Калькуляторы
Таблица подбора рельс и кареток HIWIN каталог размеров кареток и рельс
Линейные направляющие HIWIN
Полный каталог кареток и рельсов HIWIN с интерактивным поиском по размерам и характеристикам
| Модель каретки | Рельс | W, мм | H, мм | L, мм | Динам. нагрузка, кН | Статич. нагрузка, кН | Масса, кг | Серия |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| СЕРИЯ MGN - МИНИАТЮРНЫЕ ЛИНЕЙНЫЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ | ||||||||
| MGN7C | MGN7 | 7 | 12 | 16.3 | 1.27 | 2.12 | 0.005 | MGN |
| MGN7H | MGN7 | 7 | 12 | 21.7 | 1.27 | 2.12 | 0.006 | MGN |
| MGN9C | MGN9 | 9 | 15 | 23.3 | 2.16 | 3.83 | 0.012 | MGN |
| MGN9H | MGN9 | 9 | 15 | 29.5 | 2.16 | 3.83 | 0.015 | MGN |
| MGN12C | MGN12 | 12 | 20 | 27.4 | 3.34 | 6.28 | 0.021 | MGN |
| MGN12H | MGN12 | 12 | 20 | 34.9 | 3.34 | 6.28 | 0.027 | MGN |
| MGN15C | MGN15 | 15 | 24 | 31.5 | 4.55 | 9.12 | 0.036 | MGN |
| MGN15H | MGN15 | 15 | 24 | 40.3 | 4.55 | 9.12 | 0.046 | MGN |
| СЕРИЯ HG - СТАНДАРТНЫЕ ЛИНЕЙНЫЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ | ||||||||
| HGH15CA | HGR15 | 15 | 28 | 45.4 | 9.95 | 13.97 | 0.098 | HG |
| HGH15HA | HGR15 | 15 | 28 | 61.8 | 9.95 | 13.97 | 0.127 | HG |
| HGW15CC | HGR15 | 15 | 24 | 50.7 | 9.95 | 13.97 | 0.106 | HG |
| HGW15HC | HGR15 | 15 | 24 | 67.1 | 9.95 | 13.97 | 0.135 | HG |
| HGH20CA | HGR20 | 20 | 35 | 61.8 | 20.59 | 31.85 | 0.244 | HG |
| HGH20HA | HGR20 | 20 | 35 | 77.5 | 20.59 | 31.85 | 0.295 | HG |
| HGW20CC | HGR20 | 20 | 30 | 67.1 | 20.59 | 31.85 | 0.255 | HG |
| HGW20HC | HGR20 | 20 | 30 | 82.8 | 20.59 | 31.85 | 0.306 | HG |
| HGH25CA | HGR25 | 25 | 42 | 78 | 34.88 | 54.46 | 0.473 | HG |
| HGH25HA | HGR25 | 25 | 42 | 100 | 34.88 | 54.46 | 0.574 | HG |
| HGW25CC | HGR25 | 25 | 37 | 84.2 | 34.88 | 54.46 | 0.486 | HG |
| HGW25HC | HGR25 | 25 | 37 | 106.2 | 34.88 | 54.46 | 0.588 | HG |
| HGH30CA | HGR30 | 30 | 48 | 90 | 44.12 | 70.15 | 0.718 | HG |
| HGH30HA | HGR30 | 30 | 48 | 120 | 44.12 | 70.15 | 0.898 | HG |
| HGW30CC | HGR30 | 30 | 40 | 98 | 44.12 | 70.15 | 0.734 | HG |
| HGW30HC | HGR30 | 30 | 40 | 128 | 44.12 | 70.15 | 0.914 | HG |
| HGH35CA | HGR35 | 35 | 55 | 100 | 63.7 | 104.5 | 1.18 | HG |
| HGH35HA | HGR35 | 35 | 55 | 135 | 63.7 | 104.5 | 1.5 | HG |
| HGW35CC | HGR35 | 35 | 48 | 109 | 63.7 | 104.5 | 1.2 | HG |
| HGW35HC | HGR35 | 35 | 48 | 144 | 63.7 | 104.5 | 1.52 | HG |
