直線導軌的工作原理之三

        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。導軌系統的設計，力求固定元件和移動元件之間有最大的接觸面積，這不但能提高系統的承載能力，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，一種稱為哥特式(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：滾動元件怎樣與導軌接觸，這是問題的關鍵。

使用直線導軌提高數控機床可靠性

直線導軌的使用提高機床的可靠性分析：

1. 通過工藝試驗論證產品設計方案的可行性

我公司設計制造的多工位數控組合機床是一臺用于深小孔加工的專用機床。在深入了解用戶需求的基礎上，首先對用戶需求涉及的關鍵技術——“深小孔加工工藝”進行了工藝試驗，通過工藝試驗論證產品設計方案的可行性，保證設計的產品能滿足用戶需求。

2. 采用技術成熟的模塊化部件

多工位數控組合機床的結構設計采用我公司經大量生產驗證的模塊化部件，如采用直線滾動導軌的數控滑臺、小型鉆孔動力頭、高精度數控轉臺等。

3. 總結經驗、教訓對以往生產組合機床和售后服務反饋的質量信息進行分析，對如機床的防護、布線及外觀等問題提出改進要求。

4. 選用高質量控制系統和零部件

機床選用高性能、高可靠性的數控系統、伺服驅動裝置、配套功能部件、電器元件、檢測元件，以保證機床可靠性。

機床的數控系統選用日本FANUC公司的POWERMATE-D運動控制器，它具有兩軸控制功能，還可控制一個模擬/數字主軸，兩個伺服軸可配置在一個通道中，亦可分別配置在兩個通道中。

系統具有集成的PLC，通過FANUCI/OLINK串行數據傳輸總線可將多達16個POWERMATE-D運動控制器連接在一起。多個運動控制器可共享一個CRT/MDI顯示器。這些特性使采用該運動控制器組成的集散式控制系統具有良好的可擴展性，尤其適用于具有不同工位數的各種多工位數控組合機床。

直線導軌的現狀及技術動向

20多年來，NSK主要致力于開發直線導軌。從2003年開始生產銷售直線滾子導軌RA系列產品(圖3 )，其產品在負荷、剛性、運動性能等方面都優于目前其他生產商的同類產品。

在剛性方面，由于采用了FEN解析技術進行優化設計，使得其內部變形達到最小，對于滑塊來講，其開口部的變形就小，從而確保了其達到最優化的剛性。

最近幾年，中國的汽車行業發展勢頭迅猛。到2010年，中國國內的汽車年產量預計可達1000萬臺之多。汽車行業的發展又帶動了其他行業的發展，其中注塑機的需求亦大幅度得到增長。注塑機的需求，不但在汽車行業，在中國作為支柱產業的IT、半導體行業亦有大量的需求，并且對其產品提出了高精度、高性能、高效率的要求。注塑機專用絲杠――HTF系列就是應這種需求發展起來的。

目前，在中國國內生產的注塑機基本上是液壓式的。最近幾年，電動式注塑機在日本得到了急速的發展。電動式注塑機與液壓式注塑機在結構上的主要區別在于驅動方式，電動式注塑機不是以液壓來驅動而是以伺服電機、滾珠絲杠來驅動的。到目前為止，在日本國內，電動式注塑機已占到注塑機總量的75%。根據本公司的調查資料，電動式對于液壓式的比率在逐年增加，電動式注塑機最大已做到了1000t。