Mjenjač s kugličnim vijkom Izračun prijenosnog vijka

Vijak se odnosi na kategoriju mehaničkih. Glavna svrha te operacije je transformacija rotacijskog gibanja u translacijsko gibanje ili obrnuto. Ova vrsta prijenosa sastoji se od samo dva elementa - vijka i matice.

Opis uređaja

Kao što je već spomenuto, mehanizam za prijenos vijaka koristi se za preoblikovanje gibanja. Najčešći primjeri uporabe sustava su takvi uređaji su dizalice, preše, alatnih strojeva, valjaonica, opreme za dizanje, i tako dalje. D. Također je vrijedno napomenuti da sve su to primjeri pretvaranje rotacijskog gibanja u pravocrtno. Ali za obrnuti postupak ovaj uređaj se koristi vrlo rijetko. Na primjer, mehanizam pomicanja filma fotoaparata djeluje u skladu s inverznim principom transformacije gibanja.

Postoji nekoliko prednosti ovog sustava: tihi rad, glatki zupčanik, jednostavnost dizajna, mogućnost dobivanja velike snage.

Međutim, postoje brojne nedostatke: prilično često vijak prijenosa vijaka, a njegova učinkovitost, tj. Učinkovitost, je niska.

Uređaj i vrste

Trenutno postoje dva glavna uređaja u sustavu. Njegov prvi tip sadrži fiksnu maticu i pokretni vijak, a drugi tip, naprotiv, ima pomičnu maticu i nepomičnu vijak. U prvu kategoriju uređaja moguće je nositi utičnu utičnicu, a druga skupina se koristi, na primjer, u sustavu vodeći vijak alatnim strojevima i drugim uređajima.

Postoji i nekoliko vrsta vijčanih zupčanika:

• Slip sustav.
• Sustav za valjanje, naznačen time, da matica ima žljebove u koje su postavljene kuglice.
• Planetarni transferi valjaka, koji se smatraju vrlo obećavajućima, jer su vrlo precizni i kruti.
• Valni oblik prijenosa razlikuje prilično male translacijske pokrete.
• Hidrostatski prijenos vijka, karakteriziran niskim stupnjem trenja, malom trošenju i vrlo visokom točnošću.

Tema i izračun

Osim činjenice da postoji nekoliko vrsta sustava, postoji i nekoliko vrsta navoja za maticu i vijke. Ako je potrebno osigurati najmanje trenje između dijelova, tada se koristi pravokutni prikaz. Međutim, vrlo je važno napomenuti da je procesabilnost ovog tipa veze prilično niska. Drugim riječima, nemoguće je rezati takvu nit na stroju za glodanje nitom. Ako usporedimo snagu pravokutnog i trapezoidnog konca, prva značajno gubi. Zbog toga je distribucija i uporaba pravokutne niti u spiralnom zupčaniku jako ograničena.

Iz tih razloga glavni tip koji se koristi za sklop vijčanog prijenosa je trapezoidna nit. Ova vrsta ima tri tipa koraka - mala, srednja, velika. Najpopularniji je sustav s prosječnim korakom.

Izračun spiralnog zupčanika smanjuje se na izračun prijenosnog omjera. Formula je sljedeća: U = C / L = pd / pK. C je opseg, L je put vijka, p je visina vijka, K je broj približnih vijaka.

Mehanički vijčani vijak

Kuglasti vijak je jedna od varijacija linearnog pogona, koja služi i za pretvaranje rotacijskog gibanja u translational pokret. Međutim, ovdje postoji razlika, što znači da je ovaj tip sustava karakteriziran vrlo malim trenjem.

Uloga vijka u takvim sustavima vrši se pomoću osovine, koja je obično izrađena od vrlo jakog čelika. Na svojoj površini, ovaj uređaj ima treadmills s određenim oblikom. To je ovaj uređaj koji može komunicirati s maticom. Međutim, njihov rad se ne provodi izravno, kao u konvencionalnom spiralnom zupčaniku, ali kroz male loptice. Ovdje se koristi princip trenja valjanja.

Ovo načelo interakcije pruža vrlo visoke pokazatelje učinkovitosti (EFFICIENCY), kao i velike karakteristike preopterećenja.

