精品课件-直线运动导轨演示幻灯.ppt

闭式静压导轨 返回 * 负压吸浮式气垫的工作原理 返回 * 气体静压导轨 两坐标负压吸浮式气垫导轨 * fh 导向精度 导轨间的平行度 * 导向精度 导轨在垂直平面和水平面内的直线度 * 1.作用：按给定的方向和要求作往复直线运动 。 2.组成：导轨是由运动件和承导件这两部分组成。 3.原理：由承导件限制运动件（刚体）的五个自由度，仅保留一个方向移动自由度形成如图12-1b、c、d所示。 12.1直线运动导轨的作用、原理、分类与基本要求 第十二章 直线运动导轨 * 导轨的导向原理（保留一个移动自由度） 导轨的导向面 棱柱面 圆柱面 第一节 概述 x y z 12.1.1 直线运动导轨的分类 1. 按摩擦性质分 滑动摩擦导轨 滚动摩擦导轨 弹性摩擦导轨 流体摩擦导轨 2. 按结构特点分 力封式导轨 借助外力保证运动件和承导件导轨面间的接触。 自封式导轨 依靠导轨本身的几何形状保证运动件和承导件导轨面间的接触。可以承受倾覆力矩。 * 1.导向精度 导轨面几何精度：直线度、平行度、接触精度 导向精度：运动件按规定的运动方向作直线运动 ，其轨迹与理想轨迹的相似程度 。 2.基本要求 运动轻便、平稳、低速时无爬行现象 耐磨性好 、 精度保持性 对温度变化的不敏感性 足够的刚度 结构工艺好 12.1.2 直线运动导轨的基本要求和精度 * 特点：运动件与承导件直接接触。 优点：结构简单、接触刚度大。 缺点：摩擦阻力大、磨损快、低速运动时易产生爬行现象。 12.2 滑动摩擦导轨 12.2.1 圆柱面导轨 优点：加工和检验比较简单，易于达到较高精度。 缺点：对温度变化比较敏感，间隙不能调整。 防转结构（单根导轨有俩自由度，需防止转动）。 导轨的配合（导向精度要求不高，可选用H8/f7或H8/g7 ）。 导轨的表面粗糙度（通常导轨的精度等级决定表面粗糙度 ）。 * * 有防转结构的圆柱面导轨 * 棱柱面导轨其承导面为几个平面组成的棱柱面，主要的基本形式有三角形导轨、矩形导轨、燕尾形导轨。 12.2.2 棱柱面导轨 * 12.2.3 滑动导轨间隙调整 * 1．导轨的几何参数 导轨的长宽比L/b愈大，导轨的导向精度愈高。三角形导轨的顶角α愈小，则导向性愈好。 2．导轨的刚度 3．耐磨性 合理选择导轨的材料及热处理提高导轨的耐磨性 减小导轨面压强提高导轨的耐磨性 12.2.4 滑动导轨设计应注意的几个重要问题 * 型式 运动件和承导件之间放置滚动体（滚珠、滚柱、滚动轴承等） 特点 摩擦系数小、运动灵便，不易出现爬行现象； 定位精度高； 磨损较小，寿命长，润滑方便； 结构较为复杂，加工较困难，成本较高； 对脏物及导轨面的误差比较敏感。 常见的类型：滚珠导轨、滚柱导轨、滚动轴承导轨。 12.3 滚动摩擦导轨 12.3.1 滚动导轨的类型及结构特点 * 过盈预紧 12.3.2 滚动导轨的预紧 * 移动预紧 * 12.3.3 导轨主要参数的确定 1.运动件的长在满足导轨最大位移Smax的前提下，应尽可能减小运动件的长度L。 运动件长度计算简图 * 隔离架的速度与左边滚道滚珠中心的移动速度相同，为运动件移动速度之半。当运动件移动Smax时，隔离架只移动Smax/ 2。 2. 隔离架限动槽长度b和平椭圆长度B * 承载能力与滚动体的数量z和滚动体直径d2成正比。提髙接触刚度，增大直径比增加数目更为有利。另外，滚动体的直径越大，滚动摩擦系数越小，滚动导轨的摩擦阻力也越小。―般规定最小直径为6?8 mm。 3.滚动体的大小和数量 * 滚动导轨的强度计算主要是滚动体与导轨面间受力后的接触强度，核算每个滚动体所承受的最大压力Fmax 是否超过导轨材料接触强度所允许的最大压力Fa，即： Fmax＜Fa。 对于滚动导轨的刚度计算，本质上是计算接触变形。由于导轨运动件一般刚性较大、变形较小，因此在导轨设计时应主要考虑滚珠与承导面接触面积较小所导致的较大的接触变形，而这种变形严重的影响导轨运动的直线性。具体有关滚动导轨的强度与刚度计算见“机床设计手册”。 4．滚动导轨的强度与刚度 * 对滚动导轨材料的主要要求是硬度高、性能稳定以及良好的加工性能。 滚动体的材料一般采用滚动轴承钢（GCr15），淬火硬度60 ~ 66HRC。 常用的导轨材料有： 1. 低碳合金钢 如20Cr，经渗碳（深度1~1.5mm）淬火，渗碳层硬度可