-直線運(yùn)動導(dǎo)軌概述課件

第十二章

直線運(yùn)動導(dǎo)軌精密機(jī)械設(shè)計第十二章

直線運(yùn)動導(dǎo)軌精密機(jī)械設(shè)計1目錄第一節(jié)概述第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌第四節(jié)其它類型的導(dǎo)軌簡介目錄第一節(jié)概述2第一節(jié)概述2.基本組成運(yùn)動件:作直線運(yùn)動的部件承導(dǎo)件:支承和限制運(yùn)動的部件.1.作用：支承和引導(dǎo)運(yùn)動部件按給定方向作往復(fù)直線運(yùn)動。第一節(jié)概述2.基本組成1.作用：支承和引導(dǎo)運(yùn)動部件按給定方3第一節(jié)概述3.導(dǎo)軌的導(dǎo)向原理（保留一個移動自由度）導(dǎo)軌的導(dǎo)向面:棱柱面,圓柱面.導(dǎo)向面盡量少（便于制造裝配檢測）棱柱面圓柱面第一節(jié)概述3.導(dǎo)軌的導(dǎo)向原理（保留一個移動自由度）棱柱面圓4第一節(jié)概述4.導(dǎo)軌的分類按摩擦性質(zhì)分

①滑動摩擦導(dǎo)軌②滾動摩擦導(dǎo)軌

③彈性摩擦導(dǎo)軌④流體摩擦導(dǎo)軌按結(jié)構(gòu)特點分

①力封式:導(dǎo)軌借助外力保證運(yùn)動件和導(dǎo)軌接觸.

②自封式（承受傾覆力矩）:靠導(dǎo)軌的形狀保證運(yùn)動件和導(dǎo)軌接觸.第一節(jié)概述4.導(dǎo)軌的分類5第一節(jié)概述5.導(dǎo)軌的基本要求導(dǎo)向精度直線度

平行度運(yùn)動輕便、平穩(wěn)、低速時無爬行現(xiàn)象耐磨性好對溫度的變化不敏感性足夠的剛度結(jié)構(gòu)工藝好第一節(jié)概述5.導(dǎo)軌的基本要求6第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌運(yùn)動件與承導(dǎo)件直線接觸。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、接觸剛度大。缺點：摩擦阻力大、磨損快、低速運(yùn)動時易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌運(yùn)動件與承導(dǎo)件直線接觸。7第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌滑動摩擦導(dǎo)軌截面的常用形式不易積存切屑,臟物及潤滑油,宜低速易積存切屑,臟物及潤滑油,宜高速第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌滑動摩擦導(dǎo)軌截面的常用形式不易積存切屑8第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌圓柱面導(dǎo)軌1.優(yōu)點:加工,檢測簡單,易于達(dá)到高精度.2.缺點:對溫度變化敏感,間隙不能調(diào)整,還應(yīng)具有防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(平面,凹槽,凸起)第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌圓柱面導(dǎo)軌9第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌1.圓柱面導(dǎo)軌優(yōu)點：加工和檢驗比較簡單，易于達(dá)到較高精度。缺點：對溫度變化比較敏感，間隙不能調(diào)整。防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)示例導(dǎo)軌的配合高精度H7/f7,H7/g6,一般精度H8/f7,H8/g7,溫度變化小,H7/h6,H7/js6,第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌1.圓柱面導(dǎo)軌10第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）1)雙三角形導(dǎo)軌優(yōu)點:兩條導(dǎo)軌同時起支承、導(dǎo)向作用.導(dǎo)向精度高,承載能力大,磨損后間隙自動補(bǔ)償.缺點:制造困難,檢測困難,對溫度變化敏感第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）11第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）2)三角形－平面導(dǎo)軌優(yōu)點:導(dǎo)向精度高，承載能力大，對溫度變化的不敏感性，工藝性好；缺點:磨損后不能自動調(diào)整間隙。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）12第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）3)矩形導(dǎo)軌優(yōu)點:承載能力和剛度較大，結(jié)構(gòu)簡單。缺點:磨損后間隙不可自動補(bǔ)償.導(dǎo)向精度不如三角導(dǎo)軌.第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）13第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）矩形導(dǎo)軌A面:承導(dǎo)面.

