產品知識
數控車床里的力士樂直線導軌性能及設計
力士樂直線導軌又稱力士樂線軌、力士樂滑軌、力士樂線性導軌、力士樂線性滑軌。用于直線往復運動場合，擁有比直線軸承更*的額定負載，同 時可以承擔一定的扭矩，可在*負載的情況下實現*精度的直線運動。直線運動導軌的作用是用來支撐和引導運動部件，按給定的方向做往復直線運 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、流體摩擦導軌等種類。
直線軸承主要用在自動化機械上比較多，像德國進口的機床，紙碗機，激光焊接機等等，當然直線軸承和直線軸是配套用的。像力士樂直線導軌主 要是用在精度要求比較*的機械結構上，滑塊-使運動由曲線轉變為直線。新的導軌系統使機床可獲得快速進給速度，在主軸轉速相同的情況下，快速進 給是直線導軌的特點。
力士樂直線導軌與平面導軌一樣，有兩個基本元件；一個作為導向的為固定元件，另一個是移動元件。由于直線導軌是標準部件，對機床制造廠來說，唯一要做的只是加工一個安裝導軌的平面和校調導軌的平行度。當然，為了保證機床的精度，床身或立柱少量的刮研是必不可少的，在多數情況下，安裝是比較簡單的。作為導向的導軌為淬硬鋼，經精磨后置于安裝平面上。
與平面導軌比較，力士樂直線導軌橫截面的幾何形狀，比平面導軌復雜，復雜的原因是因為導軌上需要加工出溝槽，以利于滑動元件的移動，溝槽 的形狀和數量，取決于機床要完成的功能。例如：一個既承受直線作用力，又承受顛覆力矩的導軌系統，與僅承受直線作用力的導軌相比。設計上有很 大的不同。直線導軌的移動元件和固定元件之間不用中間介質，而用滾動鋼球。因為滾動鋼球適應于*速運動、摩擦系數小、靈敏度*，滿足運動部件 的工作要求，如機床的刀架，拖板等。力士樂直線導軌系統的固定元件（導軌）的基本功能如同軸承環，安裝鋼球的支架，形狀為“v”字形。支架包裹著導軌的頂部和兩側面。為了支撐機床的工作部件，一套直線導軌至少有四個支架。用于支撐大型的工作部件，支架的數量可以多于四個。機床的工作部件移動時，鋼球就在支架溝槽中循環流動，把支架的磨損量分攤到各個鋼球上，從而延長直線導軌的使用壽命。為了消除支架與導軌之間的間隙，預加負載能提*導軌系統的穩定性，預加負荷的獲得。是在導軌和支架之間安裝超尺寸的鋼球。鋼球直徑公差為±20微米，以0.5微米為增量，將鋼球篩選分類，分別裝到導軌上，預加負載的大小，取決于作用在鋼球上的作用力。
如果作用在鋼球上的作用力太大，鋼球經受預加負荷時間過長，導致支架運動阻力增大。這里就有一個平衡作用問題；為了提*系統的靈敏度，減少運動阻力，相應地要減少預加負荷，而為了提*運動精度和精度的保持性，要求有足夠的預加負數，這是矛盾的兩方面。工作時間過長，鋼球開始磨損，作用在鋼球上的預加負載開始減弱，導致機床工作部件運動精度的降低。如果要保持初始精度，必須更換導軌支架，甚至更換導軌。如果導軌系統已有預加負載作用。系統精度已喪失，唯一的方法是更換滾動元件。
力士樂導軌系統的設計，力求固定元件和移動元件之間有*大的接觸面積，這不但能提*系統的承載能力，而且系統能承受間歇切削或重力切削產 生的沖擊力，把作用力廣泛擴散，擴大承受力的面積。為了實現這一點，導軌系統的溝槽形狀有多種多樣，具有代表性的有兩種，一種稱為哥待式（尖拱式），形狀是半圓的延伸，接觸點為頂點；另一種為圓弧形，同樣能起相同的作用。無論哪一種結構形式，目的只有一個，力求更多的滾動鋼球半徑 與力士樂導軌接觸（固定元件）。決定系統性能特點的因素是：滾動元件怎樣與力士樂導軌接觸，這是關鍵。
