Согласно ОСТ 2 Р31-5-89 качество материалов, обработки и сборки ШВП должно соответствовать ГОСТ 7599-82, а для поставок на экспорт -
ОСТ2 Н06-1-86.
Радиальный зазор между винтом и гайкой до создания преднатяга для ШВП с полукруглым профилем должен соответствовать значениям, приведенным в табл. 8.
Радиальный зазор измеряют при смещении собранной гайки в радиальном направлении под действием силы, превышающей силу тяжести гайки в 1,5-2 раза. Измерительный наконечник индикатора должен касаться наружной поверхности гайки.
8. Радиальный зазор ШВП до создания преднатяга
Номинальный |
Шаг резьбы Р , мм |
Радиальный зазор, мм |
|
максимальный |
минимальный |
||
16 |
2,5 |
0,020/- |
0,056/- |
25 |
5,0 |
0,093/0,107 |
0,067/0,073 |
25 |
10,0 |
0,170/0,170 |
0,110/0,113 |
32 |
5,0 |
0,096/0,110 |
0,064/0,075 |
32 |
10,0 |
0,170/0,171 |
0,110/0,112 |
40 |
5,0 |
0,096/0,110 |
0,064/0,072 |
40 |
6,0 |
0,101/0,113 |
0,059/0,065 |
40 |
10,0 |
0,161/0,173 |
0,119/0,126 |
50 |
5,0 |
0,101/0,110 |
0,059/0,061 |
50 |
10,0 |
0,163/0,175 |
0,117/0,125 |
50 |
12,0 |
0,183/0,197 |
0,137/0,146 |
63 |
10,0 |
0,165/0,177 |
0,115/0,123 |
80 |
10,0 |
0,167/0,179 |
0,113/0,121 |
80 |
20,0 |
0,247/0,273 |
0,193/0,211 |
100 |
10,0 |
0,170/0,192 |
0,110/0,118 |
100 |
20,0 |
0,250/0,276 |
0,180/0,198 |
125 |
20,0 |
0,422/0,430 |
0,338/0,350 |
Примечание. В знаменателе приведены значения радиального зазора для винтов с разгрузочными канавками (рис. 1,6).
Осевая жесткость. Под осевой жесткостью понимают отношение действующей на передачу осевой силы, приложенной к гаечной группе, к ее осевому перемещению относительно винта при условии, что винт не проворачивается.
Значения осевой жесткости должны быть не менее значений, приведенных в табл. 9 и 10.
При измерении жесткости корпус гаечной группы и винт удерживают от проворота. На винте закрепляют измерительное приспособление, позволяющее одновременно производить измерения смещения корпуса (гайки) относительно винта в трех равномерно расположенных по окружности точках при помощи датчиков линейного перемещения. К винту прикладывают осевую силу F .Значения силы F , прикладываемой к винту при определении осевой жесткости, приведены в табл. 11.
Грузоподъемность. Значения динамической Сa и статической С0a грузоподъемностей, а также минимальные и максимальные значения момента Тхх холостого хода ШВП приведены в табл. 12.
Шариковинтовые передачи характеризуются базовой статической осевой С0a и базовой динамической осевой Сa грузоподъемностью.
Базовая статическая осевая грузоподъемность С0a - статическая осевая сила (Н), которая вызывает общую остаточную пластическую деформацию шарика, канавок винта и гайки, равную 0,0001 диаметра шарика.
9. Осевая жесткость корпусных ШВП
Номинальный |
Шаг резьбы Р, |
Жесткость для классов точности, Н/мкм |
|||||
П1 |
ПЗ |
П5 |
П7 |
- |
- |
||
25 |
5 |
500 |
460 |
420 |
400 |
— |
- |
40 |
5 |
950 |
880 |
800 |
760 |
- |
- |
50 |
5 |
1250 |
1150 |
1050 |
990 |
- |
- |
63 |
10 |
1350 |
1260 |
1150 |
1100 |
- |
- |
80 |
10 |
1700 |
1570 |
1430 |
1350 |
- |
- |
100 |
10 |
2200 |
2040 |
1860 |
1770 |
- |
- |
Примечания: 1. Жесткость для классов точности Т9 и Т10 не регламентируют.
2. Для исполнения с одной гайкой жесткость не регламентируют, с двумя - согласно приведенным в таблице значениям (при этом гайки заключают в технологический корпус).
10. Осевая жесткость бескорпусных ШВП
Номинальный диаметр d0, мм |
Шаг резьбы Р, |
Жесткость для классов точности, Н/мкм |
|||||
П1 |
ПЗ |
П5 |
П7 |
- |
- |
||
16 |
2,5 |
230 |
215 |
200 |
190 |
- |
- |
25 |
5 |
560 |
540 |
490 |
460 |
- |
- |
32 |
5 |
760 |
730 |
665 |
630 |
- |
- |
40 |
5 |
1050 |
1000 |
950 |
900 |
- |
- |
50 |
5 |
1250 |
1200 |
1100 |
1050 |
- |
- |
63 |
10 |
1550 |
1500 |
1370 |
1300 |
- |
- |
80 |
10 |
1900 |
1800 |
1650 |
1570 |
- |
- |
100 |
10 |
2450 |
2350 |
2150 |
2050 |
- |
- |
125 |
20 |
2850 |
2750 |
2525 |
2400 |
— |
— |
Примечание. Жесткость для классов точности Т9 и Т10 не регламентируют.