B、C面:支承面.第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）14第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌矩形導(dǎo)軌a圖①優(yōu)點:導(dǎo)向面距離小,對溫度不敏感,可使導(dǎo)軌的間隙減小,導(dǎo)向精度高.②缺點:兩導(dǎo)軌面摩擦不相同,驅(qū)動元件的位置要合理布置,否則工作臺易卡住.

b圖①優(yōu)點:兩導(dǎo)軌面摩擦相同,工作臺不易卡住.②缺點:導(dǎo)向面距離大,對溫度敏感,導(dǎo)軌的間隙大,導(dǎo)向精度不高.第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌矩形導(dǎo)軌15第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）4)燕尾導(dǎo)軌特點:結(jié)構(gòu)緊湊、調(diào)整間隙方便。形狀復(fù)雜、摩擦力大，運(yùn)動靈活性差。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）16第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌間隙的調(diào)整1.采用磨、刮相應(yīng)的結(jié)合面（A)或加墊片(3)的方法第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌間隙的調(diào)整172.采用平鑲條調(diào)整:制造容易、但易變形，用于受力較小導(dǎo)軌

第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌平鑲條平鑲條平鑲條2.采用平鑲條調(diào)整:制造容易、但易變形，用于受力較小導(dǎo)軌第二183.采用斜鑲條調(diào)整

第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌調(diào)整容易、受力均勻，但制造較難3.采用斜鑲條調(diào)整第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌調(diào)整容易、受力均勻19第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌驅(qū)動力方向和作用點對導(dǎo)軌工作的影響－減小傾覆力矩，使運(yùn)動件不被卡住第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌驅(qū)動力方向和作用點對導(dǎo)軌工作的影響20第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌驅(qū)動力方向和作用點對導(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)動元件的位置第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌驅(qū)動力方向和作用點對導(dǎo)軌工作的影響21第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌溫度變化對導(dǎo)軌間隙的影響承導(dǎo)件和運(yùn)動件最好用膨脹系數(shù)相同或相近的材料。保證導(dǎo)軌在工作時不卡住min>=0。保證導(dǎo)軌的工作精度max<=[max]。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌溫度變化對導(dǎo)軌間隙的影響22第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌的剛度（－靜剛度）計算設(shè)機(jī)座為絕對剛體，則導(dǎo)軌的剛度主要取決于在載荷作用下，運(yùn)動件和承導(dǎo)件的彎曲變形和它們工作面接觸變形的大小。計算彎曲變形－將運(yùn)動件及連成一體的工作臺簡化成梁。計算接觸變形－經(jīng)驗公式估算。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌的剛度（－靜剛度）計算23第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌提高導(dǎo)軌耐磨性的措施合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理常用材料減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌保證導(dǎo)軌良好潤滑－油膜提高導(dǎo)軌精度－直線度、相對位置精度、粗糙度第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌提高導(dǎo)軌耐磨性的措施24合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理常用材料鑄鐵HT200、HT300、高磷鑄鐵等鋼碳素鋼(40、T8A)、合金鋼(20Cr、40Cr)有色金屬黃銅、錫青銅、超硬鋁、鑄鋁塑料聚四氟乙烯不同材料匹配使用合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理常用材料25減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌靜壓卸載導(dǎo)軌減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌26減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌水銀卸載導(dǎo)軌減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌27減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌機(jī)械卸載導(dǎo)軌減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌28第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌主要尺寸的確定運(yùn)動件長度L＝(1.2～1.8)aorL2a承導(dǎo)件長度－取決于運(yùn)動件長度及工作行程導(dǎo)軌寬度B＝F/([p]L)兩導(dǎo)軌之間的距離a－工作穩(wěn)定前提下盡可能減小三角形導(dǎo)軌的頂角（90）

