臺(tái)穩(wěn)精機(jī)T-WIN系列高組裝直線導(dǎo)軌產(chǎn)品參數(shù)：

一.精度等級(jí)

精度分為普通級(jí)、高級(jí)、精密級(jí)、超精密級(jí)共四級(jí)

二.接觸結(jié)構(gòu)

四列圓弧接觸

1、在預(yù)加負(fù)荷的作用下，滾珠在負(fù)荷方向以?xún)牲c(diǎn)接觸，由于微量滑移非常小，所以滾珠能很平滑地運(yùn)動(dòng)。

2、由于導(dǎo)軌的曲率半徑為52-53%，因此可承受較大額定負(fù)荷。

3、由于有足夠的預(yù)加載荷所以四列圓弧接觸結(jié)構(gòu)提供了很強(qiáng)的剛性。

4、這種圓弧接觸具有調(diào)心性，在滾珠產(chǎn)生彈性變形的情況下也能保證其精度及剛性，獲得平滑運(yùn)動(dòng)。

 三.預(yù)緊

滑塊受到外部沖擊而產(chǎn)生振動(dòng)的移動(dòng)量稱(chēng)為間隙。為了減小間隙，必須依照下表對(duì)其加以控制。

輕預(yù)壓 C1=0.02C，中預(yù)壓 C2=0.08C。

為了獲得所需要的間隙，預(yù)緊力不應(yīng)超過(guò)載荷的三倍。

 不同預(yù)壓導(dǎo)軌間隙

      單位：μm

四.偏差與摩擦系數(shù)

兩導(dǎo)軌安裝的平行度偏差增大就會(huì)使得滑塊的滾動(dòng)阻力增大，影響其使用性能及壽命。安裝時(shí)將平行度控制在許用偏差之內(nèi)就不會(huì)產(chǎn)生影響。

 兩導(dǎo)軌偏移距離的許用偏差S1

S1=a x Y

a:兩導(dǎo)軌之間的距離     Y:偏移系數(shù)

摩擦阻力取決于負(fù)荷大小、預(yù)加負(fù)荷、速度和潤(rùn)滑四個(gè)方面。一般情況下輕載高速時(shí)摩擦阻力取決于潤(rùn)滑特性，而在中載、重載和低速時(shí)取決于負(fù)荷。

F=μP+f

F:摩擦阻力  μ：摩擦系數(shù)  P:工作負(fù)荷  f：密封阻力

有密封時(shí)必須在摩擦阻力的基礎(chǔ)上再加上密封阻力，而由于接觸區(qū)、壓力和潤(rùn)滑條件不同，密封阻力是可變的。

四.負(fù)荷

(1)直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)在靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中，常常出現(xiàn)承受過(guò)大的負(fù)荷，或受有很大的沖擊負(fù)荷的情況，因而使導(dǎo)軌表面與滾動(dòng)本體間，局部產(chǎn)生永久變形。這種永久變形量，如果超過(guò)了某一限度，則會(huì)妨礙直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的平穩(wěn)性。

一般情況下，將基本靜額定負(fù)荷作為容許靜負(fù)荷的極限。

所謂基本靜額定負(fù)荷作為容許靜負(fù)荷的極限。用以下的方法確定：在受有最大能力的接觸部分處，滾動(dòng)本體與導(dǎo)軌表面的永久變形的和恰好是滾動(dòng)本體直徑的萬(wàn)分之一時(shí)的靜負(fù)荷，即為基本靜額定負(fù)荷。

根據(jù)不同的使用條件，對(duì)于計(jì)算負(fù)荷須考慮如下幾種靜安全系數(shù)。特別是做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的直線機(jī)構(gòu)，當(dāng)起動(dòng)或停止時(shí)，常因運(yùn)動(dòng)物體的慣性力而引起意想不到的過(guò)大負(fù)荷，這一點(diǎn)希望注意。

(2)靜額定力矩在線性滑軌運(yùn)動(dòng)中以MR、MP、MY三個(gè)方向定義：

（3）當(dāng)線性滑軌在慢速運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作頻率低的情況下使用，需要考慮靜安全系數(shù)。根據(jù)不同的使用情況，計(jì)算靜負(fù)荷必須考慮不同的安全系數(shù)，尤其是在滑軌受較大負(fù)荷時(shí)，需取用較大的安全系數(shù)。

f_s:靜安全系數(shù)      C₀:基本靜額定負(fù)荷      p₀:靜負(fù)荷，沖擊負(fù)荷

五.壽命

1、直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的壽命

當(dāng)直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)承受負(fù)荷并做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)軌表面及滾動(dòng)部分（鋼珠）會(huì)不斷的受到循環(huán)能力的作用，一旦達(dá)到臨界值，滾動(dòng)表面就會(huì)產(chǎn)生疲勞破損，在表面的一些部位會(huì)產(chǎn)生魚(yú)鱗狀剝落。這種現(xiàn)象叫做表面剝落。

所謂直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的壽命，指的是導(dǎo)軌表面或是滾動(dòng)部分，由于材料的滾動(dòng)疲勞而產(chǎn)生表面剝落時(shí)為止的總行走距離。

直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的壽命，具有很大的分散性，即使同批制造的產(chǎn)品，在同樣運(yùn)轉(zhuǎn)條件下使用，壽命也會(huì)有很大的差距。因此，為了確定直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的壽命，一般使用額定壽命。

所謂額定壽命是以如下的方式定義的。即讓一批同樣的直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)逐個(gè)的在相同的條件下運(yùn)動(dòng)，其中90%無(wú)剝落運(yùn)行的全程距離。

2、基本動(dòng)額定負(fù)荷C與壽命

基本動(dòng)額定負(fù)荷C用于當(dāng)直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)承受負(fù)荷并做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的壽命計(jì)算。

所謂基本動(dòng)額定負(fù)荷是一種方向和大小不變的負(fù)荷，當(dāng)一批相同的直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)逐個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)，使用鋼珠的直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，其額定壽命為L=50Km。

3、壽命的計(jì)算

3.1額定壽命的計(jì)算

L= 

L:額定壽命 單位為km

C:基本額定動(dòng)載荷 單位為KN

P:系統(tǒng)實(shí)際工作時(shí)的負(fù)荷單位為KN

3.2考慮到使用條件時(shí)的壽命計(jì)算：

直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)所承受的負(fù)荷，幾乎都是很難計(jì)算出來(lái)的。特別是在運(yùn)動(dòng)中隨著振動(dòng)或沖擊的情況較多，且用計(jì)算求出分布在各直線系統(tǒng)的負(fù)荷不是簡(jiǎn)單之事。再有，導(dǎo)軌表面的硬度以及直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部的溫度也對(duì)壽命有很大的影響。

如果考慮到以上的各種條件，式（1）壽命的計(jì)算公式則如下所示。

L= 

L:額定壽命單位為km   C:基本額定動(dòng)負(fù)荷單位為KN   P_C:計(jì)算負(fù)荷單位為KN

f_H: 硬度系數(shù)    f_T: 溫度系數(shù)    f_C: 接觸系數(shù)     f_W:負(fù)荷系數(shù)

3.3計(jì)算壽命的時(shí)間

線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的壽命時(shí)間，是按基本時(shí)間內(nèi)的行走距離來(lái)計(jì)算的。當(dāng)行程的長(zhǎng)度及往復(fù)次數(shù)均等時(shí)，按下式計(jì)算。

Lh=

Lh:壽命時(shí)間（hr）     L:額定壽命（km）  

I:行程的長(zhǎng)度 （m）    n:每分鐘往復(fù)的次數(shù) （opm）

4、影響壽命的系數(shù)