| HGH45CA | HGR45 | 45 | 70 | 127 | 127.4 | 209.3 | 2.42 | HG |
| HGH45HA | HGR45 | 45 | 70 | 170 | 127.4 | 209.3 | 3.08 | HG |
| HGW45CC | HGR45 | 45 | 60 | 138 | 127.4 | 209.3 | 2.46 | HG |
| HGW45HC | HGR45 | 45 | 60 | 181 | 127.4 | 209.3 | 3.12 | HG |
| СЕРИЯ RG - РОЛИКОВЫЕ ЛИНЕЙНЫЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ | ||||||||
| RGH15CA | RGR15 | 15 | 28 | 45.4 | 12.7 | 19.6 | 0.098 | RG |
| RGH20CA | RGR20 | 20 | 35 | 61.8 | 26.5 | 44.1 | 0.244 | RG |
| RGH25CA | RGR25 | 25 | 42 | 78 | 44.1 | 76.5 | 0.473 | RG |
| RGH30CA | RGR30 | 30 | 48 | 90 | 58.8 | 102 | 0.718 | RG |
| RGH35CA | RGR35 | 35 | 55 | 100 | 83.3 | 147 | 1.18 | RG |
| RGH45CA | RGR45 | 45 | 70 | 127 | 166.6 | 294 | 2.42 | RG |
| RGH55CA | RGR55 | 55 | 80 | 140 | 225.4 | 411.6 | 3.55 | RG |
| RGH65CA | RGR65 | 65 | 90 | 153 | 333.2 | 637.5 | 5.24 | RG |
| СЕРИЯ WE - ШИРОКИЕ ЛИНЕЙНЫЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ | ||||||||
| WEH15CA | WER15 | 24 | 21.5 | 49.3 | 11.73 | 17.55 | 0.162 | WE |
| WEH20CA | WER20 | 34 | 29.5 | 66.5 | 25.48 | 38.22 | 0.385 | WE |
| WEH25CA | WER25 | 42 | 35.5 | 84 | 44.12 | 68.67 | 0.726 | WE |
| WEH30CA | WER30 | 52 | 42 | 100 | 58.8 | 93.15 | 1.275 | WE |
| WEH35CA | WER35 | 60 | 47.5 | 120 | 83.3 | 137.2 | 1.96 | WE |
| WEH45CA | WER45 | 80 | 60 | 150 | 166.6 | 274.4 | 4.08 | WE |
| WEH55CA | WER55 | 100 | 70 | 180 | 225.4 | 392.1 | 6.37 | WE |
| WEH65CA | WER65 | 120 | 85 | 214 | 333.2 | 578.3 | 10.8 | WE |
| СЕРИЯ QW - НАПРАВЛЯЮЩИЕ С SYNCHMOTION | ||||||||
| QWH15CA | QWR15 | 24 | 21.5 | 49.3 | 11.73 | 17.55 | 0.162 | QW |
| QWH20CA | QWR20 | 34 | 29.5 | 66.5 | 25.48 | 38.22 | 0.385 | QW |
| QWH25CA | QWR25 | 42 | 35.5 | 84 | 44.12 | 68.67 | 0.726 | QW |
| QWH30CA | QWR30 | 52 | 42 | 100 | 58.8 | 93.15 | 1.275 | QW |
| QWH35CA | QWR35 | 60 | 47.5 | 120 | 83.3 | 137.2 | 1.96 | QW |
| СЕРИЯ QR - РОЛИКОВЫЕ С SYNCHMOTION | ||||||||
| QRH15CA | QRR15 | 15 | 28 | 45.4 | 12.7 | 19.6 | 0.098 | QR |
| QRH20CA | QRR20 | 20 | 35 | 61.8 | 26.5 | 44.1 | 0.244 | QR |
| QRH25CA | QRR25 | 25 | 42 | 78 | 44.1 | 76.5 | 0.473 | QR |
| QRH30CA | QRR30 | 30 | 48 | 90 | 58.8 | 102 | 0.718 | QR |
| QRH35CA | QRR35 | 35 | 55 | 100 | 83.3 | 147 | 1.18 | QR |
| СЕРИЯ EG - ЭКОНОМИЧНЫЕ ЛИНЕЙНЫЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ | ||||||||
