尺寸的確定導(dǎo)軌主要尺寸的確定1導(dǎo)軌寬度導(dǎo)軌寬度B 導(dǎo)軌寬度與導(dǎo)軌的承載能力有關(guān)導(dǎo)軌寬度與導(dǎo)軌的承載能力有關(guān) wBPL=W已知載荷已知載荷L 為導(dǎo)軌長(zhǎng)度為導(dǎo)軌長(zhǎng)度 P 合理的壓強(qiáng)合理的壓強(qiáng)2. V形導(dǎo)軌角度形導(dǎo)軌角度 V形導(dǎo)軌角度以采用形導(dǎo)軌角度以采用90。小于。小于90 。角可以提髙導(dǎo)向性，角可以提髙導(dǎo)向性，但磨損會(huì)使精度急劇降低。但磨損會(huì)使精度急劇降低。過(guò)小還會(huì)使工作臺(tái)移動(dòng)時(shí)有楔緊作用，增大摩擦阻力。過(guò)小還會(huì)使工作臺(tái)移動(dòng)時(shí)有楔緊作用，增大摩擦阻力。大于大于90。角，能減少壓強(qiáng)，但導(dǎo)向較差。角，能減

16、少壓強(qiáng)，但導(dǎo)向較差。式中：式中：213. 二條導(dǎo)軌的間距二條導(dǎo)軌的間距LA 導(dǎo)軌間距，應(yīng)在保證運(yùn)動(dòng)件工作穩(wěn)定的前提下，盡可能取導(dǎo)軌間距，應(yīng)在保證運(yùn)動(dòng)件工作穩(wěn)定的前提下，盡可能取小值小值。4. 運(yùn)動(dòng)件的長(zhǎng)度運(yùn)動(dòng)件的長(zhǎng)度 取較長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)件導(dǎo)軌，有取較長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)件導(dǎo)軌，有利于改善利于改善導(dǎo)向精度導(dǎo)向精度和和工作工作的可靠性的可靠性。如圖所示，當(dāng)。如圖所示，當(dāng)存在導(dǎo)軌間隙存在導(dǎo)軌間隙時(shí)，時(shí)， 運(yùn)運(yùn)動(dòng)件傾斜角動(dòng)件傾斜角/L與導(dǎo)與導(dǎo)軌長(zhǎng)度軌長(zhǎng)度L有關(guān)，有關(guān)，L愈大，愈大，愈小，間隙對(duì)導(dǎo)軌的精度愈小，間隙對(duì)導(dǎo)軌的精度影響也愈小。影響也愈小。22 運(yùn)動(dòng)件導(dǎo)軌長(zhǎng)度對(duì)導(dǎo)向精度的影響運(yùn)動(dòng)件導(dǎo)軌長(zhǎng)度對(duì)導(dǎo)向精度的影響減小傾覆力

17、矩，使運(yùn)動(dòng)件不被卡住減小傾覆力矩，使運(yùn)動(dòng)件不被卡住22cos(1)sin(1)0VVVf dhbffLLL16.4.2 驅(qū)動(dòng)力方向和作用點(diǎn)對(duì)導(dǎo)軌工作的影響驅(qū)動(dòng)力方向和作用點(diǎn)對(duì)導(dǎo)軌工作的影響1.單根圓柱導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)力方向和作用點(diǎn)對(duì)導(dǎo)軌工影響單根圓柱導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)力方向和作用點(diǎn)對(duì)導(dǎo)軌工影響23 驅(qū)動(dòng)力方向和作用點(diǎn)對(duì)導(dǎo)軌工作的影響驅(qū)動(dòng)力方向和作用點(diǎn)對(duì)導(dǎo)軌工作的影響 （不同截面形狀的組合導(dǎo)軌，摩擦力合力位置決定驅(qū)不同截面形狀的組合導(dǎo)軌，摩擦力合力位置決定驅(qū)動(dòng)元件的位置動(dòng)元件的位置）2. 三角形三角形平面組合導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)力方向和作用點(diǎn)對(duì)平面組合導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)力方向和作用點(diǎn)對(duì)導(dǎo)軌工作的影響導(dǎo)軌工作的影響24l優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 摩擦力

