Ходовые винты
Для чего нужен
Ходовой винт применяется в станках для резания металла, прессах и других агрегатах различного назначения: прецизионных и высокоточных (с 0 до 2 класса), стандартной точности (фрезерных и токарных) (3 класс винта) производства установочных перемещений (4 класс).
Ходовой винт используется в станках различного назначения
Ходовые винты для станков содержат разные поверхности (шейки, опорные и посадочные буртики, резьбовую поверхность), но основное требование – наличие ходовой резьбы на поверхности. К ней существует ряд технических стандартов, предъявляемых для выбора станка и совершаемых работ. Наличие определенной поверхности означает возможность производить определенные процессы:
- шейки и буртики нужны для установки в отверстия или в подшипник;
- резьбовая поверхность соединяет с гайкой и преобразует движение;
- посадочная шейка нужна для установки шкива или зубчатого колеса (они передают вращающий момент с помощью шлиц, пазов и отверстий).
Обратите внимание! Производство/изготовление ходовых винтов осуществляется по строго заданным параметрам, и точность подбора – главное условие работы станка. Прямолинейное перемещение возможно только в комплексном взаимодействии с остальными узлами и деталями самого винта и гайки, которая находится в сопряжении с ним. Ходовой винт – одно из звеньев размерной цепи, но его корректное действие в составе многозвенного устройства и есть гарантия точности параметров изготовленной на станке детали.
Область применения
Передача гайка-винт широко используется в токарных, сверлильных, винторезных, расточных, круглошлифовальных и фрезерных станках, в подъемных и падающих механизмах и узлах.
Ходовые винты имеют высокую точность позиционирования и зарекомендовали себя с положительной стороны при сборке высокоточного оборудования, такого как 3D-принтеры и ЧПУ. Чаще винты ставят на ось Z. Для предотвращения колебательных движений во время работы станка (воблинга печати), нужно учитывать, что узел гайка-винт рассчитан на низкие скорости вращения при преобразовании поступательного движения во вращательное. Также детали чувствительны к пыли и стружке, поэтому требуют более тщательного ухода.
Трапецеидальные винты – бюджетный и надежный вариант для проектирования 3D и ЧПУ-станков
Примеры применения трапецеидального винта
- 3D-принтеры (обычно ось Z)
- движение подачи на станках (например, регулировочные и ходовые винты);
- движение на манипуляторе;
- регуляция движения на подъемных механизмах и вилочных автопогрузчиках;
- движение затвора при запирании литьевых машин;
- движение перемещения на сборочных контейнерах;
- вертикальное движение при работе с прессом.
Подводя итоги, можно сказать, что в задачах, где критичны габариты винта и гайки, не требуется высокой производительности, режима работы 24/7, больших скоростей, нужно самоторможение — трапвинт хорошо справится.
Как выбрать ходовой винт
Для преобразования вращательного движения в поступательное часто используются трапецеидальные винты и гайки. Они работают в паре по принципу трения-скольжения и используются для узлов, перемещающихся прямолинейно.
Несмотря на свою внешнюю простоту, трапецеидальные винты обладают рядом отличительных характеристик.
Проверка ходовых винтов
Проверка ходовых винтов производится тремя способами.
Первый способ:
изготовленный винт сравнивается с мастер-винтом при помощи чувствительного индикатора, закреплённого в резцедержателе;
ножка индикатора должна скользить по нитке резьбы, а показания индикатора будут соответствовать отклонениям от размеров мастер-винта.
Каждая сторона нитки проверяется отдельно.
Этот способ имеет тот недостаток, что мастер-винт принимается здесь как бы абсолютно точным, фактически же и он имеет погрешности, которые в показаниях
индикатора не учитываются.
По второму способу проверка производится при помощи прибора, имеющего на стальной трубке два призматических движка, при помощи которых прибор автоматически устанавливается па оси винта.
Установка индикатора на нуль производится при помощи измерительных плиток. Отклонения индикатора показывают неточность винта.
Такие приборы изготовляются для диаметра 20—80 мм и длины 20—200 мм и более.
Третий способ проверки ходового винта показан на фиг. 123; здесь ходовой винт зажат в цангу бабки, имеющей на шпинделе делительный диск, при помощи которого можно винт повернуть точно на 180 и 360°.