a導(dǎo)軌間距第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌主要尺寸的確定a導(dǎo)軌間距29第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌型式－運(yùn)動件和承導(dǎo)件之間放置滾動體（滾珠、滾柱、滾動軸承等）特點摩擦系數(shù)小、運(yùn)動靈便，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象；定位精度高；磨損較小，壽命長，潤滑方便；結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加工較困難，成本較高；對臟物及導(dǎo)軌面的誤差比較敏感。第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌型式－運(yùn)動件和承導(dǎo)件之間放置滾動體（滾30第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點1.滾珠導(dǎo)軌

典型結(jié)構(gòu)型式(1)力封式第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點31第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點1.滾珠導(dǎo)軌

典型結(jié)構(gòu)型式(2)自封式第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點32滾珠導(dǎo)軌其它結(jié)構(gòu)型式（1）滾珠導(dǎo)軌其它結(jié)構(gòu)型式（1）33滾珠導(dǎo)軌其它結(jié)構(gòu)型式－（2）滾珠循環(huán)導(dǎo)軌滾珠導(dǎo)軌其它結(jié)構(gòu)型式－（2）滾珠循環(huán)導(dǎo)軌34第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點2.滾柱導(dǎo)軌常見結(jié)構(gòu)型式交叉滾柱V－平導(dǎo)軌a）V－平滾柱導(dǎo)軌b）第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點交叉滾柱V－平35第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點3.滾動軸承導(dǎo)軌應(yīng)用示例萬能工具顯微鏡縱向?qū)к壍谌?jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點萬能工具顯微鏡36第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌采用過盈裝配形成預(yù)加負(fù)載示例用移動導(dǎo)軌板的方法實現(xiàn)預(yù)緊示例第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌371.過盈預(yù)緊第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊預(yù)緊增大剛度、減小磨損，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本增加1.過盈預(yù)緊第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊382.移動預(yù)緊第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊預(yù)緊增大剛度、減小磨損，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本增加2.移動預(yù)緊第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊39第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌主要參數(shù)的確定運(yùn)動件的長度隔離架限動槽長度b和平橢圓長度B滾動體的大小和數(shù)量第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌主要參數(shù)的確定40第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的材料和熱處理滾動體材料：滾動軸承鋼（GCr15）導(dǎo)軌材料:低碳合金鋼合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼氮化鋼鑄鐵第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的材料和熱處理41第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌鑲裝式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)導(dǎo)軌材料－鋼機(jī)座材料－鑄鐵導(dǎo)軌截面形狀a無凸臺b有凸臺c帶V形槽第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌鑲裝式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)42第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌鑲裝式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)導(dǎo)軌全長與機(jī)座接觸導(dǎo)軌變形示意圖第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌鑲裝式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)導(dǎo)軌全長與機(jī)座接觸43第四節(jié)其它類型導(dǎo)軌簡介

彈性摩擦導(dǎo)軌靜壓導(dǎo)軌第四節(jié)其它類型導(dǎo)軌簡介彈性摩擦導(dǎo)軌44彈性摩擦導(dǎo)軌彈性摩擦導(dǎo)軌45彈性摩擦導(dǎo)軌彈性摩擦導(dǎo)軌46彈性摩擦導(dǎo)軌優(yōu)點摩擦力極??；沒有磨損，不需潤滑；運(yùn)動靈便性高；當(dāng)運(yùn)動件位移足夠小時，精度很高，可達(dá)極高分辨率。缺點：只能作很小的移動。彈性摩擦導(dǎo)軌優(yōu)點47靜壓導(dǎo)軌簡介導(dǎo)軌面間通入壓力油或壓縮空氣，使運(yùn)動件浮起，保證液體或氣體摩擦。液體靜壓導(dǎo)軌分類：開式靜壓導(dǎo)軌

