Детали машин / Konspekty_lekcii / Конспекты лекций / Лекция 21. Передачи винт-гайка качения. Винт гайка передача

Лекция 21. Передачи винт-гайка качения

типа отражателей, а канал возврата имеет минимальную длину, что облегчает проталкивание шариков. Однако такая конструкция неприменима для передач с многозаходной резьбой.

Гайки с большим числом iв витков применяют в тяжелонагруженных передачах крупных станков.

Основные характеристики ШВП. Стандартизованы шарико-

винтовые передачи, применяемые для комплектации металло- и деревообрабатывающих станков, промышленных роботов, кузнечно– прессового оборудования.

Грузоподъемность. В каталоге приведены значения базовых I статической осевойСоа и динамической осевойСа грузоподъемностей шариковинтовых передач с трехвитковыми гайками.

Базовая статическая грузоподъемность Соа –статическая центральная осевая нагрузка в Н, которая соответствует расчетному контактному напряжению в зоне контакта шарика и дорожки качения, равному 3 000 МПа. Возникающая при этих контактных напряжениях общая остаточная деформация тела качения и дорожки качения приблизительно равна 0,0001 диаметра тела качения.

Базовая динамическая осевая грузоподъемность Са –постоянная цен-

тральная осевая нагрузка в Н, которую шариковинтовая передача теоретически может воспринимать при базовом расчетном ресурсе, составляющем один миллион оборотов винта и соответствующем 90%-нойнадежности передачи.

В общем случае необходимая точность изготовления элементов пере-

дачи – винта, гайки, шариков – обусловлена требуемыми с точностью перемещения ведомого звена, плавностью движения, постоянством натяга, постоянством движущего момента и др.

Кинематическую точность ШВП характеризуют кинематической погрешностью винтовой пары – разностью между действительным и номинальным осевыми перемещениями одной из сопряженных деталей винтовой пары в их относительном движении. В соответствии с допускаемыми значениями кинематической погрешности установлены 10 классов точности ШВП.

Радиальный зазор между винтом и гайкой до создания предварительного натяга регламентирован для стандартизованных ШВП с полукруглым профилем. Радиальный зазор измеряют при смещении в радиальном направлении собранной гайки под действием силы, превышающей силу тяжести гайки в 1,5 – 2 раза.

Осевая жесткость – отношение осевой силы, приложенной к гаечной группе, к осевому перемещению ее корпуса относительно винта при условии, что винт не проворачивается.

Момент холостого хода замеряют в контролируемой передаче, установленной в центрах стенда, при вращении винта с частотой 100 мин-1.

Числовые значения основных характеристик регламентированы отраслевыми стандартами.

studfiles.net

назначение, достоинства и недостатки, область применения.

Передача винт—гайка предназначена для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот. В ней используют пары винт—гайка скольжения или качения.

Достоинствами передачи винт—гайка скольжения являются большой выигрыш в силе, высокая точность перемещений, ма­лые размеры, возможность обеспечения самоторможения, что позволяет широко использовать ее в грузоподъемных меха­низмах, например в винтовых домкратах, в механизмах подач станков и приводах роботов, а также в измерительных и регулировочных механизмах. Достоинства передачи винт-гайка качения — сравнительно высокий КПД, высокая жесткость (с предварительным натягом полугаек), малый из­нос в сравнении с передачами скольжения.

К недостаткам передачи винт-гайка скольжения следует отнести низкий КПД в передачах скольжения, невозможность получе­ния больших скоростей поступательного движения.

Недостатком передачи винт-гайка качения является сложность и дороговизна изготовле­ния.

65. Передача винт-гайка скольжения, области применения, пример конструкции, критерии оценки работоспособности. Материалы элементов передач. Вывод зависимости для проектного расчета.

Достоинствами передачи винт—гайка скольжения являются большой выигрыш в силе, высокая точность перемещений, ма­лые размеры, возможность обеспечения самоторможения, что позволяет широко использовать ее в грузоподъемных меха­низмах, например в винтовых домкратах, в механизмах подач станков и приводах роботов, а также в измерительных и регулировочных механизмах.

