直线导轨怎么选?MOSIONX 目录 A 章整理:TR/SRH·SRS·SRC·TM-N·TM-W 五大系列,静态安全系数、接触系数、负荷系数、摩擦系数、力矩等效系数、预压等级、锁紧扭矩与肩部尺寸全表,同行少有的公开数据。
直线导轨是机床与自动化设备的主运动件。下面把型录 A 章里的工程数据整理成可直接查的表格:选型计算要用的系数、精度与预压等级、安装扭矩与肩部尺寸。
MOSIONX 线性滑轨按负荷能力分五大系列,每个系列再按精度与预压组合出多种后缀型号。
| 系列 | 说明 | 规格 | 滚动体 | 典型用途 |
|---|---|---|---|---|
| TR | TR / SRH 重负荷系列 | 15 / 20 / 25 / 30 / 35 / 45 / 55 / 65 | 四排式钢珠 | 通用重负荷、四方向等负荷,刚性最高,机床与重载输送首选 |
| TR | TR / SRS 中负荷系列 | 15 / 20 / 25 / 30 / 35 / 45 | 四排式钢珠 | 中负荷、性价比路线,规格覆盖广 |
| TR | TR / SRC 窄型系列 | 25 | 四排式钢珠 | 安装空间受限、行程偏短的场合 |
| TM-N | TM-N 微小型系列 | 03 / 05 / 07 / 09 / 12 / 15 | 微型滑块 | 半导体、检测设备、小行程高速机构 |
| TM-W | TM-W 宽型微小型系列 | 07 / 09 / 12 / 15 | 宽体微型滑块 | 宽体台面与高刚性需求,同时保持小外径 |
后缀含义:V 法兰型、S 滑块加宽型、E 轻预压、N 零间隙、L 低组装。
额定寿命按行程计算时,四个修正系数都要带上:
| 系数 | 含义 | 取值 | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| < | b | > | f | h | < | / | b | > | 硬 | 度 | 系 | 数 | |
| < | b | > | f | t | < | / | b | > | 温 | 度 | 系 | 数 | |
| < | b | > | f | c | < | / | b | > | 接 | 触 | 系 | 数 | |
| < | b | > | f | W | < | / | b | > | 负 | 荷 | 系 | 数 |
| 靠紧时滑块个数 | 接触系数 fc |
|---|---|
| 1 | 1 |
| 2 | 0.81 |
| 3 | 0.72 |
| 4 | 0.66 |
| 5 | 0.61 |
| 6 或更高 | 0.6 |
| 程度 | 速度 V | fW |
|---|---|---|
| 微小 | V ≤ 0.25 m/s | 1 – 1.2 |
| 小 | 0.25 < V ≤ 1 m/s | 1.2 – 1.5 |
| 中 | 1 < V ≤ 2 m/s | 1.5 – 2 |
| 大 | V > 2 m/s | 2 – 3.5 |
直线系统在静止或运动中的振动、冲击、启停会产生惯性力,必须用静态安全系数校核。
C0 为基本额定静负荷(kg),M0 为容许静力矩(kg·mm)。径向、反径向、横向负荷很大时,fS 还须乘以硬度系数 ft、接触系数 fc 再比:C0 ≥ fS · fh · ft · fc · P。
| 使用机械 | 负荷条件 | fS 下限 |
|---|---|---|
| 一般产业机械 | 没有振动冲击时 | 1.0 – 1.3 |
| 一般产业机械 | 有振动冲击作用时 | 2.0 – 3.0 |
| 机床 | 没有振动冲击时 | 1.0 – 1.5 |
| 机床 | 有振动冲击作用时 | 2.5 – 7.0 |
线性滑轨的摩擦阻力约为滑动导轨的 1/20 甚至 1/40,摩擦系数在 0.002–0.003 之间。
| 直线运动系统种类 | 摩擦系数 μ |
|---|---|
| 直线轴承 | 0.0006 – 0.0012 |
| 交叉滚子导轨 | 0.0010 – 0.0025 |
| 滑轨 / 滚珠花键 | 0.002 – 0.003 |
| 滚筒 | 0.0050 – 0.010 |
算力矩负荷时,要把三个方向的力矩换算成等效负荷。Kx 为滚动方向、Ky 为俯仰方向、Kz 为偏转方向,单位 mm⁻¹。
| 型号 | Ky (mm⁻¹) | Kz (mm⁻¹) | Kx (mm⁻¹) |
|---|---|---|---|
| TR / SRH15VN | 1.48×10⁻¹ | 3.11×10⁻² | 1.34×10⁻¹ |
| TR / SRH20VN | 1.11×10⁻¹ | 2.35×10⁻² | 9.90×10⁻² |
| TR / SRH20VE | 8.00×10⁻² | 1.78×10⁻² | 9.90×10⁻² |
| TR / SRH25VN | 1.04×10⁻¹ | 2.17×10⁻² | 8.62×10⁻² |
| TR / SRH25VE | 7.35×10⁻² | 1.60×10⁻² | 8.62×10⁻² |
| TR / SRH30VN | 6.52×10⁻² | 1.34×10⁻² | 7.69×10⁻² |
| TR / SRH30VE | 6.12×10⁻² | 1.33×10⁻² | 7.15×10⁻² |
| TR / SRH35VN | 6.95×10⁻² | 1.43×10⁻² | 6.29×10⁻² |
| TR / SRH35VE | 5.25×10⁻² | 1.15×10⁻² | 5.85×10⁻² |
| TR / SRH45VL | 5.80×10⁻² | 1.24×10⁻² | 4.38×10⁻² |
| TR / SRH45VE | 4.59×10⁻² | 1.00×10⁻² | 4.38×10⁻² |
| TRH55VL | 5.25×10⁻² | 1.07×10⁻² | 3.78×10⁻² |
| TRH55VE | 4.08×10⁻² | 8.69×10⁻³ | 3.78×10⁻² |
| TRH65VL | 4.52×10⁻² | 8.76×10⁻³ | 3.24×10⁻² |
| TRH65VE | 3.27×10⁻² | 6.77×10⁻³ | 3.24×10⁻² |
| 型号 | Ky (mm⁻¹) | Kz (mm⁻¹) | Kx (mm⁻¹) |
|---|---|---|---|
| TR / SRS15VS | 2.29×10⁻¹ | 4.39×10⁻² | 1.34×10⁻¹ |
| TR / SRS15VN | 1.48×10⁻¹ | 3.11×10⁻² | 1.34×10⁻¹ |
| TR / SRS20VS | 2.00×10⁻¹ | 3.58×10⁻² | 9.90×10⁻² |
| TR / SRS20VN | 1.25×10⁻¹ | 2.60×10⁻² | 9.90×10⁻² |
| TR / SRS25VS | 1.60×10⁻¹ | 3.07×10⁻² | 8.62×10⁻² |
| TR / SRS25VN | 1.04×10⁻¹ | 2.17×10⁻² | 8.62×10⁻² |
| TR / SRS30VS | 1.47×10⁻¹ | 2.57×10⁻² | 7.15×10⁻² |
| TR / SRS30VN | 8.65×10⁻² | 1.82×10⁻² | 7.15×10⁻² |
| TR / SRS35VN | 7.87×10⁻² | 1.61×10⁻² | 5.85×10⁻² |
| TR / SRS35VE | 5.25×10⁻² | 1.15×10⁻² | 5.85×10⁻² |
| TR / SRS45VN | 6.89×10⁻² | 1.39×10⁻² | 4.38×10⁻² |
| 型号 | Ky (mm⁻¹) | Kz (mm⁻¹) | Kx (mm⁻¹) |
|---|---|---|---|
| TM03NN | 9.26×10⁻¹ | 13.37×10⁻² | 6.22×10⁻¹ |
| TM05NN | 7.00×10⁻¹ | 11.67×10⁻² | 3.82×10⁻¹ |
| TM07NN | 4.42×10⁻¹ | 7.24×10⁻² | 2.68×10⁻¹ |
| TM09NN | 3.52×10⁻¹ | 5.39×10⁻² | 2.20×10⁻¹ |
| TM12NN | 2.84×10⁻¹ | 4.80×10⁻² | 1.53×10⁻¹ |
| TM15NN | 2.60×10⁻¹ | 4.10×10⁻² | 1.24×10⁻¹ |
| TM07WN | 2.89×10⁻¹ | 5.60×10⁻² | 13.1×10⁻² |
| TM09WN | 2.19×10⁻¹ | 4.45×10⁻² | 10.3×10⁻² |
| TM12WN | 2.02×10⁻¹ | 3.83×10⁻² | 7.97×10⁻² |
| TM15WN | 1.59×10⁻¹ | 2.95×10⁻² | 4.61×10⁻² |
单滑块与双滑块靠紧使用时 K 值不同,本表为 1 个滑块使用时的数值;双滑块靠紧需按型录表 1.6.x 另查。
