直线导轨的工作原理与使用-上海慧腾
直线导轨的工作原理与使用-上海慧腾
随着现代制造技术的不断发展,使得传统的制造业发生了巨大的变化,数控技术、机电一体化和工业机器人在生产中得到了更加广泛的应用。同时机械传动机构的定位精度、导向精度和进给速度在不断提高,使传统的导向机构发生了重大变化。今日介绍直线导轨的工作原理与使用,让上海慧腾工业设备有限公司小谢来告诉你。
上海慧腾工业设备有限公司网址是://www.szyongfuwang.com/,可以直接联系网站上的客服进行咨询选型方案,上海慧腾工业设备有限公司是一家主营上银HIWIN和银泰PMI传动元件的供应商,19年专业从事滚珠丝杆和直线导轨经验。公司是集仓储、销售、服务为一体的企业。公司主营产品包括:滚珠丝杆、直线导轨、不锈钢导轨、交叉导轨、线性模组。主要销售品牌为台湾上银HIWIN和银泰PMI。产品涉及行业:机床、工业自动化设备、产业机械、半导体/光伏设备、医疗器械、3C自动化、运输系统、电子设备、数控机床设备及其他需要传动元件的行业。公司经营理念:公司一直一直秉承着以人为本、诚信经营的理念!
自1973年直线导轨开始商品化以来,已被广泛应用在精密机械、自动化、各种动力传输、半导体、医疗和航空航天等产业上。直线导轨以滚珠作为导轨与滑块之间的动力传输界面,可进行无限滚动循环的运动,并将滑块限制在导轨上,使得负载工作台能沿导轨以高速度、高精度作直线运动。组成零件主要包括导轨、滑块、端盖、滚珠及保持器等。其特性如下:
(1)滚动代替滑动
(2)适用高速运动且大幅度降低机器所需驱动力
(3)定位精度高
(4)可同时承受上下左右方向的负荷
(5)组装容易且互换性好,润滑构造简单
(6)使用寿命长。
滚珠在导轨与滑块之间的接触牙型,以哥德式牙型为主,或以圆弧形式牙型为主。由于圆弧式牙型的接触角(垂直子回转轴线的直线与滚珠中心和沟槽接触点连线的夹角)会因转动而改变,造成间隙与侧向施力变动,从而影响直线导轨性能。而哥德式牙型其接触角可保持不变,刚性亦较稳定。由于滚珠与沟槽为弹性接触,在接触椭圆区内,会因为应力分布和回转半径差引起差动摩擦和差动滑动而影响直线导轨的使用寿命。一般认为哥德式接触牙型具有较大的差动摩擦量,实际上需要全面考虑差动摩擦对直线导轨使用性能的影响,并根据直线导轨沟槽组合状况来分析差动摩擦量,不宜单纯地将差动摩擦量与哥德式牙型关联在一起。
一般而言,直线运动的主要失效现象是接触疲劳剥离与磨损,所以必须根据使用条件、负载能力和预期寿命来选用。当直线导轨承受负荷并作运动时,滚珠与滚道表面不断地受到循环应力的作用,一旦达到滚动疲劳临界值,接触面就会产生疲劳磨损,在表面的一些部分会发生鱼鳞状薄片的剥离现象,称为表面剥离。直线导轨滚道表面产生表面剥离时的运行距离,为直线导轨的寿命。通常直线导轨的寿命以额定寿命为准。
我们在进行设计选用直线导轨时,不会去具体计算直线导轨的使用寿命,而是使用额定寿命。例如:在高吨位的型材拉弯机设计中,为了能使其拉伸钳口模座工作台灵活可靠地接收拉伸运动指令和克服自重的推力,就采用了直线轴承式导轨。与滑动式导轨比较,它轻巧灵活,加工精度容易达到,且安装、调整 ,维护简便。我们在选择直线轴承时,仅考虑一组轴承的额定压力能否承受得起钳口模座和工作台的重量,在额定压力下使用寿命的长短,通常还乘以1.3倍的承重系数