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如何选用直线导轨及容许力矩
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直线导轨的应用,必须对选用的型号与使用条件来验算其负荷容量及寿命,根据这些结果来判断选择的直线导轨型号是否符合需求。负荷容量的验算是利用基本额定静负荷(C0 ),求出静安全系数,即确定其静的负荷限度;而寿命的验算则是利用基本额定动负荷(C ),来计算额定寿命。直线导轨的寿命是指在滚动体或滚动面上由于循环应力的作用,到出现因材料的滚动疲劳所发生的金属表面剥落时所运行的总距离。
4.1 基本额定静负荷C0
直线导轨在静止或低速运行中承受过大或衝击的负荷时,在滚动体与滚动面之间会产生局部的永久变形,这个永久变形量如果超过某个限度时,就会影响直线导轨运动的顺畅性。所谓的基本额定静负荷(C0 ),是指在产生最大应力的接触面处,使滚动体与滚动面间的永久变形量之总和达到滚动体直径的0.0001倍时,方向和大小一定的静止负荷。所以基本额定静负荷即为容许静负荷的限度。
4.4 基本额定动负荷 C
即使同一批製造出来的产品,在相同的条件下运动,线性滑轨的寿命也会有些许差异。因此,为了确定线性滑轨的寿命,一般使用以下定义的额定寿命。所谓的额定寿命(L),是指一批相同规格的线性滑轨在同样的条件下运动时,其中的90%不产生表面疲劳剥落的现象所能行走的总运行距离。当线性滑轨承受负荷并运动时,为计算其寿命要使用基本额定动负荷。所谓的基本额定动负荷(C ),是指一批相同规格的线性滑轨在同样的条件下运动时,当其滚动体为钢珠时,其额定寿命为50km,而其滚动体为滚柱时,额定寿命为100km,方向和大小都不变的负荷。
4.2 容许静力矩 M0
在直线导轨上作用力矩时,从直线导轨内的滚动体应力分佈来看,两端的滚动体产生最大的应力。所谓的容许静力矩(M0),是指在产生最大应力的接触面处,使滚动体与滚动面间的永久变形量之总和达到钢珠直径的0.0001倍时,方向和大小一定的静止力矩。所以容许静力矩即为静的作用力矩的限度。在直线导轨中是以MP、MY、MR这3个方向的力矩来定义的。

4.3 静安全系数 fs
直线导轨使用在有振动、衝击或激烈的启动停止情形,由于惯性力或力矩等外力的作用,会有大的负荷产生,对于这样的负荷状况,有必要考虑静安全系数。静安全系数( fs) 是按直线导轨的基本额定静负荷(C0 ),为作用在直线导轨上的负荷的多少倍来表示,如下式所示。各种应用状况的静安全系数之基准值,如下表所示。

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