東莞市君譽(yù)機(jī)電設(shè)備有限公司是一家主要銷售進(jìn)口直線導(dǎo)軌,滾珠絲杠,工業(yè)機(jī)器人,伺服電機(jī)的專業(yè)公司,主要銷售臺(tái)灣、日本、德國(guó)、意大利、美國(guó)瑞典等各國(guó)知名進(jìn)口產(chǎn)品。導(dǎo)軌品牌:臺(tái)灣上銀直線導(dǎo)軌、臺(tái)灣上銀導(dǎo)軌、上銀KK模組、CPC直線導(dǎo)軌、TBI直線導(dǎo)軌,日本THK直線導(dǎo)軌、韓國(guó)SBC直線導(dǎo)軌、德國(guó)力士樂直線導(dǎo)軌等。。。。
HIWIN直線導(dǎo)軌優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn):
1.定位精度高
使用直線導(dǎo)軌作為線性導(dǎo)引時(shí),由于直線導(dǎo)軌的摩擦方式為滾動(dòng)摩擦,不僅
摩擦系數(shù)降低至滑動(dòng)導(dǎo)引的1/50,動(dòng)摩擦力與靜摩擦力的差距亦變得很小。因此
當(dāng)床臺(tái)運(yùn)行時(shí),不會(huì)有打滑的現(xiàn)象發(fā)生,可達(dá)到μm級(jí)的定位精度。
2.磨耗少能長(zhǎng)時(shí)間維持精度
傳統(tǒng)的滑動(dòng)導(dǎo)引,無可避免的會(huì)因油膩逆流作用造成平臺(tái)運(yùn)動(dòng)精度不良,且
因運(yùn)動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑不充分,導(dǎo)致運(yùn)行軌道接觸面的磨損,嚴(yán)重影響精度。而滾動(dòng)導(dǎo)引
的磨耗非常小,故機(jī)臺(tái)能長(zhǎng)時(shí)間維持精度。
3.適用高速運(yùn)動(dòng)且大幅降低機(jī)臺(tái)所需驅(qū)動(dòng)馬力
由于直線導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí)摩擦力非常小,只需較小動(dòng)力便能讓床臺(tái)運(yùn)行,尤其是
在床臺(tái)的工作方式為經(jīng)常性往返運(yùn)行時(shí),更能明顯降低機(jī)臺(tái)電力損耗量。且因其
摩擦產(chǎn)生的熱較小,可適用于高速運(yùn)行。
4.可同時(shí)承受上下左右方向的負(fù)荷
由于直線導(dǎo)軌特殊的束制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可同時(shí)承受上下左右方向的負(fù)荷,不像
滑動(dòng)導(dǎo)引在平行接觸面方向可承受的側(cè)向負(fù)荷較輕,易造成機(jī)臺(tái)運(yùn)行精度不良。
5.組裝容易并具互換性
組裝時(shí)只要銑削或研磨床臺(tái)上導(dǎo)軌之裝配面,并依建議之步驟將導(dǎo)軌、滑塊
分別以特定扭力固定于機(jī)臺(tái)上,即能重現(xiàn)加工時(shí)的高精密度。傳統(tǒng)的滑動(dòng)導(dǎo)引,
則須對(duì)運(yùn)行軌道加以鏟花,既費(fèi)事又費(fèi)時(shí),且一旦機(jī)臺(tái)精度不良,又必須再鏟花
一次。直線導(dǎo)軌具有互換性,可分別更換滑塊或?qū)к壣踔潦侵本€導(dǎo)軌組,機(jī)臺(tái)即
可重新獲得高精密度的導(dǎo)引。
6.潤(rùn)滑構(gòu)造簡(jiǎn)單
滑動(dòng)導(dǎo)引若潤(rùn)滑不足,將會(huì)造成接觸面金屬直接摩擦損耗床臺(tái),而滑動(dòng)導(dǎo)引
要潤(rùn)滑充足并不容易,需要在床臺(tái)適當(dāng)?shù)奈恢勉@孔供油。直線導(dǎo)軌則已在滑塊上
裝置油嘴,可直接以注油槍打入油脂,亦可換上專用油管接頭連接供油油管,以
自動(dòng)供油機(jī)潤(rùn)滑。
HIWIN直線導(dǎo)軌選用準(zhǔn)則:
1.使用條件設(shè)定
○ 應(yīng)用之設(shè)備 ○ 行程
○ 內(nèi)空進(jìn)之限制 ○ 運(yùn)行速度、加速度
○ 精度之要求 ○ 使用頻率
○ 剛性之要求 ○ 使用環(huán)境
○ 負(fù)荷方式 ○ 要求壽命年限
2.臺(tái)灣上銀直線導(dǎo)軌各系列的應(yīng)用
○ HG系列:磨床、銑床、車床、鉆床、綜合加工機(jī)、放電加工機(jī)、搪床、線
切割機(jī)、精密量測(cè)儀器、木工機(jī)器、搬運(yùn)機(jī)器、運(yùn)送裝置。
