Огляд ходових гвинтів

Огляд ходових гвинтів

Огляд ходових гвинтів дуже важливий для різних механічних систем і застосувань. Існують такі модифікації з гайкою для болотоходів, трапецеїдальні для підйомного і токарного верстата, для лещат, для верстатів ЧПУ та інші види. Вони відрізняються за методами фіксації.

Для чого потрібен?

Ходовий гвинт застосовується найчастіше в верстатах, де нарізають різьбу. Обертання його перетворюється на поступальне переміщення суппорту за рахунок маточної гайки. Щоб контролювати темп кручення, тобто інтенсивність подачі, використовують спеціальну коробку. Для роботи ходових гвинтів потрібна особлива гайка. Сучасні конструкції гарантують пересування деталей з чітко заданою точністю.


Що стосується ходових гвинтів для болотоходів, то в цьому випадку вони відіграють зовсім іншу роль - це литі гребні конструкції. Такими виробами оснащують підвішувані мотори. Великі постачальники мають зазвичай на складах солідні запаси таких запчастин.

Важливу роль відіграють і ходові гвинти для лещат. Всі такі деталі виготовляються з якісної сталі, часто їх допрацьовують за допомогою токарних верстатів.

Розраховувати на отримання ходового гвинта в домашніх умовах не можна. Навіть якщо можна купити ту чи іншу модель токарного верстата, знадобляться ще інші інструменти, спеціальні різці, що дозволяють сформувати різьблення необхідних розмірів і видів. Головна роль гвинта - підтримання поступально-прямолінійного ходу. Величина деталей має свої обмеження, які визначаються конструктивним виконанням лещат. Але ходові гвинти можуть застосовуватися ще для ЧПУ різних типів. Ці деталі знову виконують найважливішу функцію - перетворення руху.

Ходовий гвинт у сучасних верстатах може відрізнятися різним виконанням. У саморобних зразках іноді застосовують різьбову шпильку. Більш досконалий варіант - «гвинт-гайка». Іноді беруть ще трапеціевидний гвинт, але незважаючи на підвищену міцність, цей тип зв'язки досить дорогий, і тому використовується все рідше. Ходовий гвинт може застосовуватися і як частина підйомного механізму. Також подібні компоненти є звичайними деталями:

  • приводу різьблення у гвинтовому пресі;
  • пресів інших типів;
  • подають механізмів різноманітних інструментів.

Види та характеристики

Опис параметрів ходових гвинтів доречно почати з того, що вони завжди використовуються як складова частина більш складного механічного ланцюга. Від їх якості та відповідності необхідним параметрам залежить точність переміщення окремих частин механізмів. Найважливішим критерієм градації є перерізання різьблення. У більшості випадків використовують трапецеїдальні види нарізки. Такий підхід дозволяє досягти куди більшої, ніж в інших випадках, механічної міцності.

Якщо ж додатково застосована розрізна гайка, то можна буде ретельно відрегулювати осьові зазори. Підготовка і шліфування різьблення у вигляді трапеції досить проста. Однак у низці ситуацій більш привабливим рішенням буде прямокутна різьба. Вона дозволяє мінімізувати радіальне бієння гвинта, тому відхилення від оптимальної траєкторії теж скорочується.


Подібне виконання особливо цінне в тих галузях техніки, де точність рухів на першому місці.

Трапецеїдальна система нарізів характерна для передач ковзання. У цьому випадку малі профільні кути досить корисні. Найчастіше застосовують середній крок нарізки, а дрібний і великий використовують при особливих завданнях. Дрібний крок рекомендований для порівняно точних і при цьому повільних механізмів. Великий - у випадках, якщо належить істотне навантаження.

Сучасне верстатобудування все частіше використовує «гвинтові пари качання». Особливо багато таких деталей знаходить застосування в обладнанні з програмним управлінням. У подібному випадку ходовий гвинт комбінується з гайкою. Щоб вони були чітко пов'язані, використовуються спеціальні кульки. Гвинтова пара не може сама гальмувати; її застосовують при переведенні обертального ходу в вступний і при зворотній зміні.

