数控机床直线滚动导轨副装配所需的工量具

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数控机床直线滚动导轨副装配所需的工量具（1）球头内六角扳手

球头内六角扳手在本任务中用于紧固导轨副的安装螺钉。

（2）游标卡尺

游标卡尺在本任务中用于粗暗测员两根导轨副的平行度。

游标卡尺使用注意事项：

(1)使用前用软布将量爪擦干净，使其并拢，查看游标和主尺身的零刻度线是否对齐。

(2)测量时，应先拧松紧固螺钉，移动游标不能用力过猛。两量爪与待测物的接触不宜过紧。不能使被夹紧的物体在量爪内挪动。

(3)读数时，视线应与尺面垂直。如需固定读数，可用紧固螺钉将游标固定在尺身上，止滑动。

(4)实际测量时，对同一长度应多测几次，取其平均值来消除偶然误差。

（3）深度游标卡尺

深度游标卡尺在本任务中粗略测量主导轨副与底座平板侧面的平行度。

深度游标卡尺使用注意事项：

（1）使用前先将深度尺的尺身、尺框测量面上的油污、灰尘擦去，检查深度尺的零位是否正确。

（2）测量时，应使尺框测量面与工件测量基准面良好接触，用手轻轻按住，另一只手缓缓推动深度尺。使之与测量面接触，读取示值。

（4）杠杆百分表和磁力表座

杠杆百分表在本任务中用于检测革根主直线滚动导轨副与底座平板侧面的平行度以及两根导轨副之间的平行度与等高。图下所示为检测主导轨副与底座平板侧面的平行度。

杠杆百分表使用注意事项：

（1）由于杠杆百分表测量行程较小，测量时压表范围应在0.1-0.2mm 内，不能将百分表的测量杆顶死，使其无法正常工作。

（2）测量过程中百分表的表针顺时针旋转表示加表，逆时针旋转表示减表。

（3）安装夹持杠杆百分表的磁力表座的表架一定要拧紧，避免在测量过程中因表架抖动产生测量误差。

直线导轨安装尺寸

直线导轨副安装连接尺寸直线导轨副安装连接尺寸页面功能:【字体:大中小】我要询价在线订购四方向等载荷法兰型直线导轨副单位：mm 公称型号装配组合后安装连接尺寸滑块安装连接尺寸导轨安装连接尺寸 H W B1B2H1L L1L2M Φ B H2 F d HR-15 24 15.5 47 38 19.5 60 49 30 M5 4 15 15 60 4.5 HR-20 30 21.50 63 53 24.5 82 71 40 M6 6 20 18 60 6 HR-25 36 23.5 70 57 29 96 85 45 M8 7 23 22 60 7 HRL-25 36 23.5 70 57 29 115 104 45 M8 7 23 22 60 7 HR-30 42 31 90 72 34 107 96 52 M10 9 28 26 80 9 HRL-30 42 31 90 72 34 128 117 52 M10 9 28 26 80 9 HR-35 48 33 100 82 40 127 113 62 M10 9 34 29 80 9 HRL-35 48 33 100 82 40 146 132 62 M10 9 34 29 80 9 四方向等载荷矩型直线导轨副

单位：mm 公称型号装配组合后安装连接尺寸滑块安装连接尺寸导轨安装连接尺寸 H W B1B2H1L L1L2M B H2 F d HR-15 28 9 31 26 23.5 60 49 26 M4 15 15 60 4.5 HR-20 30 12 44 32 24.5 82 71 36 M5 20 18 60 6 HR-25 40 12.5 48 35 33 96 85 35 M6 23 22 60 7 HRL-25 40 12.5 48 35 33 115 104 45 M6 23 22 60 7 HR-30 46 16 60 40 38 107 96 40 M8 28 26 80 9 HRL-30 46 16 60 40 38 128 117 40 M8 28 26 80 9 HR-35 55 18 70 50 47 127 113 50 M8 34 29 80 9 HRL-35 55 18 70 50 47 146 132 50 M8 34 29 80 9

滚动直线导轨的寿命

直线滚动导轨的寿命在选用直线滚动导轨时，应对其本身的寿命进行初步验算。当直线滚动导轨承受负荷并做滚动运动时，导轨面和滚动部分(钢珠或滚柱)就会不断地受到循环应力的作用，一旦达到临界值，滚动表面就会产生疲劳破损，在某些部位产生鱼鳞状剥离，这种现象称为表面剥落。所谓直线滚动导轨的寿命，就是指导轨表面或滚动部分由于材料的滚动疲劳而发生表面剥落时为止总行走距离。直线滚动导轨的寿命具有很大的分散性。即使同批制造的产品，在同样运转条件下使用，其寿命也会有很大的差距。因此，为了确定直线滚动导轨的寿命，一般使用额定寿命这一参数。所谓额定寿命是指让—批同样的直线滚动导轨逐个地在相同的条件下运动，其中90%的总运行距离能达到不发生表面剥落。对于使用钢珠的直线滚动导轨，额定寿命L为： (1) 对于使用滚柱的直线滚动导轨，额定寿命为：式中L：额定寿命．km； C：基本额定动负荷，kN； P C：计算负荷，LN；

f H：硬度系数； f T：温度系数； f C：接触系数， f W：负荷系数。由上述两式可以看出，直线滚动导轨的额定寿命受硬度系数f H、温度系数f T、接触系数f C、负荷系数f W的直接影响。 2.1 硬度系数为了充分发挥直线滚动导轨的优良性能，与钢珠或滚柱相接触的导轨表面从表面到适当的深度应具有HRC58～64的硬度。如果因某种原因达不到所要求的硬度，会导致寿命缩短。计算时要将基本额定动负荷C乘以硬度系数f H。f H与导轨表面的硬度关系见图1所示。

2.2 温度系数f T 直线滚动导轨的工作温度超过100℃时，导轨表面的硬度就会下降，与在常温下使用相比，寿命会缩短，计算时要将基本额定动负荷C乘以温度系数f T，见图2所示。同时，在高温下运行时，还应考虑材料产生的尺寸改变及润滑方式的不同。

