Принципы работы трапецеидальных винтов и гаек
Принцип работы винтов
Классические винты имеют уникальный профиль в форме трапеции, где особую роль играет угол наклона резьбы, а именно до 30°. Подобного рода резьба применяется в конструкциях «винт-гайка» и позволяет работать при больших нагрузках. При этом линейное движение происходит очень плавно, а профиль обеспечивает длительный срок эксплуатации оборудования.
Касательно принципа работы, то он как раз и заключается в трансформации вращательного движения в плавное линейное. В трапецеидальных системах имеется два головных элемента: винт с особой резьбой и рабочая гайка. Форма трапеции обеспечивает плавное движение, а когда винт вращается, он передает движение гайки. В свою очередь гайка движется вдоль винта.
Немаловажную роль в принципе работы системы выполняет скольжение: зубья винта соприкасаются с зубьями гайки, что позволяет трансформировать вращательное движение. В итоге мы получаем планомерное линейное движение гайки вдоль всей поверхности винта. Обратите внимание, что такие системы имеют довольно точные допуски, так как любое отклонение может привести к нарушению работы и быстрому разрушению пары «винт-гайка».
На заметку. К основным видам трапецеидальных винтов относится две системы – многозаходные и однозаходные пары. Особую роль играет ход и шаг резьбы, где шаг выступает в роли расстояния между витками, а ход – расстояние, которое гайка должна пройти за один полный оборот.
Примечательно, что именно однозаходная резьба имеет особую характеристику – способность тормозить гайку без дополнительного вмешательства. Проще говоря, силы, прилагаемые к гайке, не смогут заставить винт крутиться. В многозаходной резьбе такие свойства не применимы.
В настоящее время используется несколько разновидностей трапецеидальных винтов:
- Форма резьбы Acme.
- Форма метрическая.
- Форма унифицированная.
- Форма контрфорсная.
Каждая модель будет отличаться не только характеристиками, но и сферой применения. Например, модели с формой резьбы Acme считаются наиболее популярными и применяются повсеместно. Это достаточно прочные и надежные винты, которые производят из различных материалов, в том числе углеродистой стали. Существует опорная резьба, который получила более уникальную конструкцию и применима в оборудовании с высокими показателями грузоподъемности.
Где можно использовать трапецеидальные винты
Технологии не стоят на месте, поэтому сегодня такие системы применяются во многих станках, агрегатах и точном оборудовании. Обычно речь идет о станках с ЧПУ для резки или работы с различными материалами. Разумеется, появление новых технологий повлияло на сферы применения пары «винт-гайка»: 3D-принтеры, системы промышленной автоматизации, линейного перемещения тяжелых грузов.
По сути, мы говорим об универсальной системе перемещения, способной работать в любой обрабатывающей и производственной промышленности. Опять же, это 3D-печать при помощи трапецеидальных винтов, которая не только набирает обороты, но и модернизируется. Появляются принтеры для печати построек, жилых и технических строений. Аналогичные системы используются в энергетике и технологиях для покорения космоса.
Стоит отметить, что угол наклона 30° имеет метрическая трапецеидальная резьба, а форма Acme имеет угол до 29°. При этом такой угол наклона считается наиболее эффективным и способным воспринимать повышенные нагрузки.
Узнайте больше полезной информацию о современном оборудовании и комплектующих для станков на сайте компании «Техникс», а также по электронной почте
- Комментарии