閉式靜壓導(dǎo)軌優(yōu)點：摩擦系數(shù)小、無磨損、承載能力大、導(dǎo)軌溫升小、抗振性好。氣體靜壓導(dǎo)軌開式、閉式、負(fù)壓吸浮式氣墊導(dǎo)軌靜壓導(dǎo)軌簡介導(dǎo)軌面間通入壓力油或壓縮空氣，使運(yùn)動件浮起，保證48液體靜壓導(dǎo)軌開式靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡單，但承受傾覆力矩的能力較差。液體靜壓導(dǎo)軌開式靜壓導(dǎo)軌49液體靜壓導(dǎo)軌閉式靜壓導(dǎo)軌液體靜壓導(dǎo)軌閉式靜壓導(dǎo)軌50氣體靜壓導(dǎo)軌負(fù)壓吸浮式氣墊的工作原理氣體靜壓導(dǎo)軌負(fù)壓吸浮式氣墊的工作原理51氣體靜壓導(dǎo)軌兩坐標(biāo)負(fù)壓吸浮式氣墊導(dǎo)軌氣體靜壓導(dǎo)軌兩坐標(biāo)負(fù)壓吸浮式氣墊導(dǎo)軌52EndEnd53雙三角形導(dǎo)軌導(dǎo)向精度高、承載能力大、精度保持性好；對溫度變化較敏感。雙三角形導(dǎo)軌導(dǎo)向精度高、承載能力大、精度保持性好；對溫度變化54三角形－平面導(dǎo)軌導(dǎo)向精度高，承載能力大，對溫度變化的不敏感性，工藝性好；磨損后不能自動調(diào)整間隙。三角形－平面導(dǎo)軌導(dǎo)向精度高，承載能力大，對溫度變化的不敏感性55矩形導(dǎo)軌承載能力和剛度較大，結(jié)構(gòu)簡單。矩形導(dǎo)軌承載能力和剛度較大，結(jié)構(gòu)簡單。56燕尾導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)緊湊、調(diào)整間隙方便。形狀復(fù)雜、摩擦力大，運(yùn)動靈活性差。燕尾導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)緊湊、調(diào)整間隙方便。形狀復(fù)雜、摩擦力大，運(yùn)動靈活57平鑲條調(diào)整制造容易、但易變形，用于受力較小導(dǎo)軌平鑲條調(diào)整制造容易、但易變形，用于受力較小導(dǎo)軌58斜鑲條調(diào)整調(diào)整容易、受力均勻，但制造較難斜鑲條調(diào)整調(diào)整容易、受力均勻，但制造較難59合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理常用材料鑄鐵HT200、HT300、高磷鑄鐵等鋼碳素鋼(40、T8A)、合金鋼(20Cr、40Cr)有色金屬黃銅、錫青銅、超硬鋁、鑄鋁塑料聚四氟乙烯不同材料匹配使用合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理常用材料60減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌靜壓卸載導(dǎo)軌減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌61減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌水銀卸載導(dǎo)軌減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌62減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌機(jī)械卸載導(dǎo)軌減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌63滾珠導(dǎo)軌典型結(jié)構(gòu)型式力封式滾珠導(dǎo)軌典型結(jié)構(gòu)型式64滾珠導(dǎo)軌典型結(jié)構(gòu)型式自封式滾珠導(dǎo)軌典型結(jié)構(gòu)型式65滾珠導(dǎo)軌改善措施預(yù)先磨出一窄條圓弧面的淺槽采用雙圓弧滾珠導(dǎo)軌滾珠導(dǎo)軌改善措施66滾動軸承導(dǎo)軌萬能工具顯微鏡縱向?qū)к墲L動軸承導(dǎo)軌萬能工具顯微鏡縱向?qū)к?7過盈預(yù)緊過盈預(yù)緊68移動預(yù)緊移動預(yù)緊69overover70