К недостаткам передачи винт-гайка скольжения следует отнести низкий КПД в передачах скольжения, невозможность получе­ния больших скоростей поступательного движения.

Передачи скольжения до сих пор находят широкое примене­ние вследствие сравнительной простоты конструкции и отрабо­танной технологии получения резь­бы. С целью повышения КПД в пе­редачах винт—гайка скольжения используют резьбы, имеющие пони­женный приведенный коэффициент трения. К ним относят­ся трапецеидальные и упорные резь­бы с углами рабочего про­филя соответственно 15 и 3°. Трапе­цеидальная резьба в основном диа­пазоне диаметров бывает мелкая, средняя и крупная. В передачах ис­пользуют в основном среднюю резь­бу. Мелкую резьбу применяют в ме­ханизмах, где требуется повышенная точность перемещений, например в микрометрах, крупную — когда передача плохо защищена от пы­ли и грязи и подвержена износу. Упорные резьбы применяют, ког­да на передачу действует односто­ронняя нагрузка, например в на­жимных устройствах прокатных станов.

В паре винт—гайка скольжения для повышения износос­тойкости и снижения склонности к заеданию материал одной из деталей должен быть антифрикционным. Поэтому обычно используют стальные винты в сочетании с бронзовыми, реже чугунными гайками. Для изготовления винтов применяют стали 45, 50 улучшенные, стали 65Г, 40Х с закалкой и после­дующей шлифовкой, стали 40ХФА, 18ХГТ с азотированием для уменьшения искажения формы и размеров винтов в ре­зультате закалки. Гайки выполняют из оловянистых бронз, например БрО10Ф1, в менее ответственных конструкциях из безоловянистого сплава ЦАМ 10-5, а при малых скоростях скольжения и нагрузках используют антифрикционный чу­гун.

Основной причиной отказа передач винт-гайка является износ резьбы. Для обеспечения сопротивления изнашиванию ограничивают давление в резьбе

где F – осевая сила, d2 – средний диаметр резьбы, h2 – рабочая высота профиля, z=Hг/P – число витков резьбы, приходящаяся на высоту гайки.

Эта формула неудобна для практического использования, т.к. резьбы геометрически подобны, то вводят коэффициенты (рабочей высоты винта) и(высоты гайки).

studfiles.net

Передача винт - гайка качения

Передачи винт - гайка качения нашли широкое применение благодаря некоторым преимуществам по сравнению с винтовыми парами скольжения. Винтовые пары качения имеют высокий КПД, в них коэффициенты трения покоя и движения близки друг другу по величине, силы трения не зависят от скорости движения. При выборе зазора в паре образуется беззазорная передача с достаточно высокой осевой жесткостью.

Устройство

Передача (рис. 49, а) состоит из винта 1, гайки 2, комплекта шариков 3 и устройства 4 для возврата шариков. В наиболее распространенной конструкции шарики возвращаются по каналу, выполненному во вкладыше. Последний размещен в окне гайки. Канал во вкладыше соединяет конец витка с его началом, тем самым образуется замкнутый контур, по которому циркулируют шарики. Чаще всего в станках с ЧПУ применяют гайки, имеющие три независимых рабочих контура (витка), в этом случае окна со вкладышами размещают под углом 120° друг к другу со сдвигом в осевом направлении на один шаг винтовой линии.

Рис. 49, Передача винт-гайка качения (а) и полукруглый профиль резьбы (б)

Основные параметры передачи

Отраслевым стандартом установлены основные параметры передачи винт - гайка качения и присоединительные размеры корпусов, в которые устанавливают гайки.

Номинальный диаметр винта dQ (рис. 49, б) равен диаметру условного цилиндра, образованного траекториями движения центра шариков.

Существует несколько профилей резьбы винта и гайки: прямоугольный, трапецеидальный, «стрельчатой арки» и полукруглый.

Последний широко применяют в станках с ЧПУ, как наиболее технологичный. Радиус профиля винта rв и гайки rг делают близким к радиусу шарика rш, чтобы максимально снизить контактные напряжения: rв = rг ≈ (1,03÷1,05) rш.

Регулировка осевого зазора

Диаметральный зазор между винтом и гайкой выбран таким, что угол контакта шариков с винтом и гайкой составляет 45°. Максимальная длина винта установлена из технологических соображений. Пара винт - гайка качения работает чаще всего без осевого зазора, а при необходимости иметь высокую осевую жесткость - при наличии натяга. Для устранения зазора и создания натяга пару снабжают двумя гайками, и с помощью особых устройств смещают одну гайку относительно другой в осевом или угловом направлении.

Рис. 50. Схема регулировки осевого зазора (натяга) в винтовой паре качения

При осевом смещении под фланец одной из гаек подкладывают компенсаторную прокладку, изменение ее толщины приводит к устранению зазора в резьбе. Более распространена конструкция винтовой пары (рис. 50) с гайками 2 и 5, снабженными зубчатыми венцами. Число зубьев гаек отличается на единицу. Венцы гаек входят в соответствующие зубчатые венцы корпуса 4. Разница в один зуб в числе зубьев гаек позволяет производить очень тонкую осевую регулировку пары. Для этого необходимо свинтить корпус 4 с гайками с винта на специальную втулку 5, надетую на хвостовик винта 1. Затем следует вывести зубчатые венцы обеих гаек из зацепления с корпусом и повернуть гайки на одно и то же число зубьев z в одну сторону. Осевое сближение профилей резьбы гаек произойдет из-за неравных углов поворотов.

Материалы

Ходовые винты пар качения изготовляют из высокоуглеродистых хромистых сталей 8ХФ, 7ХГ2ВМ, ХВГ с объемной или поверхностной закалкой токами высокой частоты. Материалом гаек и вкладышей служит сталь 9ХС. Твердость всех элементов пары HRC 58-62. В зависимости от точности шага резьбы винты подразделяют на три класса: Н, П и В (в порядке возрастания точности).

Допустимые отклонения

Отклонение радиуса резьбы от номинального значения не должны превышать (+0,010)-(+0,015) мм. Отклонения внутреннего диаметра резьбы ±0,007 мм для малых диаметров (16-32 мм) и ±0,016 мм для больших диаметров (80 и 100 мм). Колебания среднего диаметра резьбы не должны превышать 0,005-0,008 мм на длине 1 м и 0,010 мм на всей длине винта. Разноразмерность шариков должна быть не более 0,002 мм.

Контроль

В собранной винтовой паре необходимо проверить момент холостого хода и осевую жесткость. Для работы в приводах подач станков с ЧПУ нужно иметь минимальный момент холостого хода и наивысшую жесткость. Увеличение предварительного натяга в паре повышает ее осевую жесткость, но одновременно также увеличивает момент холостого хода. Кроме того, чрезмерный предварительный натяг может снизить долговечность пары, так как для одной из гаек в зависимости от направления движения сила предварительного натяга суммируется с осевой рабочей нагрузкой.

При контроле осевой жесткости (или податливости) винтовой передачи измеряют смещение корпуса с гайками относительно винта при осевом нагружении. В общем балансе осевой податливости привода по каждой из управляемых координат податливость винтовой передачи качения составляет обычно 10-40 %. Остальная часть податливости определяется осевой деформацией тела винта, податливостью торцовых стыков в опорах винта, угловой податливостью муфт, а при наличии зубчатых передач - угловыми и осевыми деформациями элементов редукторов.

Похожие материалы

www.metalcutting.ru

Передача винт—гайка качения » Привет Студент!

Передачи винт—гайка качения широко применяются в механизмах ЛА, например в механизмах изменения стреловидности крыла, в стыковочных устройствах КА, в металлорежущих станках. Основное применение имеют шарико-пинтовые передачи (рис. 1 — шариковая пара винт—гайка с пакетом регулировочных прокладок: 1—полугайка; 2 — винт. Они состоят из винта и гайки со специальными винтовыми канавками (рис. 2), в которых перемещаются шарики. Скорость перемещения этих шариков отличается от скорости ведущего и ведомого звеньев, поэтому для обеспечения непрерывной циркуляции шариков концы рабочей части резьбы в гайке должны быть соединены возвратным каналом. Шариковинтовые передачи (ШВП) применяются для рабочих нагрузок от сотен до сотен тысяч ньютонов. Средние диаметры винтов в этих передачах 10... 100 мм, диаметры шариков от 3 до 10 мм.

