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線(xiàn)性導軌的工作原理
瀏覽量:494次發(fā)布時(shí)間:2023-08-25 17:00:15

線(xiàn)性導軌它是一種滾動(dòng)導引,是由鋼珠在滑塊跟導軌之間無(wú)限滾動(dòng)循環(huán),從而使負載平臺沿著(zhù)導軌輕易的高精度線(xiàn)性運動(dòng),并將摩擦系數降至平常傳統滑動(dòng)導引的五十分之一,能輕易地達到很高的定位精度?;瑝K跟導軌間末制單元設計,使線(xiàn)形導軌同時(shí)承受上下左右等各方向的負荷,專(zhuān)利的回流系統及精簡(jiǎn)化的結構設計讓HIWIN的線(xiàn)性導軌有更平順且低噪音的運動(dòng)。

滑塊-使運動(dòng)由曲線(xiàn)轉變?yōu)橹本€(xiàn)。新的導軌系統使機床可獲得快速進(jìn)給速度,在主軸轉速相同的情況下,快速進(jìn)給是直線(xiàn)導軌的特點(diǎn)。直線(xiàn)導軌與平面導軌一樣,有兩個(gè)基本元件;一個(gè)作為導向的為固定元件,另一個(gè)是移動(dòng)元件。由于直線(xiàn)導軌是標準部件,對機床制造廠(chǎng)來(lái)說(shuō).唯一要做的只是加工一個(gè)安裝導軌的平面和校調導軌的平行度。當然,為了保證機床的精度,床身或立柱少量的刮研是必不可少的,在多數情況下,安裝是比較簡(jiǎn)單的。作為導向的導軌為淬硬鋼,經(jīng)精磨后置于安裝平面上。與平面導軌比較,直線(xiàn)導軌橫截面的幾何形狀,比平面導軌復雜,復雜的原因是因為導軌上需要加工出溝槽,以利于滑動(dòng)元件的移動(dòng),溝槽的形狀和數量,取決于機床要完成的功能。例如:一個(gè)既承受直線(xiàn)作用力,又承受顛覆力矩的導軌系統,與僅承受直線(xiàn)作用力的導軌相比.設計上有很大的不同。

直線(xiàn)導軌系統的固定元件(導軌)的基本功能如同軸承環(huán),安裝鋼球的支架,形狀為"v"字形。支架包裹著(zhù)導軌的頂部和兩側面。為了支撐機床的工作部件,一套直線(xiàn)導軌至少有四個(gè)支架。用于支撐大型的工作部件,支架的數量可以多于四個(gè)。

機床的工作部件移動(dòng)時(shí),鋼球就在支架溝槽中循環(huán)流動(dòng),把支架的磨損量分攤到各個(gè)鋼球上,從而延長(cháng)直線(xiàn)導軌的使用壽命。為了消除支架與導軌之間的間隙,預加負載能提高導軌系統的穩定性,預加負荷的獲得.是在導軌和支架之間安裝超尺寸的鋼球。鋼球直徑公差為±20微米,以0.5微米為增量,將鋼球篩選分類(lèi),分別裝到導軌上,預加負載的大小,取決于作用在鋼球上的作用力。假如作用在鋼球上的作用力過(guò)大,經(jīng)受預加負荷時(shí)間過(guò)長(cháng),導致支架運動(dòng)阻力增強,就會(huì )出現平衡作用問(wèn)題;為了提高系統的靈敏度,減少運動(dòng)阻力,相應地要減少預加負荷,而為了提高運動(dòng)精度和精度的保持性,要求有足夠的預加負數,這是矛盾的兩方面。

工作時(shí)間過(guò)長(cháng),鋼球開(kāi)始磨損,作用在鋼球上的預加負載開(kāi)始減弱,導致機床工作部件運動(dòng)精度的降低。如果要保持初始精度,必須更換導軌支架,甚至更換導軌。如果導軌系統已有預加負載作用。系統精度已喪失,唯一的方法是更換滾動(dòng)元件。

導軌系統的設計,力求固定元件和移動(dòng)元件之間有最大的接觸面積,這不但能提高系統的承載能力,而且系統能承受間歇切削或重力切削產(chǎn)生的沖擊力,把作用力廣泛擴散,擴大承受力的面積。為了實(shí)現這一點(diǎn),導軌系統的溝槽形狀有多種多樣,具有代表性的有兩種,一種稱(chēng)為哥待式(尖拱式),形狀是半圓的延伸,接觸點(diǎn)為頂點(diǎn);另一種為圓弧形,同樣能起相同的作用。無(wú)論哪一種結構形式,目的只有一個(gè),力求更多的滾動(dòng)鋼球半徑與導軌接觸(固定元件)。決定系統性能特點(diǎn)的因素是:滾動(dòng)元件怎樣與導軌接觸,這是問(wèn)題的關(guān)鍵。

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