| 品牌：IKO | 型號：ST5C | 種類：滑動導軌 |
| 滑行軌跡：直線導軌 | 滑軌寬度：12 | 滑塊個數：1 |
| 額定動載荷：10 | 材質：進口材料 | 額定靜載荷：20 |
直線導軌是1932年法國專利局公佈的一項專利。經過幾十年的發展，直線導軌已經日
趨成為國際通用的一種支承及傳動裝置，越來越多被數控機床，數控加工中心，精密電子機
械，自動化設備所采用，在工業生產中得到廣泛的應用。
直線導軌副一般由導軌、滑塊、反向器、滾動體和保持器等組成，它是一種新型的作相
對往復直線運動的滾動支承，能以滑塊和導軌間的鋼球滾動來代替直接的滑動接觸，並且滾
動體可以借助反向器在滾道和滑塊內實現無限循環，具有結構簡單、動靜摩擦系數小、定位
精度高、精度保持性好等優點。直線導軌又稱精密滾動直線導軌副、滑軌、線性導軌、線性
滑軌、滾動導軌，用於需要精確控制工作臺行走平行度的直線往復運動場合，擁有比直線軸
承更高的額定負載，同時可以承擔一定的扭矩，可在高負載的情況下實現高精度的直線運動。
依按摩擦性質而定，直線運動導軌可以分為滑動摩擦導軌、滾動摩擦導軌、彈性摩擦導軌、流
體摩擦導軌等種
盡管導軌系統的形式是多種多樣的，但工作性質都是相同的，機床工作部件在指定導軌系統上
移動，尤如火車沿著鐵軌在指定的方向上行駛。無論是機床導軌還是鐵路上的鐵軌，都是體現
如下三種基本功能（作用）：
(1)為承載體的運動導向
(2)為承載體提供光滑的運動表麵
(3)把火車的運動或機床的切削所產生的力傳到地基或床身上，減少由此產生的沖擊對乘客和被
動加工零件的影響。
直線導軌的作用是用來支撐和引導運動部件，依靠導軌兩側兩列或四列滾珠循環滾動帶動工
作臺按給定的方向平穩移動做往復直線運動。沿導軌系統的運動，大多數為直線運動，也有少數
為弧線運動。本文討論的重點是直線導軌系統。當然，直線導軌的很多技術可以直接應用弧形導軌。
導軌為什麼被稱為“系統”呢？這是因為導軌系統的工作包含著若乾元件的同時工作，最基本
的元件為一個運動元件和一個固定元件。運動元件的形式有多種多樣，以後將予以詳細介紹，固定
元件一般為道軌式，它是導軌精度的保證，如果導軌彎曲變形，運動元件或滑動元件便失去精確的
導向。
機床制造廠都在盡最大的努力，確保導軌安裝的精確性。導軌被加工前。導軌和工作部件都已經過
時效處理。以消除內應力。為瞭保證導軌的精度和延長使用壽命，刮研是一種常用的工藝方法。
按照滾珠在導軌和滑塊之間的接觸牙型對直線導軌副進行分類，主要有歌德式（Gothic Type）牙型
和圓弧式牙型（如圖一所示）。
歌德式也稱作兩列式，圓弧式也稱作四列式。由於圓弧式牙型其接觸角（垂直於回轉軸線的直線與滾
珠中心和溝槽接觸點連線的夾角）在傳動中易變動，產生間隙與側向力變動，安裝容易。而歌德式牙
型其接觸角能保持不變，剛性也比較穩定。一般而言直線導軌的常用結構以這兩種類型為主。兩者主
要區別如下表所示。
通常，直線導軌副的選用必須根據使用條件、負載能力和預期壽命選用。但由於直線導軌的壽命分
散性較大，為瞭便於選用直線導軌副，必須先清楚以下幾個重要概念。
額定壽命：所謂額定壽命是指一批相同的產品，在相同的條件及額定負荷下，有90%未曾發生表麵
剝離現象而達到的運行距離。直線導軌副使用鋼珠作為滾動體的額定壽命，在基本動額定負荷下為
50km。
基本動額定負荷（C）:所謂基本動額定負荷是指一批相同規格的直線導軌副，在負荷方向和大小均
等的狀態下，經過運行50km後，90%的直線導軌其滾道表麵不產生疲勞損壞（剝離或點蝕）時的最
高負荷。基本靜額定負荷(Co):所謂基本靜額定負荷是指在負荷方向和大小均等的狀態下，在受到最
大應力的接觸麵處，鋼珠與滾道表麵的總永久變形量恰為鋼珠直徑萬分之一時的靜負荷。
由於在機械加工方麵的精度要求愈來愈高，使得對加工機械上的重要零組件直線導軌的精度等級
劃分也越來越細。精度等級：一般直線導軌副的精度分為普通級、高級、精密級、超精密級和超高精
密級五種。主要檢測指標一般有三個，一是滑塊C麵對滑軌A麵的平行度，二是滑塊D麵對滑軌B麵的
平行度（如圖二所示），三是行走平行度，所謂行走平行度是指將直線導軌固定在基準座平麵上，使
滑塊沿行程行走時，導軌與滑塊基準麵之間的平行度誤差。
不同的精度等級對應滑軌的行走平行度誤差如下麵的圖三所示。
預壓力：所謂預壓力是預先給予鋼珠負荷力，利用鋼珠與珠道之間負向間隙給予預壓，這樣能夠提高
直線導軌的剛性和消除間隙。按照預壓力的大小可以分為不同的預壓等級。如臺灣上銀公司（HIWIN）
提供六種標準預壓，預壓力從有間隙到0.13C不等。C值為動額定負荷。詳細的預壓力數值和應用范圍
如表一所示。
通常，直線導軌的選擇必須根據使用條件、負載能力、和預期壽命選用。所謂使用條件主要是指應用何
種設備、精度要求、剛性要求、負荷方式、行程、運行速度、使用頻率、使用環境等因素。根據條件選
擇對應的合適產品系列。各個直線導軌的生產廠傢都對其產品進行瞭合適的系列劃分。臺灣HIWIN公司的
直線導軌主要分為HG系列、LG系列、AG系列、MG系列等。具體的選用過程可以參考下麵的順序.
要確認選用的直線導軌靜安全系數應該超過推薦表中所列值（見表二）。如果所選用的直線導軌副剛性不足，可以提高預壓力，加大選用尺寸或增加滑塊數來提高剛性。
靜安全系數定義為靜額定負荷與工作負荷的比值。
值得提到的是兩列歌德式結構的直線導軌副能承受各個方向的力和力矩，在輕負載或中負載應用場
合較多，尤其在側向力負載較大時。而四列圓弧式結構的直線導軌在重負載或超重負載應用場合較多，
圓弧型有吸收裝配麵誤差的能力。但若有沖擊負載的情況發生時，宜選用歌德型結構的直線導軌副。產
品對使用者而言，講究的是適用性與可靠性。不論是歌德型結構還是圓弧型結構都有其適用的應用環境。
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