直线导轨参数及安装

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1、认识直线导轨-导轨的详细参数来源:Hiwin直线导轨官网 作者:直线导轨 时间:2010-01-29 12:06我要投稿21世纪起人类对地球环境保护意识日益高涨，各式工业产品均朝向环保化与节 能高效率的潮流发展。线性传动产品的设计理念上，当然也必须符合时代的要求, 朝向高速化、高精度化、复合化与环保节能化的趋势，如何引进环保节能化的概 念引起线性滑轨的诞生。线性滑轨广泛运用于精密机械、自动化、各种动力传输、 半导体、医疗和航太等产业上，均具有极为关键的地位。本文将引导读者了解线性滑轨的应用参数及相互关系，让读者在选用及安装线性 滑轨能有一定的参考数据应用能力。有关如何选择适用的线性滑轨及如何安

2、装线性滑轨请参阅下二篇文章。1-1线性滑轨名词介绍主要影响参数a、线性滑轨之负荷与寿命(L)线性滑轨选用型号时，根据机构使用条件及所受外力，可藉由工程计算求出机构 中每一个滑座所受外力影响产生的负载，而型录上记载的基本静额定负载(C0) 或基本容许静力矩(Mx、My、Mz)等参数，将滑座等效负载求出予以比较，可以 求出静安全系数，用以判断机构对于外力的抵抗程度。而线性滑轨评估长期磨耗 使用寿命则是利用基本动额定负载(C),可求出线性滑轨因长期往复负载导致发 生金属疲劳之表面破坏的总行程距离。b、基本额定静负荷(C0)当线性滑轨系统于静止或低速运行中受到过大的负载或冲击，轨道沟槽及钢珠会 发生永

3、久变形，假设此变形量达到某个程度，此线性滑轨就无法运行顺畅。而基 本额定静负载(C0)即为静止负载作用在轨道沟槽及钢珠产生的总永久变形量达到钢 珠直径的万分之一时的静止负荷。c、基本容许静力矩(Mx, My, Mz)当线性滑轨系统受到负载或冲击而产生力矩时，使线性滑轨发生轨道沟槽及钢珠 的永久变形，当永久变形量达到钢珠直径的万分之一时。我们称这种作用力矩为 滑座的基本容许静力矩。而Mx、My、Mz为在线轨X、Y、Z三个轴向的值。如下图所示d、静安全系数(fs)为基本额定静负荷co与线性滑轨系统最大等效负载之比率值。此数值可以反映 线性滑轨使用的可靠程度。以下为静安全系数的参考值：操作条件负载条

4、件最小之fs一般静止轻冲击和偏移1.0 1.3重冲击和扭转2.0 3.0一般运行轻冲击和扭转1.0 1.5重冲击和扭转2.5 5.0共4页上一页 3下一页错误修正，请联系导轨网管理员!认识直线导轨导轨的详细参数(2)来源:Hiwin直线导轨官网 作者:直线导轨 时间：2010-01-2912:06我要投稿e、额定寿命的意义(L)线性滑轨为量产之下产物，即使使用制程与材料原料 相同，在同条件运作的滑轨的也不一定有同样的运转 寿命，额定寿命的定义:相同条件下连续运作其中90% 的线性滑轨不会产生表面疲劳剥落的破坏时，线性滑 轨所能行走总距离。f、基本额定动负荷(C)基本额定动负荷用于定义线性滑轨抵

5、抗金属表面疲劳 破坏的负载能力，定义的方式为使用同一批相同规格 与同样使用条件的线性滑轨，假设将测试额定寿命定 为50KM，这一批线性滑轨在实验负荷下运行50KM 而能有90%以上不产生金属表面疲劳剥落破坏的现 象时，则此实验负载即为此线性滑轨在额定寿命 50km之基本动额定负荷。1-2线性滑轨名词介绍附属影响参数g、接触系数（fc）当滑座靠紧着使用时，受力矩或安装面的精度之影响， 通常很难得到均匀的负荷分布。因此使用2个或2 个以上滑块，靠紧使用时，基本额定动负荷（C）与基本 额定静负荷（CO）必须乘上接触系数。靠紧时滑块的个数接触系数fc20.8130.7240.6650.61通常使用1共

6、4页 上一页:下页错误修正，请联系导轨网管理员!（责任编辑：导轨网）上一篇：如何选购电子拉力机？下一篇：直线导轨安装须知认识直线导轨导轨的详细参数(3)来源:Hiwin直线导轨官网 作者:直线导轨 时间：2010-01-2912:06我要投稿f、硬度系数(fh)为了充分发挥线性滑轨的负荷能力，滚动面的硬度范 围最好在HRC 5862。若滚动面的硬度比HRC 58 硬度低时，基本额定动负荷与基本额定静负荷就必须 考虑硬度系数(fh)。10.90.8050.16050 护 302010Hnrdn旳 of raceway (HrC)i、温度系数（ft）0 9 8 7 6- *I . V - -I-