○ EG系列:產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化機(jī)器、半導(dǎo)體機(jī)械、雷射雕刻機(jī)、包裝機(jī)器。
○ MGN/MGW系列:印表機(jī)、機(jī)器手臂、電子儀器設(shè)備、半導(dǎo)體設(shè)備。
3.選用精度等級(jí)
○ C,H,P,SP,UP等級(jí)視設(shè)備精度要求而定
4.假定滑塊尺寸及數(shù)目
○ 依經(jīng)驗(yàn)選用
○ 負(fù)荷狀態(tài)
○ 若與滾珠螺桿配合使用,則使用之直線導(dǎo)軌規(guī)格與螺桿外徑相似,如螺桿
外徑為35mm則選用HG35規(guī)格
5.計(jì)算滑塊最大負(fù)荷
○ 參照負(fù)荷計(jì)算例計(jì)算單個(gè)滑塊最大等效負(fù)荷
○ 確認(rèn)選用之直線導(dǎo)軌靜安全系數(shù)應(yīng)超過靜安全系數(shù)使用表所列之值
6.選擇預(yù)壓力
○ 依剛性要求及安裝面精度選用
7.確認(rèn)剛性
○ 參照剛性表計(jì)算變形量 提高預(yù)壓力,加大選用尺寸或滑塊數(shù)以提高剛
性
8.計(jì)算使用壽命
○ 依使用速度、頻率計(jì)算壽命距離要求 依壽命公式計(jì)算選定直線導(dǎo)軌之
壽命距離
9.潤(rùn)滑選用
○ 潤(rùn)滑劑選用,依設(shè)備需求可選擇潤(rùn)滑脂、潤(rùn)滑油或特殊潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑定期注
入潤(rùn)滑脂或自動(dòng)供油
直線導(dǎo)軌選用完成。
直線導(dǎo)軌額定負(fù)荷:
1.基本靜額定負(fù)荷
(1)基本靜額定負(fù)荷(C0)的定義
直線導(dǎo)軌在靜止或運(yùn)動(dòng)中若承受過大的負(fù)荷,或受有很大沖擊負(fù)荷時(shí),會(huì)導(dǎo)
致珠道接觸面和鋼珠產(chǎn)生局的永久變形;當(dāng)變形量超過某一限度,將妨礙直
線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。基本靜額定負(fù)荷便是容許這個(gè)永久變形量的極限負(fù)荷。依
照定義:負(fù)荷的方向和大小不變的狀態(tài)下,在受到最大應(yīng)力接觸面處,鋼珠與珠
道表面的總永久變形量恰為鋼珠直徑萬分之一的靜止負(fù)荷。
基本靜額定負(fù)荷的數(shù)值詳列于各規(guī)格尺寸表中;使用者可參照表格選用適合
的直線導(dǎo)軌,但必須注意的是被選用的直線導(dǎo)軌在運(yùn)行中所受的最大靜負(fù)荷不可
超過其基本靜額定負(fù)荷。
?。?)容許靜力矩(M0)的定義
當(dāng)滑塊中受到最大應(yīng)力的鋼珠達(dá)到上述定義之靜額定負(fù)荷時(shí),此時(shí)滑塊所承
載之力矩稱為靜額定力矩。在直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)中是以MR、MP、PY這三個(gè)方向來定義
?。?)靜安全系數(shù)
當(dāng)直線導(dǎo)軌使用在慢速運(yùn)動(dòng)或作動(dòng)頻率不高的狀況下,需考慮靜安全系數(shù)。
根據(jù)不同的使用狀況,計(jì)算靜負(fù)荷必須考慮不同的安全系數(shù),尤其是當(dāng)導(dǎo)軌受有
沖擊性負(fù)荷時(shí),需要取用較大的安全系數(shù)。
fSL=C0/P或是fsm=M0/M
fSL:靜安全系數(shù)
fSM:靜安全系數(shù)(力矩負(fù)荷)
C0:基本靜額定負(fù)荷(kN)
M0:容許靜力矩(kN·m)
P:工作負(fù)荷(kN)
M:靜力矩負(fù)荷(kN·M)
2.基本動(dòng)額定負(fù)荷
?。?)基本動(dòng)額定負(fù)荷(C)的定義
基本動(dòng)額定負(fù)荷用于直線導(dǎo)軌承受負(fù)荷并作滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的壽命計(jì)算。其定義
是在負(fù)荷的方向和大小不變的狀態(tài)下,直線導(dǎo)軌的額定壽命為50km時(shí)的最大負(fù)荷
,此值詳列于各規(guī)格尺寸表中,使用者可借由此值預(yù)先估算出選用之直線導(dǎo)軌的額定壽命。
上銀直線導(dǎo)軌壽命:
1.壽命
