1  绪论

1．1  直线模组的简介和发展前景

1.1.1  简介

直线模组指在自动化工业领域中对能够实现直线运动的装置的统称，也称为定位模组[1]。直线模组有几种叫法，线性模组、直角坐标机器人、直线滑台等[2]，是继直线导轨、直线运动模组、滚珠丝杆直线传动机构的自动化升级单元。可以通过各个单元的组合实现负载的直线、曲线运动，使轻负载的自动化更加灵活、定位更加精准。

直线模组的主要功能是用来支撑和引导运动部件，按给定的方向做往复直线运动[3]。一般直线模组有一个工作平台，用来装夹工件，不同种类的直线模组通过不同的原理来实现工作台的直线运动，从而实现需求零件的直线运动。

在直线模组中，导轨的作用不可忽视。除了引导平台轴向运动外，导轨和滑块也负责平台竖直方向和横向的定位，保证直线模组的精度。依按摩擦性质而定，直线运动导轨可以分为滑动摩擦导轨、滚动摩擦导轨、弹性摩擦导轨、流体摩擦导轨等种类[4]。

直线模组在各行各业中应用很广，当前已普遍运用于测量、激光焊接、激光切割、涂胶机、喷涂机、打孔机、点胶机、小型数控机床、雕铣机、样本绘图机、裁床、移载机、分类机、试验机及适用教育等场所。

1.1.2  发展前景

直线模组由机械工程师研发，主要应用到工业自动化，在目前的发展前景下将面临更高更好的发展机遇。在机械自动化，生产线自动化，设备自动化等各个领域，随时随地都可以看到直线模组的身影。直线模组应用市场广阔、设计安装简单，维护方便，精度高，刚性强，品种型号多样化，可以满足多个领域的不同需求。不管是从自动化设备、柔性生产线、工业机器人的实际需求，还是从国家对这方面的政策支持力度来看，直线模组的发展的空间不可限量。随着工业自动化生产的发展，直线模组的市场需求同样会变得更大。

直线模组发展至今已经具有明确的行业标准，这使得某个模组需求零件可以有很多厂家生产，市场种类繁多供人们选择，保证了互换性和维修保养等问题。这使其在不同种类的行业领域中，有着极其宽泛的运用。随着工业现代化水平的不断发展，直线模组技术不断被开发创新，直线模组也逐渐走向更智能化的发展。

　　在机械行业，随着行业的不断开发产品也有相应的需求变化，直线滑台的应用也随之变得更加广阔，同时对直线模组的设计制造也提出了更高的要求。安装容易，体积小重量轻，高精度，高刚性，配备齐全等设计要求成为趋势。国内许多生产厂家都拥有专业、高效、创新的技术研发团队，能够独立设计设计生产不同要求的精密直线模组，备货足、价格低、服务好。

　　国外不少企业在研发新的钢种，而国务院关于装备制造业的三年振兴规划中，将“机床滚珠丝杠和滚动直线导轨专用钢材”的研制纳入“特种原材料”规划专案，无疑相当必要。通过采用多功能复合机床，可有效提高滚珠螺母的制造精度，能更好的满足客户对于高刚性、高精度直线模组的需求。

1.2  直线模组的类型

1.2.1  丝杠传动式

滚珠丝杆是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品[5]。滚珠丝杠由螺杆、螺母和滚珠组成。它的功能是将旋转运动转化成直线运动，这是滚珠螺丝的进一步延伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滚动动作变成滑动动作。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器，可在高负载的情况下实现高精度的直线运动.