预紧

1.4.1 定义

SCHNEEBERGER MONORAIL 导轨具有非线性、递减的弹性变形行为：滚动元件在小外力时相对柔软，随外力增加而变得更刚硬。导轨以预紧预先加载，等于先移除了一部分弹性变形，因此提高整个系统的刚度。

下图以钢球为例，显示预紧对变形行为的影响。

预紧会：

• 改变刚度，进而改变导引系统的固有频率
• 影响滑座的行程脉动
• 提高滑座的位移阻力
• 增加作用于滑座的负载，因而降低额定使用寿命——计算使用寿命时，预紧须以额外作用力计入

因此预紧的选择，始终是刚度、位移阻力与使用寿命之间的取舍，须依应用权衡。SCHNEEBERGER 为此提供四种预紧等级 V0、V1、V2、V3。

以 MR 45 滚子导轨为例的额定使用寿命对预紧与力的关系。横轴为 P/C（%，等效力 P÷动载荷额定值 C），纵轴为额定寿命 L_nom（km）。

1 低预紧 V1　2 中预紧 V2　3 高预紧 V3　L_nom 额定使用寿命　P 等效力　C 动载荷额定值

1.4.2 产生

滑座中的预紧 V，是以过盈配合的滚动元件产生：滚动元件直径比导轨与滑座之间的间隙大数微米，因此滑座在推入导轨时侧翼被撑开，预紧即来自滑座本体弹性的回复力。预紧力的大小，由选用对应的滚动元件直径决定。

由滚动元件产生、作用于滑座的预紧力 F_vsp。图示为磨削完成的滑座顶面。

1.4.3 SCHNEEBERGER MONORAIL 导轨

预紧等级

SCHNEEBERGER 为滚子与钢球的 MONORAIL 导轨提供三或四种预紧等级。详见第 4.5 节「预紧」。

预紧的量测

预紧不仅使侧翼鼓起，也使滑座顶面产生微小下沉。这个顶面变形量与预紧力大小成正比，因此被用来量测与检验预紧。

预紧的一致性

SCHNEEBERGER MONORAIL 导轨的一项特点是：无论预紧为何，滑座顶面在任何导轨上都保持水平；不同预紧的滑座可用于任何导轨，设定的预紧全程维持。