分別為鋼球中心和溝槽中心的垂直距離和水平距離 。 K — 　PB 1 ——滑塊的垂直節(jié)距 ; PR 1 ——導(dǎo)軌的垂直節(jié)距 — — 　A 1 ——鋼球垂直節(jié)距的的偏差量 ; B 1 ——水平節(jié)距偏差量 — — 圖 1 　接觸狀態(tài) 設(shè)計(jì)目標(biāo) : 裝配后要求接觸角 θ為 45°以達(dá)到四 , 方向等載荷 。 3 　溝槽半徑尺寸公差的確定由于接觸角的離散變化 , 對(duì)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副的摩 擦力 , 額定靜 、 動(dòng)載荷 , 壽命及四方向等載特性 、 剛度帶 來影響 , 因此對(duì)接觸角的限制是很重要的 。 接觸角度的 變化有下幾個(gè)原因 : （ 1） 2 列溝槽中心的節(jié)距誤差 （ 垂直節(jié)距偏差） ; （ 2） 導(dǎo)軌和滑塊裝配的溝 槽 精 度 （ 水 平 節(jié) 距 偏 差） ; （ 3） 鋼球溝槽形狀誤差 。 由于目前采用金剛砂輪成形修正磨削 , 所以溝槽 垂直節(jié)距的誤差取決于砂輪的形狀誤差 , 因此鋼球溝 槽的垂直節(jié)距采用的精度為表 1 所示 。表 1 　鋼深圳市宇恒貿(mào)易有限公司 :陳/廖 ,29630370 ,http://www.yuhengsz.com,yuhengsz
力士樂滑塊，STAR滑塊，STAR軸承，Rexroth滑塊，力士樂軸承，Rexroth軸承，力士樂滑軌，STAR滑軌，Rexroth滑軌，力士樂螺母，STAR螺母，Rexroth螺母，力士樂絲桿，STAR絲桿，Rexroth絲桿，力士樂線性導(dǎo)軌，STAR線性導(dǎo)軌，Rexroth導(dǎo)軌，力士樂線軌，STAR線軌，Rexroth線軌，力士樂直線導(dǎo)軌，STAR直線導(dǎo)軌，Rexroth直線導(dǎo)軌，力士樂線性導(dǎo)軌軸承絲桿，力士樂直線運(yùn)動(dòng)軸承，力士樂直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌，力士樂Rexroth滑塊，星牌Star滑塊，星牌Star螺母，星牌Star絲桿球溝槽垂直節(jié)距精度 PB 1 的精度 PR 1 的精度 圖 2 　間隙量 結(jié)合公式 （ 1） ～ 式 （ 11） , 計(jì)算實(shí)例如下 : 鋼球直徑 D a （ mm） 初始角θ （° 偏距 A 1 （ mm） 間隙 E （ 30° ） （ mm） 處 1 ） 6 . 35 7 . 937 9 . 525 30 30 30 0 . 105 0 . 131 0 . 157 0 . 030 6 0 . 038 2 0 . 045 9 3 . 2 　導(dǎo)軌滑塊裝配溝槽水平節(jié)距偏差 導(dǎo)軌滑塊裝配溝槽水平節(jié)距如圖 3 所示 , 水平節(jié) 距偏差即為滑塊水平節(jié)距 PB 2 和導(dǎo)軌水平節(jié)距 PR 2 的差值 。 ±0 . 002 mm ±0 . 002 mm 3 . 1 　導(dǎo)軌 、 滑塊溝槽垂直節(jié)距偏差的決定 以滑塊溝槽節(jié)距為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)來設(shè)計(jì)導(dǎo)軌溝槽的偏 距量 。 在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮由于溝槽形狀誤差 、 鋼球直 徑、 導(dǎo)軌滑塊裝配的精度影響 。 應(yīng)避免出現(xiàn)接觸區(qū)域內(nèi) 的多點(diǎn)接觸 , 故偏距量應(yīng)設(shè)計(jì)成 “zui小偏距量”其zui小 。 偏距量的確定應(yīng)由間隙量開始來計(jì)量偏距量 , 同時(shí)考 慮鋼球過盈尺寸的增加而變化 。 設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置初始角來 確定偏距值 。 根據(jù)當(dāng)前的制造水平 , 以 D a = 6 . 35 mm 為例 , 具有 30 μm 以上的間隙量是必要的 , 其間隙量 E 可由下式計(jì)算 。 