详细说明
直线导轨系为一种滚动导引,借由钢珠在滑块与导轨之间作无限滚动循环,负载平台能沿着导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,由于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μm级进给及定位。再加上滑块与导轨间的束制单元设计,使得直线导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,使用直线导轨作导引,必能大幅提高设备精度与机械效能。
一、基本资料
HIWIN直线导轨优点及特点
优点
1:定位精度高
使用直线导轨作为线性导引时,由于直线导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μm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
由于直线导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n且因其摩擦产生的热较小,可适用于高速运行。
4:可同时承受上下左右方向的负荷
由于直线导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,上导轨之装配面,并依建议之步骤将导轨、滑块分别以特定扭力固定于机台上,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--次。直线导轨具有互换性,可分别更换滑块或导轨甚至是直线导轨组,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。直线导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。
选用准则
一:使用条件设定
①应用之设备 ②行程
③内部空间之限制 ④运行速度 、加速度
⑤精度之要求 ⑥运行速度 、加速度
⑦刚性之要求 ⑧使用频率
⑨负荷方式 ⑨要求寿命年限
二: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、鏞床、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、镭射雕刻机、包装机器。
-QE/QH系列: 精密量测仪器、半导体机械、产业自动化机器、镭射雕刻机,可泛应
用于具有高速、宁静、低发尘需求的高科技产业。
-WE/QW系列:自动化装置、运输设备、精密量测仪器、半导体设备、塑料瓶注拉吹设备、单轴机器人机械手臂、需单轴承受力矩的设备。。MG系列:印表机、机器手臂、电子仪器设备、半导体设备
-RG/QR系列 : CNC加工机、重切屑加工机、CNC磨床、射出成型机、大型龙门机床
三:选用精度等级
C, H, P, SP. UP等级视设备精度要求而定
四:假定滑块尺寸及数目。
①依经验选用。
②负荷状态
③若与滚珠螺杆配合使用,则使用之直线导轨规格与螺杆外径相似,例如螺杆外径为32mm,则要挑相似HG35的规格。
五:计算滑块最大负荷
①参照负荷计算例计算单个滑块最大等效负荷
②确认选用之直线导轨静安全系数应超过静安全系数使用表所列之值
六:选择预压力
依刚性要求及安装面精度选用
七: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
八: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自线导轨之寿命距离
九: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
十:直线导轨选用完成
HIWIN产品系列
为服务客户因应其对产品多样性的需求,除了适用一般工具机产业的HG系列外,更研究开发出较适合自动化产业的EG系列以及适合于单轴设备使用的WE/QW系列;且研究开发出适合高刚性需求产业的RG/QR系列及微小型机械半导体产业适用之MGN/MGW系列;并针对高科技产业研究开发出具有高速、宁静、低发尘需求的QH/QE系列产品。
HIWIN RG系列 滚柱式线性滑轨
特徵
RG系列以滚柱型滚动体取代了钢珠,为实现超高刚性与超重负荷能力而设计;透过滚动体与滑轨与滑块的线接触方式,让滚动体在承受高负荷时仅仅形成微量的弹性变形,更藉由45度的接触角度的设计,让整体线性滑轨达到四方向等高刚性、等高负荷能力的特性表现。透过超高刚性的实现,可大幅提升加工精度,达到高精度的诉求;由于超重负荷的特性,进而延长线性滑轨的使用寿命。非常适合高速自动化产业机械及高刚性需求的设备使用。
应用
自动化设备、重型搬运设备、CNC加工机、重切削加工机、CNC磨床、射出成型机、放电加工机、大型龙门机床、高刚性与重负荷需求的工作机械
(1)最佳化设计
RG系列直线导轨的回流模组可确保滚柱型滚动体可顺畅地进行无限循环滚动,并利用先进有限元素法进行结构应力分析,求出滑块与导轨结构的最佳化设计。
(2)四方向皆具有超高刚性
RG系列直线导轨以滚柱型滚动体取代了滚珠,借由滚柱与导轨与滑块的线接触方式, 滚柱在承受高负载时仅仅形成微量的弹性变形, 不仅可大幅提升直线导轨的刚性值,更能维持高精度的加工。右图为等体积的滚珠与滚柱的刚性表现
(3)四方向皆具有超重负载能力
RG系列直线导轨采用DB[45°-45° ]组合,能承受上下和左右方向的负荷,让直线导轨具有超高负载能力。在相同工作负荷的要求下,RG线轨相较于滚珠型线轨可有较小的体积,即可均匀承受高负载。
[4)延长寿命
RG系列直线导轨是以IS0规范[IS014728-1为基准来制定基本动额定负荷,该基本动额定负荷系以额定寿命100公里计算之。直线导轨的寿命会因实际承受工作负荷而不同,滚柱型直线导轨的寿命计算可依选用直线导轨的基本动额定负荷及工作负荷推算出使用寿命。
滑块型式
RG系列提供法兰型及四方型两种直线导轨,法兰型滑块在法兰的部位有加工安装螺丝孔可供安装,对于下锁的安装方式也可适用,其直线导轨组合高度低,承靠面积大,适用于承受力距负载的场所。四方型滑块宽度较小,适合有安装空间限制的设备, 滑块上方安装螺丝孔可配合安装。
精度等级
RG系列直线导轨的精度,分为高、精密、超精密、超高精密共四级,客户可依设备精度需求选用精度。
精度等级
RG系列直线导轨的精度,分为高、精密、超精密、超高精密共四级,客户可依设备精度需求选用精度。
产品规格说明
RG系列分为非互换性及互换性型两种线性滑轨,两者规格尺寸相同,主要差异点在于互换性型之滑块、滑轨可单独互换使用,较便利,但其组合精度无法达到非互换性型之超精密级以上的精度,不过由于HIWIN互换性型之组合精度目前已达到一定的水准,对不需配对安装线性滑轨的客户而言,是一项便利的选择。线性滑轨的产品规格型号主要标明线性滑轨尺寸、型式、精度等级、预压等规格要求,以利订货时双方对产品的确认。
上银滑块RGH25CA
上一篇:上银滑块RGH45HA
下一篇:上银滑块RGH30HA