Kroglični vijak. Izračun prenosa vijakov

Vijačno orodje se nanaša na kategorijo mehanskih. Glavni namen te operacije je pretvorba vrtljivega gibanja v translacijsko gibanje ali obratno. Ta vrsta prenosa je sestavljena iz samo dveh elementov - vijaka in matice.

Opis naprave

Kot smo že omenili, se mehanizem vijačnih prestav uporablja za preoblikovanje gibanja. Najpogostejši primeri uporabe sistema so takšne naprave, kot so priključki, stiskalnice, strojna orodja, valjarne, opremo za dviganje, in tako naprej. D. Prav tako je treba omeniti, da so vsi ti primeri pretvorbo rotacijskega gibanja v linearno. Toda za obratni postopek se ta naprava uporablja zelo redko. Na primer, mehanizem za premikanje filma fotoaparata poteka po obratnem načelu preoblikovanja gibanja.

Obstaja več prednosti tega sistema: tiho delovanje, gladko gonilo, preprostost zasnove, možnost pridobitve velike sile.

Vendar pa obstajajo številne pomanjkljivosti: precej pogosto vijačenje zastojev pri prenosu, njegova učinkovitost, torej učinkovitost, je nizka.

Naprava in tipi

Trenutno sta dve glavni napravi sistema. Njegov prvi tip vsebuje fiksno matico in gibljiv vijak, drugi tip pa ima premično matico in stacionarni vijak. V prvo kategorijo naprav je mogoče nositi vijačno vtičnico, druga skupina pa na primer v vodilni vijak obdelovalnih strojev in drugih naprav.

Na voljo je tudi več vrst vijačnih zobnikov:

• Sistem zdrsa.
• Kotalni sistem, označen s tem, da ima matico žlebove, v katere so nameščene krogle.
• Prenosni prenosi valjev, ki so zelo obetavni, ker so zelo natančni in trdni.
• Valovna oblika prenosa je zelo majhna translacijska gibanja.
• Hidrostatični prenos vijakov, za katerega je značilna nizka stopnja trenja, nizka obraba in zelo visoka natančnost.

Tema in izračun

Poleg tega, da obstaja več vrst sistemov, obstaja tudi več vrst navojev za matice in vijake. Če je treba zagotoviti najmanj trenja med deli, se uporabi pravokotni pogled. Vendar je zelo pomembno opozoriti, da je obdelava te vrste povezave precej nizka. Z drugimi besedami, takšnega navoja ni mogoče rezati na rezkalni stroj. Če primerjamo moč pravokotne in trapezne niti, prva znatno izgubi. Zaradi tega je distribucija in uporaba pravokotne niti v vijačnem orodju zelo omejena.

Iz teh razlogov je glavni tip, ki se uporablja pri sklopu vijaka prenosa, trapezna nit. Ta vrsta ima tri vrste korakov - majhna, srednja, velika. Najbolj priljubljen je sistem s povprečnim korakom.

Izračun helical gear se zmanjša na izračun prestavnega razmerja. Formula je naslednja: U = C / L = pd / pK. C je obseg, L je vijačno pot, p je višina vijaka, K je število vijačnih pristopov.

Krogelni vijak (krogelni vijak)

Kroglični vijak je ena izmed vrst linearnega pogona, ki služi tudi za pretvorbo vrtljivega gibanja v translacijske gibe. Vendar pa tu obstaja razlika, ki je, da je za ta tip sistema značilno zelo majhno trenje.

Vlogo v takih sistemih opravlja gred, ki je običajno iz zelo močnega jekla. Ta naprava ima na svoji površini tekalne steze s posebno obliko. Ta naprava je sposobna komunicirati z matrico. Vendar se njihovo delo ne izvaja neposredno, kot pri običajnih spiralnih orodjih, temveč skozi majhne kroglice. Pri tem se uporablja princip trenja valjanja.

To načelo interakcije zagotavlja zelo visoke kazalnike učinkovitosti (UČINKOVITOST), pa tudi visoke značilnosti preobremenitve.

