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精機產(chǎn)品?技術報告:高精度空氣導軌

空氣導軌采用靜壓空氣軸承進行導向,滑動面的摩擦極小,沒有滑移爬行。因此運行非常平穩(wěn),能獲得很高的直線度和定位精度,速度不均也很少。同時,產(chǎn)生異物少很適合在清潔環(huán)境的場合使用。
根據(jù)這些優(yōu)異的特性,各種精密測量設備或者是逐漸高密度化高精度化的半導體及情報設備的制造裝置,檢查裝置等,在這些地方原來使用滾動導軌很難達到所需的精度的條件下,使用空氣滑塊的場合很多。NSK針對這種要求,開發(fā)并生產(chǎn)出了空氣導軌。
NSK標準形狀的空氣導軌按照導軌的支撐方式的不同分為2類(如圖1)。A型空氣導軌的導軌兩端的支撐方式采用最簡單的構造,適合輕載時使用(如圖2)。B型空氣導軌的導軌兩端采用全面支撐,沒有因載荷而導致的導軌的彎曲變形,適合重載時使用(如圖3)。NSK空氣導軌的特點如下所示。

  • 1) 軸承采用多孔設計,剛度高,空氣流量少。
  • 2) 導軌和滑塊工作臺都使用的陶瓷材質(zhì),質(zhì)量輕導軌彎曲變形少。
  • 3) 附帶驅(qū)動馬達的空氣導軌單元也在生產(chǎn)銷售。
圖1:標準型空氣導軌的構造和支撐方式&圖2:A型空氣導軌&圖3:B型空氣導軌

空氣導軌的驅(qū)動方式是依靠滾珠絲杠、馬達、直線馬達及導線或皮帶來實現(xiàn)的。滾珠絲杠驅(qū)動作為一種簡便的驅(qū)動方法,被廣泛使用,但因安裝方法對運行精度有較大的影響,需要在螺母和滑塊工作臺的組合上下功夫。圖4是A形空氣導軌在沒有負載時的平直度,因采用導線驅(qū)動,避免了驅(qū)動對精度的影響,能獲得很高的精度。
為了發(fā)揮空氣導軌的高精度,驅(qū)動機構或控制方式也要采用與使用條件相匹配的方法,也有必要作為直線導向裝置進行設計和制作。

圖4:空氣導軌平直度測量例