18、極??；摩擦力極小； 沒(méi)有磨損，不需潤(rùn)滑；沒(méi)有磨損，不需潤(rùn)滑； 運(yùn)動(dòng)靈便性高；運(yùn)動(dòng)靈便性高； 當(dāng)運(yùn)動(dòng)件位移足夠小時(shí)，精度很高，可達(dá)極高分辨率。當(dāng)運(yùn)動(dòng)件位移足夠小時(shí)，精度很高，可達(dá)極高分辨率。l缺點(diǎn)缺點(diǎn) 只能作很小的移動(dòng)。只能作很小的移動(dòng)。16.5 16.5 其它類型的導(dǎo)軌簡(jiǎn)介其它類型的導(dǎo)軌簡(jiǎn)介16.5.1 彈性摩擦導(dǎo)軌彈性摩擦導(dǎo)軌2526 導(dǎo)軌面間通入壓力油或壓縮空氣，使運(yùn)動(dòng)件浮起，保導(dǎo)軌面間通入壓力油或壓縮空氣，使運(yùn)動(dòng)件浮起，保證液體或氣體摩擦。證液體或氣體摩擦。 液體靜壓導(dǎo)軌液體靜壓導(dǎo)軌 分類分類：開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌：開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌 閉式靜壓導(dǎo)軌閉式靜壓導(dǎo)軌 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：摩擦系數(shù)小、無(wú)磨損、承載能力大

19、、導(dǎo)軌溫升：摩擦系數(shù)小、無(wú)磨損、承載能力大、導(dǎo)軌溫升小、抗振性好。小、抗振性好。 氣體靜壓導(dǎo)軌氣體靜壓導(dǎo)軌 開(kāi)式、閉式、負(fù)壓吸浮式氣墊導(dǎo)軌開(kāi)式、閉式、負(fù)壓吸浮式氣墊導(dǎo)軌16.5.2 靜壓導(dǎo)軌靜壓導(dǎo)軌27 開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但承受傾覆結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但承受傾覆力矩的能力較差力矩的能力較差。返回返回28閉式靜壓導(dǎo)軌閉式靜壓導(dǎo)軌返回返回29負(fù)壓吸浮式氣墊的工作原理負(fù)壓吸浮式氣墊的工作原理返回返回30氣體靜壓導(dǎo)軌氣體靜壓導(dǎo)軌兩坐標(biāo)負(fù)壓吸浮式氣墊導(dǎo)軌兩坐標(biāo)負(fù)壓吸浮式氣墊導(dǎo)軌31導(dǎo)向精度導(dǎo)向精度導(dǎo)軌間的平行度導(dǎo)軌間的平行度32導(dǎo)向精度導(dǎo)向精度導(dǎo)軌在垂直平面和水平面內(nèi)的導(dǎo)軌在垂直平面和水平面內(nèi)的直

20、線度直線度33返回 34接觸精度接觸精度l精密儀器的滑（滾）動(dòng)導(dǎo)軌，在全長(zhǎng)上的接觸應(yīng)達(dá)到精密儀器的滑（滾）動(dòng)導(dǎo)軌，在全長(zhǎng)上的接觸應(yīng)達(dá)到80%，在全寬上達(dá)在全寬上達(dá)70%。刮研導(dǎo)軌表面，每。刮研導(dǎo)軌表面，每2525mm2的面積內(nèi)，的面積內(nèi)，接觸點(diǎn)數(shù)不少于接觸點(diǎn)數(shù)不少于20點(diǎn)。一般對(duì)導(dǎo)軌接觸精度檢查是采用著點(diǎn)。一般對(duì)導(dǎo)軌接觸精度檢查是采用著色法。色法。l精密儀器動(dòng)導(dǎo)軌的表面粗糙度精密儀器動(dòng)導(dǎo)軌的表面粗糙度Ra1.60.8m，支承導(dǎo)軌，支承導(dǎo)軌的的Ra0.800.20m。對(duì)于淬硬導(dǎo)軌的表面粗糙度，應(yīng)比。對(duì)于淬硬導(dǎo)軌的表面粗糙度，應(yīng)比上述上述Ra的值提高一級(jí)。滾動(dòng)導(dǎo)軌的表面粗糙度應(yīng)小于的值提高一級(jí)。滾動(dòng)導(dǎo)軌的表面粗糙度應(yīng)小于Ra0.20m。返回35雙三角形導(dǎo)軌雙三角形導(dǎo)軌 導(dǎo)向精度高、承載能力大、精度保持性好；對(duì)溫度變化較敏感。導(dǎo)向精度高、承載能力大、精度保持性好；對(duì)溫度變化較敏感。返回 36三角形三角形平面導(dǎo)軌平面導(dǎo)軌 導(dǎo)向