直线导轨安装作业标准

直线导轨安装作业标准目的为使直线导轨具有良好的实用品质，应根据设备要求选用相应规格型号的直线导轨，但影响使用品质的最后关键因素在于线性滑轨的安装品质，及时选用正确型号的线性滑轨，也容易因为安装品质不良导致产品寿命与机构运作上的表现，而良好安装品质是建立在遵守线性滑轨安装设计原则与安装步骤的基础上，顾设定此标准。以下是安装直线线性滑轨应该注意的设计事项与安装步骤事项。一、使用线性滑轨需要注意的配合件设计原则：滑块磨削（Grinding Surface）为安装基准面；单位: mm

二、基准轨与从动轨当非互换型线性滑轨配对使用时，需注意基准与从动之差异。基准轨侧基准面精度较从动轨高，可作为床台安装承靠面。基准轨上有刻上MA之记号，如图所示；三、标准的直线导轨安准步骤上图为平行使用安装的标准规范，本规范例中的安装平台具备下列特征： ①固定平台具备两个安装线轨的基准面，配合导轨安装基准侧。 ②移动平台具备一个侧向定位的基准面以及迫紧螺丝。 ③主轨安装侧与移动平台迫紧螺丝为同侧位置。 Ⅰ、固定方式使用下图所列的四种固定方式固定滑轨及滑块，以确保机台的运行精度。使用固定板固定使用固定螺丝固定使用推拔固定使用滚柱固定 Ⅱ、滑轨安装 1、检查需安装直线导轨的设备安装面粗糙度、平整度，一般刮削装配面在以上，磨削或刨削面在以上，确认螺丝孔与线轨螺丝孔是否吻合，（注意假设底座加工螺丝孔与线轨螺丝孔不吻合又强行锁紧螺丝，会大大影响到组合精度与使用品质）。 2、在直线导轨安装之前用锉刀、刮刀、砂纸、油石清除机械安装面上的油漆、加工残留凸点、毛刺、污垢等表面伤痕。

直线导轨的结构设计

直线导轨的结构设计（含滚动导轨） newmaker 1 导轨的作用和设计要求当运动件沿着承导件作直线运动时，承导件上的导轨起支承和导向的作用，即支承运动件和保证运动件在外力（载荷及运动件本身的重量）的作用下，沿给定的方向进行直线运动。对导轨的要求如下： 1.一定的导向精度。导向精度是指运动件沿导轨移动的直线性，以及它与有关基面间的相互位置的准确性。 2.运动轻便平稳。工作时，应轻便省力，速度均匀，低速时应无爬行现象。 3.良好的耐磨性。导轨的耐磨性是指导轨长期使用后，能保持一定的使用精度。导轨在使用过程中要磨损，但应使磨损量小，且磨损后能自动补偿或便于调整。 4.足够的刚度。运动件所受的外力，是由导轨面承受的，故导轨应有足够的接触刚度。为此，常用加大导轨面宽度，以降低导轨面比压；设置辅助导轨，以承受外载。 5.温度变化影响小。应保证导轨在工作温度变化的条件下，仍能正常工作。 6.结构工艺性好。在保证导轨其它要求的前提下，应使导轨结构简单，便于加工、测量、装配和调整，降低成本。不同设备的导轨，必须作具体分析，对其提出相应的设计要求。必须指出，上述六点要求是相互影响的。 2 导轨设计的主要内容设计导轨应包括下列几方面内容： 1.根据工作条件，选择合适的导轨类型。 2.选择导轨的截面形状，以保证导向精度? 3.选择适当的导轨结构及尺寸，使其在给定的载荷及工作温度范围内，有足够的刚度，良好的耐磨性，以及运动轻便和平稳。 4.选择导轨的补偿及调整装置，经长期使用后，通过调整能保持需要的导向精度。 5.选择合理的润滑方法和防护装置，使导轨有良好的工作条件，以减少摩擦和磨损。 6.制订保证导轨所必须的技术条件，如选择适当的材料，以及热处理、精加工和测量方法等。 3 导轨的结构设计 1. 滑动导轨 (1) 基本形式（见图21-10）

直线导轨安装须知

直线导轨安装须知直线导轨的安装步骤建立线性滑轨良好的使用品质，初步成败条件是需要正确的选用规格型号，但影响使用品质的最后关键因素在于线性滑轨的安装品质，即使选用正确型号的线性滑轨，也容易因为安装品质不良导致大幅度影响产品寿命与机构运作上的表现，而良好安装品质是建立在遵守线性滑轨安装设计原则与安装步骤的基础上，以下是安装线性滑轨应该注意的设计事项与安装步骤事项。使用线性滑轨需要注意的配合件设计原则: Unit : mm 组装直线导轨安装步骤上图为平行使用安装的标准范例，本范例中的安装平台具备下列特征: 1.固定平台(Base)具备两个安装线轨的基准面(Datum plane)。

2.移动平台(table)具备一个侧向定位的基准面以及迫紧螺丝。 3.主轨安装侧(Master side)与移动平台(table)迫紧螺丝为同侧位置。直线导轨安装步骤: 步骤.1:在安装直线导轨之前必须清除机械安装面的毛边、污物及表面伤痕。注意: 直线滑轨在正式安装前均涂有防锈油，安装前请用清洗油类将基准面洗净后再安装，通常将防锈油清除后，基准面较容易生锈，所以建议涂抹上黏度较低的主轴用润滑油。安装步骤.2:将主轨轻轻安置在床台上，使用侧向固定螺丝或其他固定治具使线轨与侧向安装面轻轻贴合。

注意:安装使用前要确认螺丝孔是否吻合，假设底座加工孔不吻合又强行锁紧螺栓，会大大影响到组合精度与使用品质。安装步骤.3由中央向两侧按顺序将滑轨的定位螺丝稍微旋紧，使轨道与垂直安装面稍微贴合。顺序是由中央位置开始向两端迫紧可以得到较稳定的精度。垂直基准面稍微旋紧后，加强侧向基准面的锁紧力，使主轨可以确实贴合侧向基准面。

