滾柱直線導軌副的結構設計及壽命驗證

廣東高新凱特精密機械股份有限公司 （江門 529100） 馮健文 趙美玲 曹鵬杰 陳偉就

近幾年高剛性、重負載機床越來越多采用滾柱直線導軌副代替原來的滾珠直線導軌及滑動導軌，因此設計和生產高精度、高速度、重載型的滾柱直線導軌副對于我國發展高檔機械裝備是十分必要的。本公司作為國內專業精密滾動直線導軌副生產廠家，精心設計和生產滾柱直線導軌副，本文介紹滾柱直線導軌副的結構設計及壽命驗證。

1.結構設計

（1）整體結構 滾柱直線導軌副由導軌、滑塊和滾柱組成，如圖1所示，其中：①導軌是導軌副與安裝底座相聯接的部件，材料采用優質合金鋼，滾道經表面淬火處理，導軌的定位側面和溝槽精密磨削，導軌的直線度決定導軌副的運動精度。②滑塊是導軌副與安裝滑臺相聯的部件，由滑塊主體、返向器、半圓柱、回柱管道、保持架和密封件等組成。滑塊主體同樣經淬火和精密磨削而成；返向器、半圓柱、回柱管道和保持架組成一個滾柱循環的通道，實現滾柱無限循環運動；密封件包括密封端蓋、密封底片和防護帶板等，目的是防止外部污染進入滑塊內部。③滾柱是滾動體，在導軌和滑塊之間傳遞力，使導軌和滑塊實現相對運動。

圖1 滾柱直線導軌副結構圖

（2）兩種溝槽接觸狀態 滾柱直線導軌副的溝槽接觸狀態分為O形和X形，其結構如圖2、圖3所示。O形相對力臂更長，滑塊承受擺動力矩時角位移的變化小剛度高，X形承受擺動力矩容易發生偏擺屬于自調心結構。……