Анализ принципа движения и руководство по выбору трапециевидных ходовых винтов
Dec 12, 2025
В промышленной автоматизации и прецизионном оборудовании трапецеидальные ходовые винты являются основным механизмом передачи, обеспечивающим преобразование вращательного движения в линейное, что напрямую влияет на точность и стабильность работы оборудования. Однако специалисты часто сталкиваются со снижением эффективности оборудования и сокращением срока его службы из-за недостаточного понимания принципов работы и неправильного выбора. В этой статье будет рассмотрен принцип работы трапецеидальных ходовых винтов и предложено практическое руководство по их выбору.I. Принцип движения изделия и связанные с ним параметры1. Принцип движения: Трапецеидальный ходовой винт преобразует вращательное движение в линейное за счет зацепления винта и гайки, одновременно передавая энергию и мощность. II. Характеристики продукта1. Простая конструкция, удобство в обработке и эксплуатации, экономичная стоимость;2. Функция самоблокировки достигается, когда угол наклона спирали резьбы меньше угла трения;3. Плавный и стабильный процесс передачи данных;4. Относительно высокое сопротивление трению, с эффективностью передачи в диапазоне 0,3–0,7. В режиме самоблокировки эффективность ниже 0,4;5. Обладает определенной степенью ударопрочности и виброустойчивости;6. Общая грузоподъемность выше, чем у обычных роликовых винтов. III. Расчеты по выбору и проверкеДля винтов общего назначения основными видами разрушения являются износ поверхности резьбы, разрушение под действием растягивающего напряжения, сдвиг, а также сдвиг или изгиб в корне резьбы. Поэтому основные габариты винтового привода определяются в первую очередь на основе расчетов износостойкости и прочности при проектировании.Для винтовых передач основной причиной поломки является чрезмерный зазор из-за износа или деформации, что приводит к снижению точности перемещения. Поэтому основные габариты винтового привода следует определять на этапе проектирования, исходя из сопротивления износу резьбы и жесткости винта. Если винтовой привод также несет большую осевую нагрузку, его прочность необходимо дополнительно рассчитать.Длинные винты (с коэффициентом тонкости более 40), не регулируемые вручную, могут вызывать боковые вибрации; поэтому необходимо проверить их критическую скорость.IV. Меры предосторожности при использовании1. Учет нагрузок: Следует по возможности избегать дополнительных радиальных нагрузок, поскольку такие нагрузки могут легко привести к неисправности винта, повышенному износу и заклиниванию.2. Требования к пылезащите: Необходимо предотвратить попадание посторонних предметов в резьбу. Если в процессе эксплуатации легко образуются примеси, такие как железные опилки, оловянный шлак и алюминиевая стружка, следует установить защитное покрытие, чтобы предотвратить попадание посторонних предметов в резьбу и возникновение ненормального износа или заклинивания.3. Требование к коэффициенту стройности: Когда коэффициент стройности превышает определенный диапазон (60 или выше), винт изгибается под действием собственного веса, что приводит к радиальной смещенной нагрузке на гайку. В зависимости от фактической скорости вращения и крутящего момента это может привести к ненормальному износу, заклиниванию, изгибу конца вала или даже поломке. Для решения этой проблемы в середине винта может быть установлено устройство, предотвращающее биение.4. При монтаже следует обращать внимание на калибровку соосности и горизонтальности при использовании метода установки с неподвижной опорой; для консольной конструкции с неподвижной опорой следует уделять внимание контролю допусков на концы вала, а также фиксации и усилению головки.5. При установке винта с трапецеидальной резьбой необходимо провести проверку биения. Если подходящее измерительное оборудование отсутствует, винт можно переместить вручную по всей его длине один или несколько раз перед установкой приводного компонента. Если усилие, необходимое для перемещения внешнего диаметра вала, неравномерно и сопровождается следами износа, это указывает на несовпадение ходового винта, опоры гайки и направляющей. В этом случае сначала ослабьте соответствующие крепежные винты, а затем один раз переместите ходовой винт вручную. Если при этом требуемое усилие становится равномерным, соответствующие компоненты можно откалибровать. Если усилие по-прежнему неравномерно, необходимо снова ослабить крепежные винты, чтобы определить место ошибки калибровки.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