直線導(dǎo)軌可分為:滾輪直線導(dǎo)軌和滾珠直線導(dǎo)軌兩種,前者速度快精度稍低,后者速度慢精度較高。
◎直線導(dǎo)軌又稱線軌、滑軌、線性導(dǎo)軌、線性滑軌,用于直線往復(fù)運動場合,擁有比直線軸承更高的額定負載,同時可以承擔(dān)一定的扭矩,可在高負載的情況下實現(xiàn)高精度的直線運動.直線運動導(dǎo)軌的作用是用來支撐和引導(dǎo)運動部件,按給定的方向做往復(fù)直線運動。依按摩擦性質(zhì)而定,直線運動導(dǎo)軌可以分為滑動摩擦導(dǎo)軌、滾動摩擦導(dǎo)軌、彈性摩擦導(dǎo)軌、流體摩擦導(dǎo)軌等種類。
◎直線軸承主要用在自動化機械上比較多,像德國進口的機床,紙碗機,激光焊接機等等,當(dāng)然直線軸承和直線軸是配套用的.像直線導(dǎo)軌主要是用在精度要求比較高的機械結(jié)構(gòu)上,滑塊-使運動由曲線轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€。新的導(dǎo)軌系統(tǒng)使機床可獲得快速進給速度,在主軸轉(zhuǎn)速相同的情況下,快速進給是直線導(dǎo)軌的特點。直線導(dǎo)軌與平面導(dǎo)軌一樣,有兩個基本元件;一個作為導(dǎo)向的為固定元件,另一個是移動元件。由于直線導(dǎo)軌是標準部件,對機床制造廠來說.唯一要做的只是加工一個安裝導(dǎo)軌的平面和校調(diào)導(dǎo)軌的平行度。當(dāng)然,為了保證機床的精度,床身或立柱少量的刮研是必不可少的,在多數(shù)情況下,安裝是比較簡單的。
為導(dǎo)向的導(dǎo)軌為淬硬鋼,經(jīng)精磨后置于安裝平面上。與平面導(dǎo)軌比較,直線導(dǎo)軌橫截面的幾何形狀,比平面導(dǎo)軌復(fù)雜,復(fù)雜的原因是因為導(dǎo)軌上需要加工出溝槽,以利于滑動元件的移動,溝槽的形狀和數(shù)量,取決于機床要完成的功能。例如:一個既承受直線作用力,又承受顛覆力矩的導(dǎo)軌系統(tǒng),與僅承受直線作用力的導(dǎo)軌相比.設(shè)計上有很大的不同。
直線導(dǎo)軌的移動元件和固定元件之間不用中間介質(zhì),而用滾動鋼球。因為滾動鋼球適應(yīng)于高速運動、摩擦系數(shù)小、靈敏度高,滿足運動部件的工作要求,如機床的刀架,拖板等。直線導(dǎo)軌系統(tǒng)的固定元件(導(dǎo)軌)的基本功能如同軸承環(huán),安裝鋼球的支架,形狀為“v”字形。支架包裹著導(dǎo)軌的頂部和兩側(cè)面。為了支撐機床的工作部件,一套直線導(dǎo)軌至少有四個支架。用于支撐大型的工作部件,支架的數(shù)量可以多于四個。
機床的工作部件移動時,鋼球就在支架溝槽中循環(huán)流動,把支架的磨損量分攤到各個鋼球上,從而延長直線導(dǎo)軌的使用壽命。為了消除支架與導(dǎo)軌之間的間隙,預(yù)加負載能提高導(dǎo)軌系統(tǒng)的穩(wěn)定性,預(yù)加負荷的獲得.是在導(dǎo)軌和支架之間安裝超尺寸的鋼球。鋼球直徑公差為±20微米,以0.5微米為增量,將鋼球篩選分類,分別裝到導(dǎo)軌上,預(yù)加負載的大小,取決于作用在鋼球上的作用力。如果作用在鋼球上的作用力太大,鋼球經(jīng)受預(yù)加負荷時間過長,導(dǎo)致支架運動阻力增大。這里就有一個平衡作用問題;為了提高系統(tǒng)的靈敏度,減少運動阻力,相應(yīng)地要減少預(yù)加負荷,而為了提高運動精度和精度的保持性,要求有足夠的預(yù)加負數(shù),這是矛盾的兩方面。
工作時間過長,鋼球開始磨損,作用在鋼球上的預(yù)加負載開始減弱,導(dǎo)致機床工作部件運動精度的降低。如果要保持初始精度,必須更換導(dǎo)軌支架,甚至更換導(dǎo)軌。如果導(dǎo)軌系統(tǒng)已有預(yù)加負載作用。系統(tǒng)精度已喪失,唯一的方法是更換滾動元件。
導(dǎo)軌系統(tǒng)的設(shè)計,力求固定元件和移動元件之間有最大的接觸面積,這不但能提高系統(tǒng)的承載能力,而且系統(tǒng)能承受間歇切削或重力切削產(chǎn)生的沖擊力,把作用力廣泛擴散,擴大承受力的面積。為了實現(xiàn)這一點,導(dǎo)軌系統(tǒng)的溝槽形狀有多種多樣,具有代表性的有兩種,一種稱為哥待式(尖拱式),形狀是半圓的延伸,接觸點為頂點;另一種為圓弧形,同樣能起相同的作用。無論哪一種結(jié)構(gòu)形式,目的只有一個,力求更多的滾動鋼球半徑與導(dǎo)軌接觸(固定元件)。決定系統(tǒng)性能特點的因素是:滾動元件怎樣與導(dǎo)軌接觸,這是問題的關(guān)鍵。
