Kekerasan terhadap prestasi HGR Linear Guide Multi-Dimensional Impact

Jul 08, 2025

Tinggalkan pesanan

Kekerasan terhadap prestasi HGR Linear Guide Multi-Dimensional Impact

Panduan Linear HGR (seperti siri Hiwin HGR) dari komponen beban teras (permukaan slaid kereta api, slaid raceway, bola) perlu dirawat haba (seperti pelindapkejutan + pengisaran permukaan) untuk mencapai kekerasan tertentu - kitaran penuh. Kesan nilai kekerasannya (biasanya diukur oleh kekerasan Rockwell HRC58-62) mengenai prestasi sepanjang kitaran "beban - haus - jangka hayat - ketepatan" adalah seperti berikut:

 

DSC006651

 

Pertama, peranan rintangan haus yang menentukan

Panduan linear memakai terutamanya dari geseran bergulir bola dan slaid / raceway dan mikro-impak (seperti momen permulaan). Kekerasan secara langsung menentukan rintangan memakai permukaan:

 

Apabila kekerasan yang lebih besar daripada atau sama dengan HRC58, struktur kristal logam permukaan lebih padat, ketahanan kuat terhadap ubah bentuk plastik, rolling bola tidak mudah untuk menghasilkan "kesan kelembapan" (iaitu, zarah keras yang tertanam dalam permukaan lembut pembentukan calar). Sebagai contoh, di bawah beban yang sama (F =5000 n) dan perjalanan (100km), jumlah haus di permukaan panduan dengan HRC60 hanya 1/3 daripada HRC50 (kira -kira . 0.5 μm vs 1.6μm).

If the hardness is insufficient (e.g. below HRC55), the surface is prone to "pockmarks" or "depressions" after long-term operation, resulting in an increase in the coefficient of friction from 0.001 to 0.003 or more, leading to fluctuations in running resistance (±5% or more) and even vibration noise (>70dB). (>70db).

 

Kedua, kapasiti galas dan kesan rintangan ubah bentuk plastik

Kapasiti galas kereta api (terutamanya beban dinamik) bergantung kepada kekuatan mampatan permukaan sentuhan, dan kekerasan dan kekuatan mampatan berkorelasi positif (HRC setiap tahap 1, kekuatan mampatan meningkat sebanyak kira -kira 50MPa):

 

Apabila kekerasan mencapai HRC60, tegasan hubungan maksimum yang permukaan sentuhan boleh ditahan adalah kira -kira 2000MPa, yang memenuhi keperluan beban dinamik kebanyakan peralatan perindustrian (misalnya alat mesin CNC) (biasanya beban dinamik kurang daripada atau sama dengan 1500mpa).

Sekiranya kekerasan rendah (seperti HRC50), di bawah beban tinggi (seperti F=10, 000N), titik slaid dan bola slaid akan menghasilkan ubah bentuk plastik kekal (kedalaman kemurungan> 2μm), mengakibatkan trajektori bola dari 30 000.

 

Ketiga, kesan yang signifikan terhadap kehidupan keletihan hubungan

Hubungan rolling, permukaan panduan tertakluk kepada tekanan berselang -seli kitaran (perubahan kekerapan dengan kelajuan operasi, seperti 30m/min apabila kira -kira 50Hz), mudah untuk menghasilkan keletihan hubungan (spalling permukaan, retak). Kekerasan adalah indeks teras rintangan untuk hubungan keletihan:

 

Apabila kekerasan berada dalam julat HRC58-62, had keletihan bahan adalah tinggi (kira-kira 1200mpa), dan bilangan kitaran (kehidupan) yang boleh bertahan boleh sehingga 10^7-10^8 kali (sepadan dengan perjalanan kira-kira 1000km). Data eksperimen menunjukkan bahawa kehidupan keletihan hubungan HRC62 Rails adalah 2-3 kali lebih tinggi daripada HRC55.

Sekiranya kekerasan melebihi HRC63 (seperti HRC65), keburukan bahan meningkat, dan permukaannya terdedah kepada "spalling rapuh" kerana kepekatan tekanan kecil (seperti calar sisa pemesinan), bukannya memendekkan jangka hayat (contohnya dari 1000km hingga 600km).

 

Keempat, kesan jangka panjang terhadap pengekalan ketepatan

Pengekalan Precision Guideway HGR (iaitu, penggunaan jangka panjang kelebihan, kestabilan paralelisme) bergantung kepada rintangan ubah bentuk permukaan, dan kekerasan adalah kunci:

 

Permukaan kekerasan yang tinggi (HRC60-62) dalam beban jangka panjang tidak mudah untuk menghasilkan "rayap" (ubah bentuk plastik yang perlahan), contohnya: dalam beban yang berterusan 1000n, suhu ambien 25 darjah, panjang kereta api panjang 1000mm berubah kurang daripada 0.5μm / tahun,

Sekiranya kekerasan tidak mencukupi (contohnya HRC50), panduan boleh membengkokkan lebih daripada 0.01mm selepas 1 tahun disebabkan oleh ubah bentuk plastik, mengakibatkan slider berjalan "terjebak" atau "yaw", yang secara langsung mempengaruhi ketepatan kedudukan peralatan automasi (misalnya kedudukan mesin penggerudian PCB). (contohnya ralat kedudukan mesin penggerudian PCB meningkat dari ± 0.01mm hingga ± 0.03mm).

 

Lima, pada pemasangan dan kecergasan kesan tidak langsung

Kekerasan yang terlalu tinggi (seperti HRC65 di atas) akan menyebabkan peningkatan keterampilan bahan panduan, pemasangan, jika terdapat sedikit kesan (seperti preload bolt yang tidak sekata), boleh menghasilkan "retak tersembunyi"; dan kekerasan yang rendah (HRC55 yang berikut) mungkin dalam pemasangan meratakan rata disebabkan oleh daya yang tidak sekata yang mengakibatkan cekung setempat kekerasan HGR Guideway tidak seragam, tetapi mengurangkan ketepatan perhimpunan. Oleh itu, kekerasan HGR Guide Rail harus dikawal dalam HRC58-62 "ketangguhan - selang keseimbangan kekerasan", dengan mengambil kira proses kebolehpasaran (seperti pengisaran tidak mudah dipotong) dan penggunaan kebolehpercayaan.

 

DSC006581

 

Meringkaskan

Kekerasan Panduan Linear HGR adalah indeks kawalan teras "Rintangan Pakai - Kapasiti Pembawa Beban - Kehidupan Keletihan - Pengekalan Ketepatan": Terlalu rendah akan mempercepatkan haus, mengurangkan kehidupan dan merosot ketepatan; Terlalu tinggi akan meningkatkan risiko keburukan. Dalam amalan, tahap kekerasan harus dipilih mengikut keadaan kerja (contohnya beban, kelajuan, jumlah habuk di alam sekitar) (contohnya HRC60-62 untuk alat mesin berat, HRC58-60 untuk peralatan automasi ringan)

 

Hubungi kami
📞 Telefon:
+86-8613116375959
📧 E-mel:741097243@qq.com
🌐 Laman Web Rasmi:https://www.automation-js.com/

Hantar pertanyaan