直线导轨的选择

A0-1综合解说综合产品目录选择的要点......................选择流程图......................直线运动系统的类型与特长........额定负荷........................直线运动系统的使用寿命...........额定寿命.........................基本额定负荷.....................基本额定动负荷C..................基本额定静负荷C0.................静态容许力矩M0...................静态安全系数fS...................寿命计算公式....................刚性............................选择直线运动系统的间隙和预压.....间隙和预压.......................予压与刚性.......................摩擦系数........................精度............................润滑............................安全设计........................确定材质.........................不锈钢产品.......................表面处理.........................AP-HC............................AP-C.............................AP-CF............................防尘.............................A0-2A0-2A0-3A0-7A0-7A0-7A0-7A0-7A0-8A0-8A0-9A0-10A0-13A0-13A0-13A0-14A0-15A0-16A0-16A0-18A0-19A0-19A0-20A0-20A0-20A0-20A0-23A产品技术说明500-3CA0-2选择的要点综合解说选择流程图500-3CA0-3选择的要点直线运动系统的类型与特长综合解说直线运动系统的类型与特长类型LM滚动导轨滚珠花键直线滚珠导套外观特长•理想的4列圆弧沟槽两点接触构造•采用DF结构而具有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•扭矩负量大•对于扭矩传输机构以及同时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•有互换性•以低价格实现能够进行无限直线运动的直线运动系统行程无限行程无限行程无限行程主要用途•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•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•各种计测器•三维数字式测量设备•印刷机械•办公设备•自动售货机•医疗机器•食品包装机械产品介绍页码A1-1～A3-1～A5-1～500-3CA0-4类型LM行程衬套精密板式直线导轨交叉滚柱导轨外观特长•能进行旋转运动、直线运动以及复合运动•能在极小的摩擦系数下进行滚动运动•成本低•超薄轻量型•减少设计和装配成本•使用寿命长、高刚性•予压调节简易型行程有限行程无限行程有限行程主要用途•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•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•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•小型平面磨床产品介绍页码A6-1～A7-1～A8-1～500-3CA0-5选择的要点直线运动系统的类型与特长综合解说类型交叉滚柱单元直线滚动单元LM滚柱滚动块外观特长•易安装单元型•可选择各种各样的使用方法•易安装单元型•轻量、小型化•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•小型化、大负荷容量型•自动歪斜矫正型行程有限行程有限行程无限行程主要用途•测量设备工作台•光学工作台•工具磨床•印刷电路板钻孔机•医疗机器•自动车床•工具磨床•内面磨床•小型平面磨床•小型电子元件装配机•处理机•自动记录装置•测量设备工作台•光学工作台•医疗机器•精密冲压机的导向部•冲压模具交换装置•各种重物运送装置•自动售货机产品介绍页码A9-1～A10-1～A11-1～500-3CA0-6类型板式滚柱链板式导轨板式有限运动导轨外观特长•耐负荷性能优异•将90°V形面和平面的组合精度标准化•互换性型•低成本简易型•尺寸小、结构紧凑•低成本简易型•高强度、高耐久性行程有限行程无限行程有限行程主要用途•刨床•龙门铣床•外圆磨床•平面磨床•圆筒磨床•光学测量设备•游戏机•高级家具•轻型、重型门•工具柜•厨房设备•自动进给装置•电脑外部设备•复印机•医疗机器•各种办公室设备•游戏机•高级家具•轻型、重型门•各种办公室设备•商店用器具•堆料机产品介绍页码A12-1～A13-1～A14-1～500-3CA0-7选择的要点额定负荷综合解说额定负荷直线运动系统的使用寿命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。