В ШВП различного назначения применяются криволинейные профили резьбы винта и гайки (рис. 2, а, б), прямолинейные (рис. 2, с) и комбинированные (рис. 2, г). Для силовых ШВП, применяемых в ЛA, рекомендуются полукруглые профили с двухточечным контактом и углом контакта ак = 45° (рис. 2 а). Прямолинейный профиль резьбы (треугольный, трапецеидальный, рис. 2, в) является наиболее технологичным, но значительно уступает по нагрузочной способности криволинейному. Это объясняется тем, что допускаемая нагрузка на шарик, находящийся в желобе с профилем в виде дуги окружности, более чем в 3 раза выше допускаемой нагрузки на шарик, лежащий на плоской поверхности трапецеидального или треугольного профиля. Прямолинейный профиль резьбы применяется в ШВП для восприятия небольших осевых нагрузок, например в измерительных устройствах.

Рис. 1

Рис. 2

Высокий КПД, надежность ШВП в значительной степени зависят от конструкции и качества изготовления перепускного канала. Каналы должны быть просты в изготовлении и допускать регулировку элемента, направляющего шарики из резьбовой канавки в возвратный канал; иметь плавный переход резьбовой канавки в возвратный канал; обеспечивать минимальный путь возврата шарика при малом числе поворотов.

Наиболее рациональной является конструкция, в которой возврат шариков осуществляется с помощью специальных вкладышей 1, вставленных в окна гайки по диагонали и соединяющих соседние витки резьбы (рис. 3). Обычно в гайке предусматриваются три вкладыша, которые располагаются под углом 120°, при этом шарики разделены на три независимо циркулирующие группы.

Для повышения осевой жесткости передачи и точности позиционирования гайки предусматривается возможность предварительного натяга путем взаимного смещения полугаек с помогцыо прокладок, либо путем взаимного поворота полугаек с их последующей фиксацией. При использовании профиля «стрельчатая арка» предварительный натяг обеспечивается подбором диаметра шариков.

Нагрузочная способность и долговечность ШВП определяются твердостью контактирующих поверхностей резьбы винта и гайки. Она должна быть не ниже (50 HRCэ. В случае поверхностного упрочнения (азотирования, объемной закалки или закалки ТВЧ) толщина слоя должна быть достаточной для восприятия высоких контактных напряжений.

Винты изготовляются из сталей ХВГ и 7ХГ2ВМ с объемной закалкой, 8ХВ с закалкой при индукционном нагреве и 20ХЗМВФ с азотированием поверхности. Для гаек применяются стали марок 9ХС, ШХ15 с объемной закалкой и цементируемые стали 18ХГТ, 12ХНЗА, 18ХНВА и др. Шарики обычно изготавливаются из стали ШХ15, ШХ15СГ. Твердость поверхности шариков должна быть не ниже 63 HRCэ.

Рис. 3

Используемая литература: Детали машин и основы конструирования : учеб. для вузов / Г. И. Рощин, Е. А. Самойлов, Н. А. Алексеева и др.; под ред. Г. И. Рощинн и Е. А. Самойлова. — М. : Дрофа, 2006. — 415, [1] с.: ил. — (Высшее образование).

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Пароль на архив: privetstudent.com

privetstudent.com

ПЕРЕДАЧА ВИНТ-ГАЙКА КАЧЕНИЯ

Свойства передачи. Передача винт-гайка качения обладает свойствами, позволяющими применять ее как в приводах подач без отсчета перемещений (универсальных станков, силовых столов агрегатных станков), так и в приво­дах подач и позиционирования станков с ЧПУ. Для передачи характерны высокий коэффициент полезного действия (0,8-0,9), небольшое различие меж­ду силами трения движения и покоя, незначительное влияние частоты враще­ния винта на силу трения в механизме, полное отсутствие осевого зазора. Недостатками являются высокая стоимость, пониженное демпфирование, отсутствие самоторможения.