直线导轨安装步骤知识分享

直线导轨安装步骤

线性滑轨的安装直线导轨的安装步骤建立线性滑轨良好的使用品质，初步成败条件是需要正确的选用规格型号，但影响使用品质的最后关键因素在于线性滑轨的安装品质，即使选用正确型号的线性滑轨，也容易因为安装品质不良导致大幅度影响产品寿命与机构运作上的表现，而良好安装品质是建立在遵守线性滑轨安装设计原则与安装步骤的基础上，以下是安装线性滑轨应该注意的设计事项与安装步骤事项。 1-1先选取基准轨与从动轨当非呼唤型线性滑轨配对使用时，需注意基准轨与从动轨之差异。基准轨侧边基准面精度较从动轨高，可作为床台安装承靠面。基准轨上有刻上MA之记号，如图所示： 1-2机床台受到振动及冲击力作用，且要求高钢性、高精度的安装：（1）固定方式：当机床台受到振动、冲击力的作用时，滑轨及滑块很可能偏离原来固定位置，而影响精度。为避免发生类似的状况，建议使用下图所列的四种固定方式固定滑轨及滑块，以确保机台的运行精度。

1．清除机床台装配面的污物。 2.将线性滑轨平稳的放在机床台上，并让滑轨侧边基准面靠上机床台装配面。 3.试锁装配螺丝以确认螺栓孔是否吻合，并将滑轨底部基准面大概固定于机床台底部装配面。 4.使用侧向固定螺丝钉，安顺序将滑轨侧边基准边基准面逼紧机床台侧边装配面，以确定滑轨位置。 5.使用扭力扳手，以特定扭力按顺序锁紧装配螺丝，将滑轨底部基准面逼紧机床台底部装配。 6.依步骤1至5安装其余配对滑轨。

1.使用装配螺丝的滑板大概固定于滑块上。 2.使用固定螺丝，将滑块侧边基准面紧固于滑板侧边装配面上，以确定滑块位置。 3.锁紧装配螺丝将滑板按图所示，按①~④对角线顺序紧固于滑块上。 1-3 线性滑轨安装注意事项 1.线性滑轨产品在出货前，均涂布滴量的防锈油，安装使用前请擦拭滑轨的防锈油，才可以移动滑块。 2.确认安装基准面：滑轨基准面位”HIWIN”字样旁箭头所指的侧边平面（B）；而滑块基准面则为经过研磨的光滑表面（D）。 3.滑轨接牙件：滑轨接牙安装时必须依照滑轨上表示顺序安装，以确保线性滑轨精度。接牙标示在接牙端的上表面，请将相同接牙标示的两端接在一起。（如图三所示）且建议配对之滑轨接牙位置最好能错开，以避免机床台至接牙出因不同滑轨差异而造成进度不良。（如图四所示）

滚珠丝杠副和直线导轨的装配(汇编)

附表1 学习活动书（学生用表）课前准备：内六角扳手一套、百分表（包括表座）、十字起子；装配图纸；装配工艺及步骤的整理；直线导轨、滚珠丝杠及滑块的机械结构理论分析；学习过程过程预设学法资讯10分钟我来看看工作台、直线导轨、滚珠丝杠的机械结构；看滚珠丝杠与联轴器的连接结构；看滚珠丝杠与轴（轴承座）的连接。看百分表的波动范围，检验装配精度是否达到要求（要求：滚珠丝杠与基准导轨的平行度≤0.03mm，X轴固定端轴承支座X轴支撑端轴承支座和X轴丝杆螺母座三者的同轴度≤0.03mm）。计划与决策30分钟我来说（一）滚珠丝杠螺母副、直线导轨相关基础知识（二）滚珠丝杠、直线导轨在数控机床的作用（三）滚珠丝杠、直线导轨的装配过程（四）底座、电机实施100 分钟我来学与我来做学习内容： 1)滚珠丝杠的结构：是回转运动与直线运动相互转换的传动装置，在数控机床进给系统中一般采用滚珠丝杠副来改善摩擦特性。滚珠丝杠的分类：按滚珠返回的方式不同可以分为内循环式和外循环式两种 2）滚珠丝杠的工作原理当丝杠相对于螺母旋转时，两者发生轴向位移，而滚珠则可沿着滚道流动。 3）滚珠丝杠内循环的优缺点：滚珠循环的回路短、流畅性好、效率高、螺母的径向尺寸也较小，但制造精度要求高。滚珠丝杠外循环的优缺点：结构简单、制造容易、但径向尺寸大，且弯管两端耐磨性和抗冲击性差。 4)滚珠丝杠的安装 5)滚珠丝杠的调节：滚珠丝杠必须与导轨完全平行。 6) 直线导轨的的组成：是由一根导轨和滑块构成。 7) 直线导轨的类型 8)直线导轨的特缺点：定位精度高、磨耗少能长时间维持精度、使用高速运动且大幅度降低机台所需驱动马力、可同时承受上下左右的负荷、组装容易并具互换性、滑轨构造简单。 9）直线导轨的安装（一）滚珠丝杠副和直线导轨的装配包括以下类容：

直线导轨的基本构造

直线导轨直线导轨的基本构造基本构造是由1. 直线导轨、2. 直线运动滑导块、3. 滚动轴承用滚珠构成。对于这种构造可根据使用规格选择各种产品（参考【图1】）。例如采用密封板类零件构造可实现其防尘性和无尘室使用要求，采用滚珠保持器构造可提高其滑动性能等等。此外，对于直线滑动条件和负载、为了实现更高的导向精度，根据实际情况可采用2支导轨或和多个滑块的构造。直线导轨（循环滚珠型）的优点： 1.高刚性 2.长寿命、高精度 3.无噪音、运行平稳 4.优异的振动特性直线导轨的性能基本上是由滚动轴承单元的构造决定的。导轨上滚珠用导向槽的个数称为「列数」，在滚道内滚珠的接触点数作为「点接触数」、用来表现滚珠轴承单元的构造。这种多列滚珠轴承的构造，即使在急速加减速时承受力矩载荷或长时间在严苛条件下连续运行等情况下，也可保持其精度。【图2】为滚珠轴承单元构造事例。