直线运动系统的使用寿命,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。额定寿命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使用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。基本额定负荷直线运动系统具有两种类型的基本额定负荷∶用于计算使用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运动系统为L＝100km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使用寿命。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。500-3CA0-8基本额定静负荷C0直线运动系统处于静止或运行状态下,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。静态容许力矩M0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。PC∶径向负荷TC∶扭矩方向的力矩MA1∶俯仰方向的力矩MA2∶俯仰方向的力矩直线运动系统的各项静态容许力矩值,分别记载于各型号容许力矩的章节中。•500-3CA0-9选择的要点额定负荷综合解说静态安全系数fS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。对于此类负荷有必要考虑其静态安全系数。【静态安全系数fS】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。fS∶静态安全系数fC∶接触系数(参照A0-11表2)C0∶基本静额定负荷M0∶静态容许力矩(MA、MB和MC)P∶负荷计算值M∶力矩计算值【静态安全系数的参考值】表1中所示的静态安全系数,请作为使用条件下限的参考值。表1静态安全系数的参考值运行条件负荷条件fS的下限不经常运行的情况冲击小,而轴的挠曲也小1.0～3.5冲击存在,并施加扭曲负荷2.0～5.0普通运行的情况施加普通负荷,而轴的挠曲也小1.0～4.0冲击存在,并施加扭曲负荷2.5～7.0fC�C0PfS=fC�M0MfS=500-3CA0-10寿命计算公式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。【使用钢球的直线运动系统】【使用滚柱的直线运动系统】L：额定寿命（km）C：基本额定动负荷（N）P：外加负荷（N）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,因此作用负荷不断变化。此外，滚动面的硬度和直线运动系统部的温度也对使用寿命产生极大影响。考虑到这些条件,实际使用寿命的计算公式(2)和(3)如下。【使用钢球的直线运动系统】【使用滚柱的直线运动系统】L：额定寿命（km）C：基本额定动负荷（N）P：外加负荷（N）fH：硬度系数（参照A0-11图1）fT：温度系数（参照A0-11图2）fC：接触系数（参照A0-11表2）fW：负荷系数（参照A0-12表3）CPL=503103CPL=1003fH�fT�fCfWCPL=50103fH�fT�fCfWCPL=100500-3CA0-11选择的要点寿命计算公式综合解说fH:硬度系数为充分发挥直线运动系统负荷能力,滚动面的硬度应在HRC58～64之间。如果硬度低于此范围,则基本额定动负荷及基本额定静负荷均会下降。因此,需要乘以相应的硬度系数(fH)。图1硬度系数(fH)fT∶温度系数如果直线运动系统的使用环境温度超过100时,就要考虑高温的不良影响,应乘以图2中表示的温度系数。同时,请注意直线运动系统也需要更改为耐高温的产品。注)如果使用环境的温度超过80,则必须将密封垫片和端盖板的材质更换为耐高温的规格。注)如果使用环境为超过120的高温环境,则必须进行尺寸稳定化处理。注)球保持器型LM滚动导轨及滚子保持器型LM滚动导轨的使用温度为80以下，因此不能适用高温环境。图2温度系数(fT)fC∶接触系数当在紧靠状态下使用多个LM滚动导轨滑块时,受到力矩负荷和安装面精度的影响,并且难以获得均匀的负荷分布。因此将多个滑块紧靠使用时,请在基本额定负荷（C）和（C0）上乘以表2中的接触系数。注)在大型设备中,若预想到负荷分布会不均匀时,请考虑表2中的接触系数。表2接触系数(fC)紧靠使时滑块的个数接触系数fC20.8130.7240.6650.616或更多0.6通常使用1500-3CA0-12fW∶负荷系数通常作往复运动的机械在运转中大都伴随著振动或冲击,特别是要正确计算在高速运转时所产生的振动以及频繁启动与停止所导致的所有冲击则尤为困难。因此,在速度、振动的影响很大时,请用表3中所示的根据经验得到的负荷系数除以基本额定动负荷(C)。表3负荷系数(fW)振动、冲击速度(V)fW微小微速时V0.25m/s1～1.2小低速时0.25＜V1m/s1.2～1.5中中速时1＜V2m/s1.5～2大高速时V＞2m/s2～3.5500-3CA0-13选择的要点刚性综合解说刚性当使用直线运动系统时,必须选择满足使用条件的类型与间隙（予压）,以便达到所要求