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台湾PMI直线导轨
浏览次数:1015   时间:2018/6/21

 银泰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

银泰直线导轨银泰直线导轨高精度作线性运动。与传统的滑动导引相比较,滚动导引的摩擦系数可降低至原来的1/50,由于启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,因此机台若能派和滚珠螺杆,使用直线导轨作导引,必能大幅提高设备精度与机械效能。

折叠编辑本段优点及特点

折叠定位精度高

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。

折叠磨耗少能长时间维持精度

传统的滑动导引,无可避免的会因油腻逆流作用造成平台运动精度不良,且因运动时润滑不充分,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。

折叠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。且因其摩擦产生的热较小,可适用于高速运行。

折叠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。

折叠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,又必须再铲花一次。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。

折叠润滑构造简单

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。

折叠编辑本段选用准则

折叠使用条件设定

○ 应用之设备 ○ 行程

○ 内部空进之限制 ○ 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

折叠选用精度等级

○ C,H,P,SP,UP等级视设备精度要求而定

折叠计算滑块最大负荷

○ 参照负荷计算例计算单个滑块最大等效负荷

○ 确认选用之直线导轨静安全系数应超过静安全系数使用表所列之值

折叠选择预压力

○ 依刚性要求及安装面精度选用

折叠确认刚性

○ 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

折叠计算使用寿命

○ 依使用速度、频率计算寿命距离要求

依寿命公式计算选定直线导轨之寿命距离

折叠润滑选用

○ 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

直线导轨选用完成。

折叠额定负荷

1.基本静额定负荷

(1)基本静额定负荷(C0)的定义

直线导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,将妨碍直线导轨运动的平稳性。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的静止负荷。

基本静额定负荷的数值详列于各规格尺寸表中;使用者可参照表格选用适合的直线导轨,但必须注意的是被选用的直线导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。在直线导轨运动中是以MR、MP、PY这三个方向来定义

(3)静安全系数

当直线导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,尤其是当导轨受有冲击性负荷时,需要取用较大的安全系数。

fSL=C0/P或是fsm=M0/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(kN·m)

P:工作负荷(kN)

M:静力矩负荷(kN·M)

2.基本动额定负荷

(1)基本动额定负荷(C)的定义

基本动额定负荷用于直线导轨承受负荷并作滚动运动时的寿命计算。其定义是在负荷的方向和大小不变的状态下,直线导轨的额定寿命为50km时的最大负荷,此值详列于各规格尺寸表中,使用者可借由此值预先估算出选用之直线导轨的额定寿命。

直线导轨寿命

折叠编辑本段寿命

当直线导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,并在部分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产生表面剥离时为止的总运行距离。

折叠额定寿命

直线导轨的寿命,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,寿命也会有所不同;这大多归咎于材料本身在疲劳特性上固有的变化。因此为定义直线导轨的寿命,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。

折叠寿命的计算

直线导轨的寿命会因实际承受工作负荷而不同,可以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。

折叠寿命系数

(1)硬度系数(fh)

直线导轨的珠道接触表面硬度要求在一定的硬化深度之硬度为HRC58-62,倘若硬度值无法达到要求的水准,将会降低直线导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出场之直线导轨硬度要求皆为HRC58以上,故fh为1

(2)温度系数(ft)

系统温度会对直线导轨的材质有影响,当温度高于100°C时直线导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。由于有些配件是塑胶材质较不耐高温,故建议使用温度应低于100°C。

(3)负荷系数(fw)

作用于直线导轨的负荷,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矩负荷外,还有因运动伴随而来的震动及冲击负荷,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。