| EGH15CA | EGR15 | 15 | 28 | 45.4 | 8.82 | 12.35 | 0.098 | EG |
| EGH20CA | EGR20 | 20 | 35 | 61.8 | 18.13 | 28.43 | 0.244 | EG |
| EGH25CA | EGR25 | 25 | 42 | 78 | 30.87 | 48.99 | 0.473 | EG |
| EGH30CA | EGR30 | 30 | 48 | 90 | 38.23 | 61.28 | 0.718 | EG |
| СЕРИЯ CG - КОРОЗИОННОСТОЙКИЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ | ||||||||
| CGH15CA | CGR15 | 15 | 28 | 45.4 | 9.95 | 13.97 | 0.098 | CG |
| CGH20CA | CGR20 | 20 | 35 | 61.8 | 20.59 | 31.85 | 0.244 | CG |
| CGH25CA | CGR25 | 25 | 42 | 78 | 34.88 | 54.46 | 0.473 | CG |
| CGH30CA | CGR30 | 30 | 48 | 90 | 44.12 | 70.15 | 0.718 | CG |
| СЕРИЯ QH - ВЫСОКОСКОРОСТНЫЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ | ||||||||
| QHH15CA | QHR15 | 15 | 28 | 45.4 | 9.95 | 13.97 | 0.098 | QH |
| QHH20CA | QHR20 | 20 | 35 | 61.8 | 20.59 | 31.85 | 0.244 | QH |
| QHH25CA | QHR25 | 25 | 42 | 78 | 34.88 | 54.46 | 0.473 | QH |
| QHH30CA | QHR30 | 30 | 48 | 90 | 44.12 | 70.15 | 0.718 | QH |
Профессиональное руководство по линейным направляющим HIWIN
Полное техническое руководство по каретками, рельсам, маркировке и применению направляющих HIWIN
Компания HIWIN (上銀科技) была основана в октябре 1989 года в городе Тайчжун, Тайвань, основателем и нынешним председателем правления Эриком Чуо (Eric Y.T. Chuo). Название компании представляет собой аббревиатуру от "HIgh-tech WINner", что отражает стремление компании к лидерству в области высокотехнологичных решений для линейного движения.
Основание компании HIWIN Technologies Corp. в Тайчжуне
Начало серийного производства линейных направляющих и шарико-винтовых пар
Открытие первых зарубежных представительств в Германии и Японии
Расширение в США, создание HIWIN Corporation USA
Открытие заводов в материковом Китае (Сучжоу)
30-летие компании, штат более 6000 сотрудников по всему миру
Лидирующие позиции в производстве линейных направляющих в Азии
На сегодняшний день HIWIN имеет представительства и заводы в более чем 70 странах мира. Основные производственные мощности расположены в Тайване, материковом Китае, а также в Европе. Центры исследований и разработок функционируют в Токио (Япония) и Оффенбурге (Германии).
HIWIN производит широкий спектр линейных направляющих, каждая серия которых предназначена для конкретных задач и условий эксплуатации. Все серии можно разделить на несколько основных категорий по конструкции и области применения.