У кріпаках класичного типу зазвичай використовують однозахідну різьбу. Вся вона складається з єдиної спіралі, проміжки між витками строго однакові. За виток гайки відбувається зрушення на строго визначену дистанцію. Багатозахідна різьба утворюється двома і більше спіралями. Принцип витримки однакової відстані дотримується як і раніше, проте між витками в кожній спіралі розрив більший, ніж між витками з різних спіралей.

Від матеріалу і габаритів метиза залежать технічні характеристики обладнання, в яке він встановлюється. Наприклад, для домкратів таким показником буде загальна вантажопідйомність. Для виготовлення ходових гвинтів можуть застосовуватися азотовані сталі марок:

  • 40KhFA;
  • 30Kh3VA;
  • 18KhGT;

Зустрічаються такі габарити, як:

  • 10х1,5;
  • 10х2;
  • 10х3;
  • 10х4;
  • 10х7;
  • 10х8;
  • 10х12;
  • 10х14 мм (і деякі інші варіанти).

Продовжуючи розмову про виражені в мм розміри ходових гвинтів, варто вказати на модель TR30x6 (як випливає з її назви, переріз дорівнює 30, а крок нарізки - 6 мм). Сумарна довжина виробу дорівнює 3000 мм.


Ще можна зустріти конструкції діаметром:

  • 160 мм;
  • 20 мм;
  • 8 мм (і деякі інші значення).

Способи кріплення

У деяких випадках застосовують для посилення конструкції прості підшипники моделі 61701 або їх точні аналоги. Підтяжка повинна відбуватися акуратно, з підбором прокладок, щоб уникнути заклинювання. Для виготовлення прокладок застосовують автомобільні щупи. Фіксація трапецеїдального гвинта в підшипниковій опорі проводиться за допомогою відповідних за величиною гайок. Більш точне і ефективне рішення - механічна обробка кінців.

Виконати таку маніпуляцію з ШВП досить важко - у них розпечені поверхні. Звичайний метал рядового гвинта, особливо через трапеціевидну форму, обробляється без проблем. У серйозних випадках використовується телескопічний захист ходових кріпаків. Вона зазвичай поставляється для кожної окремої моделі токарного верстата особливо. У редукторах захистити ходові гвинти допомагають спеціальні манжети.

Для виготовлення подібних манжет застосовують ретельно відібрані матеріали з підвищеною стійкістю до зносу. Якщо розрахунок і точна обробка ходового гвинта під необхідні розміри викликає складності, доведеться використовувати спеціальні готові комплекти. При самостійному виготовленні кріпака доведеться робити ще й відповідну йому гайку. У випадку з токарним верстатом потрібна здвоєна гайка, тому що одинарна може сильно постраждати від зазору, що з'являється в процесі виготовлення або по ходу експлуатації.

Отвір при установці ходового гвинта на верстат має виконуватися з допуском під подальшу запресовку. Вал можна ставити по ковзній посадці. Так, в кустарних умовах досягти подібного рівня (наприклад, h6/L0) досить важко, але це дуже важливо.


В іншому випадку через невідповідність квалітету буде невиправдано сильний люфт, і розраховувати на точність роботи верстата не можна. Сама процедура заборони будинку цілком можлива, якщо використовувати трохи модифікований зйомник підшипників.

Отвір повинен мати гладку форму. Параметри поверхні - не гірше Ra 0,64. Тому гарантовано без допомоги професіоналів не обійтися. У деяких випадках додатково використовують герметик для різьблення - це дозволяє виключити розхитування.

Якщо розділені кінці надто «вузькі», доведеться або з кожної сторони ставити по несдвоєному підшипнику, або розточувати шийку більшою мірою.

У наступному відео вас чекає вихорове нарізання ходового гвинта токарного верстата 16K20.