用来提供高度精确的平动运动以确定机器或滑道的车厢或滑道光学质量机床向设计工程师提出独特的挑战。在一定程度上，精密幻灯片制作过程中涉及的所有决策都是相互依存的。因此，对设计过程的任何描述都过于简单化。
通常的起点是测量滑动顶部的尺寸以及所需的行程或冲程。保持滑块的自然频率尽可能高是至关重要的，这意味着移动部件应该非常轻。与较小的幻灯片相比，较大的幻灯片对热生长问题更敏感。它们的生产成本也更高。
重量权衡
为了达到较高的固有频率，需要一个非常轻的滑块，这与下一个要求不一致，即使滑块尽可能坚硬。这个问题长期困扰着工程师们。幸运的是，有些材料是可用的，可以证明是有用的。欧洲杯足球竞彩
如果载玻片很小，可以使用陶瓷；某些陶瓷具有优异的机械性能，但除了最小的结构外，任何结构的成本都可能过高。一个更有用的方法是在低应力区域使用轻质材料的复合结构。现在的目标是设计尽可能轻的结构，在预测的工作载荷下，它将像刚体一样工作。欧洲杯足球竞彩
纵横比
不应设计宽于长的幻灯片。长而窄的幻灯片对滚动误差很敏感，看起来像是直线度的误差。这种直线度通常是设计目标之一。
长幻灯片与重量损失相关，因此应避免。最后，长滑梯也会增加所需支撑结构的尺寸，这通常会对成本产生不利影响。
轴承系统的选择
选择滑块的形状和尺寸后，下一步是选择要使用的轴承。通常使用许多不同类型的轴承，每一种都有自己的优点和缺点。
滚动轴承
滚柱或滚珠轴承可用于支撑机器滑块。这种类型轴承的一个主要优点是摩擦系数低，这减少了移动滑块所需的力。动摩擦系数和静摩擦系数几乎相似。这减少了粘滑的影响，粘滑会影响滑块及其控制系统的定位精度。
使用滚动元件的方法存在一些缺点。必须非常小心，以确保在给定表面上运行的所有滚子或球的尺寸都是相同的，且公差很紧。即使是5或10微英寸大小的变化，也会造成直线度问题。
使用滚动元素方法所固有的另一个问题是滚动元素的指导。球或滚子通常被固定架限制以一定的预定间距平行于滑块移动。这种保持架，特别是在滚轮的情况下，必须高度精确。
如果允许滚子由于直径不匹配或歪斜口袋而对保持器施加任何相当大的力，当滑动器的移动方向被逆转，施加在保持器上的力被减轻时，滑动器将显示出不同的姿态。
简言之，滚动元件似乎在大型、重型滑道上工作得最好，滑道的重量可用于增加滚柱或滚珠上的预紧力。滚动元件必须非常小，以满足材料强度问题，并且必须尽可能多。如果使用滚轮，滚轮应较短，长度不应超过三或四个直径。
非金属摩擦
非金属摩擦类型用于高精度机构-市面上有许多特氟隆基复合材料，专为滑动接触应用而设计。欧洲杯足球竞彩这是可能的应用这些材料和纯特氟龙本身在机器幻灯片。欧洲杯足球竞彩如果使用这些材料，应使用普通欧洲杯足球竞彩机油润滑。
即使在润滑状态下也会存在一定的粘滑，影响定位精度。此外，在低速时，滑道表面和材料之间会发生剪切作用，导致碎片的产生，而这反过来又会影响滑道的运动精度。当使用纯聚四氟乙烯代替复合材料时，这些碎片会显著减少。
空气静压轴承
空气静压轴承是超精密滑块的常见选择，可以很容易地设计，静摩擦系数为零。他们倾向于平均道路表面的短期缺陷。然而，空气轴承几乎不提供阻尼的机器系统。
因此，结构共振频率可能成为一个严重的问题。在大多数滑轨中，最低的固有频率是滑轨沿滚珠丝杠或弹簧振动的模式。
这种模式的频率通常落在旋转机械部件的范围内，从而导致某些主轴转速无法使用。减少滑动质量的努力可以真正得到回报，通过增加这种振动模式超出主轴转速将激发它的范围。
振动也会对轴承本身的设计造成挑战，因为轴承一旦加压就会振动。防止这种情况的一种方法是，除非绝对需要，否则不要在入口周围设计带有凹槽的轴承。如果需要使用凹槽，则凹槽必须非常小，但即使如此，不稳定性也会限制可使用的空气压力。
有时，在该应用中使用多孔轴承，以增强空气膜的稳定性，并将配合面上的局部缺陷和划痕的影响降至最低。
然而，这些轴承可以显示与罕见的普通孔板控制轴承相同的不稳定性。必须注意输送到空气轴承方式的空气的清洁度。此外，应精确控制输送到轴承的空气压力，以使空气膜的厚度保持稳定。
油静压轴承
油静压轴承为超精密滑块提供了最佳选择之一。由于静态摩擦系数为零，这些轴承可以设计为具有高刚度，并能够在系统中设计阻尼以控制振动。然而，油轴承制造了一个混乱，到处都是油。
然而，这个问题可以通过应用某些技术来避免。例如，滑动装置可以设计成这样一种方式，使油从轴承表面流出，并回流到储层。
这可以通过有大的孔和通过通道的足够的间隙来实现。排水沟可以做得比需要的更大，毛细作用将把油拉进防尘罩的微小缝隙中。
静压轴承需要外部压力源，这通常涉及一种油泵。由于油泵消耗功率，因此会变热，因此会使机油变热。围绕低油压进行设计的一个好处是，轴承施加在滑动结构上的力较低，从而减少结构的变形。
可以使用低粘度油，尽管这会提高通过轴承的流量并提高所需功率。液体轴承由于其表面的相对运动而具有相当大的承载能力。此效果会导致滑块在移动时偏离曲面的方向。
低粘度油减少了这个问题。此外，必须仔细地控制传递到轴承上的油压。清洁度对于保证油静压轴承的正常运行也是至关重要的。油轴承的一个优点是它提供振动控制。
道路系统设计
一旦选择了轴承类型并确定了滑块的配置，则必须确定导轨本身的配置。多亏了机器设计师，今天使用了不同类型的方法。但是，某些基本规则适用于所有设计。
第一个问题是，是只用三个支撑点，还是在每个角上都有一个轴承来支撑滑梯。这并不经常适用于滚动元件轴承，在那里保持架往往比滑动长。三点可用于带控制阀的油轴承的情况下，以提高刚度。
必须避免过度约束滑轨，因为这会导致高的力锁定在方式和滑轨中。这些力会引起偏转，这可能会降低而不是提高系统的精度。
如果可能的话，可以设计对称的方式，因为这可以减少滑动逆转时偏航误差的机会。在选择导轨的配置时，必须根据需要减少导轨面的数量。
所有预加载的方式产生的力量锁定在滑道和方式系统。在某种程度上，这些力使导轨和滑块变形，如果它们在滑块沿导轨运动时通过刚度变化的区域，就会影响滑块的直线度。
为了减少这种变形，预紧力应该不大于要求。此外，支撑结构的方式应设计成在滑块运行的所有点上具有相同的刚度。
最后，在设计方法时，重要的是要有能够构建设计的人。这是因为优秀的设计在制造和使用性能方面执行得很差。在设计过程中，要考虑到零件的搬运和夹具。这将使零件加工得更精确。这些精密部件将大大提高滑块的精度。
外围的担忧
如果需要提高最终产品的精度，除了滑块和滑轨的设计之外，还应考虑一些其他因素。如果真空、空气、电气或液压管道连接到滑块，它们必须连接在一起，以使它们对滑块行程直线度的影响显著降低。
限位开关必须安装在外部，并且必须是非接触式的。位置反馈装置应放置在清洁、干燥的区域，使其暴露在油或其他杂质中，并必须尽可能靠近滑块的动作线，以减少阿贝偏移误差。路盖必须用来保护路不被掉落的物体或工具损坏。
结论
为了设计有效、高精度的机器幻灯片，必须仔细注意细节，并且不愿意接受任何不符合当前问题最佳解决方案的东西。不可避免地，必须做出妥协，但妥协的效果必须尽可能小，数量也必须尽可能少。
关于Precitech
Precitech1992年开始运营，但继续超精密机床制造的丰富历史可以追溯到1962年，当Pneumo Precision成立。1997年10月，Taylor Hobson(原Rank Taylor Hobson / Rank Pneumo)的Pneumo超精密机床部门与Precitech合并。这家公司实体保留了Precitech的名称，所有办公室和生产设施现在都位于新罕布什尔州基恩市布莱克布鲁克路44号。
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本信息来源、审查和改编自Precitech提供的材料。欧洲杯足球竞彩
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