交叉滚子导轨的组合设计
滚动导轨分为滚珠导轨、滚柱滚针导轨和滚动轴承导轨。这三类滚动导轨各有特点,从承载能力及灵敏阈比较,滚珠导轨即滚子导轨理论上为点接触,故承载能力小而灵敏。滚柱滚针导轨为线接触,故承载能力大而灵敏阈稍差,而滚动轴承导轨则界于两者之间,但调整方便是其特出的优点。故导轨设计时可根据仪器具体要求,选择其中一类,也可以用不同类型组合在一起,以便更好地满足仪器使用要求。下面是几种根据不同要求而组合的导轨:
1、因承载和导向要求不同而组合的导轨
2、为改善导轨结构工艺性而组合的导轨
3、要求运动灵活,又要求定位可靠、刚度大组合的导轨
交叉滚子导轨的几种滚动形式(二)
1、双圆弧滚道导轨
这种导轨的承导面是两个半圆弧,它是双V形导轨的改进版。钢球半径与滚道半径之比对导轨的工作性能非常重要。
双圆弧导轨承载力比较高,并能较长时间保持原始精度,摩擦不大,结构紧凑。但双圆弧的形状复杂,制造较困难,不能达到很高的精度要求。故在中精度仪器上应用较多,如万能工具显微镜上的导轨。
2、钢丝滚道导轨
在一些精密仪器,比如航天光学仪器上,为减轻仪器重量,采用轻金属合金制造导轨,但由于导轨与滚珠之间材料刚度相差悬殊,故采用钢丝来作滚道与钢珠相接触。这种导轨的优点是当钢丝磨损后,把钢丝转一个角度,导轨精度即可恢复,且运动灵活,工作寿命长。
滚动直线导轨副的选用方法
滚动直线导轨副具有承载能力大、接触刚性高、可靠性高等特点,主要在机床的床身、工作台导轨和立柱上、下升降导轨上使用。我们在选用时可以根据负荷大小,受载荷方向、
冲击和振动大小等情况来选择。
a)受力方向。
由于滚动直线导轨副的滑块与导轨上通常有4列圆弧滚道,因此能承受4个方向的负荷和翻转力矩。导轨承受能力随滚道中心距增大而加大。
b)负荷大小。
滚动直线导轨不同规格有着不同的承载能力,可根据承受负荷大小选择。为使每副滚动直线导轨均有比较理想的使用寿命,可根据所选厂家提供的近似公式计算额定寿命和额定小时寿命,以便给定合理的维修和更换周期。还要考虑滑块承受载荷后,每个滑块滚动阻力的影响,进行滚动阻力的计算,以便确定合理的驱动力。
c)预加负载的选择。根据设计结构的冲击、振动情况以及精度要求,选择合适的预压值。