В узлах механизмов, где имеет место превращение вращательного движения в поступательное, широко используются детали на трапецеидальной резьбе, которая считается износостойкой и способна выдерживать существенные нагрузки.
Ходовой винт узла располагается на подшипниковых опорах агрегата, а гайка присоединяется к линейным направляющим. В момент, когда винт начинает вращаться, гайка скользить по нему и приводить в движение рабочий узел.
Гайка винтовой передачи иметь определенные свойства и характеристики.
Материал изготовления
Винт производится из высококачественной углеродистой конструкционной или нержавеющей стали, которая рассчитана на долгий срок службы. Гайки же изготавливают из менее жесткого сплава:
сталь мягкая;
латунь;
бронза;
медь;
фторопласт и прочее.
По этой причине гайка является быстро изнашиваемым элементом и требует периодической замены. Замена ее производится независимо, то есть на старый винт можно в любой момент накрутить новую гайку, без замены самого винта. При этом гайка может быть из любого другого материала, который наиболее целесообразно применять в данном оборудовании.
От материала изготовления гайки зависит коэффициент трения, которое будет создаваться при работе винтовой пары. Износостойкость резьбы является показателем работоспособности винтового узла, поэтому в данной связке используются так называемые антифрикционные пары материалов. Существуют технические справочники, в которых представлена подобная информация. Параметры трения наиболее часто используемых гаек представлены ниже:
Материал |
Коэффициент трения скольжения |
|
Сухие и чистые поверхности |
Смазанные или чистые поверхности |
|
Бронза |
- |
0,16 |
Мягкая сталь |
0,8 |
0,16 |
Латунь |
0,35 |
0,19 |
Медь |
0,36 |
0,18 |
Полиамид |
0,32 |
0,26 |
Фторопласт-4 (PTFE) |
0,04 |
0,04 |
Капролон |
0,15 |
0,1 |
Графит |
0,1 |
0,1 |
Для снижения трения используют также смазку для рабочих поверхностей.
Параметры трапецеидальных гаек
Трапецеидальные гайки характеризуются, помимо материала изготовления, такими параметрами, как внутренний диаметр, шаг и наличие фланца. Стандартные гайки приведены ниже в таблице:
Обозначение |
Параметры, мм |
Направление резьбы |
|
Диаметр |
Шаг винта |
||
TR10x2 |
10 |
2 |
Левая/правая |
TR12x3 |
12 |
3 |
Левая/правая |
TR16x4 |
16 |
4 |
Левая/правая |
TR20x4 |
20 |
4 |
Левая/правая |
TR24x5 |
24 |
5 |
Левая/правая |
TR30x6 |
30 |
6 |
Левая/правая |
TR32x6 |
32 |
6 |
Левая/правая |
TR36x6 |
36 |
6 |
Левая/правая |
TR40x7 |
40 |
7 |
Левая/правая |
Гайки могут быть правыми или левыми, что соответствует правой или левой накатке резьбы на винт. Также трапецеидальная гайка может иметь фланец, который позволяет болтами или шпильками фиксировать ее к детали.
Соответственно, от материала изготовления и конструктивных особенностей зависит прочность тела гайки, ее устойчивость на растяжение и то, какую нагрузку можно дать на винтовую передачу.
Сфера применения привода винт-гайка
Передачи винт-гайка имеют общемашиностроительное применение. Правильно подобранная антифрикционная пара определяет то, насколько эффективно и долго будет работать агрегат, в котором установлена деталь.
Трапецеидальные пары используют в станках различного назначения: расточных, сверлильных, фрезерных, токарных и прочих. Благодаря невысокой стоимости, они применяются для сборки чпу и 3D-станков. Стоит учитывать только тот нюанс, что подобные агрегаты, на которых установлены трапецеидальные детали, не рассчитаны на высокие скорости и чувствительны к пыли.
За более подробной информацией приглашаем Вас в Интернет-магазин Promprof!