Что такое ШВП в станке
С ШВП работают многие промышленные станки: фрезерные, токарные, оборудование с ЧПУ и другая техника. Механизмы задействованы в производстве металла, автомобилей, на предприятиях по изготовлению текстиля и пищевых продуктов.
В статье мы расскажем, что такое ШВП в станке, из каких элементов состоит система и как работает.
Особенности строения и работы
ШВП расшифровывается как шарико-винтовая передача — разновидность линейного привода. Состоит из винта, гайки и шариков между ними. Они двигаются по канавкам криволинейного профиля (резьбе), обеспечивая качение гайки по винту.
Механизм позволяет преобразовывать вращательное движение в поступательное. При вращении винта шариковые элементы двигаются по винтовым канавкам, за счет чего перемещается гайка. Затем они выходят из резьбы через перепускной канал (канал возврата), возвращаясь в начальное положение. То есть шариковые элементы перемещаются по внутреннему замкнутому контуру гайки.
По сравнению с передачей скольжения ШВП имеет более низкий показатель трения между элементами. Благодаря этому система намного устойчивее к износу. При одинаковых условиях работы и величине нагрузки шарико-винтовая передача долговечнее передачи скольжения почти в десять раз.
ШВП показывает высокую эффективность в станках, которые работают в сложных условиях и при повышенной нагрузке. Из-за минимального трения детали не нагреваются, поэтому механизм способен функционировать длительное время на повышенных скоростях.
Преимущества
У деталей для шарико-винтовых передач есть следующие достоинства:
- Выполнены из прочных материалов. Это могут быть закаленная сталь, алюминиевый сплав. Металлы обладают высокой устойчивостью к коррозии и механическим повреждениям. Благодаря этому механизм способен служить длительное время и выдерживать повышенные нагрузки.
- Обеспечивают высокую точность перемещения. Гайки и винты для ШВП выполнены с жесткими допусками и имеют идеально выверенную геометрию. Подходят для высокоточного оборудования, где правильное позиционирование — одна из главных характеристик. Например, для приводов станков с ЧПУ.
- Имеют КПД до 98%. ШВП не требует повышенных усилий для передачи движения. Благодаря этому система может использоваться даже с двигателями малой мощности и обеспечивает при этом отличные рабочие показатели.
- Обладают минимальным (или нулевым) люфтом. Это обеспечивает высокую точность позиционирования, предотвращает неравномерное распределение нагрузки и преждевременный износ.
Кроме того, детали ШВП двигаются плавно и бесшумно, просты в установке и обслуживании. Имеют малые габариты и высокую несущую способность. За счет низкого трения смазка в механизме удерживается длительное время, что позволяет выполнять техническое обслуживание агрегата с ШВП реже.
Разновидности
По уровню точности выделяют следующие виды ШВП:
- С натягом (прецизионные). Используются в высокоточных агрегатах: в робототехнике, станках с числовым программным управлением. Обеспечивают улучшенную точность позиционирования и перемещения, позволяют предотвратить «мертвый» ход.
В прецизионных передачах гайка надежно соединена с рабочим узлом, благодаря чему очень точно отзывается на вращение болта. Это значительно снижает динамические нагрузки.
- С зазором (транспортные). Имеют низкую точность, так как в них присутствует осевой люфт. Используются в оборудовании, где движение выполняется с минимальным сопротивлением. Например, в плоскошлифовальных стационарных станках или в технике для деревообработки.
Чтобы улучшить показатели транспортных ШВП, создают преднатяг в механической системе. Для этого к передаче прикладывают усилие, которое обеспечивает необходимую осевую жесткость. Это снижает вибрацию на стержне и стабилизирует положение гайки относительно винта.
В зависимости от метода изготовления ШВП могут быть:
- Катанные. Выполнены методом холодной прокатки, когда резьба выдавливается на поверхности винта и гайки. Имеют зернистую структуру, поэтому применяются в качестве транспортных. Обеспечивают невысокую точность перемещения. Просты в изготовлении и доступны по цене.
- Шлифованные. Они закаляются и проходят несколько этапов шлифовки. Благодаря этому обладают повышенной точностью и маркируются как прецизионные.
Еще есть комбинированный метод производства деталей ШВП. Он совмещает указанные выше способы обработки резьбы. Требует невысоких затрат на процесс изготовления и при этом позволяет получить детали с отличным качеством обработки поверхностей.
Шарико-винтовые передачи различаются и по классу точности. Он определяется как отклонение гайки относительно винта по длине в 300 мм. Обозначается буквой «С» с цифрой.
Прецизионные ШВП имеют класс от C0 по C5. Чтобы добиться необходимой точности и убрать все погрешности, они подвергаются шлифовке. Прецизионные катанные детали имеют класс С6. Транспортные катанные шарико-винтовые пары соответствуют классам от С7 до С10. К ним предъявляются более низкие требования по точности и допускаются некоторые погрешности в работе.
Узнать больше про ШВП для станков
Если хотите узнать подробнее, что такое ШВП в станках, и подобрать подходящую систему для своего оборудования, свяжитесь с консультантами компании ISKRA.
Мы сами производим промышленные комплектующие и знаем все тонкости их работы. Предлагаем широкий ассортимент моделей для станков разной сложности. Наша продукция соответствует государственным стандартам качества и реализуется с официальной заводской гарантией 1 год.
Предлагаем купить детали для шарико-винтовой передачи на сайте. Организуем оперативную доставку в Санкт-Петербурге или отправим товары в другой город России. Также продукция доступна для покупки на нашем складе с самовывозом. В наличии всегда большой объем комплектующих.
Для получения консультации позвоните нам или напишите вопрос в чате на сайте.