直线导轨体系使机床可取得快速进给速度，在主轴转速相同的情况下，快速进给是直线导轨的特点。直线导轨与平面导轨相同，有两个基本元件；一个作为导向的为固定元件，另一个是移动元件。由于直线导轨是标准部件，对机床制造厂来说．仅有要做的仅仅加工一个装置导轨的平面和校调导轨的平行度。当然，为了确保机床的精度，床身或立柱少量的刮研是必不可少的，作为导向的导轨为淬硬钢，经精磨后置于装置平面上。

与平面导轨比较，直线导轨横截面的几何形状，比平面导轨杂乱，杂乱的原因是由于导轨上需求加工出沟槽，以利于滑动元件的移动，沟槽的形状和数量，取决于机床要完结的功能。直线导轨的移动元件和固定元件之间不用中心介质，而用翻滚钢球。由于翻滚钢球适应于高速运动、摩擦系数小、灵敏度高，满意运动部件的作业要求，如机床的刀架，拖板等。直线导轨体系的固定元件(导轨)的基本功能好像轴承环，装置钢球的支架，形状为“v”字形。支架包裹着导轨的顶部和两旁边面。

为了支撑机床的作业部件，一套直线导轨至少有四个支架。用于支撑大型的作业部件，支架的数量能够多于四个。机床的作业部件移动时，钢球在支架沟槽中循环流动，把支架的磨损量分摊到各个钢球上，然后延长直线导轨的使用寿命。为了消除支架与导轨之间的空隙，预加负载能提高导轨体系的稳定性，预加负荷的取得．是在导轨和支架之间装置超尺度的钢球。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，取决于效果在钢球上的效果力。如果效果在钢球上的效果力太大，钢球经受预加负荷时间过长，导致支架运动阻力增大。导轨体系的沟槽形状有多种多样，具有代表性的有两种，一种称为哥待式(尖拱式)，形状是半圆的延伸，接触点为顶点；另一种为圆弧形，相同能起相同的效果。不管哪一种结构方式，意图只有一个，力求更多的翻滚钢球半径与导轨接触(固定元件)。