7、i1 o Q 匚 jJQPE 尅=評昼-EQ-03100血Racers? ni|era(ure ( C )如果线性滑轨的使用温度超过1OOC时,考虑高温的不 良影响，在计算时必须考虑温度系数。（注）环境温度超过80C时，有必要将密封垫片，端面 档板,保持器等的材质变成耐咼温材料。j、负荷系数（fw）通常作往复运动的机械在运转中大都伴随着振动或冲 击,特别是高速运转时产生的振动或经常反复启动停 止时的冲击等，要全部算出是很困难的。因此当速度振动的影响很大时,可以参考使用以下根据经验所得到 的负荷系数除以基本额定动负荷(C)振动，冲击Speed ( V )Measured vibration (

8、G)fw微微速的情况V = 15 m/minG = 0.51 1.5小低速的情况15 V = 60 m/min0.5 G 60 m/min1.0 G P) L:额定寿命(km)指一批相同的直线运动系统在相同的条件下逐个 运动时，其中的90%不产生表面剥落而所能达到 的总运行距离。C:基本额定动负荷P :计算负荷.fh :硬度系数.ft :温度系数fc :接触系数fw :负荷系数用上式求出之额定寿命(L)，行程长度与往复次数 一定时，用时间表示的寿命可按下式算出：.Ln :寿命时间(hr)N1:每分钟往返次数Ls :行程长度(mm)摩擦力1-4由于直线运动系统在导轨和滑块之间乃透过滚动体做滚动运

9、动，因此其摩擦阻力与滑动导轨相比， 可小到1 /201/40特别是静摩擦非常小，而与动 摩擦几乎没有差别，因此不会发生空转打滑现象， 所以能实现超微米级精度的进给运动。直线运动 系统磨擦阻力随着系统的形式、预压量、润滑剂 的黏度阻力、作用在系统上的负荷等的变化而发 生变化。特别是当有力矩作用的场合，或是为了 提高系统的刚性而施加预压力时，摩擦阻力就会 增大。通常的摩擦系数根据直线运动系统形式的 不同而不同,其数值如附表所示。可参考下列之方程式计算出磨擦力:flQIMl.tid Hiiof ? I |F:lwlr i 1帚 di smn Lt hint mi略Unit : kgfModel No

10、.resistanceModel No.resistanceBGX 150.3BGC 150.45BGX 200.4BGC 200.6BGX 250.45BGC 250.7BGX 300.7BGC 300.9BGX 351.0BGC 351.2直线导轨安装须知来源:Hiwin直线导轨官网作者:直线导轨时间：2010-01-2912:53我要投稿本章为大家讲解直线导轨的安装步骤建立线性 滑轨良好的使用品质，初步成败条件是需要正确的选 用规格型号，但影响使用品质的最后关键因素在于线 性滑轨的安装品质，即使选用正确型号的线性滑轨， 也容易因为安装品质不良导致大幅度影响产品寿命与 机构运作上的表现，而

11、良好安装品质是建立在遵守线 性滑轨安装设计原则与安装步骤的基础上，以下是安 装线性滑轨应该注意的设计事项与安装步骤事项。3-1使用线性滑轨需要注意的配合件设计 原则：Unit : mmITEMMaximum Fillet(Ra)Maximum Height (Hr)rail shoulderMaximum Height (Hs)block shoulderRail Bolt Length (Lb) suggestionBG 150.62.85M4*16BG 200.94.36M5*20BG 251.15.67M6*25BG 301.46.88M8*30BG 351.47.39M8*30组装直线

12、导轨安装步骤上图为平行使用安装的标准范例，本范例中的安装平 台具备下列特征：1固定平台(Base)具备两个安装线轨的基准面(Datum pla ne)。2移动平台(table)具备一个侧向定位的基准面以及迫 紧螺丝。3主轨安装侧(Master side)与移动平台(table)迫紧螺 丝为同侧位置。3-2直线导轨安装步骤：步骤.1 :在安装直线导轨之前必须清除机械安装面的 毛边、污物及表面伤痕。注意：直线滑轨在正式安装前均涂有防锈油，安装前 请用清洗油类将基准面洗净后再安装，通常将防锈油 清除后，基准面较容易生锈，所以建议涂抹上黏度较 低的主轴用润滑油。安装步骤2：将主轨轻轻安置在床台上，使用

13、侧向固定 螺丝或其他固定治具使线轨与侧向安装面轻轻贴合。注意:安装使用前要确认螺丝孔是否吻合，假设底座加 工孔不吻合又强行锁紧螺栓，会大大影响到组合精度 与使用品质。安装步骤.3由中央向两侧按顺序将滑轨的定位螺丝 稍微旋紧，使轨道与垂直安装面稍微贴合。顺序是由 中央位置开始向两端迫紧可以得到较稳定的精度。垂 直基准面稍微旋紧后，加强侧向基准面的锁紧力，使 主轨可以确实贴合侧向基准面。安装步骤4使用扭力扳手，依照各种材质锁紧扭矩将 滑轨之定位螺丝慢慢旋紧。直线滑轨的螺栓锁紧扭矩螺丝规格Screw sizeTightening torque ( kgf*cm )- hexagonal socket screw钢(Steel)铸铁(Cast Iron)铝合金(Aluminum)M26.34.23.1M2.38.45.74.2M2.612.68.46.3M32113.610.5M444.129.322M594.56347.2M6146.798.673.5M8325.7215.3157.5M10724.2483.2356.7M121264.2840630M141682.11125840M1621001403.51050