机械中有振动冲击作用且要求高刚性与高精度时的安装。

折叠轨道安装

银泰直线导轨银泰直线导轨

轨道安装 1

银泰直线导轨银泰直线导轨

安装前务必要清除床台安装面上的加工毛边与污物。

轨道安装 2

银泰直线导轨银泰直线导轨

将线性滑轨平放在床台上,使轨道的基准面贴向床台的侧向安装面。

注 : 直线导轨两个侧面均可做为基准面。

轨道安装 3

银泰直线导轨银泰直线导轨

将装配螺栓锁定,但不完全锁紧,并使轨道基准面尽量贴紧床台侧向安装面。

注 : 安装前请注意螺栓孔与装配螺栓是否吻合。

轨道安装 4

银泰直线导轨银泰直线导轨

依序将轨道定位螺栓锁紧,使轨道与床台侧向安装面紧密贴合。

轨道安装 5

银泰直线导轨银泰直线导轨

使用扭力板手,将装配螺栓依规定的扭力值锁紧,装配螺栓的锁紧顺序,由轨道中央向两端依序锁紧,如此可获得稳定的精度。

其馀配对的轨道,依照轨道安装 1至5 之步骤的方法安装。

折叠滑块的安装

银泰直线导轨银泰直线导轨

滑块安装1

将工作台安装至滑块上,锁定滑块装配螺栓,但不完全锁紧。

滑块安装 2

使用定位螺栓将滑块基准面与工作台侧向安装面锁紧,以定位工作台。

滑块安装 3

按轨道安装 1至4 滑块对角的顺序,锁紧滑块装配螺栓。

轨道无定位螺栓的安装

银泰直线导轨银泰直线导轨

折叠基准侧轨道的安装

银泰直线导轨银泰直线导轨

将装配螺栓锁定,但不完全锁紧,利用虎钳将轨道基准面逼紧床台侧向安装面,再使用扭力板手,按规定的扭力值依序锁紧轨道装配螺栓。

折叠编辑本段轨道的安装

折叠直线块规法

银泰直线导轨银泰直线导轨

将直线块规置于两支轨道之间,使用千分量表将其调整至与基准侧轨道侧向基准面平行,然后再以直线规为基准,利用千分量表调整从动侧轨道的直线度,并自轴端依序锁紧轨道装配螺栓。

折叠移动工作台法

银泰直线导轨银泰直线导轨

将基准侧的两个滑块固定锁紧在工作台上,使从动侧的轨道与一个滑块分别锁定于床台与工作台上,但不完全锁紧。将千分量表固定于工作台上,并使其测头接触从动测滑块侧面,自轴端移动工作台校准从动测轨道平行度,并同时依序锁紧装配螺栓。

折叠仿效基准侧轨道法

银泰直线导轨银泰直线导轨

将基准侧的两个滑块与从动侧的一个滑块固定锁紧在工作台上,而从动侧的轨道与另一个滑块则分别锁定于床台与工作台上,但不完全锁紧。自轴端移动工作台,依据滚动阻力的变化调整从动侧轨道的平行度,并同时依序锁紧装配螺栓。

折叠专用工具安装法

银泰直线导轨银泰直线导轨

使用专用工具,以基准侧轨道的侧向基准面为基准,自轴端依安装间隔调整从动侧轨道侧向基准面的平行度,并同时依序锁紧装配螺栓。

折叠轨道无侧向定位面的安装

折叠基准侧轨道的安装

银泰直线导轨银泰直线导轨

将两个滑块靠紧并固定于测定平板上,以轨道安装附近设定的床台基准面为基准,使用千分量表,自轴端开始校准轨道直线度,并同时依序锁紧装配螺栓。

直线块规法

银泰直线导轨银泰直线导轨

先用装配螺栓将轨道锁定于床台上,但不完全锁紧,以直线块规为基准,使用千分量表,自轴端开始校准轨道直线度,并同时依序锁紧装配螺栓。

轨道装配螺栓的锁紧力矩建议值

安装滑轨时装配螺栓的锁紧力大小会影响整体的组装精度,所以锁紧力的均匀度非常重要,建议以扭力板手

依照下表的力矩值锁紧装配螺栓。不同材质的安装面,其锁紧的螺栓力矩值不同。

银泰直线导轨银泰直线导轨

安装注意事项:

1.请勿自行拆卸滑块,以免因异物进入滑块,从而影响精度并缩短使用寿命。另导轨应放置在适当的平面上,否则将造成导轨变形。

2.如垂直安装直线志轨时请特别留意滑块的滑落,如滑块不慎滑落,请立即找银泰授权的公司进行协助。

3.产品请务必使用在清洁的环境中,并在产品外头加装保护罩,以防止灰尘和金属粉尘的进入,进而影响产品精度与使用寿命。

4.产品如使用在恶劣环境中,如具腐蚀性的环境,银泰也提供磷酸皮膜或镀硬铬处理,请咨询银泰授权的公司。

5.请勿使用在高于摄氏80度的环境中(耐热规格除外),以免损环产品之密封件,进而缩短使用寿命。

折叠编辑本段保养

1.银泰直线导轨在出厂前都会完成防锈处理,故使用前请先把防锈油清洗净,并请马上加注润滑油,如未加注润滑油而导致产品生锈,我们将无法做到无偿保修。

2.如购买产品后未能在1个月内使用者,请定期做防锈处理,随着地区温度的差异,其防锈处理时间亦需有所调整。

3.银泰直线导轨有自润滑块(视规格型号),大幅度节省润滑油成本与减少保养消滑的次数,请定期检查运行状况,如导轨表面无油膜覆盖请立即加注润滑油,如导轨表面被灰尘和金属粉尘污染了,请先用煤油清洗后再加注润滑油。

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