直线滑轨，也称为直线导轨或直线运动轴承，是一种允许在单轴上进行平滑和无摩擦运动的轴承。机床、机器人、执行器、传感器和其他机械设备通常需要在任何三维轴上沿直线移动组件。当与另一个物体接触时，自由平移运动总是被摩擦力抵消，摩擦力是由两个物体施加的力与彼此的运动方向相反。施加的摩擦力的大小由作用在接触表面上的载荷和称为摩擦系数的表面特性决定。
直线滑轨的主要部件是轴承，它可以是滚动元件、平面轴承或磁轴承。滚动元件使用滚珠或滚子来最小化与摩擦表面的接触面积。这些元素滚动的表面称为滚道。利用滚动球的滚动轴承称为滚珠轴承，而使用滚子的是滚子轴承。滚珠轴承将接触减少到一个小点。理论上，只要表面能够抵抗所产生的无限高的接触应力，接触面积就可以减小到一个无限小的点。在实践中，球和滚道表面会轻微变形，从而产生有限的接触区域。小面积的接触限制了滚珠轴承承受重载。为了应对产生的高接触应力，增加了接触球的数量。这是通过添加更多排球和比赛来完成的。
使用滚子的滚动体是滚子轴承，其设计目的是承载载荷并最大限度地减少摩擦。滚动轴承使用将运动部件与轴承分离的滚动元件来移动负载。理论上，滚子和滚道表面之间的接触面积是一条线。与球形球元件一样，滚子往往会变形，从而形成矩形接触区域。这个矩形区域比同等尺寸的滚珠轴承要大。因此，由此产生的接触应力较低，允许它们承载更大的负载。
平面轴承使用滑动表面而不是滚动元件来支撑负载并允许运动。平面轴承使用摩擦系数和润滑系数低的材料和表面处理。一些平面轴承由复合材料制成，例如 PTFE 和石墨，并带有金属背衬。这种类型称为干式润滑。这允许滑动表面之间没有金属与金属的接触，并提供金属背衬的散热特性。随着 PTFE 和石墨轴承的磨损，磨损的颗粒成为润滑层。在塑料滑动轴承中可以看到类似的特性，但是它们缺乏散热特性并充当热绝缘体。
一种类型的平面轴承使用加压空气、润滑剂或其他类型的流体来抵抗由表面相互施加的载荷。静压润滑是用于加压液体润滑剂的术语，而空气静压是用于压缩空气的术语。由于其清洁度，干燥空气通常用于直线运动应用。静压直线运动轴承提供近乎无摩擦的运动，使其可用于非常高精度的机器。这种类型的缺点是生产加压流体所需的昂贵辅助设备。
与静压润滑类似，磁力轴承通过排斥或吸引移动物体来提供近乎无摩擦的运动。磁性轴承不是使用加压流体来悬浮物体，而是使用由电磁体产生的磁力。磁力轴承可以施加很大的力，使其适用于高负载应用。然而，由于安装仪器的可能干扰和相对较高的能耗，这种类型的应用有限。
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