На подвижном супорте находится гайка из двух половинок, а рядом — неподвижная стойка.
При повёртывании винта на один оборот или более проверяют плитками Иогансона расстояние, па которое переместился подвижной суппорт.
Ходовые винты и гайки
Виды и характеристики
По типу профиля различают три основных вида – прямоугольный, треугольный и ходовой винт с трапецеидальной резьбой. Последний используется чаще, поскольку они считаются точнее прямоугольных и с помощью разрезной гайки и винта можно регулировать зазоры, неизменно возникающие при использовании не нового, а изношенного оборудования.
Бронзовые гайки с резьбой для ходовых винтов
Второй метод дифференциации важной детали: по профилю. В винтах с трапецеидальной резьбой может использоваться крупный, средний и мелкий шаг, полукруглый, стрельчатоарочный. Все зависит от предназначения станка и соответствия нормали станкостроения. Она создавалась на основании богатого практического опыта, расчетного анализа и экспериментальных исследований в этой области.
Изготовление ходовых винтов производится из вариабельных металлов и сплавов – это еще один способ дифференциации, но уже внутри отдельной категории. Есть градация по износостойкости и диаметру, точности резьбы и толщине ее нитки. Особое внимание уделяется соотношению резьбы и опорных шеек.
Составные винты делают из секций, которые сложно соединять между собой. Такое разнообразие характеристик предполагает точность подбора важного звена.
Характеристики
Стандартные ходовые винты выпускаются со следующими характеристиками:
Обозначение |
Параметры, мм |
Направление резьбы |
||
Диаметр |
Шаг |
Макс. длина |
||
TR10x2 | 10 | 2 | 2 000 | Левый/правый |
TR12x3 | 12 | 3 | 3 000 | Левый/правый |
TR16x4 | 16 | 4 | 3 000 | Левый/правый |
TR20x4 | 20 | 4 | 3 000 | Левый/правый |
TR24x5 | 24 | 5 | 3 000 | Левый/правый |
TR30x6 | 30 | 6 | 3 000 | Левый/правый |
TR32x6 | 32 | 6 | 3 000 | Левый/правый |
TR36x6 | 36 | 6 | 3 000 | Левый/правый |
TR40x7 | 40 | 7 | 3 000 | Левый/правый |
Помимо направления резьбы, ходовые винты классифицируются на:
- однозаходные – когда на стержень наносится только одна спираль;
- многозаходные.
Многозаходные винты более скоростные, однако, скорость негативно сказывается на точности. По этой причине, если принципиально важна высокая точность перемещения узлов агрегата, то применяют однозаходные винты.
Изготовление винтов по индивидуальным параметрам, нанесение резьбы нужного размера и направления – производители предлагают не только стандартные детали, но и выполняют спецзаказы!
По виду используемого материала, для работы в паре с винтом используются гайки:
- бронзовые;
- стальные;
- латунные;
- медные;
- фторопластовые;
- графитовые и прочие.
В зависимости от материала, коэффициент трения скольжения по стали можно варьировать:
Материал |
Коэффициент трения |
|
По сухой поверхности | По смазанной поверхности | |
Бронза | — | 0,16 |
Сталь | 0,8 | 0,16 |
Латунь | 0,35 | 0,19 |
Медь | 0,36 | 0,18 |
Фторопласт-4 (PTFE) | 0,04 | 0,04 |
Графит | 0,1 | 0,1 |
Способы крепления
Изготовление самодельного станка предполагает крепление специальными держателями двух типов, с разницей в том, как они крепятся непосредственно к раме. Если у двигателя шаговый тип, применяют безлюфтовые гайки и гибкие муфты, но народные умельцы придумывают и свои собственные приспособления из подручных материалов. Люфт гайки может устраняться специальными болтиками или соединителями. Необходимость разного рода креплений определяется и диаметром вала.
Свинцовый винт с гайкой
Производители предлагают несколько вариантов креплений. Целесообразность применения самодельного крепежа, учитывая наличие и низкую стоимость заводских крепежных деталей, не только низка, но и небезопасна.
