Стальные направляющие для станков
Обновлено: 17.05.2024
Основная функция линейных направляющих – направление рабочего инструмента или заготовки по заданной траектории с требуемой точностью и минимальным трением. Направляющие закрепляются на станине и обеспечивают перемещения элементов станка по рабочим осям. Детали станков перемещаются по направляющим с помощью подвижных элементов (каретки, линейные подшипники, линейные узлы, модули скольжения). Направляющие могут быть представлены полированными валами, рельсовыми или профильными направляющими.
Полированные валы
Полированные валы – это цилиндрические направляющие, внешняя поверхность которых имеет дополнительную закалку. Повышенную износостойкость и эффективную защиту от коррозийных образований обеспечивает хромированное покрытие изделий. В их производстве применяется высокопрочная сталь. Полированные валы используются для создания линейных систем перемещения в станках с ЧПУ, 3D-принтерах, прессах, в автоматизированном сварочном оборудовании, в медицинском и лабораторном оборудовании.
Цилиндрические рельсовые направляющие
С целью повышения грузоподъемности и исключения провисания, полированные валы могут устанавливаться на опоры. Такие конструкции называются цилиндрическими рельсами. Опора значительно повышает жесткость конструкции и может многократно фиксироваться на станине. Данные особенности позволяют использовать изделия для построения осей станков длиной более 500мм на базе полированных валов.
Держатели полированных валов
Держатели полированных валов используются для фиксации цилиндрических направляющих. Держатели различают по методу крепления: параллельно (серия SH) или перпендикулярно (SHF) опорной плоскости. Представлены модели для фиксации валов диаметром от 8мм до 60мм.
Шлицевые направляющие, втулки, опоры
Шлицевые направляющие состоят из вала, втулки (с фланцем или безфланцевой) и опоры. Свое название получили за счет использования в конструкции шлицевого (многошпоночного) соединения. Вдоль вала расположены шлицы, которые обеспечивают сцепление с шлицевой втулкой с пазами. Благодаря конструктивным особенностям, позволяют передавать большие крутящие моменты без потери сцепления, а также обеспечивается взаимное центрирование втулки и вала.
Характеристики шлицевых направляющих:
• высокая скорость перемещения;
• прочность при динамических и переменных нагрузках;
• плавное и равномерное поступательное движение;
• устойчивость к высоким радиальным нагрузкам.
В нашем ассортименте представлены шлицевые направляющие с диаметром вала от 11 до 42 мм, а также шлицевые втулки и опоры для фиксации вала.
Профильные рельсовые направляющие
Профильные рельсовые направляющие представляют собой рельсы с расположенными на них дорожками для тел качения. Высокая эффективность перемещений по профильным направляющим обусловлена низким коэффициентом трения. Данная особенность позволяет эффективно регулировать перемещения и тем самым обрабатывать заготовки с высокой точностью.
Выполняются из высоколегированной стали с твердостью 55-60 HRC. Благодаря характеристикам материала и исполнению в виде рельса, обладают высокими показателями жесткости, что позволяет им без деформаций переносить высокие нагрузки в течение длительного промежутка времени.
Среди особенностей профильных рельс выделяют:
1. Крепление к опоре производится в нескольких точках, это позволяет избежать провисания под влиянием нагрузок;
2. Наличие дорожек качения обеспечивает длительный срок эксплуатации и высокую износостойкость;
3. Отсутствие люфтов;
4. Не требуют регулировки, но нуждаются в тщательной подготовке поверхностей, на которые будет выполнен монтаж.
На сайте представлены отдельные профильные направляющие и комплекты с каретками брендов HIWIN, HSAC и др. В ассортименте профильные рельсы стандартных, скоростных, роликовых и компактных серий. Широкий выбор типоразмеров позволяет выбрать комплектующие, соответствующие производственным потребностям.
Каретки для профильных рельсовых направляющих
Каретка представляет собой прецизионный модуль, который передвигается вдоль рельса. Основными характеристиками кареток являются: класс точности, грузоподъемность, преднатяг и максимальная скорость движения. Конструкция может содержать одну или несколько дорожек линейных подшипников и оснащаться сальниками для смазки.
В ассортименте представлены каретки для профильных направляющих следующих серий:
• GH/HG – стандартная прямоугольная каретка;
• MG – компактная низкопрофильная серия;
• EG – высокоскоростная каретка с высокими параметрами жесткости;
• RG – требуют меньшего момента для совершения передвижений и высокими характеристиками грузоподъемности благодаря использованию роликовой системы качения;
• QR – обладают характеристиками серии RG, дополнительно оснащены системой синхронизации тел качения, что значительно снижает шум и позволяет работать на высоких скоростях;
• GC (крестовые) – предназначены для создания двухкоординатных систем перемещения с перпендикулярными направляющими.
