11. Значения осевой силы / при определении жесткости ШВП

12. Основные характеристики ШВП

Примечание. Приведенные значения дтя корпусных ШВП соответствуют исполнениям II. Ill и IV.

Базовая динамическая осевая грузоподъемность Q - осевая сила (Н), которую шариковинтовая передача может воспринимать при базовой долговечности, составляющей I миллион оборотов винта.

Базовые грузоподъемности соответствуют передаче, выполненной из обычно при-.менясмых сталей [1, 3]. При отличии

свойств материала от обычных, а также в зависимости от класса точности, твердости рабочих поверхностей и др. вычисляют значение скорректированной статической Соар и скорректированной динамической Ср грузоподъемности:

Оар ~ KqCq и Сар = АСд ,

где Kq и К - корректирующие коэффициенты (см. с. 798).

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

Все параметры в табл. 9-12 указаны для ШВП с трехконтурными гайками. Для ШВП, имеющих гайки с количеством кон-TVpoB 1, 2, 4, 5 или 6 значения осевой жесткости, статической фузоподъемности должны быть уменьшены в 3; 1,5; 0,75; 0,6 или 0,5 раза соответственно. Значения динамической грузоподъемности должны быть уменьшены в 2,57; 1,42; 0,78; 0,64 или 0,55 раза соответственно.

В ШВП с вкладышами, установленными в окна гаек с помощью элементов ориентации, совмещающими канал возврата с резьбой гайки в зоне контакта шариков с гайкой, динамическая фузоподъемность выше в 1,02 раза, а долговечность - 1,06 раза.

Значения критической осевой силы должны соответствовать ОСТ 2 Н62-6-85.

ШВП с предварительным натягом. С целью устранения осевого зазора в сопряжении винт-гайка и повышения тем самым осевой жесткости и точности перемещения ведомого элемента ШВП собирают с предварительным натягом.

Передачи, применяемые в станкостроении, выполняют с натягом; они состоят из двух гаек, каждая из которых имеет по три рабочих витка. Перепускные каналы в специальных вкладышах соединяют два соседних витка. Шарики в этом случае разделены на три циркулирующие фуппы.

Профиль резьбы - полукруглый. Натяг создают относительным осевым смешением гае к, которое осуществляют установкой прокладок между ними или их относительным угловым поворотом. В последнем случае соединение гаек с корпусом выполняют зубчатыми муфтами, у которых наружные зубья нарезаны на фланцах гаек, а внутренние - на корпусе. Числа зубьев муфт отличаются на единицу, что позволяет поворачивать гайку одну относительно другой на малый угол, осуществляя осевое смещение на очень малую величину.

Если число зубьев на фланце одной из гаек г , а на фланце другой {z +1), то поворот обеих гаек в одну сторону на к зубьев приводит при шаге Р к их осевому смещению на

= Рк /\z{z\]

Например, при z =92, Р=\0 мм и к=\ имеем Д =1,2 мкм.

Поворот гаек выполняют вне винта на специальной оправке - трубе с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру резьбы винта по впадинам, после чего гайки вместе с корпусом навинчивают на винт.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Технические требования на основные детали шариковинтовых передач, применяемых в станкостроении, установлены ост 2 РЗ1-5-89 (табл. 13). Нормы точности винта - по 0СТ2 Р31-4-88.

13. Технические требования на основные детали ШВП

Примечания; I. Тер.мообработка по РТМ2 МТ11 -1 -31.

2. Jя щариков степень точности 20 по ГОСТ 3722-81.

3. Разноразмерность шариков в одной передаче не более 0,001 мм

4. Отклонение среднего диаметра шариков при < 5 мм - ±0,0025 мм; 0,0050 мм

Винты изготовляют также из сталей марок ХВГ и 7Г2ВМ с объемной закалкой, стали марки 8ХВ с закалкой при индукционном нафеве, стали марки 20ХЗМВФ с азотированием.

Для гаек применяют сталь марки ХВГ с объемной закалкой и цементуемые стали марок 18ХГТ, I2XH3A, I2X2H4A.

Шарики изготовляют из хромистой стали марки ШХ20СГ.

Материалы винта, гайки и тел качения должны обеспечить твердость рабочих поверхностей не ниже 61 HRCg.

Полость гайки при сборке заполняют пластичным смазочным материалом марки ЦИАТИМ-201 или ЦИАТИМ-203.

Передачи фебуют хорошей защиты от зафязнений. Наиболее часто применяют гармоникообразные меха, телескопические кожухи и съемники зафязнений - пластмассовые уплотняющие гайки с двумя-фе мя вы п у кл ы м и витка ми по профилю канавок. Съемники зафязнений крепят к каждому торцу основной гайки.

НОМЕНКЛАТУРА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА

Номенклатура показателей качества, используемых при оценке уровня качества ШВП, применяемых в металло- и деревообрабатывающих станках, участках, линиях, коматексах, промышленных роботах и куз-нечно-прессовом оборудовании, установлена ОСТ 2 Р31-6-87.

Классификационные группы. Различают следующие фуппы ШВП:

с предварительным натягом;

без предварительного натяга (передачи с зазором).

Номенклатура показателей качества продукции, обозначения и характеризуемые свойства должны соответствовать приведенным в табл. 14. В этой же таблице приведены данные по применяемости показателей качества ШВП в научно-технической документации. Соответствующие знаки означают: - применяемость; ± - офаниченную применяемость; - - непри.ме-няе.мость показателя качества.

Для передач с натягом показатели 1,4, 1.5, 1.7 и 1.11 являются основными, показатель 1,10 не применяют, показатели 1.3- 1.8, 1.9 и 1.12 имеют Офаниченную применяемость.

Для передач с зазором осноп-пыс показатели - 1.4, 1.10, показатели 1.5-

1.9, 1.11 не применяют, показатель 1.3 имеет Офаниченную применяемость.

Номенклатура показателей качества может быть дополнена или видоизменена вве дением других показателей качества, котх)-рые офажают особенности консфукщщ или уточняют показатели, приведенные в табл. 14.

Так, показателем технической эффективности могут служить показатели вр,

ир ЗООр 3 2яр кинематической точности, характеризующие точность (нестабильность) позиционирования, а показателем экономичного использования энергии -коэффициент полезного действия г\, характеризующий эффективность использования энергии.

СХЕМЫ МОНТАЖА ОПОР ВИНТОВ И ГАЕК

Гайку с опорой рассматривают как заделку: гайку, перемещаемую в направляющих и поддерживающую винт,- как шарнирную опору.

Конструктивно винт представляет собой длинный вал с нарезанной резьбой и гладкими участками под опоры, обычно располагаемыми по концам. Длина винтов в станках не превышает 2-3 м, предельном длина винта 7-8 м офаничена технологическими и эксплуатационными фебования-ми.

Винты передачи подвержены воздействию значительной осевой силы. В зависимости от схемы осевой фиксации вращающиеся винты работают на растяжение или сжатие.

Воз.можные схемы закрепления винта приведены в табл. 15.

Схема 1. Одна опора воспринимает осевую в обоих напраштениях и радиальную нафузки, вторая опора отсутствует: один конец заделан жестко, второй - свободный.

Схема 2. Каждая из опор воспринимает осевую в одном направлении и радиальную нафузки: оба конца - опорные.

Схема 3. Одна опора воспринимает осевую в обоих направлениях и радиальную нафузки, вторая - только радиальную (как вариант дополнительно осевую одного направления): один конец заделан жестко, второй опорный.

Схема 4. Каждая из опор воспринимает осевую в обоих направлениях и радиальную нагрузки: оба конца уллсяниы жестко