Сопряжение прецизионных валов с другими компонентами рабочих механизмов
В системах линейного перемещения, в том числе станках с ЧПУ, прецизионные валы являются ключевыми элементами. Высокая точность, повышенная надежность и показатели жесткости – все эти параметры выгодно отличают прецизионные валы от стандартного оборудования.
Если внимательно посмотреть на материалы изготовления валов, то обычно речь идет о прочной углеродистой стали. Но это не единственный материал, способный выдерживать повышенные нагрузки.
Как составляющие части влияют на качество механизмов
Важно понимать, что сроки эксплуатации промышленных механизмов напрямую связаны с материалами и качеством составляющих элементов. Отдельные детали всегда будут контактировать и сопрягаться с другими поверхностями. При этом особое внимание уделяется требованиям к поверхностям, которые образуют сопряжение.
Конструкция прецизионных валов из углеродистой стали минимизирует показатели трения, что и является основным моментом в эффективности работы оборудования. Сопряжение деталей может быть разным, но этот показатель всегда влияет на работоспособность. Например, в прецизионных машинах всегда используется высокая точность позиционирования. Поэтому валы изготавливают под особым контролем для достижения максимальной точности.
На заметку. Особое внимание уделяется созданию деталей, выполняющих функции направляющих элементов. Они должны отличаться высокой степенью надежности и прочности.
Разумеется, при проектировании сопряженных деталей, следует учитывать свойства каждого материала. В прецизионных валах обычно используются стали специальных марок, а также дополнительные защитные покрытия.
Материалы прецизионных валов
Как правило, речь идет о марках стали типа Cf53, Ck55 или X90CrMoV18. Выбор будет напрямую зависеть от проектируемых параметров точности, а также жесткости вала. Например, в некоторых случаях могут использоваться марки стали 30Г или 30ХГСА. Важно не забывать о коэффициентах трения и износостойкости. Дополнительно детали конструкции покрывают хромированным покрытием для улучшения показателей.
Для примера рассмотрим несколько материалов:
- Углеродистая сталь – отличается высокими показателям прочности и устойчивости к износу. Кроме того, марки стали типа 45 отлично обрабатываются. Валы из такого материала обладают хорошими механическими свойствами.
- Легированная сталь – может использоваться марка стали 40Х, которая содержит небольшое количество хрома и молибдена. Такие материалы отличается лучшими прочностными характеристиками. Дополнительно прецизионные валы из легированной стали могут быть закалены для улучшения показателей твердости. Обычно они используются для работы в условиях повышенных нагрузок.
- Нержавеющая сталь – для работы в условиях повышенной влажности или химической активности. Соответственно, нержавеющие прецизионные валы нашли применение в пищевой и химической сфере.
Важно не забывать, что выбор материалов и покрытий влияет на конечные показатели. Сопрягаемые поверхности должны работать с минимальными показателями трения, что повышает работоспособность и влияет на сроки эксплуатации. Прецизионные валы зачастую проходят через процесс индукционной закалки, что позволяет улучшать показатели прочности. Готовый механизм способен работать на высоких скоростях и при экстремальных нагрузках.
Компания «Техникс» рекомендует заранее консультироваться со специалистами при выборе прецизионных валов для конкретной сферы. Хромированные валы стоят несколько дороже, но защитное покрытие продлевает срок эксплуатации и улучшает механические показатели. Для консультации с нашими специалистами пишите на электронную почту
- Комментарии