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雕刻机导轨的基本认识

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雕刻机导轨的基本认识

导轨是木工雕刻机比较重要的组成部分,就好比火车在轨道上行驶一样,轨道的方向和平行度决定着火车能否安全行驶。导轨的性能决定了设备的运行精度和运行稳定性。从大的类别上来讲导轨可分为圆形导轨和方形导轨两种。那么它们各有什么优劣呢?

由于设计中各种磨制要求比较多比较复杂,成本很自然的就会高出很多。所以大部分行业还是使用圆形导轨的比较多一些。这一点仅从圆形直线轴承的销售额逐年提高就可以看得出来。由于某些固有独特性以及适合特定应用的有利特性,滚珠衬套导轨依然流行,最重要的原因就是因为它们是圆形的,而方形销有时是无法匹配到圆形孔中的。在国内石材雕刻机使用圆形导轨的比率要占到70%之多。圆形导轨产品具有许多优点,其中之一就是:当安装到超过150 mm /m平面度误差的欠光滑表面上时,仍然能够平稳运行。当在滚轴上、倾斜处和侧滑角装配刚性直线轴承时,装配表面的平面度误差通常会造成束缚,从而导致更高的拖曳,并会将使用寿命降低高达50%。为了解决此问题,在装配过程中,必须严格修整匹配表面,或者将各部件进行垫片调整并调节到正常运行,这将使成本提高。对于更精密的机加工应用,由于维护要求提高,因此会提高前期成本和操作成本。此项成本随应用的不同而差异较大,从不足 100美元到数千美元都有可能。而采用圆形导轨产品,可将轴承安装到焊接管型框架或直接固定到混凝土工厂的地板上。

对于加工精度要求比较高而且负荷比较大时,方形导轨就体现出了它的价值。方形导轨产品可以很好地满足需要高刚度的高载荷应用,例如25毫米方形导轨的最高载荷可达20 kN,在轴承导轨和导轨之间平行运行时,可达到3~10 mm /m的高精度。这种产品导轨中的滚珠轨道经过精密的研磨,从而使该导轨与滚珠精密匹配,即滚珠导轨上运行的座圈只能略微大于滚珠本身的直径。这就使滚珠和座圈之间的接触面积在载荷下大于圆形导轨总成 ,因为在圆形导轨中滚珠和内座圈(轴)均为凸表面。因此,由于滚珠在载荷下变扁,当加载时,方形导轨轴承的刚度将增加到原来的五倍。方形导轨也可以用于带预载荷的情况,载荷从轻载荷(额定动载荷的3%)到重载荷(额定动载荷的13%)均可适用。方形导轨轴承的典型应用是对载荷能力、刚度和准确度要求极高的机床行业。由于它的稳定性和精度要优于圆形导轨,有很大一部分客户在选择木工雕刻机的时候还是很注重方形导轨的。