直线导轨的介绍和选型

2020.07.31 14:33:04
米思米
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一．直线导轨的介绍

直线导轨又称滑轨、线性导轨、线性滑轨，用来支撑和引导运动部件按给定的方向做往复直线运动。在相同运动组件体积下，拥有比直线轴承更高的额定负载及运动精度，同时可以承担一定的扭矩负载。如图1、2所示，直线导轨可用作水平空间的重载搬运、精确定位运动及竖直空间的精确导向运动，实现了在较小空间的可靠运动，在机床、电子电器、医疗、机器人行业都有较为广泛的应用。

直线导轨的介绍和选型

图1水平应用的直线导轨模块

直线导轨的介绍和选型

图2 垂直应用的直线导轨模块

如图3，直线导轨由滑轨、滑块、滚珠、滚珠保持器、回珠槽等组装而成，主要原理是通过回珠槽、滚珠保持器等结构使钢球列作循环运动，从而实现滑块在滑轨上的低摩擦直线运动。这样的结构决定了直线导轨有以下几个基本特点：

特点1：由于是点面接触，所以摩擦阻力很小，可以进行细微的运动，实现控制装置等的高精度定位。

特点2：因为滚珠有自身的滚动槽，转动面的受力会被分散，因此有较大的容许载重。

特点3：直线导轨在运作时不易产生摩擦热量，不易受热变形，因此适用于做高速运动。

特点4：通常各滚珠列的接触角为45°，使滑块上的4个作用方向（径向、反径向和侧向）均具有相同的额定载荷。

直线导轨的介绍和选型

图3直线导轨结构示意

二．直线导轨的分类

米思米公司可提供种类丰富、适合各类应用场景的直线导轨。根据适用载荷的不同，主要可分为微型及中、重载型。直线导轨主要由滚珠传递载荷，所以微型及中、重载型的区别主要是滚珠的列数不同。如图5、6，微型直线导轨一般有2列钢珠，与轨道面4点接触，结构紧凑；中、重载型直线导轨一般有4列钢珠，提高了承载能力。一般微型直线导轨的基本额定动载荷在10KN以内，中、重载型的基本额定动载荷可高达80KN。

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图5 微型直线导轨

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图6 中、重载型直线导轨

米思米直线导轨根据轨道宽度及滑块宽度、长度不同，分类如下：

加宽导轨使用场合：

标准导轨的总高和轨道宽度比约为1.1，而加宽轨道的高宽比约为0.65，加宽轨道比标准轨道，总高度下降40%，因此在高度方向有限制的场合，最适合使用加宽轨道；相反，在宽度方向有限制的场合，请使用标准轨道。

