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机床的工作部件移动时，钢球就在滑块沟槽中循环流动，把滑块的负载分摊到各个钢球上，从而延长直线导轨的使用寿命。为了消除滑块与导轨之间的间隙，预加负载能提高导轨系统的稳定性，预加负荷的获得是在导轨和滑块之间安装超尺寸的钢球。钢球直径公差为±20微米，以0.5微米为增量，将钢球筛选分类，分别装到导轨上，预加负载的大小，取决于作用在钢球上的作用力。

直线导轨中如果作用在钢球上的作用力太大，钢球经受预加负荷时间过长，导致滑块运动阻力增大。这里就有一个平衡作用问题；为了提高系统的灵敏度，减少运动阻力，相应地要减少预加负荷，而为了提高运动精度和精度的保持性，要求有足够的预加负数，这是矛盾的两方面。直线导轨系统的设计，力求固定元件和移动元件之间有较大的接触面积，这不但能提高系统的承载能力，而且系统能承受间歇切削或重力切削产生的冲击力，把作用力广泛扩散，扩大承受力的面积。

为了实现这一点，导轨系统的沟槽形状有多种多样，具有代表性的有两种，一种称为哥德式，形状是半园的延伸，接触点为顶点；另一种为园弧形，同样能起相同的作用。无论哪一种结构形式，目的只有一个，力求更多的滚动钢球半径与导轨接触(固定元件)。