Устройство и размеры передачи. Передача состоит из винта 1 (рис. 8.1), гайки 2, шариков 3 и устройств для возврата шариков (на рисунке не показа­ны). Обычно применяют передачи с наиболее технологичным полукруглым профилем резьбы. Для снижения контактных напряжений предусматривают Предварительный натяг, повышающий точность и жесткость передачи, создают осевыми проставками между гайкам, винтами, сдвоенной дифференциальной гайкой.

За номинальный размер передачи принимают диаметр dQусловного ци­линдра, на котором расположены центры шариков. Размеры передачи по ГОСТ 25329-82 (приведены на стр. 211).

Предпочтительными значениями номинального шага считаются 2,5; 5; 10; 20 мм.

Размеры стандартных винтов передачи винт—гайка качения приведены в табл. 8.1, Принятые обозначения: dQ - номинальный диаметр; р — номиналь­ный шаг; d1и I1- диаметр и длина шейки винта для квадрата под ключ; d2и 1г- диаметр и длина шейки под компенсирующую муфту; d3и /3 — диаметр и длина шейки под регулировочную гайку; d4, d7и l4,,l7— диамет­ры и длины опорных шеек винта; d5и /5 - диаметр и длина шейки винта; d6и 16 — диаметр и длина шейки винта под промежуточный элемент. Стан­дартная конструкция винта позволяет применять роликовые комбинирован­ные подшипники, приводные элементы с креплением затяжной конической втулкой или затяжными кольцами, измерительный преобразователь обратной связи, упоры, устанавливаемые на промежуточном элементе. Длина резьбы винта

где /и — перемещение исполнительного органа станка; /к — длина корпуса гайки; /у - ширина уплотнения шарико-винтового механизма; /П — длина перебега; /н— длина нерабочей части винта.

Винты диаметром до 50 мм изготовляют из стали ХВГ и подвергают объемной закалке до нарезания резьбы. Винты диаметром до 100 мм и длиной до 5000 мм в условиях крупносерийного и централизованного производства изготовляют из стали 8ХФ. Их рекомендуется закаливать с индукционным на­гревом в кольцевом индукторе. Винты с шагом резьбы 5мм или 10,12,20 мм, но длиной 1500 мм целесообразно закаливать до нарезания резьбы, а винты с шагом 10, 12, 29 мм и с резьбовым участком длиной до 1000 мм — после на­резания резьбы. Во втором случае предусматривается коррекция профиля резьбы, учитывающая изменение ее шага в результате закалки. На винтах дли­ной до 3000 мм с шагом 20 мм производится контурная закалка рабочего профиля с нагревом ТВЧ. Винты класса точности П диаметром свыше 80 мм, длиной до 4000 мм рекомендуется изготовлять из стали 20ХЗМВФ и подвер­гать азотированию после предварительного улучшения. Резьба таких винтов должна иметь скорректированный шаг для компенсации продольной деформа­ции, которая получается в результате азотирования.

Гайки рекомендуется изготовлять из стали ШХ15СГ. Допускается приме­нять стали 9ХС и 7ХГ2ВМ с упрочнением объемной закалкой, а также стали 25ХГТ и 12ХНЗА с упрочнением цементацией и последующей объемной закал­кой.

Требования к качеству передачи приведены в табл. 82.

Передача с двумя гайками, снабженными зубчатыми венцами. В шарико-винтовой механизм входят винт 2 (рис. 8.2) , две гайки4 и б, комплект шари­ков 5, корпус 1.

Устройства для возврата шариков 3 выполнены в виде вкладышей, встав­ленных в три окна каждой гайки. Вкладыши соединяют два соседних витка винтовой канавки, сдвинуты друг относительно друга в осевом направлении на один ее шаг и разделяют шарики в каждой гайке на три циркулирующие группы. Для тонкого регулирования натяга гайки снабжены зубчатыми венца­ми на фланцах, которые входят во внутренние зубчатые венцы корпуса. На од­ном фланце число зубьев на единицу больше, чем на другом. Если венцы обоих фланцев вывести из корпуса, повернуть гайки в одну сторону на одинаковое число зубьев (на неравные углы) и снова соединить зубчатые венцы, можно благодаря небольшому осевому сближению профилей резьбы гаек создать заданный натяг.

В этом механизме, как и в других с возвратом шариков через вкладыши, рабочее число шариков в одном витке

расчетное число шариков в одном витке

где к = 0,7...0,8 — коэффициент, учитывающий погрешности изготовления резьбы винтового механизма.

Применяют корпуса гаек двух форм: цилиндрической с фланцем (табл. 8.3) и призматической с боковой стыковочной плоскостью (табл. 8.4). Поса­дочное отверстие для корпусов цилиндрической формы изготовляется по Н6. Размер от оси винта до привалочной плоскости корпуса призматической фор­мы имеет отклонение Н7.

Передача с односторонней регулировкой натяга. Шарико-винтовой меха­низм с односторонней регулировкой натяга (рис. 83) удобен в эксплуатации. В его состав входят кольцо 6 и стопорные элементы 5 и 7. На внутренней и наружной цилиндрических поверхностях кольца нарезаны равнорасположенные выемки. В корпусе 4 гайка 2 застопорена штифтом 1, а гайку 3 при ре­гулировке поворачивают на малый угол с помощью регулировочного механизма. Для этого в нее запрессован стопорный элемент 5, входящий в контакт с одной из внутренних выемок на кольце 6. Другой стопорный элемент 7 вставлен в отверстие корпуса 4 и входит в контакт с одной из наружных вы­емок на этом кольце. При регулировке натяга стопорный элемент 7 выводится из контакта с кольцом 6, гайка 3 поворачивается, а затем стопорный элемент 7 вводится в соседнюю или более удаленную выемку.

Передача с двумя гайками по DIN 69051. В состав передачи (рис. 8.4) вхо­дят гайки 1 и 4 с вкладышами 2 для отвода шариков и щетки 5 для очистки ходового винта. Для регулирования натяга одну гайку поворачивают относи­тельно другой и фиксируют с помощью упора 3, снабженного зубцами, как и гайка 4. Смазочный материал подводится к отверстию А. Основные размеры передач приведены в табл. 8.5

.

Способы смазывания шарико-винтового механизма и защиты от загразнений. Для смазывания шарико-винтового механизма применяют жидкий или пластичный смазочный материал. Масло типа индустриального подводится к корпусу, в котором установлены гайки. Используется смазывание следующих видов: капельное, порционное, циркуляционное, масляным туманом. Пластич­ный смазочный материал типа солидола применяется, когда при использова­нии жидкого возникают затруднения; в небольшим объеме его закладывают в винтовые канавки гайки. Эффективны масла с противозадирными присадка­ми, особенно в связи с тем, что в каналах возврата имеет место трение сколь­жения.

Для предохранения винтов от загрязнения применяют защитные устройства в совокупности с устройствами уплотнения и очистки. Защитные телескопические трубки с уплотнениями, имея значительные габариты, могут быть использованы только при увеличении длины винта. Гармоникообразные меха хорошо защищают винт и не занимают много места. Короткие винты мо­гут быть защищены стальными лентами, свернутыми в спираль.

Хорошо очищает винт охватывающая его фетровая или войлочная втулка с резьбой на внутренней поверхности (рис. 8.5, а), однако при изнашивании она хуже выполняет свои функции. При использовании втулки из нейлона воз­никает меньшая сила трения в контакте с винтом и втулка меньше шаржи­руется твердыми частицами.

Скребки-щетки, предназначенные для очистки винта (рис. 8.5, б, в), следует устанавливать так, чтобы их можно было заменять без разборки узла в целом.

Резьбовые кольца из синтетического материала, жестко соединенные с гай­кой, уплотняют шарико-винтовой механизм у противоположных ее торцов и хорошо очищают винт, однако эти свойства ухудшаются при износе колец. В устройстве, изображенном на рис. 8.6, а, у каждого торца гайки помещено по два кольца (рис. 8.6,6, в; табл.8,6) .изготовленных из фторопласта и имею­щих на внутренней поверхности винтовой профиль (рис. 8.6, г). Кольцо 3, называемое неподвижным, с помощью упора 1, входящего в имеющийся на нем паз, удерживается от поворота относительно гайки 4. Кольцо 2 увлекает­ся вращающимся винтом передачи до тех пор, пока оно не войдет в контакт с неподвижным кольцом. Благодаря этому у торца гайки, где винт ввинчивает­ся в нее, возникает контакт с натягом между винтовыми профилями колец и винта. При изменении направления его вращения такой же контакт возникает у противоположного торца гайки. Износ колец не влияет на качество работы устройства. Для отвода загрязнений в кольцах предусмотрены наклонные па­зы.

