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1、机械装配技术（第三版）7 直线导轨副的装配电子课件.直线导轨副的装配导轨可以使机器上的零部件沿着固定的轨迹执行直线运动。导轨是机械的关键部件之一。7.1导轨概述直线导轨副动导轨:在导轨副中，运动部件（如工作台）上的导轨为短导轨；支承导轨:固定部件（如床身、机架）上的导轨为长导轨。导轨的作用用于对零部件进行导向并支承其所引导的零部件。导向支承零部件导轨燕尾导轨燕尾导轨V V形导轨形导轨平导轨平导轨 圆柱形导轨圆柱形导轨导轨的类型可以使零部件沿着固定的轨迹产生位移。支承导轨一般呈矩形截面，导向滑块放置在导轨上，可以沿导轨作直线滑行。.2平导轨的装配导向滑块沟槽导轨l优点：适用于较长的零部件；可以承
2、受很大的压力；加工简便。l缺点：摩擦力比较大；不能自动地对间隙进行调节；需要使用平镶条或斜镶条来调整间隙的大小。平导轨的优点与缺点（1）间隙的调整斜镶条斜镶条平镶条平镶条1)平镶条平镶条是一种最简单的间隙调整用零件。平镶条是一块小的矩形板，有时使用青铜材料，但常用塑料。平镶条可用螺栓以及调节螺钉进行调节。压紧螺栓压紧螺栓压紧螺栓压紧螺栓拉紧螺栓拉紧螺栓导向滑块导向滑块导轨导轨螺栓调节螺钉平镶条平镶条12345调节螺钉的拧紧次序调节螺钉施加在平镶条上力为一个点，使平镶条在力的作用点处发生弯曲。因此，平镶条会产生一定程度的波纹状变形。2)斜镶条（2）间隙的测量要塞尺检查间隙的大小保持正确的间隙是非
3、常重要的（3）平导轨的润滑平导轨与导向滑块之间一般采用润滑油。现在已经开发出一些不需要润滑的导轨材料。这些导轨采用某些特殊材料，它们本身具有润滑特性，尽管如此，这些系统只适用在轻载和低速场合下使用。对于重载和高速场合，还必须进行润滑。7.3燕尾导轨的装配l燕尾导轨可以使机器的零部件实现直线运动。梯形导轨由两部分组成：导轨与滑块。l两部分零件均有一个互为倒置的梯形导轨，一般的燕尾导轨的角度设计为50。l优点：安装方便；可以承受较大的压力；运行平稳，等。l缺点：磨损不能自动补偿；制造较复杂；由于其形状的原因，其相对重一些。燕尾导轨的优点与缺点（1）间隙的调整不可调节的燕尾导轨不可调节的燕尾导轨 可
4、调节的燕尾导轨可调节的燕尾导轨 1）平镶条平镶条一般用青铜或塑料制成，形状与导轨及滑块之间的空隙相同。2）梯形镶条梯形镶条比平镶条稳定，并且梯形镶条基本上不会发生弯曲。通过带肩螺钉，斜镶条可以压紧在滑块和导轨之间，从而使间隙变小。3）斜镶条（2）燕尾导轨的测量（3）间隙的测量导轨与滑块间的间隙可以用塞尺塞入导轨与滑块间进行测量，并根据实测间隙的大小进行正确的调整。（4）燕尾导轨的润滑润滑时可根据具体情况选用润滑油或润滑脂。按滚动体是否循环分为：l滚动体不循环导轨l滚动体循环导轨.4直线滚动导轨副的装配直线滚动导轨副是由一根导轨和滑块构成，导轨具有方形截面，且导轨两侧具有一定的轮廓并经过纵向磨削
5、加工。滑块内含有四组滚动体，滚动体与导轨轮廓是完全相配合的。l球轴承直线滚动导轨副l滚柱轴承直线滚动导轨副l使用寿命长；l尺寸比较小；l可以实现精确的直线运动（没有任何偏差）；l滑块产生的摩擦非常小；l滑块运行速度高；l滑块可承受大的负荷（尤其是含圆柱滚子轴承的滑块）；l可通过导轨的连接来增加长度；l可以在几个方向上运行（水平、垂直、倾斜等等）。(1)直线滚动导轨副的特点优点:l价格比较贵；l耐腐蚀能力较差；l对安装的精度要求很高；l很难拆卸；l滑块的终点处没有终点挡块，需要另行设计终点挡块以防止滑块滑出导轨。缺点：(2)导轨的连接导轨的端面经过磨削加工，且都标有编号。导轨的对齐利用夹紧件将量
6、棒夹紧在导轨侧面上便能将导轨校直。（3）直线滚动导轨的校准导轨间的平行度平行度是一个固定值，只取决于导轨的类型和尺寸。导轨的高度和宽度是决定因素。导轨越大，平行度的最大允许误差就越大。平行度的最大允许误差一般为0.017-0.040mm。导轨的高度差最大允许高度误差H=faf-与导轨供应商和导轨类型有关的一个因数（STAR导轨有两个因数：0.0006和0.0008）a-两根导轨间的距离(4)直线滚动导轨副的安装1-基准侧2-小沟槽1）基准侧的识别侧面有基准面的导轨副，在产品编号标记最后一位（右端）加有“J”，以资识别。2）直线滚动导轨的定位1-滑块座紧定螺钉2-基准侧3-导轨轴紧定螺钉4-非基
