臺灣上銀導軌特點及壽命的計算

臺灣上銀導軌特點：

(1)定位精度高：

? ? 使用線性滑軌作為線性導引時，由於線性滑軌的摩擦方式為滾動摩擦，不僅摩擦系數降低至滑動導引的1/50，動摩擦力與靜摩擦力的差距亦變得很小。因此當床臺運行時，不會有打滑的現象發生，可達到μm級的定位精度。

(2)磨耗少能長時間維持精度：

? ? 傳統的滑動導引，無可避免的會因油膜逆流作用造成平臺運動精度不良，且因運動時潤滑不充份，導致運行軌道接觸面的磨損，嚴重影響精度。而滾動導引的磨耗非常小，故機臺能長時間維持精度。

(3)適用高速運動且大幅降低機臺所需驅動馬力：

? ? 由於線性滑軌移動時摩擦力非常小，只需較小動力便能讓床臺運行，尤其是在床臺的工作方式為經常性往返運行時，更能明顯降低機臺電力損耗量。且因其摩擦產生的熱較小，可適用於高速運行。

(4)可同時承受上下左右方向的負荷：

? ? 由於線性滑軌特殊的束制結構設計，可同時承受上、下、左、右方向的負荷，不像滑動導引在平行接觸面方向可承受的側向負荷較輕，易造成機臺運行精度不良。

(5)組裝容易并具互換性：

? ? 組裝時只要銑削或研磨床臺上滑軌之裝配面，并依建議之步驟將滑軌、滑塊分別以特定扭力固定於機臺上，即能重現加工時的高精密度。傳統的滑動導引，則須對運行軌道加以鏟花，既費事又費時，且一旦機臺精度不良，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，機臺即可重新獲得高精密度的導引。?

臺灣上銀導軌壽命計算：

1.壽命：

　　當上銀直線導軌承受負荷并作運動時，珠道表面與鋼珠因不斷地受到循環應力的作用，一但到達滾動疲勞的臨界值，接觸面就會開始產生疲勞破損，并在分表面發生魚鱗狀薄片的剝落現象，此種現象叫做表面剝離。壽命的定義即為珠道表面及鋼珠因材料疲勞產生表面剝離時為止的總運行距離。

2.額定壽命：

　　上銀直線導軌的壽命，具有很大的分散性，即使同一批制造的產品，在相同的運動狀態下使用，壽命也會有所不同；這大多歸咎于材料本身在疲勞特性上固有的變化。因此為定義直線導軌的壽命，一般以額定壽命為基準；其定義是：以一批同樣的產品，逐個在相同的條件及額定負荷下運行，其中90%未曾發生表面剝離現象而能達到的總運行距離。

3.壽命的計算：

　　上銀直線導軌的壽命會因實際承受工作負荷而不同，可以選用直線導軌的基本動額定負荷及工作負荷推算出使用壽命。

4.壽命系數：

　?。?）硬度系數（fh）

　　上銀直線導軌的珠道接觸表面硬度要求在一定的硬化深度之硬度為HRC58-62，倘若硬度值無法達到要求的水準，將會降低直線導軌的額定負荷及使用壽命，此時動、靜額定負荷為尺寸表列值再乘以對應的硬度系數。

? ? ?HIWIN出場之直線導軌硬度要求皆為HRC58以上，故fh為1。

　?。?）溫度系數（ft）

　　系統溫度會對上銀直線導軌的材質有影響，當溫度高于100°C時直線導軌的額定負荷及使用壽命將會降低，此時動、靜額定負荷為尺寸表列值再乘以對應的溫度系數。由于有些配件是塑膠材質較不耐高溫，故建議使用溫度應低于100°C。

　?。?）負荷系數（fw）

作用于上銀直線導軌的負荷，除裝置本身自重、起動停止時的慣性負荷及因懸置而產生的力矩負荷外，還有因運動伴隨而來的震動及沖擊負荷，此種型式的負荷并不容易算出，根據經驗依負荷狀況及使用速度，建議將計算負荷值再乘以對應的負荷系數。

5.正確合理地設計和使用上銀直線導軌，可以提高耐用度和精度保持性，減少維修和保養時間。為此，應注意如下事項:?

1)盡量避免力矩和偏心載荷的作用： ?

? ? 上銀直線導軌樣本中給出的額定動，靜載荷，都是在各個滾珠受載均勻的理想狀態下算出的。因此，必須十分注意避免力矩載荷和偏心載荷。否則，一部分滾珠承受的載荷，有可能超過計算Ca值時確定的許用接觸應力，導致過早的疲勞破壞或產生壓痕并出現振動，噪聲，降低移動精度等現象。?

2)提高剛度，減少振動適當預緊可以提高剛度，均化滾動體的受力從而提高壽命，并在一定程度上提高阻尼。但是預緊力過大會增加導軌副的摩擦阻力，增加發熱，降低使用壽命。因此預緊力有其最佳值。?

? ? 滾動支承的阻尼較小，因此要盡可能使它承受恒定的載荷。有過大的振動和沖擊載荷的場合不宜應用直線滾動導軌副。為了減少振動，可以在移動的工作臺上加裝減振裝置。條件許可時可安裝鎖緊裝置，加工時把不移動的工作臺固定。?

3)降低加速度的影響： ?

? ? 直線滾動導軌副的移動速度可以高達600m/min。起動和停止時，將產生一個力矩，使部分滾動體受載過大，造成破壞。因此，如果加速度較大，應采取以下措施:減輕被移動物體的質量，降低物體的重心，采取多級制動以降低加速度，在啟動和制動時，增加阻尼裝置等。?

4導軌防護：?

①固定保護

利用導軌中移動件倆端的延長物保護導軌。?

②刮屑板

利用毛氈或耐油橡膠制成與導軌形狀相吻合的刮條使之刮走落在導軌上的灰塵切屑等。?

5)注意潤滑和防塵：?

? ? 滾動導軌通常采用鈉基潤滑脂潤滑。如果使用油潤滑。應盡可能采用高拈度的潤滑油。如果與其他機構同統一供油則需附加濾油器。在油進入導軌前再經一道精細的過濾。 為了防止異物浸入和潤滑油瀉出產品出廠時滑塊座兩端均裝有耐橡膠密封墊。