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ABBA直线导轨的设计以及结构说明

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一、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。
 
二、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。
 
三、导轨的结构设计
 
1. 滑动导轨
 
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。
 
圆形导轨:制造方便,外圆采用磨削,内孔珩磨可达精密的配合,但磨损后不能调整间隙。为防止转动,可在圆柱表面开键槽或加工出平面,但不能承受大的扭矩。宜用于承受轴向载荷的场合。

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