| Серия | Тип | Размеры (мм) | Особенности | Применение |
|---|---|---|---|---|
| MGN | Миниатюрные | 7, 9, 12, 15 | Компактность, готическая дуга контакта | 3D-принтеры, малые ЧПУ станки |
| HG | Стандартные | 15, 20, 25, 30, 35, 45 | Равная нагрузка во всех направлениях | Промышленные ЧПУ станки |
| RG | Роликовые | 15, 20, 25, 30, 35, 45, 55, 65 | Повышенная жесткость, высокие нагрузки | Тяжелое машиностроение |
| WE | Широкие | 15, 20, 25, 30, 35, 45, 55, 65 | Четыре ряда шариков, высокий момент | Портальные системы |
| QW/QR | SynchMotion | 15, 20, 25, 30, 35 | Синхронизированное движение шариков | Высокоточные системы |
| EG | Экономичные | 15, 20, 25, 30 | Оптимизированная стоимость | Бюджетные решения |
| CG | Антикоррозийные | 15, 20, 25, 30 | Нержавеющая сталь | Пищевая, химическая промышленность |
Серия MGN - Миниатюрные направляющие
Компактные направляющие с готической дугой контакта, обеспечивающие высокую жесткость при малых размерах. Доступны в размерах от 7 до 15 мм. Идеально подходят для 3D-принтеров, небольших ЧПУ станков и точных измерительных приборов.
Серия HG - Стандартные направляющие
Универсальные направляющие с круглой канавкой и оптимизированной структурой. Обеспечивают равную нагрузочную способность в радиальном, обратном радиальном и боковом направлениях. Самокомпенсирующие для поглощения ошибок монтажа.
Серия RG - Роликовые направляющие
Направляющие с роликами вместо шариков, обеспечивающие сверхвысокую жесткость и нагрузочную способность. Идеальны для применений с высокими нагрузками и требованиями к жесткости системы.
Серия WE - Широкие направляющие
Четырехрядные направляющие с контактом под углом 45°. Широкий рельс обеспечивает высокие нагрузки, моменты и жесткость. Низкий профиль и низкий центр масс идеальны при ограниченном пространстве.
Система маркировки HIWIN логична и последовательна, что позволяет легко определить характеристики направляющей по её обозначению. Рассмотрим структуру на примере популярной каретки HGH20CA:
| Элемент | Обозначение | Расшифровка | Примеры |
|---|---|---|---|
| Серия | HG, MGN, RG, WE | Тип направляющих | HG - стандартные, MGN - миниатюрные |
| Тип каретки | H, W | Форма каретки | H - квадратная, W - фланцевая |
| Размер | 15, 20, 25, 30... | Ширина рельса в мм | 20 означает рельс шириной 20 мм |
| Длина каретки | C, H | Короткая/длинная | C - короткая, H - длинная |
| Монтаж | A, B, C | Способ крепления | A - сверху, B - снизу, C - сбоку |
| Преднатяг | Z0, ZA, Z1 | Уровень предварительного натяга | Z0 - без натяга, ZA - легкий, Z1 - средний |
| Точность | C, H, P | Класс точности | C - нормальный, H - высокий, P - прецизионный |
Рельсы HIWIN имеют более простую систему маркировки. Например, HGR20 расшифровывается как:
| Суффикс | Описание | Применение |
|---|---|---|
| E2 | Самосмазывающаяся система | Продленные интервалы обслуживания |
| SE | Металлические заглушки | Высокотемпературные применения (до 150°C) |
| SS | Нержавеющая сталь | Коррозионно-агрессивные среды |
| K | Пылезащитные уплотнения | Загрязненные условия работы |
| Q | Тихие направляющие | Снижение шума и вибраций |
При выборе линейных направляющих HIWIN необходимо учитывать несколько ключевых технических характеристик, которые определяют пригодность конкретной модели для вашего применения.