Ролики опорные и транспортные
Опорные и транспортные ролики представляют собой разновидность подшипников качения, в качестве контактной поверхности которых используется наружное кольцо. Подшипники с цапфой используются в конвейерных системах, в роликовых приводах и т.д. В их конструкции могут использоваться не только цилиндрические, но и игольчатые подшипники. У роликов с цапфой, на месте внутреннего кольца установлен стержень.
Опорные ролики с цапфой выпускаются с сепаратором, с концентрической посадкой и эксцентриковым кольцом, с различными уплотнениями, а также с различным профилем наружного кольца (сферическая или цилиндрическая форма рабочей поверхности).
Ролики различаются по форме контактной поверхности:
• U-образные ролики применяются с линейными направляющими на базе полированных валов. Форма ролика позволяет равномерно распределить нагрузку, что обеспечивает большой ресурс роликов и высокую грузоподъемность;
• V/W-образные ролики предназначены для установки на V-образные направляющие, а также благодаря своим конструктивным особенностям могут устанавливаться на валы различных размеров. В ассортименте представлены ролики, которые могут устанавливаться на валы от 6 до 16мм и от 16 до 25мм.
Линейные подшипники и модули для цилиндрических направляющих
Линейные подшипники (шариковые втулки) используются для создания систем перемещения на базе полированных цилиндрических валов. Применяются в конструкции станков с ЧПУ, измерительной аппаратуре, устройствах автоматизации и т.д.
Конструктивно шариковая втулка представляет собой гильзу (металлический цилиндр), внутри которой в дорожки для тел качения, которые обеспечивают плавное перемещение подшипника вдоль вала. На торцах гильзы устанавливаются уплотнения, предназначенные для предотвращения загрязнения шариков и сохранения смазки. Для крепления рабочего узла втулки могут оснащаться фланцем.
Линейные подшипники обладают следующими особенностями:
• умеренный момент трения;
• высокая надежность;
• простой монтаж;
• высокая рабочая скорость;
• компактность;
• возможность работы на высоких скоростях.
В нашем ассортименте представлены модели с различными характеристиками для направляющих диаметром от 6 до 60мм. По типу корпуса, линейные подшипники делятся на стандартные для крепления на полированные валы и открытого типа для крепления на цилиндрические рельсы. Представлены удлиненные и фланцевые модификации.
Блоки смазки и пылезащиты, заглушки
Заглушки для рельсовых направляющих
При закреплении профильных рельс на поверхности, устанавливаются в монтажные отверстия для защиты внутренней части рельса от загрязнений. В каталоге представлены пластиковые заглушки для профильных рельс брендов HIWIN и HSAC.
Блоки пылезащиты для линейных модулей
Представляют собой комплект из уплотнителя (стандартного торцевого или двойного), нижней уплотнительной пластины и стального очищающего скребка. Крепятся на корпус каретки предотвращают попадание внутрь модуля жидкостей и мелких частиц во время перемещения, таких как пыль, стружка, охлаждающая жидкость и пр.
Блоки автоматической смазки для кареток
Блоки автоматической смазки устанавливаются на торец каретки. Предназначены для подачи масла на поверхность рельса. Смазка наносится на рельс в 4 точках, что значительно снижает коэффициент трения и тем самым увеличивает ресурс каретки. В ассортименте заправляемые блоки смазки HIWIN для кареток серий HG, EG и RG. Допускается установка на аналогичные каретки производителей HSAC, TBI, THK, STAF и т.д.
Профильные направляющие
Каретка (модуль линейного перемещения) для профильных рельсов GR серии GHR. Производитель - HSAC (Тайвань).
| Название | Описание | Цена | Кол-во | Купить |
|---|---|---|---|---|
| Каретка HGW15CC | Линейный модуль HGH для профильных рельсов (Китай) | Цена 1 030 руб. | Количество | |
| Каретка HGW20CC | Линейный модуль HGH для профильных рельсов (Китай) | Цена 1 130 руб. | Количество | |
| Каретка HGW25CC | Линейный модуль HGH для профильных рельсов (Китай) | Цена 1 550 руб. | Количество | |
| Каретка HGW30CC | Линейный модуль HGH для профильных рельсов (Китай) | Цена 2 750 руб. | Количество | |
| Каретка HGW35CC | Линейный модуль HGH для профильных рельсов (Китай) | Цена 3 850 руб. | Количество |
| Название | Описание | Длина | Цена | Кол-во | Купить |
|---|---|---|---|---|---|
| Рельс GER15R | Профильные рельсовые направляющие пр-ва HSAC (Тайвань). | Длина | Цена 3 590 руб. | Количество | |
| Рельс GER20R | Профильные рельсовые направляющие пр-ва HSAC (Тайвань). | Длина | Цена 3 950 руб. | Количество | |
| Рельс GER25R | Профильные рельсовые направляющие пр-ва HSAC (Тайвань). | Длина | Цена 5 150 руб. | Количество |
Каретка (модуль линейного перемещения) для профильных рельсов GR серии GER. Производитель - HSAC (Тайвань).
Профильные направляющие производства компании HIWIN. Класс точности - С. Допустимое отклонение по высоте ±0,1. Допустимое отклонение по ширине ±0,1.
Профильные направляющие производства компании HIWIN. Класс точности - H (высокоточный). Допустимое отклонение по высоте ±0,03. Допустимое отклонение по ширине ±0,03.
| Название | Длина | Цена | Кол-во | Купить |
|---|---|---|---|---|
| Профильные рельсы GRR25R | Длина | Цена 6 950 руб. | Количество | |
| Профильные рельсы GRR30R | Длина | Цена 7 450 руб. | Количество | |
| Профильные рельсы GRR45R | Длина | Цена 13 500 руб. | Количество | |
| Роликовая каретка GRH25CA | Цена 3 950 руб. | Количество | ||
| Роликовая каретка GRH30CA | Цена 4 350 руб. | Количество | ||
| Роликовая каретка GRH45CA | Цена 7 450 руб. | Количество | ||
| Роликовая каретка GRH45HA | Цена 8 950 руб. | Количество | ||
| Роликовая каретка с фланцем GRW30CC | Цена 4 750 руб. | Количество |
Каретки серии MGN – миниатюрные каретки для небольшого оборудования. Сохраняют достаточно высокую точность позиционирования при малых габаритах и весе. Профиль канавок – U-образный, позволяет выдерживать нагрузки по всем направлениям.
| Название | Описание | Цена | Кол-во | Купить |
|---|---|---|---|---|
| MGN7H направляющая 500 мм | Длина направляющей 500 мм Цена указана за 0,5 м | Цена 1 800 руб. | Количество | |
| MGN7H направляющая 1000 мм | Длина направляющей 1000 мм Цена указана за метр | Цена 2 850 руб. | Количество | |
| MGN9C направляющая 1000мм | Длина направляющей 1000 мм Цена указана за метр | Цена 3 650 руб. | Количество | |
| MGN12C направляющая 1000мм | Длина направляющей 1000 мм Цена указана за метр | Цена 3 850 руб. | Количество | |
| Каретка MGN7H | Цена 850 руб. | Количество | ||
| Каретка MGN12C | Цена 890 руб. | Количество | ||
| Каретка MGN12H | Цена 950 руб. | Количество | ||
| Каретка MGN9C | Цена 830 руб. | Количество | ||
| Каретка MGN9H | Цена 950 руб. | Количество | ||
| Каретка GMN9H | Цена 1 090 руб. | Количество | ||
| Заглушка MGN9C | Цена 19 руб. | Количество |
Профильные рельсовые направляющие и каретки производства SAIER. Обладают повышенной грузоподъёмностью, жесткостью и точностью. За счёт плавного хода обеспечивается низкий уровень шума.
| Название | Описание | Длина | Цена | Кол-во | Купить |
|---|---|---|---|---|---|
| GD20 | Профильные рельсовые направляющие пр-ва SAIER. | Длина | Цена 3 150 руб. | Количество | |
| GD20NA | Каретка бесфланцевая SAIER. | Цена 2 350 руб. | Количество | ||
| GD45 | Профильные рельсовые направляющие пр-ва SAIER. | Длина | Цена 13 400 руб. | Количество | |
| GD45NA | Каретка бесфланцевая SAIER. | Цена 5 550 руб. | Количество |
| Название | Цена | Кол-во | Купить |
|---|---|---|---|
| Заглушка CAPM4-GHR15 | Цена 6 руб. | Количество | |
| Заглушка CAPM4-GHR20 | Цена 6 руб. | Количество | |
| Заглушка CAPM4-GHR25 | Цена 12 руб. | Количество | |
| Заглушка CAPM4-GHR30 | Цена 15 руб. | Количество | |
| Заглушка CAPM4-GHR35 | Цена 18 руб. | Количество | |
| Заглушка CAPM4-GHR45 | Цена 45 руб. | Количество | |
| Крышка каретки HGH30 | Цена 270 руб. | Количество | |
| Крышка каретки HGH35 | Цена 360 руб. | Количество | |
| Крышка каретки HGH45 | Цена 470 руб. | Количество | |
| Отбойник втулка МУВП-К3 D35 d18 L36 | Цена 100 руб. | Количество | |
| Отбойник цилиндрический D35 d18 L45 | Цена 130 руб. | Количество |
Каталог профильных направляющих для станков ЧПУ
Профильные рельсовые направляющие используются при построении станков с ЧПУ, для которых точность обработки ставится на первое место в списке требований к эксплуатационным характеристикам. Материал изготовления – высоколегированная подшипниковая сталь. После черновой обработки направляющие подвергают закалке токами высокой частоты. Твердость поверхности достигает 55-60 HRC. Точность изготовления профиля ±0,005-0,02 мм (зависит от типоразмера направляющих и от производителя).
Преимущества перед другими типами направляющих:
- в отличие от цилиндрических направляющих, профильный рельс крепится к опоре в нескольких точках, что помогает предотвратить провисание под воздействием нагрузок со стороны шпинделя или стола;
- на боковой поверхности вырезаны дорожки качения. Профиль соприкосновения с шариком в подшипнике каретки представляет собой дугу, а не точку, как в валах на опорах, это повышает износостойкость направляющих.
Профильные направляющие реализуются как в виде отдельных рельсов, так и в комплекте с каретками. Второй вариант в силу особенностей производства предпочтительнее. После изготовления профиль направляющих обмеряется на стенде, по результатам замера они маркируются цифрами, обозначающими отклонение от номинального размера. Так же маркируются и каретки. Комплектация проводится попарно с учетом отклонений, за счет чего достигается отсутствие люфтов и жесткость системы. Люфты, возникающие в процессе эксплуатации из-за износа, выбираются за счет боковых прижимных пластин.
Класс преднатяга направляющих
При выборе направляющих учитывается соответствие условий работы классу преднатяга. Он увеличивает внутренние напряжения, что при работах, не связанных с ударными нагрузками (гравировка на малую глубину), уменьшает срок службы. В то же время, в условиях сильных вибраций (грубая обработка и гравировка на большую глубину по камню) преднатяг гасит деформирующие усилия и продлевает срок эксплуатации.
Прямолинейность – одна из характеристик профильных направляющих.
Это преимущество, но одновременно оно усложняет монтаж, поскольку повышает требования к шероховатости и прямолинейности поверхности крепления. В первую очередь это касается направляющих со средним классом преднатяга.
Предлагаем приобрести профильные рельсы и каретки с фланцами и без. Производитель – завод H.S.A.C. (Тайвань). Продукция взаимозаменяема с рельсами Hiwin, конкурирует с ними по качеству, но отличается меньшей ценой.
Сравнение направляющих для станков: полированные валы, цилиндрические направляющие, профильные направляющие. Плюсы и минусы каждого. Как выбрать?
В станках с ЧПУ (числовым программным управлением) применяются различные типы направляющих. Это узлы, служащие для выполнения определенного спектра задач:
- Перемещать движущиеся компоненты станка по заданной траектории.
- Выдерживать нагрузки в процессе работы.
- Быть опорой для компонентов станка.
Важно, чтобы перемещение по направляющим выполнялось с необходимой точностью и минимальным трением. О том, какие направляющие отвечают требованиям и являются лучшими по соотношению цена/качество, мы поговорим в данной статье.
Полированные валы
Валы круглого сечения являются бюджетным и востребованным решением. Производятся из прочной высоколегированной стали, как правило, шарикоподшипникового типа (например, ШХ-15). Простые в монтаже и обработке, полированные валы в процессе производства подвергаются индукционному накаливанию и шлифовке для увеличения срока службы. Полированный верхний слой обеспечивает низкий уровень трения. Фиксация и монтаж ручные - с двух концов вала. Однако при всех очевидных плюсах вала круглого сечения, он обладает и рядом недостатков:
- Отсутствует фиксация к станине. Вал устанавливается двумя крепежами на концах, что увеличивает степень погрешности в процессе обработки.
- Со временем вал может искривляться и провисать из-за отсутствия фиксации на основании. Это делает невозможным использование полированных валов длинною более 1 метра.
Простые в разработке, полированные валы могут производиться кустарно из нетвердых металлов низкого качества. Мы рекомендуем приобретать продукцию у крупных поставщиков.
Полированные валы на опоре (цилиндрические рельсы)
Валы данного типа имеют опоры – рельсы цилиндрического вида, осуществляющие поддержание на всей рабочей области станка. Благодаря этому снижается возможность прогиба под весом на длинных участках.
Опорные валы крепятся к основанию станка с помощью отверстий резьбового типа. Как и у полированных, у цилиндрических валов те же недостатки - недолговечность, значительный зазор втулок.
Однако недостатки компенсируются плюсом инструмента - более высокая грузоподъемность за счет отсутствия провисания по длине. При этом стоит отметить, что возможно снижение точности при использовании опорного вала на небольшом станке с тяжелой кареткой. Качество цилиндрических валов сильно разнится и зависит от конкретного производителя.
Профильные рельсовые направляющие
Профильные направляющие делятся на два основных типа: шариковые и роликовые. В отличие от предыдущих примеров, профильные направляющие имеют повышенную точность. Они крепятся прямо к станине, благодаря чему имеют долгий срок эксплуатации, высокий уровень грузоподъемности и износостойкости, небольшой люфт (зазор между поверхностями) или абсолютное его отсутствие.
Профильные направляющие осуществляют одинаковое распределение нагрузки по длине, обеспечивая высокую точность и прямолинейность даже при перемещении тяжелой каретки. Устанавливаются на станки, фрезерующие металлы (сталь, чугун), камень и т.д.
- Сложная установка к станку.
- Места крепления должны обладать низкой шероховатостью и высокой прямолинейностью.
Профильные направляющие сложны и дорогостоящи в производстве, отчего их практически не производят кустарно. Поэтому большая часть представленной на рынке продукции имеет высокое качество.
Резюмируя:
- Если вы планируете использовать станок с рабочей длиною более метра, хотите заниматься фрезеровкой жесткого металла, то следует использовать профильные направляющие.
- Если же вы хотите заниматься обработкой мягких материалов, используя станок с рабочей областью меньше метра, то вам подойдут цилиндрические рельсы и полированные валы.
На сегодня всё. Мы надеемся, что данный материал поможет вам в подборе подходящих компонентов к станку. Если у вас есть вопросы по данной теме, свяжитесь с нами любым удобным для Вас способом. Будем рады ответить.
Направляющие
Линейные направляющие для станков с ЧПУ такие как полированные валы, профильные и цилиндрические рельсы. Применение линейных направляющих существенно упращает постройку высокоточного станка с ЧПУ. В зависимости он необходимой точности и нагрузок на движущиеся части применяют полированные валы, цилиндрические или профильные направляющие.
Заглушки крепежных отверстий профильных рельсовых направляющих HGR15, HGR20, HGR25, HGR30. Заглушки предназначены для скрытия крепежных отверстий профильной направляющей и выполняет как эстетическую, так и практическую функции (исключает ск.
.jpg)
Линейный подшипник GHH20CA, используется в паре с профильной направляющей GHR20 и создает узел линейного перемещения. Конструктивно состоит из корпуса в котором расположены два ряда металлических шариков их перемещение происходит в замкнуто.
Линейный подшипник HGH15CA используется в паре с профильной направляющей HGR15 и создает узел линейного перемещения. Широкое применение подшипник HGH15CA нашел в станках с ЧПУ при создании осей линейного перемещения. Конструктивно каретка H.
Линейный подшипник HGH20CA используется в паре с профильной направляющей HGR20 и создает узел линейного перемещения. Широкое применение подшипник HGH20CA нашел в станках с ЧПУ при создании осей линейного перемещения. Конструктивно каретка H.
Линейный подшипник HGH25CA используется в паре с профильной направляющей HGR25 и создает узел линейного перемещения. Широкое применение подшипник HGH25CA нашел в станках с ЧПУ при создании осей линейного перемещения. Конструктивно каретка H.
Линейный подшипник HGH30CA используется в паре с профильной направляющей HGR30 и создает узел линейного перемещения. Широкое применение подшипник HGH30CA нашел в станках с ЧПУ при создании осей линейного перемещения. Конструктивно каретка H.
Линейный подшипник HGW15CC ( с фланцем) для профильных рельсовых направляющих HGR15. Конструктивно каретка HGW15CC состоит из корпуса в котором расположены два ряда металлических шариков, их перемещение происходит в замкнутом ко.
Линейный подшипник HGW20CC (с фланцем) для профильных рельсовых направляющих HGR20. Конструктивно каретка HGW20CС состоит из корпуса в котором расположены два ряда металлических шариков, их перемещение происходит в замкнутом контуре. Для см.
Линейный подшипник HGW25CC (с фланцем) для профильных рельсовых направляющих HGR25. Конструктивно каретка HGW25CС состоит из корпуса в котором расположены два ряда металлических шариков, их перемещение происходит в замкнутом контуре. Для см.
Линейный подшипник HGW30CC (с фланцем) для профильных рельсовых направляющих HGR30. Конструктивно каретка HGW30CС состоит из корпуса в котором расположены два ряда металлических шариков, их перемещение происходит в замкнутом контуре. Для см.
Линейный подшипник SBR16UU - шариковый модуль качения применяется для цилиндрических направляющих серии SBR диаметром 16 мм. Конструктивно линейный подшипник SBR16UU представляет собой шариковую втулку в цельнолитом алюминиевом корпусе. Ли.
Линейный подшипник SBR20UU - шариковый модуль качения применяется для цилиндрических направляющих диаметром 20 мм. Конструктивно линейный подшипник SBR20UU представляет собой шариковую втулку в цельнолитом алюминиевом корпусе. Линейные под.
Профильная рельсовая направляющая HGR15 для узлов линейного перемещения станков с ЧПУ. Профильная рельсовая направляющая HGR15 используется в построении фрезерных, токарных, гравировальных, плазморезных станков с ЧПУ. В конструкции рельса п.
Профильная рельсовая направляющая HGR20 применяется для узлов линейного перемещения станков с ЧПУ. Рельсовая направляющая HGR20 используется в построении фрезерных, токарных, гравировальных, плазморезных станков с ЧПУ. В конструкции рельса .
Профильная рельсовая направляющая HGR25 применяется для узлов линейного перемещения станков с ЧПУ. Рельсовая направляющая HGR25 используется в построении фрезерных, токарных, гравировальных, плазморезных станков с ЧПУ. В конструкции рельса .
Профильная рельсовая направляющая HGR30 применяется для узлов линейного перемещения станков с ЧПУ. Рельсовая направляющая HGR30 используется в построении фрезерных, токарных, гравировальных, плазморезных станков с ЧПУ. В конструкции рельса .
Цилиндрическая рельсовая направляющая SBR16 - это полированный вал диаметром 16 мм на алюминиевой опоре. Цилиндрический рельс SBR16 применяется в качестве направляющих осей линейного перемещения станков с числовым программным управлением, ф.
Цилиндрическая рельсовая направляющая SBR20 - это полированный вал диаметром 20 мм на алюминиевой опоре. Цилиндрический рельс SBR20 применяется в качестве направляющих осей линейного перемещения станков с числовым программным управлением, ф.
Направляющие Hiwin
Направляющие Hiwin представляют собой тип промышленных линейных направляющих, в котором применен принцип циркуляции элементов качения (шариков или роликов) между рельсом и кареткой, как в обычном радиальном подшипнике. Благодаря этому сходству каретку часто также называют линейным подшипником. Преимуществом профильной линейной направляющей является способность воспринимать высокие нагрузки во всех направлениях, а коэффициент трения в ней во много раз меньше, чем в направляющей скольжения, что дает значительный выигрыш в общем КПД оборудования. Благодаря высокому качеству и доступной цене на рынке, Hiwin является, пожалуй, самым популярным брендом в нише систем линейного перемещения. Продукция Hiwin признана во всем мире как надежная и долговечная, обладающая высокой точностью позиционирования. Корпорация Hiwin Technologies выпускает несколько серий рельсовых направляющих качения, и каждая серия, в свою очередь, имеет множество конфигураций по типоразмеру, нагрузочной способности, точности и многим другим свойствам.
Направляющие HIWIN серии HG – это универсальная и наиболее широко применяемая в промышленности серия, обладающая высокой грузоподъемностью и жесткостью. Рельсы и каретки HG в нормальных условиях эксплуатации не требуют специального технического обслуживания, помимо периодического добавления смазки, и могут прослужить долго, сохраняя высокие скоростные характеристики, высокую точность позиционирования и плавность хода.
Благодаря низкой высоте, направляющие серии EG особенно хорошо подходят для высокоскоростных машин, средств автоматизации и устройств, где пространство ограничено, например, принтеры широкоформатной печати.
Роликовые направляющие серии RG обладают сверхвысокой жёсткостью и грузоподъёмностью. Угол контакта составляет 45 градусов. Благодаря линейной рабочей поверхности соприкосновения минимизируется деформация из-за воспринимаемых нагрузок и достигается очень высокая жёсткость и грузоподъёмность во всех 4-х направлениях действия нагрузки. Роликовые направляющие серии RG обеспечивают высокую производительность в особо точном производстве и имеют большой ресурс.
Серия QH с технологией SynchMotionTM обладает всеми преимуществами серии HG. При использовании технологии SynchMotionTM тела качения расположены между элементами системы SynchMotionTM для улучшения циркуляции. Это устраняет контакт между телами качения, и радикально снижает уровень шума. Конструкция представляет собой сгруппированные пустые кольцеобразные элементы, облегчающие смазку системы. Благодаря специальному дизайну смазка располагается и циркулирует в элементах системы (кольцах). Поэтому снижается частота пополнения смазки. Когда каретка начинает движение, элементы качения начинают перемещаться последовательно и остаются обособленными, чтобы предотвратить контакт друг с другом, таким образом сохраняя кинетическую энергию элементов экстремально устойчивой, эффективно снижая сопротивление качению. Исходя из этого, направляющие серии QH нашли применение в high-tech индустрии, где требуются: высокая скорость, низкий уровень шума, и низкое влияние воздействия пыли. Серия QH взаимозаменяема с серией HG. Так как серии QH и HG используют идентичные рельсы, покупателю не надо менять конструкцию, если он желает выбрать серию QH. По этой причине серия QH имеет широкое применение.
Новая конструкция направляющих серии CG благодаря увеличенному рычагу позволяет значительно повысить жесткость системы без увеличения габаритных размеров. Использование ленты обеспечивает лучшую защиту, чем стандартные пластиковые заглушки. Направляющая CG имеет профиль рельса аналогичный дорогим европейским брендам, а стоимость равную серии HG того же типоразмера. Они выполнены по единому стандарту типоразмеров, поэтому полностью взаимозаменяемы с направляющими многих других производителей.
Преимущества использования линейных направляющих Hiwin в станках ЧПУ
1. Длительный срок службы
При избытке смазочной жидкости в аналогичных направляющих скольжения погрешности в позиционировании возникают от потока масляной плёнки, направленного навстречу. А уменьшение количества смазки приводит к преждевременному износу контактных поверхностей, из-за чего снижается точность линейного перемещения. Преимущество направляющих качения заключается в том, что они имеют незначительный износ в месте контакта, поэтому оборудование сохраняет длительный срок службы, не снижая точности позиционирования.
2. Высокая скорость при малом усилии
Благодаря тому, что линейные подшипники и линейные направляющие имеют низкое сопротивление силы трения качения, для перемещения каретки требуется лишь небольшое усилие (в особенности для кареток с легким преднатягом). Это экономит энергию приводов станка и повышает общую эффективность оборудования, в составе которого задействованы возвратно-поступательные механизмы.
3. Высокая точность линейного перемещения
Когда полезная нагрузка линейно передвигается по направляющей, между кареткой и рельсом возникает сила трения качения, направленная в противоположную сторону. Коэффициент трения качения в такой направляющей составляет всего 2% от трения в аналогичных направляющих скольжения.
4. Одинаковая грузоподъёмность по всем осям
Благодаря специальной конструкции линейные направляющие Hiwin способны выдерживать нагрузки в горизонтальной и в вертикальной плоскости. Традиционные направляющие скольжения выдерживают малые нагрузки в направлении, параллельном контактной поверхности. Также присутствует высокая вероятность снижения точности при воздействии в этой плоскости.
5. Простота монтажа
Монтаж направляющей относительно несложен. Для правильной работы системы нужно соответствующим образом подготовить поверхность для монтажа и соблюдать все рекомендации инструкции по установке. При монтаже парных рельсовых направляющих необходимо добиться максимальной параллельности между базовыми плоскостями рельсов и кареток.
6. Удобство смазывания. Возможность установки смазывающего картриджа
В обычных направляющих скольжения недостаточность смазки служит причиной преждевременного износа контактных поверхностей. Также может быть достаточно сложно обеспечить соответствующую смазку контактных поверхностей по причине сложности нахождения соответствующего места ввода смазки. В рельсовой направляющей смазка может быть легко подана через специальный ниппель, расположенный на каретке. Также есть возможность использовать центральную систему смазки, которая часто применяется на современных станках ЧПУ.
7. Взаимозаменяемость
По сравнению с традиционными системами, рельсовые направляющие могут быть легко заменены в случае возникновения поломки. Для высокого уровня точности рекомендуется использовать невзаимозаменяемые системы, настраиваемые на предприятии-изготовителе.