Primjena i razvoj kuglastih vijaka

Prijenos s kuglastim vijkom najčešće se koristi u industriji kao što je izgradnja zrakoplova, u raketnom inženjerstvu za kretanje upravljačkih površina, u vozilima. Najširi raspon korištenja takvog sustava može se promatrati u preciznom inženjeringu, osobito u CNC strojevima.

Povijest stvaranja takvog vijka prilično je neuobičajena jer je prvi vrlo precizan kuglasti vijak dobiven pomoću konvencionalnog vijka s malom strujom. Uređaj je imao slijedeći izgled: mala konstrukcija nekoliko matica, zategnuta oprugom, bila je montirana na vijak, nakon čega je bila tlo cijelom dužinom.

Postalo je moguće prosljeđivati ​​pogreške pukotina i vijaka, matice, pomicanjem elemenata uzduž bazi i promjenom smjera napetosti.

Koristite kuglasti vijak

Da bi se postigao dug vijek trajanja prijenosa kuglastog vijka, potrebno je slijediti pravila rada ovog sustava. Kako bi se osiguralo da može zadržati sve svoje performanse na pravoj razini, uključujući točnost, vrlo je važno pratiti čistoću radnog područja uređaja. Na radnu paru nemojte koristiti abrazivne čestice poput prašine, žetona, itd.

Najčešće se takvi problemi rješavaju činjenicom da je vijak s maticom ugrađen s valovitom zaštitom od gume ili polimernog materijala. To potpuno eliminira mogućnost kontaminacije. Ako sustav radi u otvorenom načinu rada, taj se problem može riješiti na drugi način. U takvim slučajevima, instaliran je kompresor koji, pod visokim pritiskom, prenosi pročišćeni zrak u radnu paru.

Budući da sustav djeluje na principu valjanja trenja, postaje moguće prednapona, što vam omogućuje da uklonite nepotrebnu igru ​​prijenosa. Luft je jaz koji se formira između rotacijskog i prevodnog gibanja u trenutku promjene njezine smjera.

Kvaliteta prijenosa

Kao i svaki drugi sustav, ovaj ima svoje prednosti i nedostatke.

Nedostatci uređaja uključuju činjenicu da postoji mogućnost unazad prijenosa ako je kut kuglastog vijka prevelik. To je zbog činjenice da je trenje premalo, i stoga matica nije blokirana pri podizanju. Prenosi linernu silu na zakretni moment. Osim toga, nije preporučljivo koristiti takve prijenosne sustave na ručnim uređajima.

Prednosti su to što mali postotak trenja uzrokuje nisku razgradnju, što zauzvrat uvelike povećava učinkovitost cijelog sustava. Prema ovom pokazatelju, kuglasti vijak je bolji od bilo kojeg drugog analoga prijenosa, koji se bavi transformacijom rotacijskog gibanja u translacijsko gibanje. Maksimalni koeficijent učinkovitosti kod najčešćih kuglastih vijaka prelazi 90%. Za usporedbu, kažemo da najbliži zupčanici metričkih ili zupčanika imaju učinkovitost od najviše 50%.

S obzirom na činjenicu da je klizanje u ballscrews gotovo odsutan, ona ima pozitivan učinak na povećanje trajanja kuglasti vijak i na gospodarstvo, još od vremena kada je jednostavne popravke, podmazivanje ili zamjena znatno smanjena. Stoga su takvi uređaji najprofitabilniji.

Proizvodnja i točnost

Najviše precizni vijci za vijke za kuglice mogu se dobiti samo tijekom brušenja materijala. Postoji još jedan način da dobijem vijak - to je knurl. Trošak će biti znatno niži nego kod brušenja, ali će pogreška proizvoda biti oko 50 mikrona po 300 mm putova. Imajte na umu da su najviše visoko precizne polirane dijelove karakterizirane pogreškom od 1-3 mikrona po 300 mm, a neke čak i manje. Za dobivanje praznine za buduće vijke, materijal mora proći kroz grubu obradu, nakon čega se očvrsne i podvrgne potrebnom stanju.

Instrumentni oblik kuglastih vijaka često ima točnost do 250 nm po centimetru. Da biste proizvodili takve proizvode, morate proći kroz postupak mljevenja i brušenja. Potrebno je izvršiti ove operacije na vrlo preciznoj opremi. Sirovina za takve vijke je Invar ili Invar legure.