Способы осевого закрепления винта. Применяют осевое закрепление винта по следующим схемам.

Схема 1. Опора, представляющая собой комбинированный подшипник, воспринимает нагрузку в обоих направлениях (рис. 8.7, а, 8,8,а). Односторон­нее закрепление винта допускает наименьшую сжимающую нагрузку и наи­меньшую критическую частоту вращения. Поэтому длина винта L не должна превышать 20—25 его диаметров. Передачи, выполненные по этой схеме, при­меняются при небольших ходах перемещаемого узла или при односторонней нагрузке, часто в приводах вертикальной подачи.

Схема 2. Один конец винта установлен на опоре, которая воспринимает осевую нагрузку в обоих направлениях, второй находится на дополнительной радиальной опоре (рис. 8.7, б) ■ Такая конструкция имеет по сравнению с пре­дыдущей более высокий запас устойчивости по критической осевой силе и по критической частоте вращения. Применяется в тех же случаях, что и передача с односторонним закреплением винта, часто в приводах горизонтальной пода­чи.

Схема 3. Одна опора (у двигателя) воспринимает осевую нагрузку в обоих направлениях, другая - в одном (рис. 8.7, в). Опора, воспринимающая нагрузку обоих направлений, представляет собой упорный комбинированный роликовый подшипник или совокупность двух упорных роликовых и шарико­вого радиального подшипников

Схема 4. Каждая из двух опор винта воспринимает осевую нагрузку в обоих направлениях (рис. 8.7, г). В опорах устанавливают упорные комбини­рованные роликовые подшипники или по два роликовых радиально-упорных подшипника и по одному шариковому радиальному (рис. 8.8, б). С помощью тарельчатых пружин 1 и 5, гаек 2 и 4 винт 3 при сборке растягивают. Этим устраняют провисание его под действием тяжести, уменьшают радиальное бие­ние, повышают осевую жесткость передачи. Кроме того., обеспечивается по­стоянство натяга в подшипниках при температурных деформациях винта, устраняется возможность раскрытия стыка в подшипниках и их перегрузки. Чтобы не допустить заметного искажения шага винта, растягивающая сила не должна превосходить наибольшей осевой нагрузки на винт. Передачи с такими опорами допускают применение сравнительно длинных винтов ( L / d > > 20...25), имеют высокую осевую жесткость, воспринимают наибольшую сжимающую нагрузку, обладают значительным запасом устойчивости по кри­тической частоте вращения.

Размеры опор ходовых винтов для станков с ЧПУ приведены на рис. 8.8 ив табл. 8.7.

Для предотвращения искривления винта при монтаже необходимо с по­мощью крепежных гаек равномерно прижать к нему комплект подшипников. Это достигается при незначительном отклонении от перпендикулярности торца гайки относительно ее оси, а также при применении длинных проставочных втулок или промежуточных колец с выступами на торцах. Надежное крепле­ние обеспечивается разрезной гайкой с тангенциальным стопорным винтом. Более равномерный прижим подшипников достигается при применении гайки с кольцевыми канавками (табл. 8.8).

.

poisk-ru.ru

Передача винт-гайка качения | PRO-TechInfo

Описание устройства передачи винт-гайка качения.

Передача винт-гайка качения (рис. 6) состоит из винта 1, гайки 2, комплекта шариков 3 и канала возврата 4, соединяющего крайние витки для обеспечения циркуляции шариков. При относительном вращении винта и гайки шарики перемещаются вдоль впадин резьбы, одновременно вращаясь вокруг своих осей.

Профили канавок в передаче винт-гайка качения.

Наиболее характерными профилями резьбы являются полукруглый (рис. 1) и в форме стрельчатой арки (рис. 2).

Схемы движения шариков в гайке качения.