11. Значения осевой силы F при определении жесткости ШВП
Типоразмер d0 x P , мм |
F, кН |
Типоразмер d0 x P , мм |
F, кH |
16х2,5 |
0,5 |
50х10 |
3,75 |
25х5 |
1,6 |
50х12 |
6,9 |
25х10 |
3,0 |
63х10 |
7,5 |
32х5 |
2,3 |
80х10 |
9,15 |
32х10 |
2,5 |
80х20 |
12,0 |
40х5 |
4,6 |
100х10 |
15,0 |
40х6 |
3,0 |
100х20 |
25,95 |
40х10 |
3,25 |
125х20 |
40,0 |
50х5 |
4,85 |
12. Основные характеристики ШВП
Типоразмер |
Грузоподъемность, Н |
Тхх , Н м |
||
статическая С0а |
динамическая Са |
min |
max |
|
16х2,5 |
9600 |
5000 |
0,05 |
0,20 |
25х5 |
28100 |
16580 |
0,08 |
0,32 |
25х10 |
48800 |
46400 |
0,11 |
0,35 |
32х5 |
37500 |
17710 |
0,18 |
0,56 |
32х10 |
65000 |
49800 |
0,22 |
0,60 |
40х5 |
49400 |
19170 |
0,30 |
0,84 |
40х6 |
56400 |
23700 |
0,32 |
0,83 |
40х10 |
85900 |
54700 |
0,45 |
0,95 |
50х5 |
62800 |
20640 |
0,50 |
1,35 |
50х10 |
112500 |
57750 |
0,48 |
1,23 |
50х12 |
119900 |
65400 |
0,49 |
1,09 |
63х10 |
149700 |
62030 |
0,75 |
2,03 |
80х10 |
197700 |
66880 |
1,23 |
3,25 |
80х20 |
297600 |
143400 |
2,30 |
3,88 |
100х10 |
251100 |
71840 |
2,04 |
5,20 |
100х20 |
386400 |
151800 |
2,75 |
5,23 |
125х20 |
729000 |
278000 |
2,80 |
5,50 |
Примечание. Приведенные значения для корпусных ШВП соответствуют исполнениям II, III и IV.
Базовая динамическая осевая грузоподъемность Са - осевая сила (Н), которую шариковинтовая передача может воспринимать при базовой долговечности, составляющей 1 миллион оборотов винта.
Базовые грузоподъемности соответствуют передаче, выполненной из обычно применяемых сталей [1, 3]. При отличии свойств материала от обычных, а также в зависимости от класса точности, твердости рабочих поверхностей и др. вычисляют значение скорректированной статической С0ар и скорректированной динамической Сар грузоподъемности:
С0ар = K0С0а и Сар=KСa ,
где Ко и К - корректирующие коэффициенты (см. с. 798).
Момент холостого хода замеряют в контролируемой передаче, установленной в центрах стенда, при вращении винта с частотой 100 мин-1.
Все параметры в табл. 9-12 указаны для ШВП с трехконтурными гайками. Для ШВП, имеющих гайки с количеством контуров 1, 2, 4, 5 или 6 значения осевой жесткости, статической грузоподъемности должны быть уменьшены в 3; 1,5; 0,75; 0,6 или 0,5 раза соответственно. Значения динамической грузоподъемности должны быть уменьшены в 2,57; 1,42; 0,78; 0,64 или 0,55 раза соответственно.
В ШВП с вкладышами, установленными в окна гаек с помощью элементов ориентации, совмещающими канал возврата с резьбой гайки в зоне контакта шариков с гайкой, динамическая грузоподъемность выше в 1,02 раза, а долговечность - 1,06 раза.
Значения критической осевой силы должны соответствовать ОСТ 2 Н62-6-85.
ШВП с предварительным натягом. С целью устранения осевого зазора в сопряжении винт-гайка и повышения тем самым осевой жесткости и точности перемещения ведомого элемента ШВП собирают с предварительным натягом.
Передачи, применяемые в станкостроении, выполняют с натягом; они состоят из двух гаек, каждая из которых имеет по три рабочих витка. Перепускные каналы в специальных вкладышах соединяют два соседних витка. Шарики в этом случае разделены на три циркулирующие группы.
Профиль резьбы - полукруглый. Натяг создают относительным осевым смещением гаек, которое осуществляют установкой .прокладок между ними или их относительным угловым поворотом.В последнем случае соединение гаек с корпусом выполняют зубчатыми муфтами, у которых наружные зубья нарезаны на фланцах гаек, а внутренние - на корпусе. Числа зубьев муфт отличаются на единицу, что позволяет поворачивать гайку одну относительно другой на малый угол, осуществляя осевое смещение на очень малую величину.
Если число зубьев на фланце одной из гаек z , а на фланце другой (z +1), то поворот обеих гаек в одну сторону на k зубьев приводит при шаге Р
к их осевому смещению на
Δ = Pk / [z(z + 1)]
Например, при z =92, P=10 мм и k =1 имеем Δ =1,2 мкм.
Поворот гаек выполняют вне винта на специальной оправке - трубе с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру резьбы винта по впадинам, после чего гайки вместе с корпусом навинчивают на винт.