世界主要直線導(dǎo)軌制造生產(chǎn)廠商
日本thk株式會社
中國大陸VAV(科易威)導(dǎo)軌
雙軸心導(dǎo)軌
SVGB10/SVGB10N/SVGB15N/SVGB20N/SVGB20/SVGB25/SVGB35
滾珠線性導(dǎo)軌
VGH15CA/VGH20CA/VGH15CC/VGH20HA/VGH20CC/VGW20CC/VGW20HC/VGW20CC/VGW20HC/ VGH25CA/VGW25HC/VGW25HC/VGW25CC/VGH15HC
VAV(科易威)雙軸心導(dǎo)軌
OSG-10N OSG-20 OSG-25 OSG-30 OSG-40
臺灣ABBA直線導(dǎo)軌
BRH-A/AL型 BRH-B/BL型 BRH-C/CL型 BRS-A/AS型 BRS-B/BS型 BRS-C/CS型 BRX-B/BL型
臺灣上銀HIWIN直線導(dǎo)軌
四列超重負荷HGH/L/W系列 低組裝式EGH/W系列 微小型MGN/MGW系列 滾柱式RGH/W系列 自潤式E2系列 定位式PG系列 金屬端蓋式SE系列 靜音式Q1系列
韓國SBC直線導(dǎo)軌
SBI高負載直線導(dǎo)軌 SBI-FL/FLL SBI-SL/SLL SBI-HL/HLL SBG標準直線導(dǎo)軌 SBG-FL/FLL SBG-SL/SLL SBG-HL/HLL SPG,SPS低噪音直線導(dǎo)軌 微型直線導(dǎo)軌 SBM/SBML
機床導(dǎo)軌之直線導(dǎo)軌介紹
新的導(dǎo)軌系統(tǒng)使機床可獲得快速進給速度,在主軸轉(zhuǎn)速相同的情況下,快速進給是直線導(dǎo)軌的特點。直線導(dǎo)軌與平面導(dǎo)軌一樣,有兩個基本元件;一個作為導(dǎo)向的為固定元件,另一個是移動元件。由于直線導(dǎo)軌是標準部件,對機床制造廠來說.唯一要做的只是加工一個安裝導(dǎo)軌的平面和校調(diào)導(dǎo)軌的平行度。當(dāng)然,為了保證機床的精度,床身或立柱少量的刮研是必不可少的,在多數(shù)情況下,安裝是比較簡單的。
作為導(dǎo)向的導(dǎo)軌為淬硬鋼,經(jīng)精磨后置于安裝平面上。與平面導(dǎo)軌比較,直線導(dǎo)軌橫截面的幾何形狀,比平面導(dǎo)軌復(fù)雜,復(fù)雜的原因是因為導(dǎo)軌上需要加工出溝槽,以利于滑動元件的移動,溝槽的形狀和數(shù)量,取決于機床要完成的功能。例如:一個既承受直線作用力,又承受顛覆力矩的導(dǎo)軌系統(tǒng),與僅承受直線作用力的導(dǎo)軌相比.設(shè)計上有很大的不同。
直線導(dǎo)軌特點
(1) 自動調(diào)心能力 來自圓弧溝槽的DF(45-°45)°組合,在安裝的時候,藉由鋼珠的彈性變形及接觸點的轉(zhuǎn)移,即使安裝面多少有些偏差,也能被線軌滑塊內(nèi)部吸收,產(chǎn)生自動調(diào)心能力之效果而而得到高精度穩(wěn)定的平滑運動。
(2) 具有互換性 由于對生產(chǎn)制造精度嚴格管控,直線導(dǎo)軌尺寸能維持在一定的水準內(nèi),且滑塊有保持器的設(shè)計以防止鋼珠脫落,因此部份系列精度具可互換性,客戶可依需要訂購導(dǎo)軌或滑塊,亦可分開儲存導(dǎo)軌及滑塊,以減少儲存空間。
(3) 所有方向皆具有高剛性 運用四列式圓弧溝槽,配合四列鋼珠等45度之接觸角度,讓鋼珠達到理想的兩點接觸構(gòu)造,能承受來自上下和左右方向的負荷;在必要時更可施加預(yù)壓以提高剛性。
工作原理
直線導(dǎo)軌可以理解為是一種滾動導(dǎo)引,是由鋼珠在滑塊跟導(dǎo)軌之間無限滾動循環(huán), 從而使負載平臺沿著導(dǎo)軌輕易的高精度線性運動,并將摩擦系數(shù)降至平常傳統(tǒng)滑動導(dǎo)引的五十分之一,能輕易地達到很高的定位精度?;瑝K跟導(dǎo)軌間末制單元設(shè)計,使線形導(dǎo)軌同時承受上下左右等各方向的負荷,專利的回流系統(tǒng)及精簡化的結(jié)構(gòu)設(shè)計讓HIWIN的線性導(dǎo)軌有更平順且低噪音的運動。
行業(yè)發(fā)展概況
中國經(jīng)濟持續(xù)快速的增長,為直線導(dǎo)軌產(chǎn)品提供了巨大的市場空間,中國市場強烈的誘惑力,使得世界都把目光聚焦于中國市場,在改革開放短短的幾十年,中國直線導(dǎo)軌制造業(yè)所形成的龐大生產(chǎn)能力讓世界刮目相看。隨著中國電力工業(yè)、數(shù)據(jù)通信業(yè)、城市軌道交通業(yè)、汽車業(yè)以及造船等行業(yè)規(guī)模的不斷擴大,對直線導(dǎo)軌的需求也將迅速增長,未來直線導(dǎo)軌行業(yè)還有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
ABBA直線導(dǎo)軌系列型號
BRH15B BRH20B BRH25B BRH30B BRH35B BRH45B BRH55B
BRH15A BRH20A BRH25A BRH30A BRH35A BRH45A BRH55A
BRH15C BRH20C BRH25C BRH30C BRH35C BRH45C BRH55C
BRS15B BRS20B BRS25B BRS30B BRS35B BRS45B BRS55B
BRH20BL BRH25BL BRH30BL BRH35BL BRH45BL BRH55BL
BRH20AL BRH25AL BRH30AL BRH35AL BRH45AL BRH55AL
BRH20CL BRH25CL BRH30CL BRH35CL BRH45CL BRH55CL
BRS15BS BRS20BS BRS25BS BRS30BS BRS35BS BRS45BS
HIWIN直線導(dǎo)軌系列型號
HGH15CA HGH20CA HGH25CA HGH30CA HGH35CA HGH45CA HGH55CA HGH65CA
HGW15CA HGW20CA HGW25CA HGW30CA HGW35CA HGW45CA HGW55CA HGW65CA
HGH15CC HGH20CC HGH25CC HGH30CC HGH35CC HGH45CC HGH55CC HGH65CC
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
SBC直線導(dǎo)軌系列型號
SBG15FL SBG20FL SBG25FL SBG30FL SBG35FL SBG45FL SBG55FL SBG65FL
SBG15SL SBG20SL SBG25SL SBG30SL SBG35SL SBG45SL SBG55SL SBG65SL
SBG20FLL SBG25FLL SBG30FLL SBG35FLL SBG45FLL SBG55FLL SBG65FLL
SBG20SLL SBG25SLL SBG30SLL SBG35SLL SBG45SLL SBG55SLL SBG65SLL
SBS15SL SBS20SL SBS25SL SBS30SL SBS35SL SBS45SL SBS15FV SBS20FV SBS25FV
SBS20SLL SBS25SLL SBS30SLL SBS35SLL SBS45SLL SBS15SV SBS20SV SBS25SV
微型導(dǎo)軌型號
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
滾珠絲杠型號
SFE1616 SFE1632 SFE2020 SFE2040 SFE2525 SFE2550 SFE3232 SFE3264 SFE4040 SFE5050
SFU1605 SFU1610 SFU2005 SFU2505 SFU2510 SFU3205 SFU3210 SFU4005 SFU4010 SFU5010 SFU6310 SFU8010
FSI16-5T3 SFI20-5T3 SFI25-5T3 SFI25-10T3 SFI32-5T3 SFI32-10T3 SFI40-5T4 SFI40-10T3 SFI50-10T4 SFI63-10T6
FSH16-16S2 FSH16-16S4 FSH20-20S2 FSH20-20S4 FSH25-25S2 FSH25-25S4 SH32-32S2 FSH32-32S4 FSH40-40S2 FSH40-40S4 FSH50-50S2 FSH50-50S4