条件:滑块 TRH30FE,基本额定静负荷 C0 = 9004 kg,基本额定动负荷 C = 4791 kg,工作负荷 PC = 266.5 kg。接触系数 fc = 1(单滑块),负荷系数 fW = 1.5(速度 0.25–1 m/s),温度系数 ft = 1(100 °C 以下),硬度系数 fh = 1(HRC 58–62)。
| 项目 | 计算 | 结果 |
|---|---|---|
| 额定寿命(行程) | (fh·ft·fc/fW)³ × (C/PC)³ | 86,112 km |
| 额定寿命(次数) | 86,112×1000 ÷ 6 m/往返 | 14,352,000 次往返 |
| 额定寿命(时间) | 14,352,000 ÷ 4 次/分 | 59,800 小时 |
换算前提:行程长度 3000 mm,一个往返 6 m,每分钟往返 4 次。寿命要满足需求再考虑余量。
预压大小直接决定刚性与寿命:施加预压后滑块内部已有负荷,寿命计算必须把预压负荷计入。四方向等负荷设计下,预压效果能保持到外部负荷增大到预压负荷约 2.8 倍为止。
| 等级 | 型式 | 使用状况 | 应用实例 |
|---|---|---|---|
| ZF – Z0 | 微间隙、零预压 | 负荷方向一定、振动冲击小,2 轴并列使用的场所 | 射束焊接机、自动包装机、一般工业 XY 轴 |
| Z1 | 零间隙、轻预压 | 精度要求不高但要求滑动阻力小;悬臂或力矩作用、1 轴使用 | 焊接机、熔断机、工具交换装置、材料供给装置 |
| Z2 | 零间隙、中预压 | 轻负荷而要求高精度;要求高刚性且有振动冲击;重切削机床 | NC 车床、加工中心、磨床砂轮进给轴、铣床、镗床 |
| 螺丝规格 | 铁 | 铸件 | 铝合金材 |
|---|---|---|---|
| M2 | 57 | 39.2 | 29.4 |
| M2.3 | 78.4 | 53.9 | 39.2 |
| M2.6 | 118 | 78.4 | 58.8 |
| M3 | 186 | 127 | 98.0 |
| M4 | 392 | 274 | 206 |
| M5 | 882 | 588 | 441 |
| M6 | 1370 | 921 | 686 |
| M8 | 3040 | 2010 | 1470 |
| M10 | 6760 | 4510 | 3330 |
| M12 | 11800 | 7840 | 5880 |
| M14 | 15700 | 10500 | 7840 |
| M16 | 19600 | 13100 | 9800 |
| M20 | 38200 | 25500 | 19100 |
| M22 | 51900 | 34800 | 26000 |
| M24 | 65700 | 44100 | 32800 |
| M30 | 130000 | 87200 | 65200 |
| 规格 | 安装局部圆角 r1 | 安装局部圆角 r2 | 滑轨端肩高 E1 | 滑块肩高 E2 | 运行净高 H1 |
|---|---|---|---|---|---|
| TR / SR15 | 0.5 | 0.5 | 3 | 4 | 3.2 |
| TR / SR20 | 0.5 | 0.5 | 3.5 | 5 | 4.6 |
| TR / SR25 | 1.0 | 0.9 | 5 | 5 | 5.8 |
| TR / SR30 | 1.0 | 1 | 5 | 5 | 7 |
| TR / SR35 | 1.0 | 1 | 6 | 6 | 7.5 |
| TR / SR45 | 1.0 | 1 | 8 | 8 | 8.9 |
| TR55 | 1.5 | 1.5 | 10 | 10 | 13 |
| TR65 | 1.5 | 1.5 | 8 | 10 | 14.3 |
即使装了密封垫片,内部润滑油也会在运行中慢慢渗出,需按使用条件定期补脂。型录建议每 100 km 补充一次润滑油脂。
| 种类 | 规格 / 商品名 |
|---|---|
| 润滑脂 | 锂皂基润滑脂 (JIS 2 号);尿素基润滑脂 (JIS 2 号);4FB 润滑脂 (MOSIONX) |
| 润滑油 | ISO VG32–68 滑动面油或透平油 |
全部系数与尺寸表取自 MOSIONX《2026 全球传动综合目录》A 章(线性滑轨,A01–A100);算例为型录 A10 原例。
共 121 个型号(TR/SR 系列 85 + TM 微小型 36),点击型号进入规格页。