此外，也有在预压状态不同的情况下、轴承单元的接触状态会发生变化，用以维持高刚性?高精度的产品构造（【图3 】）。直线导轨采用循环滚珠型(【图4】)构造，摩擦力小、可实现平稳运行。另外还有内置滚珠保持器，循环滚珠相互接触、无摩擦音，可实现长久无噪音和平稳运行的的直线导轨滑块构造。滑动导轨安装面的设计滑动导轨的直线滑动精度，也基本等同于导轨导向直线运动导块(滑块)的精度。但是导轨的精度直接受固定安装面形状的影响。因此为了确保导轨精度，就必须充分保证安装面的直线度? 平行度等精度要求。在此对滑动导轨2个安装面(导轨安装面、滑块安装面)的设计要点进行说明。要将导轨和滑块精确对齐固定到各自安装面，安装面的角部必须设定避让槽或加工为比导轨和滑块各自的C 倒角尺寸更小的圆角。(参考【表1】)。【表1】安装面凸台部高度和避让部半径（mm ）

滚动导轨与直线导轨的区别

滚动导轨与直线导轨的差别导轨是由金属或其它材料制成的槽或脊，可承受、固定、引导移动装置或设备并减少其摩擦的装置。通常直线往复运动场合，如引导、固定机械部件、专用设备、仪器等。它拥有比直线轴承更高的额定负载，同时可以承担--定的扭矩，可在高负载的情况下实现高精度的直线运动。通常使用的导轨主要分为滑动导轨和滚动导轨两种。相比于滚动导轨，滑动导轨有运动轻快、无间隙、运动顺畅的特点。运动轻快主要体现在摩擦阻力方面，滑动的摩擦系数大，通过摩擦阻力计算公式F=μ X mg，我们可以发现相同质量下的物体滑动摩擦阻力较大。事实上，滚动运动仅使用滑动运动约1/100的力度就能使物体运动。而且滑动导轨因摩擦面积大会出现运动不畅或卡死现象，所以滑动导轨优势明显。首先直线导轨的磨损较小，这可以大大提高导轨和设备的使用寿命。由于在相互运动的金属材料之间如果不及时供给润滑油脂，就会产生更严重的磨耗问题，从而影响使用。所以润滑效果同样是考量导轨系统好坏的因素之一。与滑动导轨相比，滚动导轨的接触部分较小，而且是滚动摩擦;因此只需要少量的润滑油就可以满足使用要求。通常情况下滚动导轨的润滑油补给周期为1个月，运行长度约100Km。而滚动导轨适用于高速运动;这是因为滚动导轨与滑动运动单位相比不容易产生摩擦热，所以热形变量很小，两则直线最高使用速度相差10倍以上。在使用寿命方面，滑动导轨受到的摩擦阻力较大，运动磨损随之也大，磨损带来的精度变化较大，所以设备寿命预测困难。滚轮结构高速运行极低噪声现存导轨采用的是钢球滚轮式技术，多数的钢球滚动在轨道和滑块的球循环道内，所以会引起噪音，而运动速度也受限了。但是，我们的双轴心高速导轨采用的是双列式轴承，轴承会完全地滚动，因此，会得到最大回转速度的直线运动及静音作用。可调节间隙精度。导轨和滑块的组成状态也可以利用滑块侧面的螺帽来调节隔间。双轴心导轨的几大特点1、耐蚀性及防锈性导轨的发展也就是直线运动系统的发展过程,工业导轨首先出现的是滑动导向。但因为摩擦阻力较大、运动存在间隙、寿命低、润滑油使用量大等原因很快就被淘汰掉。进而衍生出滚动导向系统，虽然比滑动系统略有优势，但仍存在-一些问题，如轴易弯曲、载荷较小等缺点。紧接着工业导轨又出现了直线轴承和直线导轨，这两者的外形尺寸虽然相近，但直线导轨的承载能力更强。直线导轨的钢球接触方式和直线轴承不同，相比于直线轴承易弯曲，直线导轨采用全导轨支撑不易折弯，在荷载方面，直线导轨的单位钢球容许载荷提高了13倍，整体寿命提高了2200倍。

直线导轨安装步骤

（2）滑轨安装 1．清除机床台装配面的污物。 2.将线性滑轨平稳的放在机床台上，并让滑轨侧边基准面靠上机床台装配面。 3.试锁装配螺丝以确认螺栓孔是否吻合，并将滑轨底部基准面大概固定于机床台底部装配面。 4.使用侧向固定螺丝钉，安顺序将滑轨侧边基准边基准面逼紧机床台侧边装配面，以确定滑轨位置。 5.使用扭力扳手，以特定扭力按顺序锁紧装配螺丝，将滑轨底部基准面逼紧机床台底部装配。

6.依步骤1至5安装其余配对滑轨。（3）滑块安装 1.使用装配螺丝的滑板大概固定于滑块上。 2.使用固定螺丝，将滑块侧边基准面紧固于滑板侧边装配面上，以确定滑块位置。 3.锁紧装配螺丝将滑板按图所示，按①~④对角线顺序紧固于滑块上。 1-3 线性滑轨安装注意事项 1.线性滑轨产品在出货前，均涂布滴量的防锈油，安装使用前请擦拭滑轨的防锈油，才可以移动滑块。 2.确认安装基准面：滑轨基准面位”HIWIN”字样旁箭头所指的侧边平面（B）；而滑块基准面则为经过研磨的光滑表面（D）。 3.滑轨接牙件：滑轨接牙安装时必须依照滑轨上表示顺序安装，以确保线性滑轨精度。接牙标示在接牙端的上表面，请将相同接牙标示的两端接在一起。（如图三所示）且建议配对之滑轨接牙位置最好能错开，以避免机床台至接牙出因不同滑轨差异而造成进度不良。（如图四所示）

关于滚动直线导轨副的分类,你可能还不知道!

