【机械设计】非标机械设计：直线导轨的选型设计

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1.直线导轨的选型计算步骤如下：

确定系统负载：要明确系统的负载情况，包括工作物体的重量、惯性、运动方向和速度等。这些信息有助于确定所需的导轨类型和承载能力；

确定有效行程：根据机器运动必须覆盖的位置和方向，确定导轨的有效行程。这涉及到工作物体的运动范围和工作空间的限制；

选择导轨类型：根据应用范围和工作条件，选择适合的直线导轨类型，如滑块式、滚动式、气浮式等。不同类型的导轨具有不同的特点和适用场景；

选择导轨材料：导轨材料需要具有足够的硬度、耐磨性和刚度，常见的导轨材料有钢材、铝合金等。同时，要考虑导轨表面的硬化处理是否符合要求；

确定精度等级：根据工作要求和加工精度的需求，选择合适的导轨精度等级，包括公差、滑动摩擦力和直线度等；

确定轨道数量：根据所需的支持力和附加载荷，计算并确定所需的导轨数量；

考虑安装方式：选择合适的安装方式，包括水平、倾斜或垂直安装，以及支架、底座或固定脚等；

考虑附加要求：根据具体需求选择相关的附件，如导轨保护罩、防尘罩、装配工具等；

考虑工作环境：不同的工作环境有不同的要求。例如，如果设备在有腐蚀性气体或液体的环境中工作，需要选择防腐蚀的导轨；如果在高温或低温环境中，需要选择能够适应该环境的导轨；

考虑维护和保养：选择易于维护和保养的导轨设计和材料，以降低维护成本；

考虑性价比：在综合考虑性能需求和预算限制后，选择最经济实用的直线导轨解决方案。可以比较不同品牌、不同材质和不同性能的导轨，找到性价比最高的直线导轨。

2.具体选型步骤详细介绍如下：

根据工作条件、运行精度、承载能力及刚性，正确选择合适的导轨类型（如导轨材质等）；

2.1安装方式设计原则：

双直线滑块的过渡配合，上和下必须要有一段是封闭的设计，当机械中有振动及冲击力时，滑轨与滑块会偏离原来的固定位置，进而影响运行精度与寿命；

2.2两滑块间距设计要求：

导轨选择两个滑块时要注意两个滑块之间的距离,距离不能小于 30mm,因为滑块上油嘴大小为 12mm 到 16mm 之间.不能相互干涉, 三维设计时 2 个滑块的油嘴最好都朝外侧,方便给油嘴上油,并在二维装配图上标出油嘴安装技术要求。

2.3增加防溢出装置：

安装导轨的零件上要在其中一根导轨两头打定位销孔；增加滑块限位，防止滑块滑出；

2.4焊后二次加工：

需要焊后加工的滑块、滑轨安装槽、安装孔应一次加工完成，保证基准重合；

2.4滑块的安装槽设计：

固定滑块的安装槽在长度方向上只需比原件长出 10~20mm，并设计过渡 R 角。

2.4滑块开口槽的精度取值：

滑块、滑轨槽宽精度取值在（+0.05~+0.1 ）之间，槽表面精度 Ra3.2；

标注时请注意基准！滑块滑轨螺丝孔中心应与槽的中心重合，因为底座加工螺丝孔与线轨螺丝孔不吻合又强行锁紧螺丝，会大大影响到组合精度与使用品质；

2.5增加防护装置：

滑台导轨要做保护，使导轨有良好的工作条件，以减小摩擦和磨损；