當(dāng)直線導(dǎo)軌承受負(fù)荷并作運(yùn)動(dòng)時(shí),珠道表面與鋼珠因不斷地受到循環(huán)應(yīng)力的
作用,一但到達(dá)滾動(dòng)疲勞的臨界值,接觸面就會(huì)開始產(chǎn)生疲勞破損,并在分表面
發(fā)生魚鱗狀薄片的剝落現(xiàn)象,此種現(xiàn)象叫做表面剝離。壽命的定義即為珠道表面
及鋼珠因材料疲勞產(chǎn)生表面剝離時(shí)為止的總運(yùn)行距離。
2.額定壽命
直線導(dǎo)軌的壽命,具有很大的分散性,即使同一批制造的產(chǎn)品,在相同的運(yùn)
動(dòng)狀態(tài)下使用,壽命也會(huì)有所不同;這大多歸咎于材料本身在疲勞特性上固有的
變化。因此為定義直線導(dǎo)軌的壽命,一般以額定壽命為基準(zhǔn);其定義是:以一批
同樣的產(chǎn)品,逐個(gè)在相同的條件及額定負(fù)荷下運(yùn)行,其中90%未曾發(fā)生表面剝離現(xiàn)
象而能達(dá)到的總運(yùn)行距離。
3.壽命的計(jì)算
直線導(dǎo)軌的壽命會(huì)因?qū)嶋H承受工作負(fù)荷而不同,可以選用直線導(dǎo)軌的基本動(dòng)
額定負(fù)荷及工作負(fù)荷推算出使用壽命。
4.壽命系數(shù)
?。?)硬度系數(shù)(fh)
直線導(dǎo)軌的珠道接觸表面硬度要求在一定的硬化深度之硬度為HRC58-62,倘
若硬度值無法達(dá)到要求的水準(zhǔn),將會(huì)降低直線導(dǎo)軌的額定負(fù)荷及使用壽命,此時(shí)
動(dòng)、靜額定負(fù)荷為尺寸表列值再乘以對(duì)應(yīng)的硬度系數(shù)。
HIWIN出場(chǎng)之直線導(dǎo)軌硬度要求皆為HRC58以上,故fh為1
?。?)溫度系數(shù)(ft)
系統(tǒng)溫度會(huì)對(duì)直線導(dǎo)軌的材質(zhì)有影響,當(dāng)溫度高于100°C時(shí)直線導(dǎo)軌的額定
負(fù)荷及使用壽命將會(huì)降低,此時(shí)動(dòng)、靜額定負(fù)荷為尺寸表列值再乘以對(duì)應(yīng)的溫度
系數(shù)。由于有些配件是塑膠材質(zhì)較不耐高溫,故建議使用溫度應(yīng)低于100°C。
?。?)負(fù)荷系數(shù)(fw)
潤(rùn)滑油的選擇
導(dǎo)軌常用的潤(rùn)滑劑有潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂,滑動(dòng)導(dǎo)軌用潤(rùn)滑油。滾動(dòng)導(dǎo)軌支承多
用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。它的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)泄漏,不需經(jīng)常加油;缺點(diǎn)是塵屑進(jìn)入后易磨損
導(dǎo)軌,因此對(duì)防護(hù)要求較高。易被污染又難以防護(hù)的地方,可用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑。
導(dǎo)軌的防護(hù)防止或減少導(dǎo)軌副磨損的重要方法之一,就是對(duì)導(dǎo)軌進(jìn)行防護(hù)。據(jù)統(tǒng)
計(jì),有可靠防護(hù)裝置的導(dǎo)軌,比外露導(dǎo)軌的磨損量可減少60%左右。常用的防護(hù)
方式有以下幾種:
刮板式
耐熱能力好,但只能排除較大的硬粒??扇コ?xì)小的塵屑之外,還具有良好
的吸油能力。耐熱能力好、防護(hù)能力強(qiáng)并有良好的潤(rùn)滑性。雖結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜,應(yīng)用
仍很多。
伸縮式
軟式皮腔式防護(hù)裝置,一般用皮革、帆布或人造革制成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可用于
高速導(dǎo)軌。缺點(diǎn)是不耐熱。這種防護(hù)裝置多用于磨床和精密機(jī)床,如導(dǎo)軌磨床等
。但不能用于車床銑床等有紅熱切屑的機(jī)床。
各層蓋板均由鋼板制成,耐熱性好,強(qiáng)度高、剛性好,使用壽命長(zhǎng)。該防護(hù)裝置
多用于大型和精密機(jī)床,如龍門式機(jī)床、數(shù)控機(jī)床和坐標(biāo)鏜床等。提高導(dǎo)軌耐磨