7、准侧双导轨定位1-滑块座紧定螺钉2-基准侧3-导轨轴紧定螺钉4-非基准侧双导轨定位保持导轨、机器零件、测量工具及安装工具的干净和整洁。将基准侧的导轨轴基准面（刻有小沟槽的一侧）紧靠机床装配表面的侧面，对准螺孔，然后在孔内插入螺栓。利用内六角扳手用手拧紧所有的螺栓。所谓“用手拧紧”是指拧紧后导轨仍然可以利用塑料锤轻敲导轨侧而微量移动。上紧导轨轴侧面的顶紧装置，使导轨的轴基准侧面紧紧靠贴床身的侧基面。1-滑块座紧定螺钉2-基准侧3-导轨轴紧定螺钉4-非基准侧双导轨定位非基准侧的导轨轴与基准侧的安装次序相同，只是侧面只需轻轻靠上，不要顶紧。否则反而引起过定位，影响运行的灵敏性和精度。单导轨定位1-基
8、准侧2-非基准侧单导轨定位1-基准侧2-非基准侧保持导轨、机器零件、测量工具及安装工具的干净和整洁。将基准侧导轨轴基准面（刻有小沟槽）的一侧，紧靠机床装配表面的侧基面，对准安装螺孔，然后在孔内插入螺栓。利用内六角扳手用手拧紧所有的螺栓。并用多个弓形手用虎钳，均匀地将导轨轴牢牢地夹紧在侧基面上。单导轨定位1-基准侧2-非基准侧非基准侧的导轨轴对准安装螺孔，用手拧紧所有的螺栓。经过校调后紧固：l利用百分表可以实行精确的调整。l利用滑板来达到轨道所需的平行度。直线滚动导轨是用专用螺栓固定的。拧紧时必须达到规定的拧紧力矩。专用螺栓的拧紧必须按一定的次序进行，一般从中间开始向两边延伸。3）直线滚动导轨的
9、紧固导轨螺栓的拧紧顺序4）直线滚动导轨副的固定紧定螺钉楔块压板润滑脂油嘴刮屑板（5）安装孔的密封安装孔的密封方法1）防护条2）防护塞钢质防护条粘贴防护条l直线滚动导轨常用钠基润滑脂润滑。l如果用油润滑，应尽可能采用高黏度的润滑油。如果与其它机构统一供油，则需附加滤油器，在油进入导轨前再经一道精细的过滤。（6）直线滚动导轨副的润滑（7）直线滚动导轨副的拆卸直线滚动导轨不容易磨损，因此不需经常更换。所以，导轨的拆卸一般是不常遇到的。滑块上的滚动体要比导轨磨损得快。滚动体磨损时，则需要更换整个滑块。装配导轨时应用的密封件必须首先从安装孔中拆卸掉，以拆卸装配螺栓。导轨轴支承座导轨轴直线运动球轴承直线运
10、动球轴承支承座.4直线滚动导轨套副的装配为了使机器上的零部件作直线运动。特点l许用载荷小；l运转精度高且平稳；l使用寿命长；l缺点：必须使用两个直线运动球轴承和两根导轨，才能防止滑块旋转。直线运动球轴承直线运动球轴承是一种用于轴上作直线运动的轴承套。1-负载滚珠 2-回珠 3-保持架4-外套筒 5-挡圈和橡胶密封垫 6-导轨轴（1）直线运动球轴承的结构与类型1）直线运动球轴承的结构2）直线运动球轴承的类型标准型（LB）间隙调整型（LB-AJ）开放型（LB-OP）3）直线滚动导轨套副的结构标准型直线滚动导轨套副（GTB，GTBt）1-导轨轴支承座2-导轨轴3-直线运动球轴承4-直线运动球轴承支承
11、座调整型直线滚动导轨套副（GTB-t，GTBt-t）1-导轨轴支承座2-导轨轴3-直线运动球轴承4-直线运动球轴承支承座开放型直线滚动到轨套副（GTA，GTAt）1-导轨轴支承座2-导轨轴3-直线运动球轴承4-直线运动球轴承支承座（2）直线运动球轴承的润滑可用脂或油进行润滑。高速运动或要求散热时用润滑油。当相邻的零部件都用润滑油时，那么也可采用油进行润滑。其它大多数情况均采用润滑脂。决定直线运动球轴承的添加润滑剂间隔期的因素有：载荷、温度、移动速度和连续运行时间等。当速度提高、载荷增加、润滑剂老化加快时，则添加润滑剂间隔必须缩短。（3）安装1）直线运动球轴承的安装将直线运动球轴承安装在轴承座中
12、。确保轴承孔、安装心轴和直线运动球轴承外部清洁。将直线运动球轴承安装在心轴上。将直线运动球轴承连同安装心轴放置在轴承座孔上。直线运动球轴承中滚珠的布置及承载情况受力方向小心地用心轴将其压进孔里。但要确保压入过程中，轴承与孔在垂直方向上处于同一直线上。用塑料锤将直线运动球轴承轻轻敲入轴承座中。也可用小型手动压力机或拉马将直线运动球轴承压进去。将直线运动球轴承装于导轨轴上。确保导轨轴清洁且无毛刺。小心地将直线运动球轴承装至轴上。要防止直线运动球轴承滑到轴外面去。用弹性挡圈等紧固件对直线运动球轴承进行固定。防止旋转的专用轴与直线运动球轴承周向锁定调整直线运动球轴承间隙。2）直线滚动导轨套副的安装基准直线滚动导轨套副在编号的末尾有“J”，在实物轴承座基准侧一边刻有小沟槽以资区别。直线滚动导轨套副的安装先安装基准侧，然后安装非基准侧。支承座与工作台的装配工作台与支承座用螺钉固定后，应进行拖动力变化、工作台移动直线度、工作台移动对工作台面平行度的检查。