Конструктивные особенности
Даже ходовой винт для тисков предполагает некоторые особенности в зависимости от типа устройства. Преимущественно используются винты с трапециевидной ходовой, где винтовая пара должна быть среднего класса точности. В тисках используется быстрозажимный механизм, с двумя направляющими или специальный при изготовлении Г-образной формы. Чтобы сделать тиски, нужно иметь чертеж ходовой, гаек и винта, учитывать диаметр и шаг резьбы.
Трапецеидальные ходовые винты
Ходовой винт токарного станка зависит от его конструктивной компоновки, места в классификации (его различают по весу агрегата, максимальной длине изделия и его максимальному диаметру). От этих параметров зависит необходимый тип блока управления и то, какими способами проводится защита ходового винта.
Читайте также: Определение шага винта лодочного мотора
Варианты конструкций механизмов с ходовыми винтами и гайками
• винт вращается с двигающейся поступательно гайкой;
• с неподвижно зафиксированной гайкой, винт вращается и перемещается поступательно;
• с вращающейся гайкой, винт перемещается поступательно;
• телескопическая: с несколькими парами ходовых винтов и гаек.
Винты Tr изготовлены из углеродистой конструкционной стали марки C45. Погрешность перемещения: 0,2 мм на 300 мм хода. Ходовые винты с гайками, представленные в нашем каталоге, имеют однозаходную, правостороннюю трапецеидальную резьбу и используются в самых различных механических конструкциях. У нас вы можете купить трапецеидальные гайки из бронзы, стали, полиоксиметилена, цилиндрические и фланцевые (BR, SR, BFR, SFR, PR, PFR).
Типы
Силовые винты классифицируются по геометрии их резьбы . V-образная резьба менее подходит для ходовых винтов, чем другие, такие как Acme , потому что у них большее трение между резьбами. Их резьба предназначена для создания этого трения и предотвращения ослабления крепежа. С другой стороны, ходовые винты предназначены для минимизации трения. Поэтому в большинстве случаев коммерческого и промышленного использования V-образной резьбы избегают для использования ходового винта. Тем не менее, V-образная резьба иногда успешно используется в качестве ходовых винтов, например, на микролатах и микромельницах.
Резьба Acme / Трапецеидальная резьба [ править ]
Резьба Acme имеет угол резьбы 29 ° , что облегчает обработку, чем квадратную резьбу. Они не так эффективны, как квадратные резьбы, из-за повышенного трения, вызванного углом резьбы.Резьба Acme обычно прочнее квадратной резьбы из-за трапециевидного профиля резьбы, который обеспечивает большую несущую способность.
Винт вайма с трапецеидальной резьбой 350 мм
Особенности, которые обеспечивает трапеция в резьбе
-
Оригинальные углы – профиля в 15-40 0 и подъема в 30 0, – обуславливающие рисунок канавок;
-
Минимальное трение (при правильном подборе смазки);
-
Самоторможение, практически исключающее вероятность деформации детали, даже если на нее воздействуют серьезные нагрузки;
-
Впечатляющая износоустойчивость (лучше, чем у трубных или прямоугольных).
Ярче всего эти свойства проявляются у насечек со средним шагом: с их использованием достигаются достаточно точные осевые перемещения.
Проверить расстояние между витками проще всего штангенциркулем: замеряете участок на стержне, считаете количество канавок, делите найденную длину на это число, получаете результат, сверяете его со справочными данными и убедитесь, что он в пределах нормы.
Теперь о том, почему в сопроводительной документации вы часто можете увидеть запись «резьба трапецеидальная Tr»: ГОСТ 9484-81, регламентирующий в том числе и маркировку, устанавливает, что при нанесении условных обозначений следует использовать латиницу. И эти две буквы как раз и говорят о виде насечек.
Такой рисунок профиля обладает рядом преимуществ:
-
При размещении посередине двойного радиуса не составляет труда выявить радиальные зазоры.
-
С нею комплексные устройства и функционально сложные предметы можно многократно демонтировать и конструировать, да и процесс их конструирования упрощается.
-
За счет винта и гайки обеспечивает преобразование вращения в поступательное движение, а значит положительно влияет на общую производительность механизмов.
-
Позволяет регулировать силу сжатия по мере необходимости, что убыстряет сборку функциональных узлов.