滚动直线导轨副以滑块和导轨间的滚动代替相对接触滑动。滚动直线导轨副按滚动体的形状可分为滚珠式、滚柱式和滚针式三种。 1、滚珠式滚道包括滑块滚道、导轨滚道，以滚珠作为滚动体，滚珠与滚道的接触为点接触。滚珠式导轨副的灵敏度好，定位精度高，但承载能力和刚度较小，需要通过预紧来提高刚度，适用于非高刚性的数控机床。 2、滚柱式相比于滚珠导轨副，滚珠式导轨副以滚柱作为滚动体，滚柱与滚道的接触为线接触。滚柱在承受高负荷时，会形成极微小的弹性变形，而承载力及刚度会更大。主要应用于加工中心、NC复合加工机床、磨床、龙门式加工中心等大、重型机床，特别适合超高刚性、高精度、超重负荷等高档机床使用。 3、滚针式滚针导轨的特点是尺寸小，结构紧凑，为了提高工作台的移动精度，尺寸会按照直径进行分组，滚针导轨适用于导轨尺寸受限制的机床。在数控机床的设计中，滚动直线导轨副的作用是对运动部分进行支撑和导向。为了在机床的设计中更合理地选用滚动直线导轨副，使其充分发挥作用，选用滚动直线导轨副的基本条件包括三部分内容： 1、确定导轨副的工作情况，即使用场合、导轨安装布局和安装方式。根据不同的应用场合，需要选择具有不同的预紧力和精度的导轨副。 2、确定导轨副的工作参数，即工作台的质量、中心、丝杠驱动位置以及工作台的负载。工作参数能够体现整个导轨副所受的外载荷，是计算每个滑块受力时必不可少的条件。 3、确定导轨副的设计要求，即运行速度及加速度、精度要求、静态安全系数和寿命要求等。精度一般由滑块基准面相对同一则导轨侧面的行走直线误差、组合高度误差构成。不同的应用场合选用不同精度的导轨副，对于多数机械设备选用普通级即可满足，数控机床设备选用精密级，精密机械可选用超精密级。

安装导轨要求

安装导轨要求直线电动机是借助于电磁作用原理，直接将电能转换为直线运动的驱动装置。最初以高速运输和牵引为主，经过不断改进后应用范围逐渐扩大到电脑及办公设备、半导体制造装备、医疗装备、工业自动化、自动绘图仪等等。根据不同应用场合的差异，直线电动机的种类也很多。近年出现一种由直线电动机与铝合金滚柱导轨组合的高速线性驱动部件。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。用两个等高量块和一大理石量尺放在安装基面上,放上精密的水平仪调试底座水平，要求是底座中凸(2~3格)。直线导轨安装基面粗糙度,平面度,直线度以及外观的检查。要求：当水平调试好以后,必须用激光干涉仪测量出主直线导轨安装基面(我们通常以靠近右侧立柱的一条直线导轨面为主导轨)的平面度允许每10m中凸0.05mm，全行程直线度允许中凸0.03mm。粗糙度要求1.6，外观无铸造缺陷。直线导轨安装基面与导轨侧基准安装面的倒角处理。要求：倒角半径小于或等于3.5mm，若发现倒角过大或凸出，应及时采用油石和锉刀处理，否则会造成导轨精度的安裝不良或者会干涉滑块。直线导轨安装基面锁紧螺纹孔的加工。要求：确认安装螺孔的位置是否正确，各相连螺孔的中心距120mm大于0.1mm或小于0.1mm；为保证高精度的螺孔加工，要求选用数控设备定位加工。机床采用龙门式结构布局，由双立柱、横梁及床身组成一个封闭的刚性框架结构。横梁固定不作升降，两个立式磨头，一个卧式磨头分别安装在横梁的两侧，磨头既可作水平移动还可作垂直调整、升降。每个磨头都配有金刚滚轮砂轮成形修整装置，装在磨头拖板上，实现修整补偿和进给。床身与工作台采用双V型导轨副，工作台导轨为贴塑导轨。工作台纵向移动液压驱动，可进行无级调速。

导轨的选型及计算

导轨的选型及计算按结构特点和摩擦特性划分的导轨类型见表6-1[5] ,各类导轨的主要特点及应用列于表中。表6-1 导轨类型特点及应用导轨类型主要特点应用导轨类型主要特点应用滑动导轨 1, 结构简单,使用维修方便。2,未形成完全液体摩擦时低速易爬行3,磨损大寿命低,运动精度不稳定普通机床,冶金设备上应用普遍滚动导轨 1,运动灵敏度高 ,低速运动平稳性好 ,定位精度高。2,精度保持性好,磨损少,寿命长。3,刚性和抗振性差,结构复杂成本高,要求良好的保护广泛用于各类精密机床,数控机床,纺织机械等塑料导轨 1,动导轨表面贴塑料软带等与铸铁或钢导轨搭配,摩擦系数小,且动静摩擦系数搭配 ,不易爬行,抗摩擦性能好。2,贴塑工艺简单。3,刚度较低,耐热性差容易蠕变主要应用与中大型机床压强不大的导轨应用日益广泛动压导轨 1, 速度高(90m/min~600m/min),形成液体摩擦 2,阻尼大,抗阵性好 3,结构简单,不需复杂供油系统, 使用维护方便4,油膜厚度随载荷与速度而变化。影响加工精度,低速重载易出现导轨面接触主要用语速度高,精度要求一般的机床主运动导轨镶钢,镶金属导轨 1,在支撑导轨上镶装有一定硬度的不钢板或钢带,提高导轨耐磨性,改善摩擦或满足焊接床身结构需要。2,在动导轨上镶有青铜只类的金属防止咬合磨损 ,提高耐磨性,运动平稳精度高镶钢导轨工艺复杂,成本高。常用于重型机床如立车,龙门铣床的导轨上静压导轨 1,摩擦系数很小 ,驱动力小。2,低速运动平稳性好 3,承载能力大,刚性,吸阵性好4,需要一套液压装置,结构复杂, 调整困难各种大型,重型机床,精密机床,数控机床的工作台 6.1 初选导轨型号及估算导轨长度 X 方向初选导轨型号为4 94012GGB20BAL2P [6] 具体数据见《机械设计手册》9-149 Y 方向初选导轨型号为41090 22GGB20AAL 1P 导轨的运动条件为常温，平稳，无冲击和震动为何选用滚动直线导轨副： 1）滚动直线导轨副动静摩擦力之差很小，摩擦阻力小，随动性极好。有利

