丝杠驱动（滚珠丝杠、梯形螺纹） 气缸 同步带 钢丝 链 齿条驱动 线．预测使用寿命
确定润滑剂（润滑脂、油、特殊润滑剂） 确定润滑方法（定期给脂、强制润滑） 确定材质（标准材质、不锈钢、耐高温材质） 确定表面处理（防锈、外观） 防尘设计（伸缩防尘罩、伸缩式防尘盖）
表1 静态安全系数的参考值 运行条件 不经常运行的情况 冲击小,而轴的挠曲也小 冲击存在,并施加扭曲负荷 普通运行的情况 施加普通负荷,而轴的挠曲也小 冲击存在,并施加扭曲负荷 负荷条件 fS的下限 1.0～3.5 2.0～5.0 1.0～4.0 2.5～7.0
• 理想的 4 列圆弧沟槽两点接 触构造 • 采用 DF 结构而具有非常出色的误 差吸收能力 • 具有吸收安装面误差的精度 平均化效果 • 容许负荷大和高刚性 • 摩擦系数低
直线运动系统具有两种类型的基本额定负荷∶用于计算常规使用的寿命的基本额定动负荷 (C) 和定义静态容 许负荷极限的基本额定静负荷(C0)。
基本额定动负荷 (C) 是指 , 使一批相同的直线运动系统装置在某一相同条件下分别运行时 , 对于使用钢 球的直线运动系统,其额定寿命(L)为L＝50km,而对于使用滚柱的直线km时,这一方 向和大小都不变的负荷条件被称为基本额定动负荷。 基本额定动负荷(C)用于直线运动系统在承受负荷运行时计算常规使用的寿命。 直线运动系统的各项指标均分别记载于本目录各型号的尺寸表中。
直线运动系统的额定寿命(L)可根据基本额定动负荷(C)和负荷荷重(P),按下式计算。
在多数情况下,计算施加到直线运动系统上的负荷是十分困难的。 在实际使用时 , 直线运动系统在运行中大多伴随振动和冲击 , 因此作用负荷一直在变化。 此外， 滚动面的 硬度和直线运动系统部的温度也对常规使用的寿命产生极大影响。 考虑到这些条件,实际常规使用的寿命的计算公式(2)和(3)如下。
静态安全系数 (fS) 由直线运动系统的负荷能力 （基本额定静负荷C0） 为施加于直线运动系统上实际负荷 的多少倍来表示。
∶静态安全系数 ∶接触系数 ∶基本静额定负荷 ∶静态容许力矩 ∶负荷计算值 ∶力矩计算值 (MA、 MB和MC) (参照A0-11 表2)
直线运动系统在静止或运行时 , 可能受到因振动、 冲击， 或停启所产生的惯性力等预想不到的外力作 用。 对此类负荷有必要考虑其静态安全系数。
有限行程 冲压式冲模 印刷机械油墨滚筒部 光学测量设备 主轴 电磁阀导轨 冲床支柱导轨 测力传感器 各种复印机 各种检查装置 • • • • • • •
无限行程 磁盘装置 电子设备 半导体制造装置 医疗机器 测量设备 绘图装置 复印机 • • • • • • • • • •
有限行程 各种测量装置 装配机 印刷电路板钻孔机 检查装置 小型工作台 操纵机构 自动车床 工具磨床 内面磨床 小型平面磨床
直线运动系统即使在相同条件下制造并处于相同的运行条件下， 其实际使寿命也多少存在些差异。 因 此,作为计算直线运动系统的常规使用的寿命的依据对额定寿命作如下定义。 额定寿命指的是一批相同的直线运动系统在相同条件下分别运行 , 直至其中不产生表面剥落的产品在 90%以上， 此时产品所能达到的总运行距离。
无限行程 装配机器人的Z轴 自动装卸机 传送机 自动搬运装置 绕线机 研磨床主轴驱动轴 建筑车辆的转向操纵 血液检查装置 ATC 高尔夫球练习机 • • • • • • •
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• 有互换性 • 扭矩负量大 • 对于扭矩传输机构以及同时 • 以低价格实现可以有效的进行无限 直线运动的直线运动系统 承受扭矩和径向负荷的部位 为最佳选择 • 旋转方向间隙为 零 • 滚珠保持型
无限行程 平面磨床 电火花加工机 高速搬送装置 NC车床 射出成形机 木工机械 半导体制造装置 检查装置 食品机械 医疗机器 • • • • • • • • • •
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当直线运动系统在承受负荷下滚动时 , 其滚动面和滚动体 （钢球或滚柱） 不断地受到重复的碾压应力的 作用。 达到疲劳极限后,滚动面发生鳞状剥落而破损,表面会呈鳞片状剥落。 这一现象被称为表面剥落。 直线运动系统的常规使用的寿命 , 是指产品运行直到其滚动面或者滚动体上面首次发生表面剥落为止的总运 行距离。
当直线运动系统受到力矩作用时,由于在直线运动系统内的滚动体上的应力分布不均匀,两端的滚动体 将承受最大的应力。 静态容许力矩(M0)是指在承受最大应力的接触部分上,使滚动体的永久变形量与滚动面的永久变形量之 和达到滚动体直径的0.0001倍的,大小和方向均一定的力矩。 在直线运动系统中， 静态容许力矩用MA、 MB和MC这三个方向来定义。
直线运动系统处于静止或运作时的状态下,如果承受过重的负荷或过大的冲击负荷时,在滚动面与滚动体接 触的部分将会发生局部性永久变形。 一旦该永久变形量超出某一极限,将会妨碍直线运动系统作顺畅的 运行。 基本额定静负荷是指在承受最大应力的接触部份上、 使滚动体的永久变形量与滚动面的永久变形量之 和达到滚动体直径的 0.0001 倍的、 方向和大小均固定不变的静负荷。 直线运动系统的基本额定静负荷 用径向负荷来定义。 基本额定静负荷C0用于计算相对于作用负荷的静态安全系数。 直线运动系统的各项指标均分别记载于本目录各型号的尺寸表中。
• 能进行旋转运动、 直线运动 • 超薄轻量型 • 减少设计和装配成本 以及复合运动 • 能在极小的摩擦系数下进行 滚动运动 • 成本低
• 耐负荷性能优异 • 互换性型 • 将 90° V 形面和平面的组合精 • 低成本简易型 度标准化
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机械设备的尺寸 导向部分的的空间 安装姿势 （水平、垂直、倾斜、挂壁、悬吊使用） 作用载荷大小与方向 行程长度 速度 使用频率（工作周期） 常规使用的寿命要求 运动频率 使用环境
选择合适使用条件的类型 ＬＭ滚动导轨 ＬＭ行程导套 微型导轨 交叉滚柱导轨 板式导轨 直线电机工作台 滚珠花键 滚柱型 直线滚珠衬套 其它
• 易安装单元型 • 小型化、 大负荷容量型 • 轻量、 小型化 • 自动歪斜矫正型 • 能在极小的摩擦系数下进行 滚动运动 • 能在无润滑状态下运动 • 成本低
