根據(jù)環(huán)形導(dǎo)軌的使用原理定理，閉合的循壞導(dǎo)軌的特點和選型設(shè)計要求，由直線導(dǎo)軌和圓弧導(dǎo)軌以及滑塊組合而成，通常又被稱為直曲導(dǎo)軌。環(huán)形導(dǎo)軌設(shè)計的選擇要點有哪些?

　　1、環(huán)形導(dǎo)軌產(chǎn)品特點

　　環(huán)形導(dǎo)軌屬于滾輪式導(dǎo)軌，是環(huán)形導(dǎo)軌循環(huán)運動系統(tǒng)的基礎(chǔ)與核心部件。一般的循環(huán)流水線，如皮帶式流水線、滾筒式流水線，具有較大的運動間隙，不具有足夠的剛性和定位精度。而由環(huán)形導(dǎo)軌組成的循環(huán)運動系統(tǒng)，具有高剛性、高定位精度、良好的抗污染能力、更高的運行速度等突出特點，可以很好地滿足現(xiàn)代工廠的精密自動化需求。其滑塊與導(dǎo)軌配合的橫截面如下圖：

　　更快的線速度，更高的加速度：V型滾輪在滾輪V型導(dǎo)軌面的滾動，可以達到很高的線速度， 最高可達10m/s;加速度最高可達2G。

　　更低的噪音：滾輪軸承的V型槽，和滾輪V型導(dǎo)軌的V型面，具有良好的輪廓一致性;V型滾輪在滾輪V型導(dǎo)軌面上的平滑滾動，與滾珠導(dǎo)軌相比，可大大降低高速運行時的噪音。

　　適合從無塵到粉塵等惡劣環(huán)境的使用：滾輪中的軸承滾動體，和導(dǎo)軌面不直接接觸，同時軸承具有很好的密封性; V型滾輪通過"刮擦"運動，把灰塵、切屑等雜質(zhì)從V型導(dǎo)軌面上刮除，保持V型導(dǎo)軌面的清潔，從而非常適合在惡劣環(huán)境下使用。而滾珠導(dǎo)軌如果工作在有灰塵、切屑等雜質(zhì)的環(huán)境中，其使用壽命會大大地縮短。

　　降低了安裝基準的精度要求： 一個V型滾輪，就相當于滾珠導(dǎo)軌的一個滑塊，V型滾輪和V型導(dǎo)軌面的接觸，類似單點接觸;這樣就大大降低了對安裝基

　　準面的精度要求，裝配省時省力。

　　維護更換成本更低： V型導(dǎo)向滾輪導(dǎo)軌系統(tǒng)，可以單獨更換磨損了的導(dǎo)軌或滾輪，不需要全部更換;通過對偏心滾輪的調(diào)整，可方便調(diào)整并得到需要的預(yù)緊力。

　　預(yù)緊隨時可調(diào)：滾輪導(dǎo)軌在裝配時，同心滾輪和偏心滾輪配合使用，可以隨時調(diào)整滾輪與導(dǎo)軌 之間的預(yù)緊力，以保證平穩(wěn)的運行。

　　更長的使用壽命： 在良好的工作環(huán)境下，滾輪壽命達到4000KM以上，加上滾輪易更換的特點，滾輪式導(dǎo)軌有很長的使用壽命。

　　2、典型軌道布局形式

　　直線導(dǎo)軌和圓弧導(dǎo)軌通過不同的變化組合，可以實現(xiàn)近乎無限種軌道布局形式。生產(chǎn)應(yīng)用中的典型軌道布局形式有：橢圓形布局、矩形布局、三角形布局、不規(guī)則形狀布局。其中，橢圓形布局和矩形布局最常用。

　　(1)橢圓形軌道布局。

　　(2)矩形軌道布局

　　(3)三角形軌道布局

　　(4)不規(guī)則形狀軌道布局。

　　以這種形式布局的軌道需要配合特制的滑塊一起使用

　　3、環(huán)形導(dǎo)軌設(shè)計典型驅(qū)動形式

　　環(huán)形導(dǎo)軌主要有矩形和橢圓形兩種布局形式，而其驅(qū)動系統(tǒng)主要有同步帶式、鏈條式、螺桿式、十字臂式、凹槽輪式。

　　(1)同步帶式驅(qū)動

　　同步帶式驅(qū)動為最常用、易于設(shè)計、具有性價比優(yōu)勢的驅(qū)動方式。伺服電機帶動同步輪旋轉(zhuǎn)，同步帶與滑座通過開槽式或夾持式設(shè)計連接。

　　(3)螺桿式驅(qū)動

　　這種驅(qū)動方式的環(huán)形導(dǎo)軌特點是運動速度更高，定位精度更高，實現(xiàn)快速定位。

　　(4)十字臂式驅(qū)動

　　電機置于系統(tǒng)中央，十字臂上帶有長槽，以適應(yīng)滑塊與電機驅(qū)動軸之間的距離變化。這種驅(qū)動形式的傳動機構(gòu)簡單，不同滑塊之間距離不易變動， 但電機的啟動力大。

　　(5)凹槽輪式驅(qū)動

　　相鄰滑塊之間用連接桿連接，使得滑塊之間的距離不易變動，位置更精準。滑塊上安裝有從動滾輪，滾輪與凹槽驅(qū)動輪上的開口嚙合。這種驅(qū)動方式要求滑塊間的連接桿具有一定柔性，而且凹槽輪上與從動滾輪嚙合的位置需要留出足夠的間隙。

　　4、環(huán)形導(dǎo)軌設(shè)計和選型示例

　　下面以同步帶傳動的橢圓形軌道運動系統(tǒng)為例，說明環(huán)形導(dǎo)軌的設(shè)計要點。

　　(1) 初始選擇

　　一般情況下，25規(guī)格的滑塊應(yīng)用于最重10KG的運動荷載，44規(guī)格的滑塊應(yīng)用于最重20KG的運動荷載。

　　(2)明確需求和工況

　　確定實際生產(chǎn)中的條件參數(shù)：滑塊承受荷載、工位數(shù)量(滑塊數(shù)量)、工位間距(滑塊間距)、相鄰工位移動時間(或移動速度)。

　　(3)選擇合適半徑大小的圓弧導(dǎo)軌

　　如果相鄰兩滑塊間距太小，會出現(xiàn)多于一個滑塊同時停留在圓弧導(dǎo)軌段上，這會不利于對滑塊進行定位，所以，對于不同大小的圓弧導(dǎo)軌，存在一個推薦的滑塊間距最小值，見下表：

　　根據(jù)實際需求的工位間距 S，對比推薦的最小滑塊間距值Smin，確定圓弧導(dǎo)軌中心孔直徑D。

　　(4)選擇及計算系統(tǒng)的各項參數(shù)

　　對應(yīng)每一種規(guī)格的圓弧導(dǎo)軌，推薦使用以下齒數(shù)的主動同步輪(齒型AT10)。對應(yīng)關(guān)系參考下表：

　　確認了同步輪尺寸之后，就可以計算以下數(shù)值： 同步帶周長A計算公式為：A = N × S

　　直軌長度L(等于同步輪中心距)應(yīng)該滿足以下等式：A= 2 × L + 3.14 × D

　　(5)同步帶與滑塊的連接方式

　　(a)開槽式連接

　　同步帶上安裝有開槽式連接扣件，安裝在滑座上的金屬銷與開槽式扣件嚙合。連接扣件上必須設(shè)計長槽，這是為了適應(yīng)承載滑座從直線運動變?yōu)榍€運動時的微小偏移。(示意圖)

　　(b)夾持式連接 這種方式無需讓螺釘穿過同步帶。同步輪上必須加工出凹槽，以避免與夾持零件干涉。

　　(c)過載保護器組合件連接 該組合件帶有自動脫開功能，當滑塊受到外力影響導(dǎo)致運動受阻時，這種機構(gòu)可以將滑塊從驅(qū)動系統(tǒng)上脫開，避免整套設(shè)備受損。

　　(6)設(shè)計滑塊的定位系統(tǒng)。 為了準確定位，必須配備滑塊定位系統(tǒng)

　　(7)潤滑系統(tǒng)。

　　為避免過度摩擦，可選配安裝為導(dǎo)軌工作面涂敷均勻油膜的潤滑器。潤滑器中浸潤潤滑油的毛氈擦拭導(dǎo)軌工作面，毛氈內(nèi)側(cè)裝有小彈簧使之有輕微的彈力來保證充分潤滑，良好的潤滑條件可顯著增加系統(tǒng)的荷載能力和壽命。潤滑器上加工有注油孔，建議1個月補充一次潤滑油(推薦32號潤滑油)。除非是在無塵或者真空等特殊環(huán)境，其他環(huán)境下都建議安裝潤滑器，以增加系統(tǒng)壽命。

　　環(huán)形導(dǎo)軌設(shè)計的選擇要點有哪些?還可以在軌道上加工注油孔，以配置自動注油系統(tǒng)，實現(xiàn)自動補充潤滑油。可以根據(jù)客戶要求提供系統(tǒng)所需的自動注油器。