-
Не снижает прочность или другие полезные характеристики готового изделия – на качество последнего влияет материал, а не количество или геометрия витков.
Но резьба трапецией, размеры которой мы рассмотрим ниже, также обладает и определенными недостатками:
-
Если трение все-таки будет наблюдаться, оно спровоцирует появление значительных напряжений на участках впадин.
-
Такой рисунок нарезки не подходит механизмам, используемым при сильных вибрациях – при постоянных колебаниях крепежные элементы могут произвольно выкручиваться.
-
Дороговизна при многозаходном исполнении – сравнительно высоко стоят, требовательны к технологической базе, при их производстве затрачивается много электроэнергии и времени.
Поэтому она актуальна не повсеместно, а в строго определенных сферах – ее наносят на конкретные детали, количество которых обычно крайне ограничено.
Трапецеидальный винт и гайка
Трапецеидальные винты
Практичное использование трапецеидальных винтов
Трапецеидальная форма делает резьбу самотормозящей, благодаря данной особенности винты повсеместно используются при выполнении грузоподъемных операций. Кроме того, применение трапецеидальной резьбы позволяет:
- осуществлять подачу движения на токарном оборудовании;
- передвигать изделия на сборочных линях;
- обеспечивать вертикальное движение конструкций винтовых прессов.
В отличие от ходового винта устаревшей конструкции, у которого имеется прямоугольная резьба, трапецеидальное изделие меньше подвергается физическому износу и обладает большей грузоподъемностью.
Винты для струбцин или вайм трапецеидальная
винты (шпильки) трапецеидальная тр 16 шаг 4 для струбцин или вайм под минимальный щит 20 мм так как пятак 20 мм.
Трапецеидальный винт Т8 (Длина винта 500 мм, Шаг в
Характеристики. — Винт изготовлен из высококачественной нержавеющей стали; — Диаметр винта: 8 мм; — Профиль резьбы имеет трапецеидальную форму; — Шаг: 2 мм; — Заходность: 4; — Длина: 500 мм; Описание. Трапецеидальный винт Т8 350 мм применяется в 3D-принтерах, чпу, фрезерных и токарных станках. Имеет высокую точность позиционирования. В станкостроении и робототехнике трапецеидальный винт используются там, где существуют небольшие скорости вращения при преобразовании поступательного движения во вращательное движение. Данные узел работает на принципах скольжения и трения, поэтому трапецеидальный винт требователен к уходу за собой и чувствителен к высоким скоростям. Стоит отметить, что передача Швп требует еще больше внимания к чистоте, что делает ее обслуживание затратным. Трапецеидальная резьба изнашивается значительно медленнее, а передача работает тихо. При производстве винтов применяется технология накатки резьбы, что делает ее максимально гладкой, а передачу точной и долговечной при эксплуатации. Одной из особенностей трапецеидального винта является такое свойство, как самоторможение. Латунная гайка на трапецеидальный винт продается отдельно. Гайка винта имеет крепление под фланец. Преимущества трапецеидального винта. — Большой выигрыш в силе благодаря большому передаточному числу; — Возможность получения медленного перемещения с высокой точностью; — Плавность и бесшумность; — Простота конструкции, изготовления и монтажа
Винт к токарному станку 1М63, 163, дип300
Кронштейн опора винта T8 оси Z
250 ₽Служит верхней опорой для трапецеидального винта T8. Также подходит для Ender 3.
Описание
Винт ходовой с трапецеидальной резьбой представляет собой механизм для преобразования вращательного крутящего момента в линейное перемещение.
Технические характеристики:
— РМЦ: 1000 мм
— резьба: трапеция 44х12
— длина L: 1657 мм
Винт ходовой вал 1М63
35 000 ₽Винт ходовой к станку 1М63 Рмц2800 б/у, основная выработка трапеции в рабочей зоне патрона по остальной длине в норме, гайка матричная новая, продается в комплекте с винтом.
Винт поперечной подачи тс-30 с гайкой
8 000 ₽Предлагаем новые винты, изготовлены согласно всех ГОСТов и нормативов.
Поставляем винты на токарные станки 1К62, ТС-30, ТС-70, ТС-75, ТС-85, 16К20, МК6046, МК 6056, 1К62Д, 16Д20, 16Д25, 1М63, Дип 300, 163, 1М65.
