Слесарные работы

Ремонт ходовых винтов и передач винт-гайка

1. Передача винт-гайка скольжения

К точности винтовых передач предъявляются различные требования в зависимости от функции, выполняемой данной

сборочной единицей. Например, при изготовлении ходовых винтов для точных перемещений отклонения в пределах одного шага составляют ±6 мкм, а наибольшее допускаемое биение по наружному диаметру на длине до 1 м – 120 мкм. Винты обычно делают из качественной стали, а гайки, которые дешевле и проще в изготовлении, выполняются из чугуна или бронзы или из чугуна с бронзовыми или баббитовыми вкладышами.

Резьба ходовых и грузовых винтов должна работать с наименьшими потерями на трение. Это достигается хорошим качеством обработки винта и гайки, а также применением смазки. В значительной мере потери на трение зависят также и от угла профиля резьбы. В этом отношении наилучшей является прямоугольная резьба (рис. 1, а), но, с другой стороны, ей присущи серьезные недостатки, вследствие чего прямоугольная резьба вытесняется трапецеидальной (рис. 1, б).

Профили резьбы винтовых передач

Рис. 1. Профили резьбы винтовых передач: а – прямоугольная; б – трапецеидальная; в – упорная; г – полукруглая

Преимущества трапецеидальной резьбы следующие:

  • осевые зазоры (мертвый ход), образующиеся при износе, можно устранить стягиванием разрезной гайки, что невозможно для прямоугольной резьбы;
  • трапецеидальная резьба прочнее, так как основание витка у нее шире, чем у прямоугольной резьбы при том же шаге;
  • трапецеидальную резьбу легче изготовлять, чем прямоугольную. В зависимости от величины шага трапецеидальная резьба может быть крупной, нормальной и мелкой, она широко применяется для ходовых винтов и домкратов.

Для грузовых винтов, работающих под нагрузкой только в одном направлении, например в гидравлических и винтовых прессах, в нажимных винтах прокатных станов и т.д., применяется упорная резьба (рис. 1, в). Она также может быть крупной, нормальной и мелкой.

Рассмотренные выше профили резьбы используются в передачах винт-гайка с трением скольжения, однако КПД этих передач невысок.

2. Ремонт ходовых винтов

Ходовые винты имеют трапецеидальную или прямоугольную резьбу. После длительной работы изнашиваются резьбовые опорные цилиндрические поверхности.

Изношенные ходовые винты с трапецеидальной резьбой ремонтируют; винты с прямоугольной резьбой заменяют новыми. Изогнутые винты правят, рихтуют с помощью хомутиков, стяжек, рычагов и другими способами; при правке винт устанавливают в центры и определяют места его наибольшего биения. Неисправные центровые гнезда винта восстанавливают на токарных станках. При этом подрезают торцы винта и исправляют центровые гнезда.

Изношенную трапецеидальную резьбу ходовых винтов ремонтируют, если износ резьбы не превышает 10% первоначальной толщины витка и мертвый ход не превышает 0,25 мм. Ремонт винтов выполняют в таком порядке. Винт с трапецеидальной резьбой выверяют и протачивают с сохранением шага, но на большую глубину с тем, чтобы убрать следы выработки (рис. 2). Затем протачивают или шлифуют наружный диаметр 1 резьбы так, чтобы ширина и глубина витка 2 соответствовали нормальной резьбе, т.е. насколько углубили резьбу, настолько сняли металла с наружного диаметра резьбы.

Схема восстановления изношенной резьбы

Рис. 2. Схема восстановления изношенной резьбы

В зависимости от шага резьбы и после ее исправления проточкой на глубину винт можно не протачивать по наружному диаметру на всю глубину, но обязательно проточить на ту глубину, при которой устранятся дефекты на поверхности винта и исправятся неточности установки винта для проточки резьбы (биение, забоины и другие дефекты).

В обоих случаях восстановления резьбы на ходовом винте требуется изготовить новые гайки или вкладыши, если гайка разъемная, по новым ремонтным размерам резьбы винтов.

3. Передача винт-гайка качения

На рис. 1, г показан полукруглый профиль резьбы, используемый в передачах винт-гайка качения (ВГК). По сравнению с обычными винтовыми парами трения скольжения передачи ВГК обладают значительно большим КПД, меньшим износом, большей долговечностью и повышенной жесткостью и точностью. Их применяют в приводах современных шлифовальных, фрезерных, токарных и других станков, в том числе с программным управлением.

В передачах ВГК между рабочими винтовыми поверхностями винта 2 (рис. 3), гайки 4 и гайки 6 помещены стальные шарики 5. При вращении винта шарики перекатываются по винтовой поверхности винта и гайки и передают поступательное перемещение закрепленной в корпусе 1 гайке. При движении скорость перемещения шариков отличается от скорости ведущего и ведомого звеньев, поэтому необходимо обеспечить постоянную циркуляцию шариков. Для этого концы рабочей части резьбы гайки соединены возвратным каналом, помещенным во вкладыше 3. При движении шарики перекатываются через выступ резьбы винта и снова входят в рабочую зону, циркулируя в пределах соединенных витков гайки. Эти гайки создают натяг, обеспечивающий большую осевую жесткость.

Передача винт-гайка качения

Рис. 3. Передача винт-гайка качения

Для профилактики гайку следует разобрать, промыть, заменить дефектные шарики, устранить забоины во вкладышах, заменить смазку и вновь собрать.

Выборку зазора в передаче осуществляют поворотом гайки 6 относительно гайки 4.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *