原裝HIWIN導軌的壽命介紹

發布時間:2015/12/9 15:40:58 瀏覽次數:1120

1.壽命

當HIWIN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，并在部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

HIWIN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.壽命計算

HIWIN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。

（1）不考慮環境因素影響，壽命計算如下所示。

L=(C/P)3·50km=(C/P)3·31mile

L：額定壽命

C：基本動額定負荷

P：工作負荷

（2）若考慮線性導軌使用的環境因素，其壽命會隨著運動的狀態、珠道表面硬度以及系統溫度而變化。

L=(Fh·Ft·C/Fw·Pc)3·50km=(Fh·Ft·C/Fw·Pc)3·31mile

L:額定壽命

Fh：硬度系數

C：基本動額定負荷

Ft：溫度系數

Pc：工作負荷

Fw：負荷系數

 

4.壽命系數

（1）硬度系數（Fh）

HIWIN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。上銀直線導軌硬度要求皆為HRC58以上，故Fh為1

（2）溫度系數（Ft）

系統溫度會對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。

（3）負荷系數（Fw）

作用于HIWIN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。

 

HG/EG/RG系列
負荷狀況	使用速度	Fw
無沖擊力且平滑	V≤15m/min	1～1.2
微小沖擊力	15m/min＜V≤60m/min	1.2～1.5
普通負荷力	60m/min＜V≤120m/min	1.5～2.0
受沖擊力及振動	V＞120m/min	2.0～3.5
MG系列
負荷狀況	使用速度	Fw
無沖擊力且平滑	V≤15m/min	1～1.5
普通負荷力	15m/min＜V≤60m/min	1.5～2.0
受沖擊力及振動	V＞60m/min	2.0～3.5