Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Передачи винт-гайка скольженияСтр 1 из 4Следующая ⇒
Лабораторная работа №6 Исследование винтового механизма (передачи винт-гайка) Цель работы: Ознакомиться с конструкцией передач винт-гайка. Определить зависимость коэффициента полезного действия винтовой пары от величины осевой и эксцентричной нагрузки на гайку. Передачи винт-гайка предназначены для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот. В этих передачах используют пары винт-гайка скольжения или качения. Достоинствами передач винт-гайка являются: - большой выигрыш в силе, - высокая точность перемещений, - малая металлоемкость, что позволяет широко использовать их в грузоподъемных механизмах, например, в винтовых домкратах, в механизмах подач станков и приводах роботов, а также измерительных и регулировочных механизмах. К недостаткам следует отнести -низкий КПД в передачах скольжения - сложность изготовления в передачах качения.
Передачи винт-гайка скольжения
К преимуществам передачи скольжения относятся: - высокая грузоподъемность; - возможность получения малых скоростей движения (больших передаточных отношений); - высокая несущая способность при малых габаритах; - высокая точность поступательных перемещений; - простота конструкции и изготовления. К недостаткам передач скольжения относятся: - большие потери на трение и низкий КПД, а поэтому невозможность использования передачи при высоких скоростях перемещений. Скорость скольжения в резьбе превышает скорость осевого перемещения в 1/sin ψ раз, где ψ - угол подъема резьбы, т.е. в 10...40 раз. Области применения передачи: - поднятие грузов (домкраты); - нагружение в испытательных машинах; - осуществление процесса механической обработки (винтовые прессы, металлорежущие станки); - управление оперением самолетов; - механизмы точных делительных перемещений (станки, измерительные машины); - механизмы установочных перемещений для настройки и регулирования машин; - перемещение рабочих органов роботов. Различают двух- и трехзвенные винтовые механизмы. Трехзвенные винтовые механизмы выполняют по двум схемам: - С вращающимся винтом и поступательно перемещаемой гайкой (рис.1, а); - С вращающейся гайкой и поступательно перемещаемым винтом
Рис. 1 Схемы трехзвенных передач винт-гайка скольжения
В схеме на рис. 1, а ведущим является винт 1, образующий со стойкой (неподвижным звеном) 3 вращательную кинематическую пару, а ведомым - гайка 2, движущаяся поступательно по неподвижной направляющей. В схеме на рис. 1, б ведущей является зафиксированная в осевом направлении вращающаяся гайка 1, а ведомым - винт 2, образующий со стойкой 3 вращательную кинематическую пару. Вращательное соединение гайки создается червячной передачей 4, червячное колесо которой жестко связано с гайкой. Двухзвенные винтовые механизмы также могут быть выполнены по двум схемам. В первой схеме гайка является неподвижной, а винт, образуя со стойкой цилиндрическую кинематическую пару, вращается и движется поступательно. По данной схеме выполнены, например простые домкраты. Во второй схеме винт неподвижен, а гайка вращается и движется поступательно. Для очень медленных перемещений применяют винты с дифференциальной резьбой (рис. 2), т. е. с двумя резьбами одного направления, но с разными шагами P1 и P2. При повороте винта 1 на один оборот подвижный узел 2 перемещается на величину, равную разности шагов резьб, которая может быть очень малой.
Рис. 2 Передача винт-гайка с дифференциальной резьбой В целях повышения КПД в передачах винт-гайка скольжения используют резьбы, имеющие пониженный приведенный коэффициент трения (рис.3). К ним относятся трапецеидальные и упорные резьбы с углами рабочего профиля соответственно 15 и 3°. Рис.3 Профили резьб, используемых в передачах винт-гайка скольжения Трапецеидальную резьбу в основном диапазоне диаметров выполняют мелкой, средней и крупной. Основное применение находит средняя резьба. Мелкую резьбу применяют в механизмах, где требуется повышенная точность перемещений, крупную резьбу — когда передача плохо защищена от пыли и грязи. Упорные резьбы применяют при действии на передачу большой односторонней нагрузки, например, в прессах или нажимных устройствах прокатных станов. При шаге менее 1 мм применяется метрическая резьба.
|