— винты поперечной подачи в сборе с гайками (винт каретки);
— винты продольной подачи (винты ходовые);
— винты суппорта с гайками (винтовая пара верхнего суппорта;
— винты задней бабки с гайкой;
— валы ходовые, на любое Рмц Вашего станка;
— валики переключения (вал включения шпинделя);
— винты подъема стола для фрезерных станков;
— маточные гайки для ходовых винтов, а также отдельно гайки для любого из представленных винтов.
В наличии много запчастей для станков, склад пополняется ежедневно.
Отправим в любой город! Челябинская область, Челябинск6 часов назад4,47 отзывовЗапчасти для станковНаписатьПоказать телефон
Кронштейн поддержка 1м63
19 800 ₽Продам кронштейн поддержка 1м63 ходового винта и вала. КомпанияСаратовская область, Энгельсский р-н, Энгельс3 недели назад4,856 отзывовКомплектующие к станкамНаписатьПоказать телефон
Винт с гайкой поперечной подачи 16К20.050.401/201/202
Винт с гайкой поперечной подачи 16К20 Применяется в каретках токарно-винторезных станках мод. 16К20 для поперечного перемещения верхнего суппорта ( каретки станка), поставляются в комплекте с бронзовой гайкой . Запасные части для станков 1М63, 1М63Н, 163, ДИП300, 1М63БФ101, 16К40 1Н65, 165,1М65 16Р25П 16К20 1К62 16М30Ф3,16К30Ф3
Винт с гайкой поперечной подачи 16К20 (стандартный и удлиненный на 100мм.)
Винт с гайкой поперечной подачи 16К20 (стандартный и удлиненный на 100мм.) Применяется в каретках токарно-винторезных станках мод. 16К20 для поперечного перемещения верхнего суппорта (каретки станка), поставляются в комплекте с бронзовой гайкой.
Ходовые винты для станков
Технические характеристики токарного станка 16К20
Наименование параметра16К2016К20П
Основные параметры станка | ||
Класс точности по ГОСТ 8-82 | Н | П |
Наибольший диаметр заготовки устанавливаемой над станиной, мм | 400 | 400 |
Высота оси центров над плоскими направляющими станины, мм | 215 | 215 |
Наибольший диаметр заготовки обрабатываемой над суппортом, мм | 220 | 220 |
Наибольшая длина заготовки, устанавливаемой в центрах (РМЦ), мм | 710, 1000, 1400, 2000 |
710, 1000 |
Наибольшее расстояние от оси центров до кромки резцедержателя, мм | 225 | 225 |
Наибольший диаметр сверла при сверлении стальных деталей, мм | 25 | 25 |
Наибольшая масса заготовки, обрабатываемой в центрах, кг | 460..1300 | 460..1300 |
Наибольшая масса заготовки, обрабатываемой в патроне, кг | 200 | 200 |
Шпиндель | ||
Диаметр отверстия в шпинделе, мм | 52 | 52 |
Наибольший диаметр прутка, проходящий через отверстие в шпинделе, мм | 50 | 50 |
Частота вращения шпинделя в прямом направлении, об/мин | 12,5..1600 | 12,5..1600 |
Частота вращения шпинделя в обратном направлении, об/мин | 19..1900 | 19..1900 |
Количество прямых скоростей шпинделя | 22 | 22 |
Количество обратных скоростей шпинделя | 11 | 11 |
Конец шпинделя по ГОСТ 12593-72 | 6К | 6К |
Коническое отверстие шпинделя по ГОСТ 2847-67 | Морзе 6 | Морзе 6 |
Диаметр фланца шпинделя, мм | 170 | 170 |
Наибольший крутящий момент на шпинделе, Нм | 1000 | 1000 |
Суппорт. Подачи | ||
Наибольшая длина продольного перемещения, мм | 645, 935, 1335, 1935 | 645, 935 |
Наибольшая длина поперечного перемещения, мм | 300 | 300 |
Скорость быстрых продольных перемещений, мм/мин | 3800 | 3800 |
Скорость быстрых поперечных перемещений, мм/мин | 1900 | 1900 |
Максимально допустимая скорость перемещений при работе по упорам, мм/мин | 250 | 250 |
Минимально допустимая скорость перемещения каретки (суппорта), мм/мин | 10 | 10 |
Цена деления лимба продольного перемещения, мм | 1 | 1 |
Цена деления лимба поперечного перемещения, мм | 0,05 | 0,05 |
Диапазон продольных подач, мм/об | 0,05..2,8 | 0,05..2,8 |