A = 2（ R Da 圖 3 　水平節(jié)距 2 ） cos θ 1 （ 3） （ 4） （ 5） （ 6） K1 = A / 2 - A 1/ 4 K2 = （ R - D a/ 2） cos θ 1 Z = K1 + K 2 2 2 具有預(yù)緊力的滾珠絲杠副螺母作為整體單元的間 隙來控制的 , 以接觸角等為目標(biāo)值來確定偏差值 。 滾動(dòng) 直線導(dǎo)軌也和滾珠絲杠一樣考慮 , 然而接觸狀態(tài)下 , 由 于預(yù)緊力的作用 , 將發(fā)生滑塊體裙部開口的現(xiàn)象 , 裝配 溝槽精度也將改變 。 一般場(chǎng)合將以剛度和摩擦力的要 求綜合設(shè)計(jì) 。 關(guān)于預(yù)緊力 、 剛度和開口量的關(guān)系目前還 不十分明確 , 有待進(jìn)一步研究 。 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知 , 可設(shè) 定為 30μm 左右 。 針對(duì)這樣的開口量由 45° 接觸時(shí)的幾 何關(guān)系 , 溝槽精度 PB 2 < PR 2 時(shí)的接觸角的變化可以 求出 。 由圖 4 可求得接觸角 θ。 x = （ 2 R - D a） cos 45° （ PB 2 - PR 2） / 2 （ 12 ） 　18　 零部件設(shè)計(jì) y = （ 2 R - D a） sin 45° 專題論文 （ 13 ） （ 14 ） 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 2002 年 3 月 № 3 θ = arctan （ 2 R - D a） sin 45° （ 2 R - D a） cos 45° （ PB 2 - PR 2） / 2 - 式中 : x ——導(dǎo)軌滑塊裝配好了時(shí) , 導(dǎo)軌和滑塊溝槽中心的水平距離 ; — y ——同樣情況下的垂直距離 。 — 分布 , 被加工材料表面粗糙度可達(dá) 4 μm 。 由于曲率比 為 f = 0 . 52 （ f = R/ D a ） , 因此二點(diǎn)接觸發(fā)生的可能性 增加 。 根據(jù)圖 5 的關(guān)系 , 可以計(jì)算出由于粗糙度而產(chǎn)生 的二次點(diǎn)接觸的位置 （ 范圍） 。 圖 4 　裝配接觸角 計(jì)算結(jié)果如表 2 。表 2 　水平節(jié)距偏差與接觸角 鋼球直徑 D a （ mm） PB 2 - PR 2 = 0 （ mm） PB 2 - PR 2 = - 0 . 030 （ mm） PB 2 - PR 2 = 0 . 03 （ mm） 圖 5 　二次接觸位置 E = R - R1 R 1 2 = （ D a/ 2） 2 + （ R - D a/ 2） 2 - 2 （ D a/ 2） （ R Da 接 觸 角 θ 6 . 35 7 . 937 9 . 525 45° 45° 45° 42 . 7° 43 . 1° 43 . 9° 47 . 5° 47° 46 . 1° 2 ） cos a 1 sin a = D asin a 1/ 2 R 1 a = arcsin （ D asin a 1/ 2 R 1） 根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)可計(jì)算出溝槽中心偏距 、 接觸角 , 間隙 量如表 3 所示 。表 3 　溝槽半徑、 接觸角 、 間隙 θ （° A 1 （ mm） A （ mm） 1 ） 30 . 00 31 . 00 29 . 00 31 . 00 29 . 00 31 . 00 31 . 00 30 . 00 0 . 105 0 . 101 0 . 101 0 . 109 0 . 109 0 . 101 0 . 109 0 . 109 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 127 0 . 130 8 0 . 123 1 0 . 130 8 0 . 138 6 0 . 147 3 0 . 147 3 0 . 143 0 D a （ mm） R （ mm） 注 : 3 為標(biāo)準(zhǔn)尺寸。 D a （ mm） + 為 45°2°, 為了提高接觸角的精度 , 如表 3 所示 , 必須提 - 3° 高溝槽半徑 R 的公差精度 , 故 : R +0 .. 016 → R ±0 . 008 -0 0 mm 由此計(jì)算的接觸角的變化如表深圳市宇恒貿(mào)易有限公司 :陳/廖 ,29630370 ,http://www.yuhengsz.com,yuhengsz
