常見(jiàn)的導(dǎo)軌類(lèi)型主要按摩擦方式分為滾動(dòng)導(dǎo)軌和滑動(dòng)導(dǎo)軌兩大類(lèi),此外還有適應(yīng)特殊需求的靜壓導(dǎo)軌,不同類(lèi)型在結(jié)構(gòu)、性能和應(yīng)用場(chǎng)景上差異顯著。
滾動(dòng)導(dǎo)軌通過(guò)滾珠、滾柱等滾動(dòng)體實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng),摩擦系數(shù)遠(yuǎn)低于滑動(dòng)導(dǎo)軌,是精密機(jī)械的主流選擇。
滾珠導(dǎo)軌:用鋼球作為滾動(dòng)體,點(diǎn)接觸受力。優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)靈敏、精度高、摩擦極小;缺點(diǎn)是承載能力相對(duì)較弱。常用于數(shù)控機(jī)床、3D 打印機(jī)、精密測(cè)量?jī)x器的滑臺(tái)。
滾柱導(dǎo)軌:用圓柱形滾柱作為滾動(dòng)體,線接觸受力。優(yōu)點(diǎn)是承載能力強(qiáng)、抗傾覆性好;缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜、成本略高。常用于重型數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)化生產(chǎn)線的重載工作臺(tái)。
滾針導(dǎo)軌:用細(xì)短的滾針作為滾動(dòng)體,接觸面積大且結(jié)構(gòu)緊湊。優(yōu)點(diǎn)是在小空間內(nèi)可承受大載荷;缺點(diǎn)是精度略低于滾珠 / 滾柱導(dǎo)軌。常用于汽車(chē)變速箱、小型精密夾具。
滑動(dòng)導(dǎo)軌通過(guò)導(dǎo)軌面與滑塊直接接觸滑動(dòng),依賴(lài)潤(rùn)滑減少摩擦,結(jié)構(gòu)zui簡(jiǎn)單、成本zui低。
普通滑動(dòng)導(dǎo)軌:金屬與金屬直接接觸,需定期潤(rùn)滑。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、承載能力強(qiáng);缺點(diǎn)是摩擦大、易磨損、精度保持性差。常用于普通車(chē)床、升降平臺(tái)、簡(jiǎn)易輸送設(shè)備。
貼塑滑動(dòng)導(dǎo)軌:在導(dǎo)軌面粘貼聚四氟乙烯等耐磨塑料層。優(yōu)點(diǎn)是摩擦系數(shù)低于金屬導(dǎo)軌、耐磨性好、減震性強(qiáng);缺點(diǎn)是耐高溫性較差。常用于普通銑床、重型機(jī)床的工作臺(tái)。
靜壓導(dǎo)軌通過(guò)高壓油膜或氣膜將運(yùn)動(dòng)部件浮起,實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸運(yùn)動(dòng),摩擦系數(shù)極低,是超精密設(shè)備的專(zhuān)屬選擇。
液體靜壓導(dǎo)軌:利用高壓油形成油膜支撐載荷。優(yōu)點(diǎn)是精度ji高、無(wú)磨損、抗振性好;缺點(diǎn)是需要復(fù)雜的供油系統(tǒng)、成本高。常用于超精密車(chē)床、大型天文望遠(yuǎn)鏡的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
氣體靜壓導(dǎo)軌:利用高壓氣體形成氣膜支撐載荷。優(yōu)點(diǎn)是清潔無(wú)污染、適合真空環(huán)境;缺點(diǎn)是承載能力弱、對(duì)氣源純度要求高。常用于半導(dǎo)體光刻機(jī)、真空鍍膜設(shè)備。