Диапазон поперечных подач, мм/об | 0,025..1,4 | 0,025..1,4 |
Количество подач продольных | 42 | 42 |
Количество подач поперечных | 42 | 42 |
Количество нарезаемых резьб — метрических | ||
Количество нарезаемых резьб — модульных | ||
Количество нарезаемых резьб — дюймовых | ||
Количество нарезаемых резьб — питчевых | ||
Пределы шагов метрических резьб, мм | 0,5..112 | 0,5..112 |
Пределы шагов дюймовых резьб, ниток/дюйм | 56..0,5 | 56..0,5 |
Пределы шагов модульных резьб, модуль | 0,5..112 | 0,5..112 |
Пределы шагов питчевых резьб, питч диаметральный | 56..0,5 | 56..0,5 |
Наибольшее усилие, допускаемое механизмом подач на резце — продольное, Н | 5884 | 5884 |
Наибольшее усилие, допускаемое механизмом подач на резце — поперечное, Н | 3530 | 3530 |
Резцовые салазки | ||
Наибольшее перемещение резцовых салазок, мм | 150 | 150 |
Перемещение резцовых салазок на одно деление лимба, мм | 0,05 | 0,05 |
Наибольший угол поворота резцовых салазок, град | ±90° | ±90° |
Цена деления шкалы поворота резцовых салазок, град | 1° | 1° |
Наибольшее сечение державки резца, мм | 25 × 25 | 25 × 25 |
Высота от опорной поверхности резца до оси центров (высота резца), мм | 25 | 25 |
Число резцов в резцовой головке | 4 | 4 |
Задняя бабка | ||
Диаметр пиноли задней бабки, мм | ||
Конус отверстия в пиноли задней бабки по ГОСТ 2847-67 | Морзе 5 | Морзе 5 |
Наибольшее перемещение пиноли, мм | 150 | 150 |
Перемещение пиноли на одно деление лимба, мм | 0,1 | 0,1 |
Величина поперечного смещения корпуса бабки, мм | ±15 | ±15 |
Электрооборудование | ||
Электродвигатель главного привода, кВт | 11 | 11 |
Электродвигатель привода быстрых перемещений, кВт | 0,12 | 0,12 |
Электродвигатель насоса СОЖ, кВт | 0,125 | 0,125 |
Габариты и масса станка | ||
Габариты станка (длина ширина высота) РМЦ=1000, мм | 2795 × 1190 × 1500 | 2795 × 1190 × 1500 |
Масса станка, кг | 3010 | 3010 |
Кинематическая схема токарно-винторезного станка 16К20
Технические характеристики, чертежи и описание узлов приведены на странице 16К20 .
Токарно-винторезный станок 16К20 заменил в 1972 году легендарный, но устаревший станок 1К62. Станок 16к20 превосходит станок модели 1К62 по всем качественным показателям (производительности, точности, долговечности, надежности и т. д.).
В 1988 году токарный станок 16к20 был заменен на более современный МК6056, МК6057, МК6758.
Кинематическая схема станка 16к20 приведена для понимания связей и взаимодействия основных элементов станка. На выносках проставлены числа зубьев (z) шестерен (звездочкой обозначено число заходов червяка).
Кинематическая схема токарно-винторезного станка 16К20
Схема кинематическая токарно-винторезного станка 16К20. Смотреть в увеличенном масштабе
Кинематическая схема шпиндельной бабки токарно-винторезного станка 16К20
Схема кинематическая токарно-винторезного станка 16К20. Смотреть в увеличенном масштабе
Структурная схема коробки скоростей токарно-винторезного станка 16К20
Структурная схема коробки скоростей токарно-винторезного станка 16К20
Структурная схема коробки скоростей токарно-винторезного станка 16К20. Смотреть в увеличенном масштабе
Привод главного движения состоит из односкоростного асинхронного электродвигателя трехфазного тока и ступенчатой механической коробки скоростей. От электродвигателя Ml с nдв = 1460 об/мин (рис. 4.3) через клиноременную передачу с диаметром шкивов Ø 140 и Ø 268 мм вращается вал I коробки скоростей, на котором установлены свободно вращающиеся зубчатые колеса с числом зубьев z = 56 и z = 51 для прямого вращения шпинделя (по часовой стрелке) и z = 50 для обратного вращения (против часовой стрелки).