Типы установки линейных направляющих
Направляющие несут равные нагрузки в прямом, обратном и поперечном направлениях. Применение зависит от характеристик оборудования и направлений прилагаемых нагрузок. Типовые схемы приведены ниже:
Динамическая грузоподъёмность
Базовая динамическая грузоподъёмность - важный фактор для расчёта срока службы рельсовой направляющей. Она определяется, когда нагрузка неизменна по направлению и величине и обеспечивает номинальный срок службы 50 000 м пробега для шариковой направляющей (100 000 м для роликового типа). Уровень базовой динамической нагрузки для каждой модели указан в каталоге Hiwin. Он может быть использован для расчёта срока службы выбранной линейной направляющей.
Срок службы
Когда дорожки и тела качения линейной направляющей постоянно подвержены повторяющемуся воздействию, на них появляются элементы износа, происходит процесс расслаивания и появляется усталостное разрушение. Срок службы направляющей Hiwin определяется как общее линейное перемещение до момента появления усталостного разрушения на поверхности качения рельсов и шариков кареток (линейных подшипников). Срок службы значительно зависит от условий эксплуатации. По этой причине, номинальный срок службы используется как расчетная величина для прогноза срока службы направляющей. Номинальный срок службы - это общая дистанция, которую проходят 90% идентичных линейных направляющих из общей группы, используемых в идентичных условиях, до момента появления расслаивания на дорожках качения рельсов и шариках кареток. Номинальный срок службы шариковой линейной направляющей составляет 50 000 м. В совокупности, наибольшее воздействие на фактический ресурс оказывают: реальная действующая нагрузка, условия перемещения, жёсткость дорожек качения и температура направляющей.
Преднатяг
Для повышения жесткости шариковые каретки могут быть выполнены с предварительным натягом. Силы внутреннего предварительного натяга следует учитывать в расчете на долговечность. Класс предварительного натяга может быть выбран в соответствии с областью применения. В случае наличия вибраций и толчков следует приобретать направляющие линейного перемещения со средним и повышенным предварительным натягом.
Твердость
Поверхность дорожек качения рельсов в месте соприкосновения с элементами качения линейных подшипников должна иметь твёрдость 58~62 HRC. Когда указанная твёрдость не достигается, допустимая нагрузка снижается, и номинальный срок службы сокращается. В этой ситуации базовая динамическая и статическая грузоподъёмности должны быть учтены совместно с фактором твёрдости.
Уплотнения
Уплотнения кареток линейных направляющих Hiwin должны предотвращать попадание грязи, стружки, смазочно-охлаждающих жидкостей и т.д. во внутренность каретки, благодаря чему может быть предотвращен преждевременный выход из строя. Важным условием также является установка пластиковых заглушек или стальной ленты для защиты от накопления загрязнителей в монтажных отверстиях рельса.
Для предотвращения выпадания шариков, каретки поставляются со специальными пластиковыми вставками. При монтаже каретки на направляющую, вставка выталкивается рельсом и ряды шариков "выкатываются" на соответствующие дорожки качения.
Шариковые рельсовые направляющие являются линейными направляющими для восприятия сил из всех поперечных направлений и моментов вращения всех осей. Они предназначены для направления и позиционирования при применении в оборудовании и станках ЧПУ. Прежде, чем купить линейные подшипники и линейные направляющие необходимо определить модификацию и типоразмер исходя из конкретной поставленной задачи. Если рельсы и каретки приобретаются для ремонта оборудования (ЧПУ станка), то нужно выяснить маркировку, указанную на них.
К основным характеристикам рельсовых направляющих можно отнести высокую жесткость, превосходную способность выдерживать динамическую и статическую нагрузку, плавность линейного перемещения и высокую защищенность каретки от загрязнителей. Эти свойства направлены на достижение высокого качества механической обработки с одновременным повышением геометрической точности и улучшением качества поверхности обрабатываемых заготовок на станке ЧПУ. Высокая жесткость рельсовых направляющих обеспечивает повышенную устойчивость к вибрациям, меньшие амплитуды колебаний и, таким образом, значительно продлевает срок службы станка. Шариковые и роликовые направляющие качения экономически эффективны и соответствуют требованиям современного машиностроения. Каретки имеют отличные эксплуатационные характеристики, за счет чего достигается очень плавное линейное перемещение, низкие вибрации.
Посетив официальный сайт Hiwin, можно ознакомиться со всей линейкой продуктов, включая самые свежие новинки, скачать актуальные каталоги и 3D модели.
Читайте также: