Проектирование передачи винт-гайка

Винтовые передачи делятся:

а) передачи скольжения;

б) передачи качения;

1) шарико винтовые передачи качения (ШВП);

2) ролико винтовые передачи качения.

Передача применяется в грузоподъемных устройствах для преобразования вращательного движения в поступательное и получения большого выигрыша в силе. Продольное усилие может достигать 500—1000 кН, скорость относитель­ного перемещения гайки и винта до 0,25 м/с, длина перемещения до 3—5 м.

Достоинствами передачи являются возможность получения относительно медленного поступательного движения или больших усилий перемещения, высокая точность перемещения, простота конструкции, низкая стоимость и ма­лые габариты, недостатками — низкий к. п. д. и ограниченная длина относи­тельного перемещения.

Конструктивные элементы передачи. Основными конструктивными элемен­тами являются винт и гайка, имеющие соответственно наружную и внутреннюю резьбу. Для грузовых и ходовых винтов преимущественно используется трапе­цеидальная резьба (рисунок 4, а), которая более проста и технологична в изготов­лении. Чаще применяется резьба со средним шагом. Мелкая резьба используется лишь в передачах повышенной точности, крупная — для особо тяжелых условий работы.

При больших односторонних нагрузках применяется упорная резьба (рисунок 4, б). Резьба винтов и гаек в зависимости от назначения может быть правой и левой, однозаходной и многозаходной. Для самотормозя­щихся передач применяется однозаходная резьба.

а–трапецеидальная; б-упорная

Рисунок 4 – Виды резьб

Геометрические характеристики. Основными геометрическими характери­стиками, которые определяют прочность, устойчивость, износостойкость передачи, и условиями ее использования в механизме являются: внутренний диаметр резьбы винта d ₁, шаг резьбы Р, длина нарезной части ℓ, расчетная длина винта L, угол подъема винтовой линии λ, высота гайки Н, наружный диаметр гайки D и толщина фланца δ (рисунке 5).

Рисунок 5 – Передача винт-гайка

Кинематические характеристики.

При одинаковом относительном движении винта и гайки передача может выполняться при различном характере движения относительно рамы машины или устройства:

1) винт вращается, гайка перемещается поступательно;

2) гайка вра­щается, винт перемещается поступательно;

3) гайка неподвижна, винт вращается и перемещается поступательно;

4) винт неподвижен, гайка вращается и переме­щается поступательно.

Выбор той или иной схемы зависит от конструктивных особенностей проекти­руемого механизма. Чаще применяются первые две системы, особенно при механи­ческом приводе, так как при этом удобно передавать вращательное движение на винт или гайку от двигателя.

Расчет передачи. Критериями работоспособности передачи являются износо­стойкость, прочность, устойчивость на продольный изгиб винта.

Поиск по сайту: