直线导轨的基本构造

直线导轨

直线导轨的基本构造

基本构造是由1. 直线导轨、2. 直线运动滑导块、3. 滚动轴承用滚珠构成。对于这种构造可根据使用规格选择各种产品（参考【图1】）。例如采用密封板类零件构造可实现其防尘性和无尘室使用要求，采用滚珠保持器构造可提高其滑动性能等等。此外，对于直线滑动条件和负载、为了实现更高的导向精度，根据实际情况可采用2支导轨或和多个滑块的构造。

直线导轨（循环滚珠型）的优点：

1.高刚性

2.长寿命、高精度

3.无噪音、运行平稳

4.优异的振动特性

直线导轨的性能基本上是由滚动轴承单元的构造决定的。导轨上滚珠用导向槽的个数称为「列数」，在滚道内滚珠的接触点数作为「点接触数」、用来表现滚珠轴承单元的构造。这种多列滚珠轴承的构造，即使在急速加减速时承受力矩载荷或长时间在严苛条件下连续运行等情况下，也可保持其精度。【图2】为滚珠轴承单元构造事例。

此外，也有在预压状态不同的情况下、轴承单元的接触状态会发生变化，用以维持高刚性・高精度的产品构造（【图3】）。

直线导轨采用循环滚珠型(【图4】)构造，摩擦力小、可实现平稳运行。另外还有内置滚珠保持器，循环滚珠相互接触、无摩擦音，可实现长久无噪音和平稳运行的的直线导轨滑块构造。

滑动导轨安装面的设计

滑动导轨的直线滑动精度，也基本等同于导轨导向直线运动导块(滑块)的精度。但是导轨的精度直接受固定安装面形状的影响。因此为了确保导轨精度，就必须充分保证安装面的直线度・平行度等精度要求。在此对滑动导轨2个安装面(导轨安装面、滑块安装面)的设计要点进行说明。

要将导轨和滑块精确对齐固定到各自安装面，安装面的角部必须设定避让槽或加工为比导轨和滑块各自的C倒角尺寸更小的圆角。(参考【表1】)。

【表1】安装面凸台部高度和避让部半径

（mm）

2条导轨平行安装的方法，一般是以固定于【图1】所示的安装面上的导轨作为基准，将另1条导轨在滑块预工作状态下调整固定。【图2】是将导轨安装到有2个导轨安装面的固定板上的构造事例。

（mm）

（mm）

X = X1（导轨安装面段差）+ X2（滑块安装面段差）

滑动导轨受以上几点安装面精度的影响、产品精度会降低；大数量循环滚珠构造有平衡其精度降低的效果，使实际精度降低值减小到原来的1/2〜1/10。直线导轨的安装要点

直线导轨相对安装面基准，在垂直、水平2个方向通过螺丝紧固固定。直线导轨属于较长的弹性体，螺栓固定时的紧固力会使其变形，从而产生误差。下面介绍一下垂直、水平各方向上螺栓的紧固技巧。

直线导轨垂直方向的运动精度受以下2个要素的影响。(参考【图1】)

1.因固定螺栓间距而变动

2.滑块滚珠的通过振动

要素1是由于导轨固定时螺栓的紧固力使导轨发生变形(【图1】)。具体的措施就是在组装时使用扭矩扳手，用相等的紧固力把全部螺丝先进行轻预紧固定，之后再加大紧固力进行固定。

对于高精度产品，在螺栓固定导轨的状态下、通过再次进行精加工，将螺丝紧固引起的误差降低到最小。导轨的安装表面可通过研磨加工提高其直线度和粗糙度的精度。另外，一般情况下导轨的安装基准面也需要进行研磨加工、得到与导轨相同的表面精度。即便如此，由于导轨呈细长形状、也必须要无间隙的将导轨安装到固定基准面上。

关于水平方向的安装，使用线性导销(米思米产品目录NO.LLT)很容易实现。(参考【图2】)

■使用例

1.与导轨垂直方向的螺栓固定孔等间距加工导销的安装孔。

2.线性导销装入安装孔后，通过线性导销凸缘部的偏心作用，将导轨按压到安装基准面。

3.紧固线性导销内部螺丝，完成最终固定作业。

线性导销的紧固要与1）中垂直方向螺栓紧固同时进行。利用千分表等确认导轨垂直・水平方向的精度状况的同时，进行调整固定。

直线导轨的润滑方法和特殊规格

直线导轨的轴承安装在导轨滑块内部，具有优异的防异物侵入功能；通过选择不同特性的润滑脂，可适合特殊环境(无尘室、耐腐防锈、高温、真空等)使用。

直线导轨为了防止异物侵入滑块内部，装有密封端盖和侧面密封片。如果是异物较多的环境，需采用二重端部密封构造。有更严苛的性能要求时，可采用高防尘密封件和波纹管导轨外罩。

润滑剂供

给方法 特征

使用方法

脂润滑剂

供给方法 1.廉价 2.简便 用注油枪从给油口注入，磨合运行后擦去溢出的润滑

脂。给油间隔为期1年，每半年检查污垢。

油润滑剂供给方法 1.高精度 2.免维护 将润滑油转化为喷雾状，通过气压供给。由油喷雾单

元和空气过滤器单元构成。

润滑组件 (MX 构

造) 1.免维护 2.廉价 3.适于间歇性运动 采用带有润滑油剂浸渍的多孔性材料密封端盖。通过

直线导轨滑块移动、会导致热膨胀和毛细管作用，使得适量油剂从多孔体排出。

洗净装置等易生锈的环境中使用时，应选用防腐蚀效果好的马氏体不锈钢制产品。另外、如果是在半导体加工装置的搬运设备上使用，则应选用经过表面处理(电镀)的产品。

以前、真空用氟系润滑脂被广泛使用；但是它存在润滑性・防锈性不足，长时间使用后润滑脂会变质、成为污染源等问题。低发尘性润滑脂和无金属元素润滑脂等被相继开发面世。

另外，为了抑制轴承磨损产生的金属粉尘，可采用滚珠保持器构造，导轨・滑块采用不锈钢材质、再经过黑铬电镀处理等。

标准的直线导轨，由于会使用合成树脂和橡胶类零件，高温侧的临界使用温度仅为80〜90℃。如果这部分零件采用耐热橡胶或金属材质、与高温润滑脂并用则可适用于高温环境。

将密封端盖等塑料零件换成不锈钢制品，可抑制真空环境下的气体释放；采用低蒸发气压的氟系润滑脂，可防止油分飞溅。