性的措施從設(shè)計(jì)角度提高耐磨性的基本思路是:盡量爭(zhēng)取無磨損;在無法避免磨
損時(shí)盡量爭(zhēng)取少磨損、均勻磨損以及磨損后能夠補(bǔ)償,以便提高使用期限。爭(zhēng)取
無磨損
磨損的原因是配合面在的壓強(qiáng)作用下直接接觸并作相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因此不磨
損的條件是配合面在作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)不直接接觸,接觸時(shí)則無相對(duì)運(yùn)動(dòng)。其辦法之
一是使?jié)櫥瑒┌涯Σ撩嫱耆指糸_。如靜壓導(dǎo)軌、靜壓軸承或其它的靜壓副。
爭(zhēng)取少磨損
爭(zhēng)取無磨損只能在少數(shù)和特殊情況下才能做到。多數(shù)情況只能爭(zhēng)取少磨損以
延長(zhǎng)工作期限。
降低壓強(qiáng)
采用加大導(dǎo)軌的接觸面和減輕負(fù)荷的辦法來降低壓強(qiáng)。提高導(dǎo)軌面的直線度
和細(xì)化表面粗糙度,均可增加實(shí)際接觸面積。采用卸荷導(dǎo)軌是減輕導(dǎo)軌負(fù)荷,降
低壓強(qiáng)的好辦法。
改變摩擦性質(zhì)
用滾動(dòng)副代替滑動(dòng)副,可以減少磨損。在滑動(dòng)摩擦副中保證充分潤(rùn)滑避免出
現(xiàn)干摩擦或半干摩擦,也可降低磨損。
正確選擇摩擦副的材料和熱處理
適當(dāng)選擇摩擦副的材料和熱處理可提高抗磨損的能力。例如,支承導(dǎo)軌淬硬
,動(dòng)導(dǎo)軌表面貼塑料軟帶。
加強(qiáng)防護(hù)
加強(qiáng)防護(hù),可避免灰塵、切屑、砂輪屑等進(jìn)入摩擦副,是提高導(dǎo)軌耐磨性的
有效措施。
爭(zhēng)取均勻磨損
磨損是否均勻?qū)α悴考墓ぷ髌谙抻绊懞艽?。例如床身?dǎo)軌,如果磨損是均
勻的,對(duì)機(jī)床加工精度一般影響不大,而且可以補(bǔ)償。磨損不均勻的原因主要有
兩個(gè):在摩擦面上壓強(qiáng)分布不均;各個(gè)部分的使用機(jī)會(huì)不同。爭(zhēng)取均勻磨損有如
下措施:
1. 力求使摩擦面上壓強(qiáng)均勻分布,例如導(dǎo)軌的形狀和尺寸要盡可能對(duì)集中載荷對(duì)
稱;
2. 盡量減小扭轉(zhuǎn)力矩和傾覆力矩;保證工作臺(tái)、溜板等支承件有足夠的剛度;
3. 摩擦副中全長(zhǎng)上使用機(jī)會(huì)不均的那一件硬度應(yīng)高些,例如車床床身導(dǎo)軌的硬度
應(yīng)比床鞍導(dǎo)軌硬度高。
HIWIN直線滑軌系列型號(hào):
HGH15CA HGH20CA HGH25CA HGH30CA HGH35CA HGH45CA HGH55CA HGH65CA
HGW15CA HGW20CA HGW25CA HGW30CA HGW35CA HGW45CA HGW55CA HGW65CA
HGW15CC HGW20CC HGW25CC HGW30CC HGW35CC HGW45CC HGW55CC HGW65CC
HGH20HA HGH25HA HGH30HA HGH35HA HGH45HA HGH55HA HGH65HA
HGW20HC HGW25HC HGW30HC HGW35HC HGW45HC HGW55HC HGW65HC
HGW20HA HGW25HA HGW30HA HGW35HA HGW45HA HGW55HA HGW65HA
EGH15CA EGH20CA EGH25CA EGH30CA EGH15SA EGH20SA EGH25SA EGH30SA
EGW15CA EGW20CA EGW25CA EGW30CA EGW15SA EGW20SA EGW25SA EGW30SA
HIWIN直線滑軌微型導(dǎo)軌型號(hào):
MGN7C MGN9C MGN12C MGN15C MGN7H MGN9H MGN12H MGN15H
MGW7C MGW9C MGW12C MGW15C MGW7H MGW9H MGW12H MGW15H
MR5MN MR7MN MR9MN MR12MN MR15MN MR5ML MR7ML MR9ML MR12ML MR15ML
MR5WN MR7WN MR9WN MR12WN MR15WN MR5ML MR7WL MR9WL MR12WL MR15WL
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