Включение прямого или обратного вращения шпинделя осуществляется с помощью двойной фрикционной муфты Мф1.
Вал III получает две скорости вращения через колеса z = 34 или z = 39.
Далее при помощи зубчатых колес z = 29, z = 21 или z = 38 и сцепляющихся с одним из соответствующих венцов z = 47, z = 55 или z = 38 и образующих тройной блок, приводится во вращение вал IV.
С вала IV вращение может передаваться непосредственно на шпиндель: через зубчатые колеса z = 60 или z = 30 на блок с z = 48, z = 60 или через валы V и VI, образующие вместе с зубчатыми колесами переборную группу. В этом случае вращение передается зубчатыми колесами z = 45 или z= 15 (на валу IV), сцепляющимися с одним из венцов блока z = 45, z = 60 (на валу V), и парами колес 18/72 и 30/60.
В шпиндельной бабке помимо коробки скоростей смонтирован перебор. Под перебором понимается дополнительная зубчатая передача, при помощи которой достигается увеличение количества скоростей шпинделя. Кроме того, наличие перебора позволяет получать низкие числа оборотов и соответственно высокие значения крутящих моментов на выходном валу коробки.
Минимальная и максимальная частоты прямого вращения шпинделя определяются:
где:
η — коэффициент проскальзывания ременной передачи, в расчетах принимают η = 0,985
nдв — скорость вращения электродвигателя nдв = 1460 об/мин
140/268 — отношение диаметра передающего шкива к диаметру принимающего. Диаметр ведущего шкива Ø 140, Диаметр ведомого шкива Ø 268 мм
Следует отметить, что при расчете частоты вращения шпинделя по уравнениям кинематических цепей коробки скоростей, результат может не совпадать с частотами вращения шпинделя, указанными в технических характеристиках станка, расчитанных теоретически по законам геометрического ряда (гост 8032-84).
Кинематические цепи прямого и обратного вращения шпинделя
График оборотов шпинделя токарно-винторезного станка 16к20
В зависимости от вариантов включения зубчатых колес в коробке скоростей можно получить 22 различных значения частот вращения шпинделя.
Движение подач и резьбонарезание
Привод подач
- Звено увеличения шага резьбы — обеспечивает увеличение выходной частоты вращения по отношению к частоте вращения шпинделя в соотношении: 1:2, 1:8, 1:32. Обеспечивает двойной блок в шпиндельной бабке при подкючении z = 45/45;
- Механизм реверса — служит для изменение направления движения суппорта при одном и том же направлении вращении шпинделя. Осуществляется подкючением промежуточной шестерни — трензеля;
- Гитара сменных колес — включает сменные шестерни K, L, M, N. Служит для сравнительно редкой перенастройки чисел оборотов;
- Коробка подач — коробка подач получает движение от шпиндельной бабки через гитару и задаёт различные скорости вращения ходового вала и ходового винта;
- Механизм подач — преобразует вращение ходового вала в поступательное движение суппорта продольное, поперечное или резцовых салазок. Ходовой винт при этом должен быть отключен.
- Механизм подач при нарезании резьбы резцом — преобразует вращение ходового винта в поступательное продольное движение суппорта.
Кинематическая схема суппорта и фартука станка 16К20
Схема кинематическая суппорта и фартука токарно-винторезного станка 16К20. Смотреть в увеличенном масштабе
Структурная схема подач и резьбонарезания токарно-винторезного станка 16к20
Структурная схема подач и резьбонарезания токарно-винторезного станка 16к20. Скачать в увеличенном масштабе
Движение подач заимствуется в шпиндельной бабке от шпинделя при работающей паре z = 60/60.