Расчетный ресурс линейных направляющих HIWIN определяется по формуле:
где:
L - расчетный ресурс в км
C - динамическая нагрузка, кН
P - приложенная нагрузка, кН
Рассмотрим практический пример расчета для каретки HGH20CA:
| Класс | Обозначение | Точность хода (мкм) | Применение |
|---|---|---|---|
| Нормальный | C | ±15 | Общие промышленные применения |
| Высокий | H | ±7 | Точные станки, измерительные системы |
| Прецизионный | P | ±3 | Особо точные применения, метрология |
| Сверхточный | SP | ±2 | Полупроводниковое оборудование |
Преднатяг в линейных направляющих HIWIN влияет на жесткость системы и точность позиционирования:
| Тип | Обозначение | Преимущества | Недостатки |
|---|---|---|---|
| Без преднатяга | Z0 | Низкое трение, плавный ход | Наличие люфта |
| Легкий преднатяг | ZA | Компромисс между жесткостью и трением | Умеренная жесткость |
| Средний преднатяг | Z1 | Высокая жесткость, точность | Повышенное трение |
На мировом рынке линейных направляющих HIWIN конкурирует с ведущими европейскими производителями, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества в различных сегментах рынка.
Bosch Rexroth (Германия) - Промышленный лидер
Основана: 1795 год (как Bosch)
Позиция: Лидер в промышленной автоматизации
Особенности: Ball Rail Systems BSHP, роликовые RSHP, cam roller guides
Недостатки: Очень высокая цена, сложность конфигурации
SKF (Швеция) - Подшипниковый гигант
Основана: 1907 год
Позиция: Мировой лидер по подшипникам
Особенности: LLT profile rail guides с X-arrangement контактом под 45°
Недостатки: Ограниченная линейка направляющих, высокая стоимость
INA/Schaeffler (Германия) - Технический эксперт
Основана: 1946 год
Позиция: Ведущий поставщик для автопрома
Особенности: KUVE/KUSE системы, KWVE каретки с полным шариковым комплектом
Недостатки: Премиальное позиционирование, ограниченная доступность
HIWIN (Тайвань) - Оптимальный выбор
Основана: 1989 год
Позиция: №2 в мире по объему производства
Особенности: Полная линейка от MGN до WE, лучшее соотношение цена/качество
Недостатки: Меньший престиж бренда по сравнению с европейскими
| Параметр | HIWIN | Bosch Rexroth | SKF | INA/Schaeffler |
|---|---|---|---|---|
| Цена | Умеренная | Очень высокая | Высокая | Премиальная |
| Качество | Высокое | Превосходное | Отличное | Превосходное |
| Доступность | Отличная | Ограниченная | Средняя | Ограниченная |
| Ассортимент | Полный | Системные решения | Ограниченный | Специализированный |
| Сроки поставки | 2-4 недели | 8-16 недель | 6-10 недель | 4-12 недель |
| Интеграция | Стандартная | Полная автоматизация | Подшипниковые решения | Автомобильные системы |
| Применение | Универсальное | Промышленное | Тяжелые нагрузки | Высокоскоростное |
Важным преимуществом направляющих HIWIN является их взаимозаменяемость с продукцией ведущих европейских производителей. Большинство серий HIWIN разработаны с учетом международных стандартов DIN и ISO:
| HIWIN | Bosch Rexroth | SKF | INA/Schaeffler | Примечания |
|---|---|---|---|---|
| HGH15CA | R162211420 | LLTHC15-R | KWVE15-B-H | Стандартные каретки 15 мм |
| HGH20CA | R162211520 | LLTHC20-R | KWVE20-B-H | Популярный размер 20 мм |
| HGH25CA | R162211720 | LLTHC25-R | KWVE25-B-H | Средние нагрузки |
| WEH20CA | R162281420 | LLTHC20-LR | KUVE20-B | Широкие направляющие |
| MGN12H | R162111220 | - | KUEM12 | Миниатюрные направляющие |
Правильный подбор линейных направляющих HIWIN - это многоэтапный процесс, который должен учитывать все условия эксплуатации и требования к системе.
