化工儀器網
技術文章
直線導軌的介紹和選型原則
閱讀：863 發布時間：2023-7-27
直線導軌又稱滑軌、線性導軌、線性滑軌，用來支撐和引導運動部件按給定的方向做往復直線運動。
在相同運動組件體積下，擁有比直線軸承更高的額定負載及運動精度，同時可以承擔一定的扭矩負載。
如圖1、2所示，直線導軌可用作水平空間的重載搬運、精確定位運動及豎直空間的精確導向運動，實現了在較小空間的可靠運動，在機床、電子電器、醫療、機器人行業都有較為廣泛的應用。
如圖3，直線導軌由滑軌、滑塊、滾珠、滾珠保持器、回珠槽等組裝而成，主要原理是通過回珠槽、滾珠保持器等結構使鋼球列作循環運動，從而實現滑塊在滑軌上的低摩擦直線運動。
這樣的結構決定了直線導軌有以下幾個基本特點：
特點1：由于是點面接觸，所以摩擦阻力很小，可以進行細微的運動，實現控制裝置等的高精度定位。
特點2：因為滾珠有自身的滾動槽，轉動面的受力會被分散，因此有較大的容許載重。
特點3：直線導軌在運作時不易產生摩擦熱量，不易受熱變形，因此適用于做高速運動。
特點4：通常各滾珠列的接觸角為45°，使滑塊上的4個作用方向（徑向、反徑向和側向）均具有相同的額定載荷。
根據適用載荷的不同，主要可分為微型及中、重載型。直線導軌主要由滾珠傳遞載荷，所以微型及中、重載型的區別主要是滾珠的列數不同。
如圖5、6，微型直線導軌一般有2列鋼珠，與軌道面4點接觸，結構緊湊；中、重載型直線導軌一般有4列鋼珠，提高了承載能力。一般微型直線導軌的基本額定動載荷在10KN以內，中、重載型的基本額定動載荷可高達80KN。
直線導軌根據軌道寬度及滑塊寬度、長度不同，分類如下：
加寬導軌使用場合：標準導軌的總高和軌道寬度比約為1.1，而加寬軌道的高寬比約為0.65，加寬軌道比標準軌道，總高度下降40%，因此在高度方向有限制的場合，適合使用加寬軌道；相反，在寬度方向有限制的場合，請使用標準軌道。
另一方面，加寬軌道高寬比降低，相比標準軌道，靜態容許力矩增強約1倍以上，剛性大幅提升，適合重心偏移的結構。
加寬滑塊使用場合：加寬滑塊和標準滑塊，在基本額定負載和靜態容許力矩方面大致一樣，沒有變化，但是加寬滑塊上固定螺栓比標準滑塊大，固定強度提高。
各種長度滑塊使用場合：選定軌道之后，用什么長度的滑塊，主要考慮方向是滑塊越長，基本額定負載和靜態容許力矩越大。