Одним из основных направлений компании HIWIN (ХИВИН) является производство высококачественных систем линейного перемещения, в которые входят профильные линейные направляющие качения - узлы, предназначенные для перемещения инструмента, заготовок по заданной траектории с требуемой точностью. Направляющие качения пришли на смену направляющим скольжения, у них есть ряд преимуществ, например направляющие качения лишены таких недостатков как трение и высокое тепловыделение, так же в профильных направляющих HIWIN достигнуты плавность и равномерность движения, точность установочных перемещений и продолжительное сохранение настроек точности.
Конструкция направляющих HIWIN подразумевает циркуляцию шариков или роликов, которые свободно возвращаются на рабочую дорожку по каналу возврата. Такая конструкция применяется для больших длин хода. Длина профильных рельсов HIWIN может достигать 5600 мм, а при соединении их в стык длина хода может ограничиваться только приводным механизмом. Материал и конструктивные формы направляющих качения сходны с направляющими скольжения. Однако для направляющих качения необходимы твердые и однородные рабочие поверхности. Применение чугуна в данном случае не возможно, поэтому материалом служат закаленные стали, стали из специальных твердых сплавов или нержавеющие стали.
В рельсовых направляющих HIWIN есть такое понятие, как предварительный натяг. Предварительный натяг в направляющих качения устраняет вредное влияние зазоров и обеспечивает повышение жесткости направляющих в 2 – 3 раза. В замкнутых направляющих HIWIN предварительный натяг создается калибровкой размеров тел качения. Этот способ конструктивно прост и обеспечивает высокую жесткость, однако в процессе эксплуатации и с износом поверхности качения, жесткость снижается. Направляющие качения без натяга применяют в узлах, в которых опрокидывающие моменты малы (столы шлифовальных станков, столы и каретки координатно-расточных станков), в узлах большого веса (тяжелые шпиндельные бабки и т.п.), с длинными направляющими (столы шлифовальных станков). Предварительный натяг необходим в узлах с вертикальными направляющими.
Направляющие с циркуляцией тел качения выполняют без сепаратора со сплошным потоком шариков/роликов или с сепаратором, в который встроены шарики/ролики. Сепаратор обеспечивает равномерное распределение тел качения, исключая их столкновение между собой, что обеспечивает равномерность и плавность движения на высоких скоростях, а также исключает шум, создаваемый ударами шариков/роликов друг о друга. Сохранение смазки в сепараторе позволило увеличить срок службы линейных направляющих HIWIN.
Линейные направляющие серии CG производства HIWIN это новая оптимизированная под новые требования технологий конструкция с высокой нагрузочной способностью, которая достигается за счет увличнного плеча благодаря О-образной схеме контакта и улучшенной геометрии направляющей, высокой точностью, возможностью непрерывного скольжения, изменена концепция смазки каретки. Опционально доступны новейшие противоударные и пылезащитные аксессуары.
Одной из важных особенностей линейных направляющих серии CG является возможность непрерывного скольжения, надежная защита от попадания в механизм микрочастиц пыли, высокое сопротивление моменту качения и обновленная формула смазки дорожек качения. Эти свойства стали возможными благодаря новой конструкции дорожек качения и путей возврата шариков, защитной крышке, надежно закрывающей монтажные отверстия по всей длине рельса и улучшенной конструкции смазочных каналов.
Высокая нагрузочная способность
DB-серия(О-образная схема контакта) в сравнении с DF-серией (Х-образная схема контакта) имеет значительно большее плечо (A1>A). В совокупности с улучшенной геометрией направляющей это позволяет существенно увеличить нагрузочную способность CG-серии.
Лучшая защита от проникновения пыли и износа торцевого уплотнения
Новое гибкое торцевое уплотнение автоматически подстраивается под контур рельса и обеспечивает высокую постоянную защиту от пыли. Для защиты торцевого уплотнения от механических повреждений серия CG в стандартной комплектации оснащена скребком из листового металла перед торцевым уплотнением. Опционально доступна защитная полоса — таким образом, попадание пыли и износ уплотнительной кромки постоянно сокращаются до минимума. С помощью монтажного инструмента защитная планка устанавливается в несколько простых шагов.
Улучшенная система смазки каретки
Спроектирована новая оптимизированная концепция смазки для коротких ходов с увеличенным интервалом повторного смазывания.
Классы точности серии CG подразделяются на:
Выбор зависит от требований оборудования.
| Точность взаимозаменяемых систем | Точность не взаимозаменяемых систем | |||||||||||||||
| Серия/типоразмер | CG-15,20 | СG-25,30,35 | СG-15,20 | СG-25,30,35 | ||||||||||||
| Классы точности | C | H | P | C | H | P | C | H | P | SP | UP | C | H | P | SP | UP |
| Допустимые отклонения по высоте (Н) | ±0.1 | ±0.03 | 0-0.015 | ±0.1 | ±0.04 | ±0.02 | ±0.1 | ±0.03 | 0-0.03 | 0-0.015 | 0-0.008 | ±0.1 | ±0.04 | 0-0.04 | 0-0.02 | 0-0.01 |
| Допустимое отклонение по ширине (N) | ±0.1 | ±0.03 | 0-0.015 | ±0.1 | ±0.04 | ±0.02 | ±0.1 | ±0.03 | 0-0.03 | 0-0.015 | 0-0.008 | ±0.1 | ±0.04 | 0-0.04 | 0-0.02 | 0-0.01 |
| Среднее отклонение по высоте (Н) | 0.02 | 0.01 | 0.006 | 0.02 | 0.015 | 0.007 | 0.02 | 0.01 | 0.006 | 0.004 | 0.003 | 0.02 | 0.015 | 0.007 | 0.005 | 0.003 |
| Среднее отклонение по ширине (N) | 0.02 | 0.01 | 0.006 | 0.03 | 0.015 | 0.007 | 0.02 | 0.01 | 0.006 | 0.004 | 0.003 | 0.03 | 0.015 | 0.007 | 0.005 | 0.003 |
| Параллельность поверхности С блока к поверхности (А) | Смотреть таблицу «Допустимое отклонение параллельности» | |||||||||||||||
| Параллельность поверхности D блока к поверхности (В) | ||||||||||||||||
| Длина рельса | Точность | ||||
| C | H | P | SP | UP | |
| 100 | 12 | 7 | 3 | 2 | 2 |
| 200 | 14 | 9 | 4 | 2 | 2 |
| 300 | 15 | 10 | 5 | 3 | 2 |
| 500 | 17 | 12 | 6 | 3 | 2 |
| 700 | 20 | 13 | 7 | 4 | 2 |
| 900 | 22 | 15 | 8 | 5 | 3 |
| 1100 | 24 | 16 | 9 | 6 | 3 |
| 1500 | 26 | 18 | 11 | 7 | 4 |
| 1900 | 28 | 20 | 13 | 8 | 4 |
| 2500 | 31 | 22 | 15 | 10 | 5 |
| 3100 | 33 | 25 | 18 | 11 | 6 |
| 3600 | 36 | 27 | 20 | 14 | 7 |
| 4000 | 37 | 28 | 21 | 15 | 7 |
Для каждой профильной рельсовой направляющей можно установить натяг. Обычно в профильных рельсовых направляющих используют отрицательный зазор между поверхностями, чтобы повысить жесткость и точность. Кривая показывает, что при сильном натяге жесткость удваивается. Преднатяг не больше ZA рекомендован для типоразмеров меньше EG 20 с целью избежания преждевременного износа системы.
Существуют три стандартных натяга для различных условий применения.
| Класс | Код | Натяг | Условия |
| Очень легкий натяг | Z0 | 0-0.02C | Неизменное направление нагрузки, незначительные толчки и низкая точность |
| Легкий натяг | ZA | 0.05C-0.07C | Низкие нагрузки и высокие требования точности |
| Средний натяг | ZB | 0.10C-0.12C | Высокая жесткость конструкции с вибрацией и толчками |
«C» в колонке «Натяг» обозначает динамическую грузоподъемность.
| Класс | Взаимозаменяющие направляющие | Невзаимозаменяемые направляющие |
| Класс натяга | Z0, ZA | Z0,ZA,ZB |