На рис. 6…9 показаны различные схемы движения шариков в гайке качения.

В передачах используют один или несколько каналов возврата, благодаря чему шарики разделяются на соответствующее число замкнутых циркулирующих потоков (рис. 7…9). Каналы возврата могут быть выполнены в виде изогнутых трубок (рис. 8), или в виде отверстия, параллельного оси гайки (рис. 7), или в виде специальных вкладышей (рис. 9), расположенных под углом 120° по отношению друг к другу. Рабочие поверхности закалены до 60 HRCэ и выше. Смазывание передачи осуществляется при сборке.

Способы регулирования осевого зазора.

При необходимости регулирования осевого зазора и натяга применяют по две гайки, регулируемые:

1. Прокладками (рис. 3, 4),
2. Смещением шага в осевом направлении на одной из половинок гайки (рис. 5),
3. Взаимным поворотом полугаек с зубчатыми венцами, разность чисел зубьев которых равна 1 (рис. 10).

Варианты конструкций передач винт-гайка.

На рис. 10, 11 представлены конструкции передач винт-гайка, в которых регулирование осевого зазора и натяга проводится с помощью полугаек с зубчатыми венцами (рис. 10) и с помощью прокладки (рис. 11).

Конструкция передачи винт гайка качения.

В параграфе представлена передача винт-гайка с различными исполнениями корпусов гайки. Натяг в передаче создается относительным поворотом двух половин гаек с последующей их фиксацией. Недостатком такого решения является большой размер Lmax. В таблице приведены основные размеры передачи в зависимости от передаваемой нагрузки.

Примеры конструкций передачи винт гайка качения.

Соседние страницы

 

pro-techinfo.ru

Передача винт-гайка

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Крановщикам и стропальщикам

Для чего служит передача винт-гайка?

Передача винт-гайка служит для преобразования вращательного движения в поступательное, например вращательное движение гайки в домкрате преобразуется в поступательное движение винта. Кроме того, во многих случаях эта передача используется для получения выигрыша в силе (рис. 1).

Что представляет собой винт-гайка в передаче винт-гайка?

В передаче винт-гайка винт это стержень круглого поперечного сечения с резьбой на большей части его длины, а гайка во многих случаях представляет собой втулку с резьбой и с фланцем для. ее осевого крепления.

Какую резьбу применяют для передачи винт-гайка?

Для передачи винт-гайка обычно применяют трапецеидальную резьбу, так как она прочнее прямо-. угольной резьбы, а потери на трение лишь незначительно больше, чем при применении прямоугольной резьбы. Причем резьбы винтов и гаек в передачах винт-гайка в зависимости от назначения делают одно- заходными или многозаходными. Сколько звеньев имеет передача винт-гайка?Передача винт-гайка обычно имеет три звена: неподвижную стойку, винт и гайку. В зависимости от того, как соединяются между собой эти звенья, образуются различные кинематические пары.

Из какого материала изготовляют винт и гайку в передачах винт-гайка?В передачах винт-гайка винт изготовляют из стали 45, 50, 65Г, 40х и др., а гайку—из бронзы Бр-ОФ 10-1, Бр АЖ 9-4 и др., благодаря чему уменьшаются трение и износ резьбы гайки.

В каких случаях используется передача винт-гайка?

Передача винт-гайка используется в винтовых домкратах, в некоторых слесарных параллельных тисках, в прокатных станах, в винтовых прессах и др.

Какие достоинства имеет передача винт-гайка?

Передача винт-гайка имеет следующие достоинства: возможность получения медленного движения; большая компактность и несущая способность; высокая точность передачи при простой конструкции.

Рис. 1. Передача винт-гайка

Читать далее: Кривошипно-шатунный механизм

Категория: - Крановщикам и стропальщикам

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

• 
  Классификация дорог
• 
  Автоматический регулятор напряжения
• 
  Продольный профиль автомобильной дороги
• 
  Подсчет объемов земляных работ
• 
  Такелажные приспособления
• 
  Маз топливный бак
• 
  Из каких этапов состоит технологический процесс изготовления детали
• 
  Шабрение это
• 
  Технологическая схема производства
• 
  Средства автоматизации
• 
  Дежурный по парку