Детали машин

Установка ШВП на станок с ЧПУ

Станки с блоком числового программного управления получили весьма широкое распространение. Выбор проводится на момент разбора конструкции и проектирования. Перед непосредственной установкой проводится следующий расчет:

1. Необходимое усилие, передающееся на винт. Основные узлы станка могут воспринимать различную нагрузку. Если винт не будет рассчитан на это, то есть вероятность деформации, а также срезания витков и появления других дефектов. Именно поэтому проводятся тщательные расчеты для определения того, какую нагрузку должна воспринимать шаприко-винтовая передача.
2. Величина хода стола. В большинстве случаев рассматриваемая шарико-винтовая передача устанавливается для обеспечения продольного или поперечного хода стола фрезерного оборудования, а также других узлов.
3. Определяется наиболее подходящая длина винта. Как ранее было отмечено, показатель более 2-х метров может стать причиной искривления и появления других дефектов при длительной эксплуатации устройства.
4. Требуемая точность может зависеть от самых различных показателей. Для станков ЧПУ требуется механизм с наиболее высоким показателем точности, так как она снижается от привода к зоне обработки.
5. Определяются требуемые конструктивные особенности гайки. В этом случае определяется стоимость устройства и некоторые другие моменты.
6. Уточняется тот момент, должен ли свободный конец фиксироваться на момент эксплуатации.
7. Определяется то, каким образом проводится крепление шарико-винтовой передачи к корпусу. Только при высокой жесткости конструкции обеспечивается требуемая точность позиционирования всех элементов конструкции.

Провести установку рассматриваемого устройства может исключительно специалист, обладающий соответствующей подготовкой

Это связано с важностью точностью позиционирования шарико-винтовой передачи

В заключение отметим, что в продаже встречается просто огромное количество вариантов исполнения подобного устройства. Не все они могут применяться из-за различного показателя точности позиционирования основных элементов.

Устройство и назначение.

Передачи винт — гайка применяют в различных машинах и механизмах для преобразования вращательного движения в поступательное; в ряде случаев эти передачи используют для получения большого выигрыша в силе.

Достоинства передач винт — гайка: возможность получения медленного движения и высокой точности перемещений при простой и недорогой конструкции передачи, большая несущая способность и компактность.

Недостаток передачи — низкий к. п. д.

Передачи винт — гайка применяют в самых различных машиностроительных конструкциях, таких, например, как подъемно-транспортные машины (домкраты, механизмы изменения вылета кранов, печные толкатели), станки (механизмы подачи рабочих инструментов и осуществления точных делительных перемещений), измерительные приборы (механизмы для точных перемещений, регулирования и настройки), прокатные станы (нажимные винты, регулировочно-установочные механизмы подшипников), винтовые прессы и др.

По конструкции винт представляет собой цилиндрический стержень с резьбой на значительной части длины; гайку в большинстве случаев выполняют в форме втулки с фланцем для осевого крепления (рис 1) гайки. В отдельных передачах применяют винты и гайки более сложных конструкций. Соответственно назначению передаточных (грузовых и ходовых) винтов резьбы их должны обеспечивать наименьшее трение между винтом и гайкой. Этому условию отвечает прямоугольная резьба Но, как было отмечено, из-за невозможности нарезания на резьбофрезерных станках и невысокой прочности прямоугольную резьбу применяют для передаточных винтов сравнительно редко и она не стандартизована. Для передаточных винтов применяют трапецеидальную резьбу, которую можно получать фрезерованием; ее прочность выше прочности прямоугольной резьбы, а потери на трение лишь незначительно больше. В соответствии с ГОСТ 9484—81, СТ СЭВ 146-75 и 185-75 трапецеидальную резьбу изготовляют с мелким, средним и крупным шагами. Наиболее распространенная резьба со средним шагом. Резьбу с мелким шагом применяют для перемещений повышенной точности, а с крупным шагом — при тяжелых условиях работы передачи (опасности повышенного износа). Для винтов, находящихся под действием больших осевых односторонних нагрузок, например в прессах, нажимных устройствах прокатных станов, грузовых крюках и др., применяют упорную резьбу стандартизованную ГОСТ 10177—82. Резьба винтов и гаек передач в зависимости от назначения может быть правой или левой, однозаходной или многозаходной. Для самотормозящих передач применяют однозаходную резьбу.

Материал винтов.

Винты передач без термообработки изготовляют из стали 45, 50 и др., а с закалкой — из сталей 65Г, 40Х, 40ХГ и др. Для уменьшения трения и износа резьбы гайки передач изготовляют из бронз БрОФ10-1, БрОЦС6-6-3, БрАЖ9-4 и др. Для экономии бронзы гайки передач больших диаметров делают биметаллическими (стальной или чугунный корпус заливают бронзой). По тем же соображениям гайки передач при небольших нагрузках и скоростях изготовляют из антифрикционного чугуна.

Передачу винт — гайка выполняют: с вращающимся винтом и поступательным движением гайки (наиболее распространенный вид передачи); с вращающимся и одновременно поступательно перемещаемым при неподвижной гайке винтом (простой домкрат, рис. 1); с вращающейся гайкой и поступательным движением винта. Встречаются переда других конструкций, в том числе и телескопическая с двумя винтовыми парами. Применяют передачи винт — гайка, в которых трение скольжения заменено трением качения, — шариковые винтовые пары (рис. 2). Такая передача состоит из винта, гайки и шариков, заполняющих пространство между впадинами резьбы. Перемещение шариков происходит по замкнутому каналу, соединяющему первый и последний витки резьбы гайки. Разнообразные конструкции шариковых винтовых пар отличаются профилем резьбы и расположением канала для шариков. Достоинства шариковых винтовых пар: высокий к. п. д. (до η=0,9), возможность полного устранения осевого и радиального зазоров. Передачи с этими парами применяют в механизмах подач станков с программным управлением, механизмах подъема и спуска шасси в самолетах и т. п.