Анализ нагрузок - определение всех действующих сил и моментов
Выбор серии - исходя из условий работы и требований к точности
Расчет размера - определение необходимой нагрузочной способности
Выбор конфигурации - тип каретки, преднатяг, точность
Проверочный расчет - верификация ресурса и жесткости
Для правильного подбора направляющих необходимо рассчитать эквивалентную нагрузку, учитывающую все действующие силы:
где:
Fr - радиальная нагрузка, Н
Fa - осевая нагрузка, Н
Fz - боковая нагрузка, Н
X, Y, Z - коэффициенты нагрузки (из каталога)
| Длина рельса | Рекомендуемое количество кареток | Обоснование |
|---|---|---|
| До 500 мм | 1-2 каретки | Достаточная жесткость при малой длине |
| 500-1000 мм | 2-3 каретки | Компромисс между жесткостью и стоимостью |
| 1000-2000 мм | 3-4 каретки | Обеспечение равномерного распределения нагрузки |
| Свыше 2000 мм | 4+ кареток | Компенсация прогиба рельса |
Станкостроение
Направляющие HIWIN широко применяются в ЧПУ станках всех типов: токарных, фрезерных, шлифовальных, электроэрозионных. Обеспечивают высокую точность и повторяемость обработки.
Автоматизация производства
Роботизированные системы, конвейеры, упаковочное оборудование, системы сортировки и транспортировки. Надежность и долговечность - ключевые требования.
Полупроводниковая промышленность
Оборудование для производства микросхем требует исключительной чистоты и точности. Направляющие работают в условиях вакуума и агрессивных сред.
Медицинское оборудование
Томографы, рентгеновские аппараты, хирургические роботы. Требования к бесшумности, точности и биосовместимости материалов.
С развитием технологий 3D-печати и доступности ЧПУ оборудования для частного использования, направляющие HIWIN нашли широкое применение в потребительском сегменте:
| Применение | Рекомендуемые серии | Размеры | Особенности выбора |
|---|---|---|---|
| 3D-принтеры | MGN | 9, 12, 15 мм | Легкость, точность, низкая стоимость |
| Настольные ЧПУ | HG, MGN | 15, 20 мм | Баланс жесткости и цены |
| Лазерные граверы | MGN, HG | 12, 15 мм | Высокая скорость, плавность хода |
| Самодельные станки | HG, EG | 20, 25 мм | Универсальность, доступность |
Правильный монтаж - залог долгой и безотказной работы направляющих HIWIN. Основные требования к установке:
Очистка всех поверхностей, проверка плоскостности основания (отклонение не более 0.05 мм на 1000 мм)
Крепление рельса с равномерным затягиванием болтов (момент затяжки по таблице), контроль прямолинейности
Контроль плавности хода кареток, отсутствия заеданий, проверка люфтов
Нанесение рекомендованной смазки, удаление избытков
| Размер направляющих | Момент затяжки, Н⋅м | Тип болтов | Частота проверки |
|---|---|---|---|
| MGN 7-12 | 2-3 | M3, M4 | Каждые 500 часов |
| HG 15-20 | 8-12 | M5, M6 | Каждые 1000 часов |
| HG 25-35 | 20-30 | M8, M10 | Каждые 1500 часов |
| HG 45+ | 40-60 | M12, M16 | Каждые 2000 часов |
Правильная смазка критически важна для работы направляющих HIWIN. Компания предлагает несколько типов смазочных материалов:
Стандартная смазка
Литиевая смазка общего назначения для большинства применений. Температурный диапазон: -20°C до +80°C.
Высокотемпературная
Специальная смазка для работы при температурах до +150°C. Используется с металлическими заглушками SE.
Низкочастотная (Low Dust)
Специальная смазка с минимальным выделением частиц для чистых помещений и полупроводникового производства.
Система E2
Автоматическая система смазки с картриджами. Увеличивает интервалы обслуживания в 3-5 раз.
| Симптом | Возможная причина | Решение |
|---|---|---|
| Повышенный шум | Недостаток смазки, загрязнение | Очистка и перемазка |
| Заедание | Перекос при монтаже, деформация рельса | Проверка геометрии, перемонтаж |
| Увеличенный люфт | Износ шариков, дорожек качения | Замена направляющих |
| Неравномерный ход | Загрязнение, повреждение уплотнений | Замена уплотнений, очистка |
| Быстрый износ | Превышение нагрузок, неправильная смазка | Пересчет нагрузок, смена типа смазки |