При необходимости увеличения шага движение заимствуется от вала III при включенной передаче z = 45/45. В этом случае подача и шаг резьбы увеличиваются в зависимости от положения блоков в 2; 8 и 32 раза.
Механизм реверса обеспечивает правое вращение ходового винта через пару z = 30/45, левое — через передачу z = 30/25·25/45.
В гитаре сменных колес K/L, M/N при отправке станка с завода устанавливают шестерни с числом зубъев z = 40/86, z = 86/64. Такая комбинация обеспечивает подачи, нарезание метрических и дюймовых резьб с шагами, величины которых указаны в талице закрепленной на станке.
Кинематическая цепь продольных подач суппорта
Уравнение кинематического баланса цепи продольной подачи имеет вид:
S = 1об.шп. · z1/z2 · π · m · z мм/об,
где:
- z1/z2 — передаточное отношение привода подачи от шпинделя до реечного колеса;
- π·m·z — длина делительной окружности реечного колеса. π·m·z = 3,1416 · 3 · 10 = 94,248;
- m — модуль зубчатой рейки, m = 3 мм ;
- z — число зубъев реечного колеса, z = 10.
Универсальная коробка подач 16Б20П.070 обеспечивает продольные подачи (22 шт), мм/об:
- 0,05; 0,06; 0,075; 0,09; 0,1; 0,125; 0,15; 0,175; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1; 1,6; 2; 2,4; 2,8; 2,4; 2,8
Уравнение кинематической цепи для получения минимальной продольной подачи можно записать в следующем виде:
Кинематическая цепь поперечных подач суппорта
Уравнение кинематического баланса цепи поперечной подачи имеет вид:
S = 1об.шп. · z1/z2 · р мм/об,
где:
- z1/z2 — передаточное отношение привода подачи от шпинделя до реечного колеса;
- р — шаг ходового винта поперечной подачи, р = 5 мм
Полное уравнение кинематического баланса для цепи минимальной поперечной подачи:
Соответственно кинематическая цепь поперечной подачи согласовывает вращение шпинделя и поперечного ходового винта; величина поперечной подачи при одной и той же наладке станка составляет 1/2 продольной.
Уравнение кинематической цепи для получения максимально поперечной подачи можно записать в следующем виде:
В коробке подач токарно-винторезного станка 16к20 подачи расположены не по геометрическому ряду, поэтому настройку станка на необходимую подачу производят по таблицам, расположенным на панели передней бабки.
В случае нарезания точных резьб вращение может быть передано от гитары сменных колес непосредственно на ходовой винт с шагом t = 12 мм через валы XII, XVII, XXIII при включенных зубчатых муфтах М2 и М5, минуя механизм коробки подач.
и подачи поперечные (24 шт), мм/об:
- 0,025; 0,03; 0,0375; 0,045; 0,05; 0,0625; 0,075; 0,0875; 0,1; 0,125; 0,15; 0,175; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1; 1,2; 1,4
- https://KrepezhInfo.ru/hodovye-vinty-dlya-stankov/
- https://promprof.ru/catalog/363/
- https://3d-diy.ru/wiki/cnc/trapetseidalnye-vinty/
- https://tehnologija-obrabotki-metallov.ru/metody-obrabotki-hodovyh-vintov.html
- https://EquaLine.ru/collection/trapetseidalnye-vinty-i-gayki
- https://wikichi.ru/wiki/Leadscrew
- https://hmong.ru/wiki/Leadscrew
- https://www.Avito.ru/moskva?q=%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BF%D0%B5%D1%86%D0%B5%D0%B8%D0%B4%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9+%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%82
- https://www.rocta.ru/info/trapeceidalnaya-rezba-tablica-razmerov-po-gost-diametry-i-shagi/
- https://zub-x.ru/izgotovlenie-vintov-s-trapeceidalnoj-rezboj/
- https://www.Avito.ru/rossiya/oborudovanie_dlya_biznesa?q=%D1%85%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9+%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%82+1%D0%BC63
- https://stanki-osnastka.ru/vint-khodovoy-1k62-11-22-rmts-1000mm/
- http://moskva.regtorg.ru/goods/vint_poperechnoj_podachi_16k20.html
- http://stanki-katalog.ru/sprav_16k20kins.htm