第十二章

直線運(yùn)動導(dǎo)軌精密機(jī)械設(shè)計第十二章

直線運(yùn)動導(dǎo)軌精密機(jī)械設(shè)計71目錄第一節(jié)概述第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌第四節(jié)其它類型的導(dǎo)軌簡介目錄第一節(jié)概述72第一節(jié)概述2.基本組成運(yùn)動件:作直線運(yùn)動的部件承導(dǎo)件:支承和限制運(yùn)動的部件.1.作用：支承和引導(dǎo)運(yùn)動部件按給定方向作往復(fù)直線運(yùn)動。第一節(jié)概述2.基本組成1.作用：支承和引導(dǎo)運(yùn)動部件按給定方73第一節(jié)概述3.導(dǎo)軌的導(dǎo)向原理（保留一個移動自由度）導(dǎo)軌的導(dǎo)向面:棱柱面,圓柱面.導(dǎo)向面盡量少（便于制造裝配檢測）棱柱面圓柱面第一節(jié)概述3.導(dǎo)軌的導(dǎo)向原理（保留一個移動自由度）棱柱面圓74第一節(jié)概述4.導(dǎo)軌的分類按摩擦性質(zhì)分

①滑動摩擦導(dǎo)軌②滾動摩擦導(dǎo)軌

③彈性摩擦導(dǎo)軌④流體摩擦導(dǎo)軌按結(jié)構(gòu)特點分

①力封式:導(dǎo)軌借助外力保證運(yùn)動件和導(dǎo)軌接觸.

②自封式（承受傾覆力矩）:靠導(dǎo)軌的形狀保證運(yùn)動件和導(dǎo)軌接觸.第一節(jié)概述4.導(dǎo)軌的分類75第一節(jié)概述5.導(dǎo)軌的基本要求導(dǎo)向精度直線度

平行度運(yùn)動輕便、平穩(wěn)、低速時無爬行現(xiàn)象耐磨性好對溫度的變化不敏感性足夠的剛度結(jié)構(gòu)工藝好第一節(jié)概述5.導(dǎo)軌的基本要求76第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌運(yùn)動件與承導(dǎo)件直線接觸。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、接觸剛度大。缺點：摩擦阻力大、磨損快、低速運(yùn)動時易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌運(yùn)動件與承導(dǎo)件直線接觸。77第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌滑動摩擦導(dǎo)軌截面的常用形式不易積存切屑,臟物及潤滑油,宜低速易積存切屑,臟物及潤滑油,宜高速第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌滑動摩擦導(dǎo)軌截面的常用形式不易積存切屑78第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌圓柱面導(dǎo)軌1.優(yōu)點:加工,檢測簡單,易于達(dá)到高精度.2.缺點:對溫度變化敏感,間隙不能調(diào)整,還應(yīng)具有防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(平面,凹槽,凸起)第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌圓柱面導(dǎo)軌79第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌1.圓柱面導(dǎo)軌優(yōu)點：加工和檢驗比較簡單，易于達(dá)到較高精度。缺點：對溫度變化比較敏感，間隙不能調(diào)整。防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)示例導(dǎo)軌的配合高精度H7/f7,H7/g6,一般精度H8/f7,H8/g7,溫度變化小,H7/h6,H7/js6,第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌1.圓柱面導(dǎo)軌80第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）1)雙三角形導(dǎo)軌優(yōu)點:兩條導(dǎo)軌同時起支承、導(dǎo)向作用.導(dǎo)向精度高,承載能力大,磨損后間隙自動補(bǔ)償.缺點:制造困難,檢測困難,對溫度變化敏感第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）81第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）2)三角形－平面導(dǎo)軌優(yōu)點:導(dǎo)向精度高，承載能力大，對溫度變化的不敏感性，工藝性好；缺點:磨損后不能自動調(diào)整間隙。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）82第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）3)矩形導(dǎo)軌優(yōu)點:承載能力和剛度較大，結(jié)構(gòu)簡單。缺點:磨損后間隙不可自動補(bǔ)償.導(dǎo)向精度不如三角導(dǎo)軌.第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）83第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）矩形導(dǎo)軌A面:承導(dǎo)面.

B、C面:支承面.第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）84第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌矩形導(dǎo)軌a圖①優(yōu)點:導(dǎo)向面距離小,對溫度不敏感,可使導(dǎo)軌的間隙減小,導(dǎo)向精度高.②缺點:兩導(dǎo)軌面摩擦不相同,驅(qū)動元件的位置要合理布置,否則工作臺易卡住.

b圖①優(yōu)點:兩導(dǎo)軌面摩擦相同,工作臺不易卡住.②缺點:導(dǎo)向面距離大,對溫度敏感,導(dǎo)軌的間隙大,導(dǎo)向精度不高.第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌矩形導(dǎo)軌85第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）4)燕尾導(dǎo)軌特點:結(jié)構(gòu)緊湊、調(diào)整間隙方便。形狀復(fù)雜、摩擦力大，運(yùn)動靈活性差。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌2.棱柱面導(dǎo)軌（三角形、矩形、燕尾形）86第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌間隙的調(diào)整1.采用磨、刮相應(yīng)的結(jié)合面（A)或加墊片(3)的方法第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌間隙的調(diào)整872.采用平鑲條調(diào)整:制造容易、但易變形，用于受力較小導(dǎo)軌

第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌平鑲條平鑲條平鑲條2.采用平鑲條調(diào)整:制造容易、但易變形，用于受力較小導(dǎo)軌第二883.采用斜鑲條調(diào)整

第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌調(diào)整容易、受力均勻，但制造較難3.采用斜鑲條調(diào)整第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌調(diào)整容易、受力均勻89第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌驅(qū)動力方向和作用點對導(dǎo)軌工作的影響－減小傾覆力矩，使運(yùn)動件不被卡住第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌驅(qū)動力方向和作用點對導(dǎo)軌工作的影響90第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌驅(qū)動力方向和作用點對導(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)動元件的位置第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌驅(qū)動力方向和作用點對導(dǎo)軌工作的影響91第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌溫度變化對導(dǎo)軌間隙的影響承導(dǎo)件和運(yùn)動件最好用膨脹系數(shù)相同或相近的材料。保證導(dǎo)軌在工作時不卡住min>=0。保證導(dǎo)軌的工作精度max<=[max]。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌溫度變化對導(dǎo)軌間隙的影響92第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌的剛度（－靜剛度）計算設(shè)機(jī)座為絕對剛體，則導(dǎo)軌的剛度主要取決于在載荷作用下，運(yùn)動件和承導(dǎo)件的彎曲變形和它們工作面接觸變形的大小。計算彎曲變形－將運(yùn)動件及連成一體的工作臺簡化成梁。計算接觸變形－經(jīng)驗公式估算。第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌的剛度（－靜剛度）計算93第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌提高導(dǎo)軌耐磨性的措施合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理常用材料減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌保證導(dǎo)軌良好潤滑－油膜提高導(dǎo)軌精度－直線度、相對位置精度、粗糙度第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌提高導(dǎo)軌耐磨性的措施94合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理常用材料鑄鐵HT200、HT300、高磷鑄鐵等鋼碳素鋼(40、T8A)、合金鋼(20Cr、40Cr)有色金屬黃銅、錫青銅、超硬鋁、鑄鋁塑料聚四氟乙烯不同材料匹配使用合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理常用材料95減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌靜壓卸載導(dǎo)軌減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌96減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌水銀卸載導(dǎo)軌減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌97減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌機(jī)械卸載導(dǎo)軌減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)卸載導(dǎo)軌98第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌主要尺寸的確定運(yùn)動件長度L＝(1.2～1.8)aorL2a承導(dǎo)件長度－取決于運(yùn)動件長度及工作行程導(dǎo)軌寬度B＝F/([p]L)兩導(dǎo)軌之間的距離a－工作穩(wěn)定前提下盡可能減小三角形導(dǎo)軌的頂角（90）

a導(dǎo)軌間距第二節(jié)滑動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌主要尺寸的確定a導(dǎo)軌間距99第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌型式－運(yùn)動件和承導(dǎo)件之間放置滾動體（滾珠、滾柱、滾動軸承等）特點摩擦系數(shù)小、運(yùn)動靈便，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象；定位精度高；磨損較小，壽命長，潤滑方便；結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加工較困難，成本較高；對臟物及導(dǎo)軌面的誤差比較敏感。第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌型式－運(yùn)動件和承導(dǎo)件之間放置滾動體（滾100第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點1.滾珠導(dǎo)軌

典型結(jié)構(gòu)型式(1)力封式第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點101第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點1.滾珠導(dǎo)軌

典型結(jié)構(gòu)型式(2)自封式第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點102滾珠導(dǎo)軌其它結(jié)構(gòu)型式（1）滾珠導(dǎo)軌其它結(jié)構(gòu)型式（1）103滾珠導(dǎo)軌其它結(jié)構(gòu)型式－（2）滾珠循環(huán)導(dǎo)軌滾珠導(dǎo)軌其它結(jié)構(gòu)型式－（2）滾珠循環(huán)導(dǎo)軌104第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點2.滾柱導(dǎo)軌常見結(jié)構(gòu)型式交叉滾柱V－平導(dǎo)軌a）V－平滾柱導(dǎo)軌b）第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點交叉滾柱V－平105第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點3.滾動軸承導(dǎo)軌應(yīng)用示例萬能工具顯微鏡縱向?qū)к壍谌?jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的類型及結(jié)構(gòu)特點萬能工具顯微鏡106第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌采用過盈裝配形成預(yù)加負(fù)載示例用移動導(dǎo)軌板的方法實現(xiàn)預(yù)緊示例第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌1071.過盈預(yù)緊第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊預(yù)緊增大剛度、減小磨損，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本增加1.過盈預(yù)緊第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊1082.移動預(yù)緊第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊預(yù)緊增大剛度、減小磨損，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本增加2.移動預(yù)緊第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的預(yù)緊109第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌主要參數(shù)的確定運(yùn)動件的長度隔離架限動槽長度b和平橢圓長度B滾動體的大小和數(shù)量第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌主要參數(shù)的確定110第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的材料和熱處理滾動體材料：滾動軸承鋼（GCr15）導(dǎo)軌材料:低碳合金鋼合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼氮化鋼鑄鐵第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌滾動導(dǎo)軌的材料和熱處理111第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌鑲裝式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)導(dǎo)軌材料－鋼機(jī)座材料－鑄鐵導(dǎo)軌截面形狀a無凸臺b有凸臺c帶V形槽第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌鑲裝式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)112第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌鑲裝式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)導(dǎo)軌全長與機(jī)座接觸導(dǎo)軌變形示意圖第三節(jié)滾動摩擦導(dǎo)軌鑲裝式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)導(dǎo)軌全長與機(jī)座接觸113第四節(jié)其它類型導(dǎo)軌簡介

彈性摩擦導(dǎo)軌靜壓導(dǎo)軌第四節(jié)其它類型導(dǎo)軌簡介彈性摩擦導(dǎo)軌114彈性摩擦導(dǎo)軌彈性摩擦導(dǎo)軌115彈性摩擦導(dǎo)軌彈性摩擦導(dǎo)軌116彈性摩擦導(dǎo)軌優(yōu)點摩擦力極?。粵]有磨損，不需潤滑；運(yùn)動靈便性高；當(dāng)運(yùn)動件位移足夠小時，精度很高，可達(dá)極高分辨率。缺點：只能作很小的移動。彈性摩擦導(dǎo)軌優(yōu)點117靜壓導(dǎo)軌簡介導(dǎo)軌面間通入壓力油或壓縮空氣，使運(yùn)動件