另一方面，加宽轨道高宽比降低，相比标准轨道，静态容许力矩增强约1倍以上，刚性大幅提升，最适合重心偏移的结构。

加宽滑块使用场合：

加宽滑块和标准滑块，在基本额定负载和静态容许力矩方面大致一样，没有变化，但是加宽滑块上固定螺栓比标准滑块大，固定强度提高。

各种长度滑块使用场合：

选定轨道之后，用什么长度的滑块，主要考虑方向是滑块越长，基本额定负载和静态容许力矩越大。

三．直线导轨各维度一览表

类别	滑块类型	特点	产品序号	轨道长(mm)	额定动载荷(KN)	滑块宽 W(mm)	滑块长 L(L1)(mm)	滑块高 K(mm)
微型	标准型	业界标准规格中最基本的类型，尺寸种类丰富，性价比高	米思米微型直线导轨标准滑块型（推荐）	25~700	0.3~5.2	12~40	17.4~50	4.5~15
	标准型	业界标准规格中最基本的类型，尺寸种类丰富，性价比高	THK微型，SRS型滑块种类M	50~630	2.69~6.66	20~32	30.8~43	8.5~13.3
	短型	与滑块标准型比，体积可缩小20%	米思米微型直线导轨短滑块型	35~670	0.79~3.08	17~32	19.6~32.7	65~12
	加宽型	与标准产品相比，螺栓尺寸变大，固定强度提高	米思米微型直线导轨滑块加宽标准型	35~700	0.9~5.2	24~54	23.6~50	6.5~15
	加长型	与标准滑块型相比，额定负载、容许力矩更高	米思米微型直线导轨滑块加长型	40~700	0.6~7.2	12~40	21~67.7	4.5~15
	加宽加长型	螺栓尺寸变大，固定强度提高；额定负载、容许力矩更高	米思米微型直线导轨滑块加宽加长型	40~700	1.6~7.2	24~54	32~67.7	6.5~15
	定位孔型	有效缩短设备组装工时，并更易于进行重复定位	米思米微型直线导轨带定位孔短滑块型	35~670	0.79~3.08	17~32	19.6~32.7	6.5~12
	定位孔型	有效缩短设备组装工时，并更易于进行重复定位	米思米微型直线导轨带定位孔标准滑块型	35~700	0.9~5.2	17~40	23.6~50	6.5~15
	轨道加宽型	与标准产品相比，螺栓尺寸变大，固定强度提高	米思米微型直线导轨滑轨加宽型，滑块加宽型	50~670	1.4~5.8	36~74	31.1~55	7~13
	轨道加宽型	与标准产品相比，螺栓尺寸变大，固定强度提高	THK微型，SRS型滑块种类WM	50~630	3.29~9.12	30~60	39~55.5	9.1~13.3
	耐高温	最高可在150℃的环境下使用	米思米微型直线导轨耐热型	35~670	0.79~5.8	17~32	19.6~58.3	6.5~12
重载型	标准型	用于高精度定位、高负载、高频度驱动	米思米超重载直线导轨带树脂保持器	220~1960	16.3~35.5	44~90	69.8~98.6	25~33
		该款THK产品为世界标准尺寸，且具有自动调心能力，有出色的耐久性	THK，HSR型滑块种类R	64~1960	8.33~50.2	34~70	56.6~134.8	23.3~47.5
		该款THK产品为世界标准尺寸，且具有自动调心能力，低重心、高刚性	THK，SHS型滑块种类V	71~1960	14.2~72.9	34~70	64.4~152	21~40.5
		具有在径向方向上承重能力强的钢球接触构造，适合水平安装下使用	THK，SSR型滑块种类XW	64~1960	14.7~31.5	34~48	56.9~83	19.5~26.2
		内建式免润滑系统，高精度、低摩擦系数、低维修成本	ABBA，BR系列滑块种类R0	80~2200	8.5~48	34~70	66~134.8	28~55
			ABBA，BR系列 (有法兰螺纹型)	80~2200	8.5~48	47~100	66~134.8	24~48
			ABBA，BR系列 (无法兰螺纹型)	80~2200	8.5~48	34~70	66~134.8	28~55
	短型	与滑块标准型比，体积可缩小20%	THK，SSR型滑块种类XV	47~1960	9.1~21.7	34~48	40.3~60	19.5~26.2
	短型	与滑块标准型比，体积可缩小20%	ABBA，BR系列滑块种类 SU(短式无法兰螺纹型)	80~2200	5.2~12.5	34~48	47.6~62.5	24~33
	加宽型	螺栓尺寸变大，固定强度提高；额定负载、容许力矩更高	THK，HSR型滑块种类A	64~1960	8.33~50.2	47~100	56.6~134.8	19.3~40.5
		螺栓尺寸变大，固定强度提高；额定负载、容许力矩更高	THK，HSR型滑块种类LA	64~1960	8.33~50.2	47~100	56.6~134.8	19.3~40.5
		该款THK产品为世界标准尺寸，且具有自动调心能力，低重心、高刚性	THK，SHS型滑块种类C	71~1960	14.2~72.9	47~100	64.4~152	21~40.5
	加长型	与标准滑块型相比，额定负载、容许力矩更高	ABBA，BR系列滑块种类LR (无法兰螺纹型)	80~2200	8.5~48	34~70	66~134.8	28~55
	加宽加长型	螺栓尺寸变大，固定强度提高；额定负载、容许力矩更高	THK，HSR型滑块种类LB	64~1960	8.33~50.2	47~100	56.6~134.8	19.3~40.5
	定位孔型	有效缩短设备组装工时，并更易于进行重复定位	米思米中重载直线导轨	100~1960	5~11.7	34~48	41~92.6	20~26.5