Профессиональное обучение
(мобильная версия сайта tepka.ru)

Слесарь
механосборочных работ

       

§ 1. Винтовые механизмы

Винтовые механизмы предназначены для преобразования вращательного движения в поступательное, реже — для превращения поступательного движения во вращательное. Последнее возможно только при условии, когда угол подъема резьбы достаточно велик и передача несамотормозящаяся. Основными деталями таких механизмов являются винт и гайка.

Обозначим шаг резьбы винта Рв. За n оборотов винта гайка, движущаяся только поступательно, пройдет расстояние S = nРв.

Если известен путь гайки S и требуется определить число оборотов винта, то n = S/Pв оборотов, где S и Рв в одинаковых единицах длины.

Пример. Путь гайки 25 мм, шаг винта Рв = 10 мм, число оборотов винта n = S/Pв = 25/10 = 2,5.

Гайку часто делают разрезной — из двух половин, охватывающих винт с двух сторон. Винты изготовляют из качественной стали, а гайки — из чугуна или бронзы. Коэффициент полезного действия таких пар достигает 0,8-0,95.

Еще больший эффект достигается в передачах винт — гайка качения (ВГК). По сравнению с обычными винтовыми парами трения скольжения передачи ВГК обладают значительно большим к. п. д., меньшим износом, большей долговечностью и повышенной жесткостью и точностью. Их применяют в приводах шлифовальных, фрезерных, токарных и других станков, в том числе с программным управлением.

В передачах ВГК между рабочими винтовыми поверхностями винта 2 (рис. 85) и гаек 4 и 6 помещены стальные шарики 5. При вращении винта шарики благодаря трению перекатываются по нарезке и передают движение от винта на закрепленную в корпусе 1 гайку, перемещающуюся поступательно. При движении скорость перемещения шариков отличается от скорости ведущего и ведомого звеньев, поэтому необходимо обеспечить постоянную циркуляцию шариков. Для этого концы рабочей части резьбы гайки соединены возвратным каналом, помещенным во вкладыше 3. При движении шарики перекатываются через выступ резьбы винта и снова входят в рабочую зону, циркулируя в пределах соединенных винтов гайки. Эти гайки создают натяг, обеспечивающий большую осевую жесткость.

Рис. 85.
Передача винт — гайка качения (ВГК)

В винтовых механизмах движение обычно передается от винта к гайке. Ниже рассмотрен механизм винта поперечного суппорта токарного станка (рис. 86, а). Двойная гайка 2 прикреплена винтами 5 к поперечному суппорту 7. При вращении винта 6 гайка движется вдоль оси, перемещая поперечный суппорт по направляющим верхней части каретки 7.

Рис. 86.
Суппорт токарного,станка:
а — нижняя часть, б — верхняя часть

Во время работы винт и гайка изнашиваются, и в резьбе образуются зазоры. Для устранения зазоров применяют компенсирующие устройства (в данном случае гайки 2).

При износе резьбы и появлении зазоров ослабляют винт 5 и подвинчивают винт 3, который подтягивает конусный вкладыш 4 и тем самым раздвигает обе гайки и устраняет зазор в резьбе.

В винтовых механизмах вращение винта преобразуется в поступательное движение того же винта. В этом случае гайка закреплена неподвижно. Примером может служить винтовой механизм верхней части суппорта токарного станка (рис. 86,б).

При вращении винта 9 в гайке 8, закреплейной стопорным винтом в прорези поворотной части суппорта 15, винт 9 начинает двигаться поступательно, перемещаясь по направляющим поворотной части верхнего суппорта 10.

Порядок сборки этого механизма следующий:

  • устанавливают гайку 8 на место и слабо завертывают стопорный винт;
  • собирают детали 15 и 10, вкладывают клин 16 и завертывают установочные винты;
  • соединяют винт 9 с втулкой 12 и рукояткой 13, предварительно закрепив гайкой 14;
  • ввинчивают винт 9 в гайку 8 до тех пор, пока втулка 12 не упрется в верхнюю часть суппорта 10, после этого втулку 12 закрепляют стопорным винтом 11.

Чтобы определить качество сборки, вращают рукоятку 13, при этом верхняя часть суппорта 10 должна плавно ходить по направляющим поворотной части без заеданий и мертвого хода. Причиной заедания могут быть перекосы винта и гайки, причиной мертвого хода — зазоры в резьбе или плохое регулирование гайки 14.

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru