Гвинти ШВП з гайкою і проточкою під опори для верстата ЧПУ

Що входить у гвинт ШВП

Гвинт постачається в зборі з фланцевою кульковою гайкою. Гайка вже накручена на різьбу, кульки знаходяться всередині неї, і знімати гайку з гвинта для встановлення не потрібно. Обидва кінці гвинта проточені під опори: з боку двигуна під фіксовану опору з різьбою і хвостовиком під муфту, з іншого боку під плаваючу опору з канавкою під стопорне кільце.

Стандартна обробка кінців гвинтів 16 мм

Гвинти 1604, 1605 і 1610 обробляються за одним кресленням під опори BK12 і BF12. Різьбова частина гвинта на 50 мм коротша за загальну довжину: 39 мм займає кінець під фіксовану опору і 11 мм кінець під плаваючу.

Хвостовик 10 мм з’єднується з валом двигуна муфтою з отворами під обидва вали: 10-8 мм для двигуна NEMA 23 з валом 8 мм і 10-14 мм для двигуна NEMA 34 з валом 14 мм.

Довжина гвинта і робочий хід осі

Гайка має весь час залишатися на різьбі, тому найбільший хід гайки дорівнює довжині різьби мінус довжина гайки. Для робочого ходу залишають запас на перебіг по 1.5-2 кроки гвинта з кожного боку. Для гвинта 1605 з гайкою довжиною 42 мм і запасом по 10 мм з кожного боку робочий хід на 112 мм менший за загальну довжину гвинта.

При виборі довжини до робочого ходу осі додають довжину гайки, запас на перебіг і 50 мм оброблених кінців. Перевірте і габарити: у крайніх положеннях корпус гайки і каретка не повинні впиратися в корпуси опор.

Допустима частота обертання довгого гвинта

Гвинт між опорами працює як стрижень, що обертається. При певній частоті обертання він входить у резонанс, згинається і починає бити. Допустиму частоту із запасом міцності рахують за формулою N = λ x d1 / L² x 10^7, де d1 це внутрішній діаметр різьби гвинта в мм, L це відстань між опорами в мм, а λ це коефіцієнт схеми встановлення: 15.1 для схеми з фіксованою і плаваючою опорою.

Частота падає пропорційно квадрату довжини. При тому самому діаметрі і тій самій схемі опор гвинт довжиною 1000 мм допускає в 4 рази меншу частоту обертання, ніж гвинт 500 мм, а гвинт 1500 мм у 9 разів меншу.

Тому на довгих осях обирають гвинт більшого діаметра або більший крок: крок 10 мм дає ту саму подачу при вдвічі меншій частоті обертання. Для довгих швидких осей замість гвинта ставлять зубчасту рейку або ремінь.

Подовження гвинта від нагрівання

Сталевий гвинт подовжується на 12 мкм на кожен метр при нагріванні на 1 °C. Нагрівання йде від тертя в гайці та опорах, від двигуна і від повітря в цеху.

Подовження вільно йде в плаваючу опору, а фіксована опора тримає положення нуля осі. Якщо верстат обробляє точні деталі довгими циклами, перед роботою його прогрівають холостим ходом, щоб довжина гвинта перестала змінюватися.

Зберігання і поводження з гвинтом

• Зберігайте гвинт в упаковці або на рівній поверхні: довгий гвинт, поставлений у кут, прогинається під власною вагою.
• Не скручуйте гайку з різьби: без транспортувальної втулки кульки з неї висиплються.
• Не кладіть гвинт на абразивну поверхню і не затискайте його в лещатах за різьбу.
• Перед встановленням протріть різьбу від пилу і перевірте, що гайка проходить по всій довжині без заїдань.

Перевірка гвинта після встановлення

• Гвинт обертається рукою без тугих місць по всій довжині ходу каретки.
• Каретка під час руху не йде вбік і не підіймається біля кінців ходу, отже опори і гайка стоять на одній осі.
• При зміні напрямку обертання каретка починає рухатися одразу, без помітного запізнення.
• Після перших годин роботи перевірте затягування гайки фіксованої опори і гвинтів корпусу гайки.

Часті помилки

• Довжину гвинта обрали рівною ходу осі, без урахування гайки, запасу і оброблених кінців.
• Довгий гвинт крутять з тією самою частотою, що й короткий, і на високих подачах він починає бити.
• Гвинт закріпили без плаваючої опори, і при нагріванні він навантажує підшипники.
• Хвостовик з’єднали з двигуном жорсткою муфтою при неспіввісності валів, і опора гріється.