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    為使導軌在較長的使用期間內保持一定的導向精度，必須提高導軌的耐磨性。由于磨損速度與材料性質、加工質量、表面壓強、潤滑及使用維護等因素直接有關，故欲想提高導軌的耐磨性，須從這些方面采取措施。

    1、合理選擇導軌的材料及熱處理

    用于導軌的材料，應具有耐磨性好，摩擦系數小，并具有良好的加工和熱處理性質。常用的材料有：

    （1）鑄鐵　如HT200、HT300等，均有較好的耐磨性。采用高磷鑄鐵（含磷量質量分數高于0.3％）、磷銅鈦鑄鐵和釩鈦鑄鐵作導軌，耐磨性比普通鑄鐵分別提高1～4倍。鑄鐵導軌的硬度一般為180～200HBS。為提高其表面硬度，采用表面淬火工藝，表面硬度可達55HBC，導軌的耐磨性可提高1～3倍。

    （2）鋼　常用的有碳素鋼（40、50、T8A、T10A）和合金鋼（20Cr、40Cr）。淬硬后鋼導軌的耐磨性比一般鑄鐵導軌高5～10倍。要求高的可用20Cr制成，滲碳后淬硬至56～62HBC；要求低的用40Cr制成，高頻淬火硬度至52～58HRC。鋼制導軌一般做成條狀，用螺釘及銷釘固定在鑄鐵機座上，螺釘的尺寸和數量必須保證良好的接觸剛度，以免引起變形。

    （3）有色金屬　常用的有黃銅、錫青銅、超硬鋁（LC4）、鑄鋁（ZL6）等。

    （4）塑料　聚四氟乙烯具有優良的減摩、耐磨和抗振性能，工作溫度適應范圍廣（-200～+280°C），靜、動摩擦系數都很小，是一種良好的減摩材料。以聚四氟乙烯為基體的塑料導軌性能良好，它是一種在鋼板上燒結球狀青銅顆粒并浸漬聚四氟乙烯塑料的板材，如圖1所示。導軌板的厚度為1.5～3mm，在多孔青銅顆粒上面的聚四氟乙烯表層厚為0.025mm。這種塑料導軌板既有聚四氟乙烯的摩擦特性，又具有青銅和鋼鐵的剛性與導熱性，裝配時可用環氧樹脂粘接在動導軌上。這種導軌用在數控機床、集成電路制板設備上，可保證較高的重復定位精度和滿足微量進給時無爬行的要求。

圖2　靜壓卸載導軌原理

    （1）靜壓卸載導軌（圖2）　在運動件導軌面上開有油腔，通入壓力為Ps的液壓油，對運動件施加一個小于運動件所受載荷的浮力，以減小導軌面的壓力。油腔中的液壓油經過導軌表面宏觀與微觀不平度所形成的間隙流出導軌，回到油箱。

圖4　機械卸載導軌

    （3）機械卸載導軌（圖4）選用剛度合適的彈簧，并調節其彈簧力，以減小導軌面直接接觸處的壓力。

    3、保證導軌良好的潤滑

    保證導軌良好的潤滑，是減小導軌摩擦和磨損的另一個有效措施。這主要是潤滑油的分子吸附在導軌接觸表面，形成厚度約為0.005～0.008mm的一層極薄的油膜，從而阻止或減少導軌面間直接接觸的緣故。

    由于滑動導軌的運動速度一般較低，并且往復反向，運動和停頓相間進行，不易形成油楔，因此，要求潤滑油具有合適的粘度和較好的油性，以防止導軌出現干摩擦現象。

    選擇導軌潤滑油的主要原則是載荷越大、速度越低，則油的粘度應越大；垂直導軌的潤滑油粘度，應比水平導軌潤滑油的粘度大些。在工作溫度變化時，潤滑油的粘度變化要小。潤滑油應具有良好的潤滑性能和足夠的油膜強度，不浸蝕機件，油中的雜質應盡量少。

    對于精密機械中的導軌，應根據使用條件和性能特點來選擇潤滑油。常用的潤滑油有機袖，精密機床液壓導軌油和變壓器油等。還有少數精密導軌，選用潤滑脂進行潤滑。

    關于潤滑方法，對于載荷不大、導軌面較窄的精密儀器導軌，通常只需直接在導軌上定期地用手加油即可，導軌面也不必開出油溝。對于大型及高速導軌，則多用手動油泵或自動潤滑，并在導軌面上開出合適形狀和數量的油溝，以使潤滑油在導軌工作表面上分布均勻。

    4、提高導軌的精度

    提高導軌精度主要是保證導軌的直線度和各導軌面間的相對位置精度。導軌的直線度誤差都規定在對導軌精度有利的方向上，如精密車床的床身導軌在垂直面內的直線度誤差只允許上凸，以補償導軌中間部分經常使用而產生向下凹的磨損。

    適當減小導軌工作面的粗糙度，可提高耐磨性，但過小的粗糙度不易貯存潤滑油，甚至產生“分子吸力”，以致撕傷導軌面。粗糙度一般要求

圖1　塑料導軌板截面示意圖

    2、減小導軌面壓強

    導軌面的平均壓強越小，分布越均勻，則磨損越均勻，磨損量越小。導軌面的壓強取決于導軌的支承面積和負載，設計時應保證導軌工作面的最大壓強不超過允許值。為此，許多精密導軌，常采用卸載導軌，即在導軌截荷的相反方向給運動件施加一個機械的或液壓的作用力（卸載力），抵消導軌上的部分載荷，從而達到既保持導軌面間仍為直接接觸，又減小導軌工作面的壓力。一般卸載力取為運動件所受總重力的2／3左右。

圖3　水銀卸載導軌原理

    （2）水銀卸載導軌（圖3）　在運動件下面裝有浮子1（木塊），并置于水銀槽2中，利用水銀產生的浮力抵消運動組件的部分重力。這種卸載方式結構簡單，缺點是水銀蒸氣有毒，故必須采取防止水銀揮發的措施。

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