力士樂滑塊，STAR滑塊，STAR軸承，Rexroth滑塊，力士樂軸承，Rexroth軸承，力士樂滑軌，STAR滑軌，Rexroth滑軌，力士樂螺母，STAR螺母，Rexroth螺母，力士樂絲桿，STAR絲桿，Rexroth絲桿，力士樂線性導(dǎo)軌，STAR線性導(dǎo)軌，Rexroth導(dǎo)軌，力士樂線軌，STAR線軌，Rexroth線軌，力士樂直線導(dǎo)軌，STAR直線導(dǎo)軌，Rexroth直線導(dǎo)軌，力士樂線性導(dǎo)軌軸承絲桿，力士樂直線運(yùn)動(dòng)軸承，力士樂直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌，力士樂Rexroth滑塊，星牌Star滑塊，星牌Star螺母，星牌Star絲桿 4 : 表 4 　溝槽半徑與接觸角 0 . 105 0 0 . 105 0 0 . 119 0 . 135 R （ mm） θ （° A 1 （ mm） A （ mm） 1 ） 3 . 3 　溝槽形狀精度 　　通常設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的公差值為 : R ] +0 . 016 （ 溝槽半徑） +0 3 6 . 35 6 . 35 6 . 35 6 . 35 6 . 35 6 . 35 6 . 35 6 . 35 6 . 35 6 . 35 （ 15 ） 設(shè) : E = 4 μm 時(shí) , 其計(jì)算結(jié)果如表 5 : 表 5 　二次接觸點(diǎn)角度 鋼球直徑 Dα（ mm） 6 . 35 7 . 937 9 . 525 ） 二次接觸點(diǎn)角度 （α 13 . 95° 12 . 6° 11 . 5° θ ] ±1°初始接觸角） （ 1 3 . 302 3 . 302 3 . 302 3 . 302 3 . 318 3 . 302 3 . 302 3 . 302 3 . 294 0 3 . 310 0 30 . 00 30 . 00 由表 3 可知 , 接觸角的變化 :當(dāng) D a = 6 . 350 mm 時(shí) 在實(shí)際中 , 由于金剛滾輪修正器材質(zhì)硬度是離散 A 1 ] ±0 . 004 mm （ 垂直節(jié)距公差） θ（° ） 44 . 968 45 . 551 43 . 129 4 46 . 854 8 42 . 484 3 43 . 759 1 44 . 879 2 43 . 675 9 E （ mm） 0 . 034 6 0 . 033 0 . 035 0 . 034 1 0 . 038 8 0 . 035 4 0 . 036 5 0 . 037 7 　　溝槽形狀與被磨削材料的表面粗糙度有關(guān)。 當(dāng)表 面粗糙度 R a ≤0 . 4 μm 時(shí) , R z = 1 . 6 μm ～ 3 . 2 μm 對(duì) 于滾動(dòng)導(dǎo)軌副溝槽面要求 R max ≤2μm , 在必要的范圍 內(nèi)對(duì)于 R max ≤1 . 5 μm 時(shí)要求無(wú)二點(diǎn)處接觸 。 4 　結(jié)論 （ 1） 為達(dá)到四方向等載荷 , 裝配后的接觸角必須 θ（° ） 46 . 104 7 43 . 984 4 E （ mm） 0 . 033 2 0 . 035 8 為 45°由圖 1 可知 , 必須正確選擇溝槽垂直節(jié)距偏差 , 和溝槽水平節(jié)距偏差 ; （ 2） 應(yīng)避免出現(xiàn)接觸區(qū)域內(nèi)的多點(diǎn)接觸 , 故偏距 量應(yīng)設(shè)計(jì)成 “zui小偏距量” zui小偏距量的計(jì)算應(yīng)以間 。 隙量為依據(jù)來計(jì)算 , 同時(shí)必須設(shè)置初始接觸角 。 接觸角 的精度和溝槽半徑的公差精度有關(guān) ; （ 3） 為避免二次接觸 , 必須控制表面粗糙度 R a < 0 . 4 μm