4.1硬度系數(shù)：fH

為了充分發(fā)揮直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的性能，與鋼珠接觸的導(dǎo)軌表面以及從表平面至適當(dāng)?shù)纳疃纫�具�?/span>HRC58-64的硬度。如因某種理由而達(dá)不到所要求的硬度，則在這種低硬度的情況下，會(huì)導(dǎo)致壽命縮短及容許負(fù)荷減小，因此在計(jì)算時(shí)要將基本額定動(dòng)負(fù)荷C、基本額定靜負(fù)荷乘以硬度系數(shù)fH。

  4.2溫度系數(shù)：ft

直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的溫度超過(guò)100℃時(shí)，導(dǎo)軌表面的硬度就會(huì)下降，與在常溫下使用的相比，壽命會(huì)縮短，容許負(fù)荷會(huì)減小，這時(shí)要在基本額定動(dòng)負(fù)荷及基本額定定靜負(fù)荷上乘以溫度系數(shù)。

4.3接觸系數(shù)：f_C

當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)滑塊連在一起使用時(shí)，由于存在裝配誤差，因此很難得到一致的載荷分布，基本額定動(dòng)載荷和基本額定靜載荷要乘上接觸系數(shù)fc。

4.4載荷系數(shù)fw

P=fw x Pc

P:加在滑塊上的載荷（kgf）  fw:載荷系數(shù)  Pc:負(fù)載

慣性力負(fù)荷：

作用在直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中的載荷依不同的情況而變化，計(jì)算直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的壽命時(shí)必須考慮不同的受力條件

 階梯式變動(dòng)載荷

Pm=

Pm:平均載荷（KN）

Pn:變化載荷（KN）

L:總移動(dòng)距離（m）

Ln:載荷為Pn是移動(dòng)的距離

Pmin:最小負(fù)載（KN）

Pmax:最大負(fù)載（KN）

 正弦變化載荷

 Pm=0.65Pmax            Pm=0.75Pmax

 基本靜額定負(fù)荷

如果直線移動(dòng)系統(tǒng)在靜態(tài)或運(yùn)動(dòng)時(shí)受到超負(fù)載作用，滾動(dòng)單元導(dǎo)軌就會(huì)產(chǎn)生局部的永久變形，這種變形過(guò)大時(shí)直線移動(dòng)系統(tǒng)就無(wú)法平穩(wěn)運(yùn)行。當(dāng)滾動(dòng)單元以最大壓力與導(dǎo)軌接觸時(shí)基本靜額定載荷定義為作用在一個(gè)方向上、大小恒定的載荷，在這種載荷下滾動(dòng)單元和導(dǎo)軌的永久變形的總和等于滾動(dòng)單元直徑的0.0001倍。

靜態(tài)安全系數(shù)參考值：

 ≥fs

fs：靜態(tài)安全系數(shù)  Co：基本靜額定載荷  Po：沖擊載荷

選擇導(dǎo)軌有兩種方法，一種是根據(jù)靜態(tài)安全系數(shù)選，另一種是根據(jù)壽命要求選，通常采用的是后一種方法。示例：

條件：

載荷W=10KN

行程Ls=0.9m

往復(fù)次數(shù)n1=5/min

壽命要求：7200h

選用4個(gè)滑塊，則單滑塊的負(fù)荷P=10/4=2.5KN,單軌配用兩個(gè)滑塊，則fc=0.81

1）根據(jù)靜態(tài)安全系數(shù)選

≥fs=5 ———————————— (注：正常運(yùn)動(dòng)時(shí)一般選安全系數(shù)為5)

Co≥=5x2.5/0.81=15.43KN

查表可知選擇LHH20CA即可

2）根據(jù)壽命要求選

2 x Ls x n1 x 60 x Lh= L=   

2x0.9x10^-3x5x60x7200=x50

C=19.76KN 所以選擇LHH25CA(C=20.6KN)

3)根據(jù)計(jì)算選20以上規(guī)格即可，但考慮其壽命選LHH25CA更理想。