HIWIN上銀科技股份有限公司基本資料介紹
HIWIN滾珠絲杠為科技、製程技術(shù)、及工程專業(yè)技術(shù)結(jié)合下製造的產(chǎn)品,並且是闡釋HIWIN為 "High-TechWinners”之意義。
創(chuàng) 立:1989年10月
董事長(zhǎng):卓永財(cái)
員 工:1,430人(2009年6月)
資本額:22.2億
2008營(yíng)業(yè)額:52.6億(個(gè)別); 64.4億(合併)
全球營(yíng)運(yùn)總部:臺(tái)灣臺(tái)中
海外子公司:德國(guó)、美國(guó)、日本、捷克、瑞士、法國(guó)
精密線性傳動(dòng)產(chǎn)品的專業(yè)製造者
自有品牌:HIWIN
在中國(guó)大陸省會(huì)城市及經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)都設(shè)有分公司、代理商及辦事處,所有產(chǎn)品為臺(tái)灣生產(chǎn),截至2010年在臺(tái)灣設(shè)有工一廠、工二廠、潭子廠、云科廠四處工廠。主要產(chǎn)品為滾珠絲杠、線性滑軌、KK線性模組、線性馬達(dá)、直驅(qū)式定位平臺(tái)等高端精密機(jī)械傳動(dòng)部件。本章節(jié)主要介紹臺(tái)灣上銀直線導(dǎo)軌的工作原理及選用流程。
一、何為直線導(dǎo)軌?
1、定義:線性滑軌係為一種滾動(dòng)導(dǎo)引,藉由鋼珠在滑塊與滑軌之間作無(wú)限滾動(dòng)循環(huán),負(fù)載平臺(tái)能沿著滑軌輕易地以高精度作線性運(yùn)動(dòng)。與傳統(tǒng)的滑動(dòng)導(dǎo)引相較,滾動(dòng)導(dǎo)引的摩擦係數(shù)可降低至原來(lái)的1/50,由於起動(dòng)的摩擦力大大減少,相對(duì)的較少無(wú)效運(yùn)動(dòng)發(fā)生,故能輕易達(dá)到µm級(jí)進(jìn)給及定位。再加上滑塊與滑軌間的束制單元設(shè)計(jì),使得線性滑軌可同時(shí)承受上下左右等各方向的負(fù)荷,上述陳列特點(diǎn)並非傳統(tǒng)滑動(dòng)導(dǎo)引所能比擬,因此機(jī)臺(tái)若能配合滾珠螺桿,使用線性滑軌作導(dǎo)引,必能大幅提高設(shè)備精度與機(jī)械效能。
2、工作原理:線性滑軌 (Linear Guideway),乃以滾動(dòng)元件作為動(dòng)力傳輸?shù)慕槊妫M(jìn)行無(wú)限滾動(dòng)循環(huán)之運(yùn)動(dòng)行為,並將滑動(dòng)塊拘束在軌道上,使得負(fù)載平臺(tái)能沿軌道以高速度、高精度作線性運(yùn)動(dòng)。
3、配件構(gòu)成:三大構(gòu)成為鋼材主體、迴流系統(tǒng)、防塵配件。包涵滑塊、鋼珠、鋼珠保持器、端蓋、底部防塵片、刮油片、潤(rùn)滑油嘴、滑軌等。
4、線性滑軌的接觸系統(tǒng):主要是三種,哥德弧-四點(diǎn)接觸、圓弧型-兩點(diǎn)接觸、滾柱型-線接觸。
5、滑軌形式:分為上鎖式 【R】和下鎖式 【T】?jī)煞N;滑塊形式:又分為四方形和法蘭型滑塊,鎖固方式有上鎖式、下鎖式、上或下鎖式,滑塊長(zhǎng)度(負(fù)載能力)又分為中負(fù)荷、重負(fù)荷、超重負(fù)荷。
6、優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn):
(1) 定位精度高
使用線性滑軌作為線性導(dǎo)引時(shí),由於線性滑軌的摩擦方式為滾動(dòng)摩擦,不僅摩擦係數(shù)降低至滑動(dòng)導(dǎo)引的1/50,動(dòng)摩擦力與靜摩擦力的差距亦變得很小。因此當(dāng)床臺(tái)運(yùn)行時(shí),不會(huì)有打滑的現(xiàn)象發(fā)生,可達(dá)到µm級(jí)的定位精度。
(2) 磨耗少能長(zhǎng)時(shí)間維持精度
傳統(tǒng)的滑動(dòng)導(dǎo)引,無(wú)可避免的會(huì)因油膜逆流作用造成平臺(tái)運(yùn)動(dòng)精度不良,且因運(yùn)動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑不充份,導(dǎo)致運(yùn)行軌道接觸面的磨損,嚴(yán)重影響精度。而滾動(dòng)導(dǎo)引的磨耗非常小,故機(jī)臺(tái)能長(zhǎng)時(shí)間維持精度。
(3) 適用高速運(yùn)動(dòng)且大幅降低機(jī)臺(tái)所需驅(qū)動(dòng)馬力
由於線性滑軌移動(dòng)時(shí)摩擦力非常小,只需較小動(dòng)力便能讓床臺(tái)運(yùn)行,尤其是在床臺(tái)的工作方式為經(jīng)常性往返運(yùn)行時(shí),更能明顯降低機(jī)臺(tái)電力損耗量。且因其摩擦產(chǎn)生的熱較小,可適用於高速運(yùn)行。
