【精品】上银直线导轨电子样本

【精品】上银直线导轨电子样本 线性滑轨 Linear Guideway 技术手册 Technical Information www.hiwin.com.tw 线 性滑轨 Linear Guideways技术手册 目次前 言 ........................................................................................................................................................ 1一、基本资 料 ............................................................................................................................................ 1 1-1 HIWIN 线性滑轨优点及特 点 ............................................................................................................ 1 1-2 选用准 则 ...................................................................................................................................... 2 1-3 额定负 荷 ...................................................................................................................................... 3 1-4 线性滑轨寿 命 ............................................................................................................................... 4 1-5 工作负 荷 ...................................................................................................................................... 5 1-6 摩擦 力 .......................................................................................................................................... 9 1-7 润 滑 ............................................................................................................................................ 10 1-8 滑轨接牙 件 .................................................................................................................................. 10 1-9 线性滑轨的配 置 .......................................................................................................................... 11 1-10 线性滑轨的安 装 ........................................................................................................................ 12二、 HIWIN 产品系 列 ............................................................................................................................... 17 2-1 HG系列—滚珠线性滑 轨 ............................................................................................................................ 19 2-2 EG系列—低组装式滚珠线性滑 轨 .................................................................................................. 40 2-3 MG系列—微小型线性滑轨 ........................................................................................................... 57 2-4 RG系列—滚柱式线性滑 轨 ............................................................................................................ 66 2-5 E2型式—自润式线性滑轨 ............................................................................................................ 85 2-6 PG型式—定位线性滑 轨 ............................................................................................................................ 89 2-7 SE型式—金属端盖式线性滑 轨 ................................................................................................................ 96 2-8 QH型 式—静音式线性滑 轨 ............................................................................................................ 97 2-9 QE型式—静音式线性滑轨 .......................................................................................................... 106 三、HIWIN 线性滑轨选用需求 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf ........................................................................................................... 101 本型录的内容规格若有变更，恕不另行通知 G99TC15-0902 1前言线性滑轨系为一种滚动导引，藉由钢珠在滑块与滑轨之间作无限滚动循环，负载平台能沿著滑轨轻易地以高精度作线性运动。与传统的滑动导引相较，滚动导引的摩擦系数可降低至原来的1/50，由於起动的摩擦力大大减少，相对的较少无效运动发生，故能轻易达到m级进给及定位。再加上滑块与滑轨间的束制单元设计，使得线性滑轨可同时承受上下左右等各方向的负荷，上述陈列特点并非传统滑动导引所能比拟，因此机台若能配合滚珠螺杆，使用线性滑轨作导引，必能大幅提高设备精度与机械效能。一、基本资料1-1 HIWIN 线性滑轨优点及特点1-1-1 优点1 定位精度高使用线性滑轨作为线性导引时，由於线性滑轨的摩擦方式为滚动摩擦，不仅摩擦系数降低至滑动导引的1/50，动摩擦力与静摩擦力的差距亦变得很小。因此当床台运行时，不会有打滑的现象发生，可达到m级的定位精度。2 磨耗少能长时间维持精度传统的滑动导引，无可避免的会因油膜逆流作用造成平台运动精度不良，且因运动时润滑不充份，导致运行轨道接触面的磨损，严重影响精度。而滚动导引的磨耗非常小，故机台能长时间维持精度。3 适用高速运动且大幅降低机台所需驱动马力由於线性滑轨移动时摩擦力非常小，只需较小动力便能让床台运行，尤其是在床台的工作方式为经常性往返运行时，更能明显降低机台电力损耗量。且因其摩擦产生的热较小，可适用於高速运行。4 可同时承受上下左右方向的负荷由於线性滑轨特殊的束制结构设计，可同时承受上、下、左、右方向的负荷，不像滑动导引在平行接触面方向可承受的侧向负荷较轻，易造成机台运行精度不良。5 组装容易并具互换性组装时只要铣削或研磨床台上滑轨之装配面，并依建议之步骤将滑轨、滑块分别以特定扭力固定於机台上，即能重现加工时的高精密度。传统的滑动导引，则须对运行轨道加以铲花，既费事又费时，且一旦机台精度不良，又必需再铲花一次。线性滑轨具有互换性，可分别更换滑块或滑轨甚至是线性滑轨组，机台即可重新获得高精密度的导引。6 润滑构造简单滑动导引若润滑不足，将会造成接触面金属直接摩擦损耗床台，而滑动导引要润滑充足并不容易，需要在床台适当的位置钻孔供油。线性滑轨则已在滑块上装置油嘴，可直接以注油枪打入油脂，亦可换上专用油管接头连接供油油管，以自动供油机润滑。2 G99TC15-0902 Linear Guideways General Information 1-2 选用准则 使用条件设定 应用之设备 行程 内部空间之限制 运行速度、加速度 精度之要求 使用频率 刚性之要求 使用环境 负荷方式 要求寿命年限 选用系列产品 HG系列:磨床、铣床、车床、钻床、综合加工机、放电加工机、搪床、线切 割机、精密量测仪器、木工机器、搬运机器、运送装置。 EG系列:产业自动化机器、半导体机械、雷射雕刻机、包装机器。 MGN/MGW系列:印表机、机器手臂、电子仪器设备、半导体设备。 RG系列:CNC加工机、重切屑加工机、CNC磨床、射出成型机、放电加工机、 线切割机、大型龙门机床 QE/QH 系列:精密量测仪器、半导体机械、产业自动化机器、雷射雕刻机，可广 泛应用於具有高速、宁静、低发尘需求的高科技产业。 选用精度等级 C H P SP UP等级视设备精度要求而定 假定滑块尺寸及数目 依经验选用 负荷状态 若与滚珠螺杆配合使用，则使用之线性滑轨规格与螺杆外径相似，如螺杆外径为 35mm则选用HG35的规格 计算滑块最大负荷 参照负荷计算例计算单个滑块最大等效负荷 确认选用之线性滑轨静安全系数应超过静安全系数 使用表所列之值 选择预压力 依刚性要求及安装面精度选用 确认刚性 参照刚性表计算变形量 提高预压力，加大选用尺寸或滑块数以提高刚性 计算使用寿命 依使用速度、频率计算寿命距离要求 依寿命公式计算选定线性滑轨之寿命距离 润滑选用 润滑剂选用，依设备需求可选择润滑脂、润滑油或特殊润滑剂润滑 定期注入润滑脂或自动供油 线性滑轨选用完成 G99TC15-0902 31-3 额定负荷1-3-1 基本静额定负荷1 基本静额定负荷 C0 的定义线性滑轨在静止或运动中若承受过大的负荷，或受有很大冲击负荷时，会导致珠道接触面和钢珠产生局部的永久变形;当永久变形量超过某一限度，将妨碍线性滑轨运动的平稳性。基本静额定负荷便是容许这个永久变形量的极限负荷。依照定义:负荷的方向和大小不变的状态下，在受到最大应力接触面处，钢珠与珠道表面的总永久变形量恰为钢珠直径万分之一时的静止负荷。基本静额定负荷的数值详列於各规格尺寸表中;使用者可参照表格选用适合的线性滑轨，但必需注意的是被选用的线性滑轨在运行中所受的最大静负荷不可超过其基本静额定负荷。2 容许静力矩 M0 的定义当滑块中受到最大应力的钢珠达到上述定义之静额定负荷时，此时滑块所承载之力矩称为静额定力矩。在线性滑轨运动中是以MR、MP、MY这三个方向来定义: MR MP MY3 静安全系数当线性滑轨使用在慢速运动或作动频率不高的状况下，需考虑静安全系数。根据不同的使用状况，计算静负荷必须考虑不同的安全系数，尤其是当滑轨受有冲击性负荷时，需要取用较大的安全系数。表格1.1 静安全系数使用 负载条件 fSL SM下限 、f 一般运行状况 1.03.0 运行时受冲击、振动 3.05.0 C0 M0 fSL 或是 fSM or Eq.1.1 P M fSL : 静安全系数 fSM : 静安全系数 力矩负荷 C0 : 基本静额定负荷 kN M0 : 容许静力矩 kNm P : 工作负荷 kN M : 静力矩负荷 kNm1-3-2 基本动额定负荷1 基本动额定负荷C的定义基本动额定负荷用?断咝曰斐惺芨汉刹?龉龆硕钡氖倜扑恪,涠ㄒ迨窃诟汉傻姆较蚝痛笮〔槐涞淖刺拢咝曰斓亩疃ㄊ倜时滚柱式线性滑轨为100km 的最大负荷，此值详列於各规格尺寸表中，使用者可藉由此值预先估算出选用之线性滑轨的额定寿命。4 G99TC15-0902 Linear Guideways General Information 1-4 线性滑轨寿命 1-4-1 寿命 当线性滑轨承受负荷并作运动时，珠道表面与钢珠因不断地受到循环应力的作用，一但到达滚动疲劳的临界值， 接触面就会开始产生疲劳破损，并在部份表面发生鱼鳞状薄片的剥落现象，此种现象叫做表面剥离。寿命的定义 即为珠道表面及钢珠因材料疲劳而产生表面剥离时为止的总运行距离。 1-4-2 额定寿命 线性滑轨的寿命，具有很大的分散性，即使同一批制造的产品，在相同的运动状态下使用，寿命也会所有不同; 这大多归咎於材料本身在疲劳特性上固有的变化。因此为定义线性滑轨的寿命，一般以额定寿命为基准;其定义 是:以一批同样的产品，逐个在相同的条件及额定负荷下运行，其中90,未曾发生表面剥离现象而能达到的总运 行距离。 1-4-3 寿命的计算 线性滑轨的寿命会因实际承受工作负荷而不同，可依选用之线性滑轨的基本动额定负荷及工作负荷推算出使用寿 命。 1不考虑环境因素影响，寿命计算如下所示。 3 3 C C L P 50km P 31mile Eq.1.2 L : 额定寿命 C : 基本动额定负荷 P : 工作负荷 2 若考虑线性滑轨使用的环境因素，其寿命会随运动的状态、珠道表面硬度及系统温度而有所变化。 3 3 fh f t C fh f t C L fw Pc 50km fw Pc 31mile Eq.1.3 L : ?倜?fh : 硬度系数 C : 基本动额定负荷 ft : 温度系数 PC : 工作负荷 fW : 负荷系数 1-4-4 寿命系数 1 硬度系数 fh 线性滑轨的珠道接触表面硬度要求在一定的硬化深度之硬度为HRC 5862，倘若硬度值无法达到要求的水准，将 会降低线性滑轨的额定负荷及使用寿命， 此时动、静额定负荷为尺寸表列值再乘以对应的硬度系数。HIWIN 出厂 之线性滑 轨硬度要求皆为HRC 58以上，故 fh 为1。 Raceway hardness G99TC15-0902 52 温 度系数 ft 系统温度会对线性滑轨的材质有影响，当温度高於100 o C 时线性滑轨 的额定负荷及使用寿命将会降低，此时动、静额定负荷为尺寸表列值再乘以对应的 温度系数。由於有些配件是塑胶材质较不耐高温，故建议使用温度应低於100oC。 Temperature3 负荷系数 fw 作用於线性滑轨的负荷，除装置本身自重、起动停止时 的惯性负荷及因悬置而产生的力距负荷外，还有因运动伴随而来的振动及冲击负荷， 此种型式的负荷并不容易算出，根据经验依负荷状况及使用速度，建议将计算负荷 值再乘以对应的负荷系数。表格1.2 负荷系数HG/EG/QH/QE/RG 系列负荷状况 使 用速度 fw无冲击力且平滑 V?15 m/min 1 1.2微小冲击力 15 m/min ,V?60 m/min 1.2 1.5普通负荷力 60m/min, V? 120 m/min 1.5 2.0受冲击力及振动 V ,120 m/min 2.0 3.5MG 系列负荷状况 使用速度 fw无冲击力且平滑 V?15 m/min 1 1.5普通负荷力 15m/min ,V?60 m/min 1.5 2.0受冲击力及振动 V ,60 m/min 2.0 3.51-4-5 寿命时间的换算依使用速度及频率将寿命距离换算成寿命时间。 3 C 3 L 10 3 50 10Lh P hr Eq.1.4 Ve 60 Ve 60Lh : 寿命时间 hrL : 寿命 kmVe : 运行速 率 m/minC/P : 负荷比1-5 工作负荷1-5-1 工作负荷计算工作负荷的计算方式会随 实际受力分布的情形而产生变化，例如承载物体本身重心的位置、施力的位置，以 及运行时起动、停止的加速度惯性力等皆对负荷的计算发生影响，因此使用线性滑 轨时必须仔细考虑各种负荷状况，以计算出最正确的负荷值。6 G99TC15-0902 Linear Guideways General Information 1 单个滑块承受负荷 表格 1.3 负荷计算例 单个滑 块负荷与 线性滑轨配置图 受力分布图 U点的偏移量 W F Fa Fb P1 4 4 2c 2d W F Fa Fb P2 - 4 4 2c 2d W F Fa Fb P3 - 4 4 2c 2d W F Fa Fb P4 - - 4 4 2c 2d P1-P2 P1-P3 δx-Zu δy-Zu d K cK F P1-P2 P1-P3 δz- Xu -Yu 4 K d K cK W P1 W F Fa Fb Fb P1 4 WF F a P1 P3 4-F 2c 2d l 4 44 2d 2c 2d W F P2 W W FFla - Fb Fb P2 P F F a - 2d P2 4 4 4 2c .