滑动直线导轨对比滚动导轨的优缺点

直线导轨常简称为导轨，它的作用是支承并引导运动部件沿给定轨迹和行程作直线往复运动。导轨由两个相对运动的部件组成，一个部件固定在机架上，称为定轨，另一个在定轨上移动，称为动轨。导轨多用于需要作直线往复运动的执行器。导轨的运动性能在低速时要求平稳、无爬行、定位准确，高速时要求惯量小、无超调或振荡。导轨的精度、承载能力和寿命对系统的精度、承载能力和寿命有直接影响。按轨面摩擦性质可将导轨分为滑动导轨、滚动导轨、液体静压导轨、气浮导轨、磁浮导轨。滑动导轨结构简单，刚性好，摩擦阻力大，连续运行磨损快，制造中轨面刮研工序的要求很高。滑动导轨的静摩擦因数与动摩擦因数差别大，因此低速运动时可能产生爬行现象。滑动导轨常用于各种机床的工作台或床身导轨，装配在动轨上的多是工作台、滑台、滑板、导靴、头架等。导轨截面有矩形、燕尾形、V形、圆形等。重型机械中常将几种截面形状组合使用，共同承担导向和支承的作用。滚动导轨是在运动部件与支承部件之间放置滚动体，如滚珠、滚柱、滚针或滚动轴承。滚动导轨的优点是：摩擦系数不大予滑动导轨摩擦系数的1/10，静摩擦因数与动摩擦因数差别小，不易出现爬行现象，可用小功率电动机拖动，定位精度高，寿命长。滚动导轨的缺点是：阻尼小而容易引起超调或振荡，刚度低，制造困难，对脏污和轨面误差较敏感。滚动导轨多用于光学机械、精密仪器、数控机床、纺织机械等。液体静压导轨、气浮导轨和磁浮导轨的动轨和定轨之间存在流体，摩擦更小，几乎没有磨损，无爬行现象，

但是刚度低，阻尼小，设计、制造和运行控制较复杂。按结构可将导轨分为开式导轨和闭式导轨。开式导轨必须借助外力，例如自身重力，才能保证动轨与定轨的轨面正确接触，这种导轨承受轨面正压力的能力较大，承受偏载和倾覆力矩的能力较差。闭式导轨依靠本身的截面形状保证轨面的正确接触，承受偏载和倾覆力矩的能力较强，例如燕尾形导轨。影响导轨导向精度的主要因素有：直线度、两个轨面的平行度、轨面粗糙度、耐磨性能、刚度、润滑措施等。

直线导轨安装步骤(完整资料).doc

此文档下载后即可编辑线性滑轨的安装直线导轨的安装步骤建立线性滑轨良好的使用品质，初步成败条件是需要正确的选用规格型号，但影响使用品质的最后关键因素在于线性滑轨的安装品质，即使选用正确型号的线性滑轨，也容易因为安装品质不良导致大幅度影响产品寿命与机构运作上的表现，而良好安装品质是建立在遵守线性滑轨安装设计原则与安装步骤的基础上，以下是安装线性滑轨应该注意的设计事项与安装步骤事项。 1-1先选取基准轨与从动轨当非呼唤型线性滑轨配对使用时，需注意基准轨与从动轨之差异。基准轨侧边基准面精度较从动轨高，可作为床台安装承靠面。基准轨上有刻上MA之记号，如图所示：

1-2机床台受到振动及冲击力作用，且要求高钢性、高精度的安装：（1）固定方式：当机床台受到振动、冲击力的作用时，滑轨及滑块很可能偏离原来固定位置，而影响精度。为避免发生类似的状况，建议使用下图所列的四种固定方式固定滑轨及滑块，以确保机台的运行精度。（2）滑轨安装 1．清除机床台装配面的污物。

2.将线性滑轨平稳的放在机床台上，并让滑轨侧边基准面靠上机床台装配面。 3.试锁装配螺丝以确认螺栓孔是否吻合，并将滑轨底部基准面大概固定于机床台底部装配面。 4.使用侧向固定螺丝钉，安顺序将滑轨侧边基准边基准面逼紧机床台侧边装配面，以确定滑轨位置。 5.使用扭力扳手，以特定扭力按顺序锁紧装配螺丝，将滑轨底部基准面逼紧机床台底部装配。

上银滚柱式直线导轨的安装方法

上银导轨的安装方法：上银直线导轨作为数控机床的进给传动链，其装配形式和精度决定了数控机床的定位精度，也影响着进给轴插补运行的平稳性。一、上银直线导轨安装形式及受力控机床进给轴常见的导轨支撑有如下几种形式： 1、一端固定——一端自由导轨一端固定，另一端自由。固定端轴承同时承受轴向力和径向力，这种支承方式用于行程小的短导轨或者用于全闭环的机床，因为这种结构的机械定位精度是最不可靠的，特别是对于长径比大的导轨（直线导轨相对细长），热变性是很明显的，1.5m长的导轨在冷、热的不同环境下变化0.05~0.10mm是很正常的。但是由于他的结构简单，安装调试方便，许多高精度机床仍然采用这种结构，但是必须加装光栅，采用全闭环反馈。 2、一端固定——另一端支承上银导轨一端固定，另一端支承。固定端同时承受轴向力和径向力；支承端只承受径向力，而且能作微量的轴向浮动，可以减少或避免因导轨自重而出现的弯曲，同时导轨热变形可以自由的向一端伸长。这种结构使用最广泛，目前国内中小型数控车床、立式加工中心等均采用这种结构。 3、两端固定上银导轨两端均固定。固定端轴承都可以同时承受轴向力，这种支承方式，可以对上银导轨施加适当的预紧力，提高导轨支承刚度，