(4) 可同時(shí)承受上下左右方向的負(fù)荷
由於線性滑軌特殊的束制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可同時(shí)承受上、下、左、右方向的負(fù)荷,不像滑動(dòng)導(dǎo)引在平行接觸面方向可承受的側(cè)向負(fù)荷較輕,易造成機(jī)臺(tái)運(yùn)行精度不良。
(5) 組裝容易並具互換性
組裝時(shí)只要銑削或研磨床臺(tái)上滑軌之裝配面,並依建議之步驟將滑軌、滑塊分別以特定扭力固定於機(jī)臺(tái)上,即能重現(xiàn)加工時(shí)的高精密度。傳統(tǒng)的滑動(dòng)導(dǎo)引,則須對(duì)運(yùn)行軌道加以鏟花,既費(fèi)事又費(fèi)時(shí),且一旦機(jī)臺(tái)精度不
良,又必需再鏟花一次。線性滑軌具有互換性,可分別更換滑塊或滑軌甚至是線性滑軌組,機(jī)臺(tái)即可重新獲得
高精密度的導(dǎo)引。
(6) 潤(rùn)滑構(gòu)造簡(jiǎn)單
滑動(dòng)導(dǎo)引若潤(rùn)滑不足,將會(huì)造成接觸面金屬直接摩擦損耗床臺(tái),而滑動(dòng)導(dǎo)引要潤(rùn)滑充足並不容易,需要在床臺(tái)
適當(dāng)?shù)奈恢描嵖坠┯汀>€性滑軌則已在滑塊上裝置油嘴,可直接以注油槍打入油脂,亦可換上專用油管接頭連
接供油油管,以自動(dòng)供油機(jī)潤(rùn)滑。
7、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用:
(1) HG系列:磨床、銑床、車床、鑽床、綜合加工機(jī)、放電加工機(jī)、搪床、線切割機(jī)、精密量測(cè)儀器、木工機(jī)器、搬運(yùn)機(jī)器、運(yùn)送裝置。
(2)EG系列:產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化機(jī)器、半導(dǎo)體機(jī)械、雷射雕刻機(jī)、包裝機(jī)器。QE/QH系列:精密量測(cè)儀器、半導(dǎo)體機(jī)械、產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化機(jī)器、雷射雕刻機(jī),可廣泛應(yīng)用於具有高速、寧?kù)o、低發(fā)塵需求的高科技產(chǎn)業(yè)。
(3)WE系列:自動(dòng)化裝置、運(yùn)輸設(shè)備、精密量測(cè)儀器、半導(dǎo)體設(shè)備、塑料瓶拉吹設(shè)備、單軸機(jī)器人機(jī)械手臂、可單軸承受力舉的設(shè)備。
(4)MG系列:印表機(jī)、機(jī)器手臂、電子儀器設(shè)備、半導(dǎo)體設(shè)備。
(5)RG系列:CNC加工機(jī)、重切屑加工機(jī)、CNC磨床、射出成型機(jī)、放電加工機(jī)、線切割機(jī)、大型龍門機(jī)
二、直線導(dǎo)軌的選用及設(shè)計(jì)流程
使用條件設(shè)定»»»選用系列產(chǎn)品»»»精度等級(jí)»»»假定滑塊尺寸數(shù)目»»»計(jì)算滑塊最大負(fù)荷»»»選擇預(yù)壓力»»»確認(rèn)剛性»»»計(jì)算使用壽命»»»特殊使用環(huán)境»»»選用完成。我們也從一個(gè)實(shí)際案例開(kāi)始:
1、使用條件設(shè)定
荷重:180 kg
最大行程:1200 mm
最高速度:120 m/min
水平精度:±0.02 mm/1200mm
加速度:1 G
壽命需求:10000 小時(shí)
重心高度(l ): 80mm
滑軌跨距(c): 500mm
滑塊間距(d): 200mm
2、選用系列產(chǎn)品
可根據(jù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用類別,確定采用EG低組裝系列
3、精度等級(jí)
靜態(tài)精度參考上銀型錄,●高度 H 容許誤差 0.03mm以內(nèi),●寬度 N(容許誤差)0.03mm以內(nèi),為精密級(jí)P級(jí)精度;動(dòng)態(tài)精度,● C 面(滑塊基準(zhǔn)面)對(duì) A 面(滑軌基準(zhǔn)面),行走平行度0.011/1200mm以下;● D 面(滑塊基準(zhǔn)面)對(duì) B 面(滑軌基準(zhǔn)面),行走平行度0.011/1200mm以下,參考型錄對(duì)應(yīng)精度表,也確認(rèn)為精密級(jí)P級(jí)精度。
4、假定滑塊尺寸數(shù)目:
依經(jīng)驗(yàn)選用,負(fù)荷狀態(tài)若與滾珠螺桿配合使用,則使用之線性滑軌規(guī)格與螺桿外徑相似,如螺桿外徑為35mm則選用HG35的規(guī)格
5、計(jì)算滑塊最大負(fù)荷
平均負(fù)荷計(jì)算考慮三種狀況,第一是階梯式變動(dòng),