Uporaba in razvoj krogličnih vijakov

Prenos krogličnih vijakov se najpogosteje uporablja v industriji, kot je gradnja zrakoplovov, v raketni tehniki za premikanje krmilnih površin, v vozilih. Najširši obseg uporabe takega sistema lahko opazimo pri natančnem inženirstvu, še posebej v CNC strojih.

Zgodovina ustvarjanja takega vijaka je precej nenavadna, saj je bil prvi zelo natančen vijak z žogo dosežen z običajnim vijakom z nizkim tokom. Naprava je imela naslednji videz: majhna konstrukcija več matice, napeta z vzmetjo, je bila pritrjena na vijak, po kateri je bila ozemljena po celotni dolžini.

Tako je bilo mogoče povprečje napak vijaka in vijaka ter matic, s premikanjem elementov vzdolž dna in s spremembo smeri napetosti.

Uporaba vijaka s kroglico

Da bi dosegli daljšo življenjsko dobo prenosa krogelnega vijaka, je treba upoštevati pravila delovanja tega sistema. Da bi zagotovili, da lahko ohranja vse svoje zmogljivosti na pravi ravni, vključno s točnostjo, je zelo pomembno spremljati čistočo delovne površine naprave. Ne uporabljajte abrazivnih delcev, kot so prah, čips itd. Na delovni pari.

Najpogosteje se takšne težave rešuje z dejstvom, da je vijak z matico nameščen z valovito zaščito iz gume ali polimernih materialov. To popolnoma odpravi možnost kontaminacije. Če sistem deluje v odprtem načinu, se ta problem lahko reši na drug način. V takih primerih je nameščen kompresor, ki pod visokim pritiskom prenaša prečiščeni zrak v obratovalno paro.

Ker sistem deluje na principu trenja, lahko pride do napetosti, kar vam omogoča, da odstranite nepotrebno predvajanje. Luft je vrzel, ki se tvori med rotacijskim in translacijskim gibanjem v trenutku, ko spremeni svojo smer.

Kakovost prenosa

Kot katerikoli drug sistem ima ta tudi svoje prednosti in slabosti.

Pomanjkljivosti naprave vključujejo dejstvo, da obstaja možnost povratnega prenosa, če je kot vijaka krogel prevelik. To je posledica dejstva, da je trenje premajhen, zato matico med dviganjem ni blokirano. Prenaša linearno silo na navor. Poleg tega ni priporočljivo uporabljati takih prenosnih sistemov na ročnih napravah.

Prednosti so, da nizek odstotek trenja povzroči majhno disipacijo, kar pa znatno poveča učinkovitost celotnega sistema. Glede na ta indikator je krogelni vijak boljši od katerega koli drugega analoga prenosa, ki se ukvarja s preoblikovanjem rotacijskega gibanja v translacijsko gibanje. Največji koeficient učinkovitosti za najobičajnejše kroglične vijake presega 90%. Za primerjavo rečemo, da imajo najbližji metrični ali vijačni zobniki največjo učinkovitost največ 50%.

Glede na dejstvo, da ima zdrs v ležeči vreteni praktično ni pozitivno vplivalo na povečanje življenje kroglično vijačno vreteno in na gospodarstvo, saj v času, ko je enostavna popravila, mazanje ali zamenjavo bistveno zmanjšane. Zato so takšne naprave najbolj donosne.

Proizvodnja in natančnost

Najbolj natančne vijake za kroglične vijake je mogoče doseči le pri brušenju materiala. Obstaja še en način, da dobite vijak - to je knurl. Stroški bodo veliko nižji kot pri mletju, vendar bo napaka izdelka približno 50 mikronov na 300 mm potovanja. Upoštevajte, da je za najbolj natančne polirane dele značilna napaka 1-3 mikronov na 300 mm, nekatere celo manj. Za pridobitev slepega vijaka za vijak, mora biti material izpostavljen grobemu obdelovancu, po katerem je kaljen in mlet v zahtevanem stanju.

Instrumentalna oblika krogelnega vijaka ima pogosto natančnost do 250 nm na centimeter. Za izdelavo takih izdelkov, morate iti skozi postopek mletja in mletja. Te operacije je treba izvajati na zelo natančni opremi. Surovine za take vijake so zlitine Invar ali Invar.