可以部分补偿导轨的热变形。对于大型机床、重型机床以及高精度镗铣床常采用此种方案。但是，这种导轨的调整比较繁琐，如果两端的预紧力过大，将会导致导轨最终的行程比设计行程要长，螺距也要比设计螺距大。如果两端锁母的预紧力不够，会导致相反的结果，并容易引起机床震动，精度降低。所以，这类导轨在拆装时一定要按照原厂商说明书调整，或借助仪器（双频激光测量仪）调整。二、上银直线导轨轴承的排列与命名首先我们了解典型的进给轴传动链，最终支撑直线导轨的是近端支承轴承和远端支承轴承，这两组轴承通过相互的作用，将轴向力顶住，也就是导轨轴成巧妙地运用了“角接触轴承”即可以承受径向力，又可以承受轴向力的双向受力特点。当轴承内挡圈和外挡圈受到一组相反方向的作用力时，轴承钢珠承受着一对互为相反的作用力，从静力学的角度上看，当物体静止时，这一对作用力大小相等，方向相反。作为机床导轨传动，来自工作台的轴向力是作用在轴承的内圈上，如果我们约束导轨不窜动，只要在轴承外圈上作用一个方向相反、大小相等的力即可，这样轴向受力是平衡的。又由于内、外圈之间是滚动摩擦，因而保证了导轨灵活的转动。对于数控机床导轨传动，需要根据不同的情况控制轴承的游隙（钢珠与内外环之间的间隙），对于低速大转矩的传动，需要这一游隙是过盈的，即要使钢珠在滚到内受挤压变形，从配合角度讲，间隙

直线导轨地结构设计(含滚动导轨)

直线导轨的结构设计（含滚动导轨）来源：作者: 江苏泰州市德基数控机床技术部发表于:2007-5-18 已阅读1121次 1 导轨的作用和设计要求当运动件沿着承导件作直线运动时，承导件上的导轨起支承和导向的作用，即支承运动件和保证运动件在外力（载荷及运动件本身的重量）的作用下，沿给定的方向进行直线运动。对导轨的要求如下： 1.一定的导向精度。导向精度是指运动件沿导轨移动的直线性，以及它与有关基面间的相互位置的准确性。 2.运动轻便平稳。工作时，应轻便省力，速度均匀，低速时应无爬行现象。 3.良好的耐磨性。导轨的耐磨性是指导轨长期使用后，能保持一定的使用精度。导轨在使用过程中要磨损，但应使磨损量小，且磨损后能自动补偿或便于调整。 4.足够的刚度。运动件所受的外力，是由导轨面承受的，故导轨应有足够的接触刚度。为此，常用加大导轨面宽度，以降低导轨面比压；设置辅助导轨，以承受外载。 5.温度变化影响小。应保证导轨在工作温度变化的条件下，仍能正常工作。 6.结构工艺性好。在保证导轨其它要求的前提下，应使导轨结构简单，便于加工、测量、装配和调整，降低成本。不同设备的导轨，必须作具体分析，对其提出相应的设计要求。必须指出，上述六点要求是相互影响的。 2 导轨设计的主要内容设计导轨应包括下列几方面内容： 1.根据工作条件，选择合适的导轨类型。 2.选择导轨的截面形状，以保证导向精度。 3.选择适当的导轨结构及尺寸，使其在给定的载荷及工作温度范围内，有足够的刚度，良好的耐磨性，以及运动轻便和平稳。 4.选择导轨的补偿及调整装置，经长期使用后，通过调整能保持需要的导向精度。

5.选择合理的润滑方法和防护装置，使导轨有良好的工作条件，以减少摩擦和磨损。 6.制订保证导轨所必须的技术条件，如选择适当的材料，以及热处理、精加工和测量方法等。 3 导轨的结构设计 1. 滑动导轨 (1) 基本形式（见图21-10）图21-10 三角形导轨：该导轨磨损后能自动补偿，故导向精度高。它的截面角度由载荷大小及导向要求而定，一般为90°。为增加承载面积，减小比压，在导轨高度不变的条件下，采用较大的顶角（110°～120°）；为提高导向性，采用较小的顶角（60°）。如果导轨上所受的力，在两个方向上的分力相差很大，应采用不对称三角形，以使力的作用方向尽可能垂直于导轨面。矩形导轨：优点是结构简单，制造、检验和修理方便；导轨面较宽，承载力较大，刚度高，故应用广泛。但它的导向精度没有三角形导轨高；导轨间隙需用压板或镶条调整，且磨损后需重新调整。燕尾形导轨：燕尾形导轨的调整及夹紧较简便，用一根镶条可调节各面的间隙，且高度小，结构紧凑；但制造检验不方便，摩擦力较大，刚度较差。用于运动速度不高，受力不大，高度尺寸受限制的场合。

直线导轨的安装校直实例

直线导轨的安装校直实例直线导轨长1.7m，工作行程可达1.5m。导轨工作台是装有两条滚动直线导轨，每条导轨上有两个滑块，以保证移动的稳定性。校直的两个目标: 一．基准导轨达的直线度误差达在到规定范围内；二．两条导轨之间的平行度误差达到规定值。辅助工具：带磁座的千分表和水平仪（2um/200mm）坐标系设定如下图所示：基准在左边，被测导轨在右边，从上向下俯视是测量系统的俯视图，正向视图为测量系统的主视图。根据使用坐标系习惯，规定系统的俯视图图示所示的方向为X轴方向（水平）的正方向。在铅锤线上，设定主视图所示向上的方向为Y 轴（铅锤）的正方向。错误!导轨基准 X轴正方向基准线系统俯视图图1 系统俯视图错误!基准线导轨基准 Y轴正方向系统主视图图2 系统主视图 https://www.360docs.net/doc/265824750.html,D有正反两种安装，当CCD正装时，测量系统给出的计算结果才与实际相符。如果反装，则结果与实际方向相反，在修整导轨直线度时要特别注意。 2.视频窗口的坐标是以向右为X轴正向，向下为Y轴正向，原点在视频窗口的中心。状态栏（右下角）

中的中心坐标既是图像中心在视频窗口中的坐标值，单位为像素。 (一) 校直的方案：基准导轨的理论基准直线是空间的直线，因此在两个相互垂直的平面（水平面和铅垂面）分别校直。校直过程中，直线度误差的测量也是在这两个平面内进行的。坐标系的设定和测量系统相同。由于导轨是刚性件，挠度较小，校直幅度不能过大，所以，校直的过程中，直线度误差的计算采用最小二乘法。在校直的过程中，是以最小二乘中线作为基准直线。在校两条导轨平行程度时，也是采用最小二乘中线为基准。导轨和导轨基座的接触是面接触，导轨靠基座上的相互垂直的平面进行定位。校直中，基座接触面增加材料（垫薄片材料）远比去除材料（磨削或刮研）容易，所以，本校直实例采用增加材料（垫薄片材料），但只能达到数丝的精度（垫薄片材料厚度限制），要达到高的精度则需要用去除材料的方法。校直过程中的基准直线实际是平行基准导轨最小二乘中线并且通过极限点的直线。由于以基准导轨最小二乘中线为基准线，为调整方便，选取平行基准线并且通过极限点的直线作为调整的基准，然后计算出各测点相对该调整基准直线的偏移量，按其偏移量进行调整。本校直例中，铅垂面的极限点就是最大值；水平面的极限点就是上侧导轨的最大值或下侧导轨的最小值（去除材料（磨削或刮研）定义极限点是最大值和最小值互换）。既是以平行最小二乘中线且通过该极限点的直线为基准时，调整导轨只需垫薄片材料。具体如下： 1. 确定基准导轨（由工艺师或生产厂家决定）并进行校直，使其直线度误差的值在规定的范围内； 2.采用上述的方法校直第二条导轨。以校直好的基准导轨作为基准直线，使第二条导轨的最小二乘中线和基准导轨的最小二乘中线达到规定的平行度误差。 (二) 校直步骤： 1. 基准导轨的校直 (1).利用空间直线度测量仪测量出导轨水平和铅垂方向的直线度误差，并且计算出各测点相对最小二乘中线的偏移量。 (2).根据计算结果的，确定直线基准。然后根据相应点的偏移量，为各处增加材料，调整好导轨，使其在两个平面的直线度误差达到要求。 2. 第二条导轨的平行度校直 (1).首先，测量出该导轨的直线度误差和各测点的相对坐标（偏移量）（第二条导轨只与下安装台面固连）；然后，分别用水平仪测出两条导轨起始点与结束点的角度差（联结件之间均紧固），通过角度差和在长度方向的距离可以计算出首尾两点的高度差。用千分表测出两条导轨首尾端点水平方向平行度的变化量。 (2). 第二条导轨的调整必须以第一条（已校直过的）导轨为基准。要使该导轨的调整基准直线与基准导轨的最小二乘中线（基准导轨的理想直线基准）在铅垂方向平行，即两条理想基准直线共平面（将这两条异面直线平移到一个铅垂面中能够平行）。两条导轨有各自的坐标系，设定两坐标系的坐标轴是平行的，即可以通过平动使两坐标系重合。基准导轨和被调整导轨（第二条导轨）的空间位置如图3所示，基准导轨的坐标系是Y1O1Z1，被调整导轨的坐标系是Y2O2Z2。基准导轨的首尾连线是AB，最小二乘中线是CD，被调整导轨的首尾连线是直线EF，被调整导轨的实际曲线是曲线EF。要使两导轨平行，则需要在坐标系Y2O2Z2中找到一条过极限点的直线作为调整基准，该直线必须平行坐标系Y1O1Z1中的直线CD(基准导轨的二乘中线)。水平测量仪测量出的角度差是AE与BF的角度差，根据两导轨的水平距离和角度差可以计算出BI的高度。第一步，在坐标系Y2O2Z2中将EF旋转到EK，KF=BI，则EK平行于AB。第二步，在坐标系Y2O2Z2中将EK旋转到EG，使KG=AC-BD，则EG平行于CD。第三步，在坐标系Y2O2Z2中做一条过极限点且平行于EG的直线，本校直例中，铅垂面的极限点就是最大值，即图中点E，所以，被调整导轨的调整基准直线就是EG。在确定EG后，可以根据被调整导轨的实际曲线EF的坐标值计算出各点对应的调整量（曲线EF各点相对直线EG的偏移量），如图4 的虚线所示。在调整时，两坐标平面一般不平行，但对调整得计算影响很小，可以忽略不计。同样，在水平面内调节时，其铅锤面的影响也不予考虑。 (3).在水平方向的计算和调整与铅垂方向是类似的，这里不再赘述。

滚动直线导轨副的结构组成与由来

1907年瑞典公司成功研制用于回转运动的滚动轴承。滚动方式与滑动方式相比，能够大大减少摩擦阻力，节省能源，并且明显改善机械性能。 1932年，法国公布了用于直线运动的滚动直线导轨专利，从此决定了滚动直线导轨的基本形式。滚动直线导轨可以理解为是一种滚动的运动部件，是由滚动体（钢球或滚柱）在滑块跟导轨之间的无限滚动循环，从而使负载平台能够沿着导轨进行高精度的线性运动。滚动直线导轨副是由带滚道的导轨、安装在导轨上的滑块、位于滑块和导轨间循环运动的滚动体、返向器以及密封端盖等组成。具有滚道的导轨是决定整个导轨组件的导向精度和运动性能的主要元件，用螺钉紧固在机床固定部件上（如床身、立柱等），其安装底面、定位侧面和滚道经过精密平面成形磨削，保证了滚道精确的几何形状，以及滚道与安装定位面之间的精确的尺寸精度。滑块一般用螺钉紧固在机床运动部件上（如工作台，主轴箱等）。滑块上的返向器采用高强度工程塑料制成并引导滚动体返向形成连续的循环运动。密封端盖和密封底片是防尘的必要部件。导轨副的润滑通过油杯注入润滑油脂来进行。自20世纪70年代末滚动直线导轨副开始商品化以来，其逐渐替代了传统的滑动导轨，广泛应用于精密机械中，成为数控机床、工业机器人以及各种测量仪器的重要组成部分，特别是作为高档数控机床的关键功能部件得到广泛的应用。滚动直线导轨副主要由导轨、滑块、滚动体（滚柱或滚珠）以及返向器等组成。当滑块与导轨相对移动时，滚动体在导轨和滑块滚道直接滚动，并通过返向器的滚道，从工作负荷区到非工作负荷区，然后再滚动回工作负荷区，不断循环，从而把导轨和滑块之间的相对运动由滑动变成滚动体的滚动。为了防止灰尘和异物进入导轨滚道，滑块两端及下部均装有橡胶密封垫，滑块上还装有润滑注油杯，通过手动或自动给滑块注油润滑。同时滑块端部还可以配备自润滑装置，使用时在