Винты ШВП для ЧПУ

Винт ШВП – это продольная стальная направляющая с резьбой, которая обычно наносится накаткой. Поэтому такие направляющие еще называют катанными винтами ШВП. Как правило, для их фиксации в горизонтальной плоскости используются специальные опоры для ШВП.

Собственно, вдоль направляющего вала и перемещается гайка ШВП, шарики которой находятся в совместных дорожках качения. Благодаря такой незамысловатой, на первый взгляд, конструкции достигается высокая точность перемещения узлов. Этот вид преобразования движения «винт-гайка» называется шарико-винтовой парой.

Преимущества конструкции

При использовании шарико-винтовой передачи вместо трения скольжения действует трение качения. В результате достигается:

• износостойкость узла;
• увеличение КПД до 90–98%;
• создание преднатяга по необходимому классу;
• возможность абсолютного устранения радиального и осевого зазора – благодаря сборке шарико-винтовой пары с предварительным натягом;
• способность создавать большие осевые силы;
• точное позиционирование в станках с ЧПУ – благодаря отличной жесткости и повторяемости;
• малые размеры в сочетании с прекрасной несущей способностью;
• плавное перемещение;
• тихий ход даже при быстром вращении;
• надежность конструкции;
• снижение коэффициента трения;
• износостойкость.

Области применения

Винты и гайки ШВП востребованы в механизмах линейного перемещения и позиционирования различных систем. Изначально они предназначались для оборудования с высоким уровнем точности. Но весомые преимущества обеспечили шарико-винтовым парам повсеместное использование.

Такие передачи применяются в 90% современных станков с ЧПУ. Они решают широкий круг задач разной сложности – от выполнения транспортных функций в механизмах линейного перемещения до создания кинематических схем управляемых осей в высокоточных установках.

В частности с применением шариковинтовых передач работает следующее оборудование:

• лазерные и другие станки с ЧПУ;
• 3D принтеры;
• граверы;
• обрабатывающие центры;
• промышленные роботы;
• медицинское оборудование;
• транспортные системы перемещения;
• механизмы спуска и подъема шасси;
• электронные и электротехнические устройства;
• оборудование в автопроме, авиастроении, пищевой, текстильной и других отраслях промышленности.

Роль направляющего винта

Винт ШВП представляет собой вал с одной или несколькими каналами полукруглого сечения. Пару ему составляет гайка с такими же винтовыми каналами. Вместе они формируют дорожку качения круглого сечения. По нему перекатываются шарики, число и величина которых зависит от параметров винта и гайки ШВП. Канал в гайке выполнен замкнутым, чтобы они в нём циркулировали по кругу.

Винт ШВП приводится во вращательное движение валом сервопривода или шагового электродвигателя и преобразовывает его в поступательное движение гайки, которая зафиксирована на столе или в шпиндельной коробке. Взаимодействие винта с гайкой происходит через шарики, размещенные на дорожках качения. Такая конструкция является очень эффективной – с минимальным трением и высоким КПД.

Особенности производства винтов ШВП

Гайки и направляющие валы ШВП производят из высокоуглеродистых сплавов. В зависимости от технологии производства различают следующие виды:

1. Катаные винты ШВП – с канавками, выполненными по технологии холодной накатки. Они отличаются низкой ценой и средним классом точности – до 23 мкм на 300 мм хода. Заготовка подвергается пластической деформации с помощью 2 валков. В результате получается упрочненная поверхность со сглаженным расположением волокон и незначительной шероховатостью.
2. Шлифованные винты ШВП – с высоким классом точности (С0–С7). Такие изделия сложнее в производстве и дороже катаных аналогов. После нарезки они проходят индукционное закаливание и обработку на резьбошлифовальных станках. В результате достигается превосходная повторяемость и точность позиционирования, возрастает плавность перемещения ШВП и срок их службы.
3. Элементы, изготовленные по технологии высокопрецизионной накатки PSF. Она обеспечивает высокую точность, как при шлифовке, при более низкой цене – благодаря упрощенной технологии изготовления. После накатки изделия проходят индукционную закалку и обработку для снижения остаточного напряжения в поверхностном слое. Затем поверхности дорожек качения полируются. В результате они становятся более гладкими и твердыми. Такая доводка обеспечивает катаным ШВП плавную и бесшумную работу.

Концы винтов обрабатываются под посадочное место на заводе изготовителя в соответствии с чертежами заказчика.

Размеры винтов ШВП

Основные параметры шарико-винтовых пар – это номинальный диаметр d0 (на уровне которого находятся центры шариков), шаг резьбы Р и диаметр шариков Dw. Как правило, диаметр шариков равен 0,6 шага резьбы. Предпочтительным считается шаг резьбы 2.5, 5, 10 и 20 мм. Существующие размеры винтов ШВП по ГОСТ 25329-82 приведены в таблице.

Элементы привода ШВП с мелким шагом используются в низкоскоростных станках, рассчитаны на высокие нагрузки и имеют большой срок службы. С увеличением шага резьбы возрастает скорость перемещения шарико-винтовых пар, но уменьшается их способность воспринимать большие нагрузки.

Большой выбор типоразмеров позволяет купить винты ШВП с оптимально подходящими параметрами, в зависимости от условий их использования. Такие элементы востребованы и при изготовлении нового оборудования, и при ремонте или модернизации используемых станков.

Заказывайте – доставим!

В нашей компании вы можете купить направляющие винты ШВП для ЧПУ от немецкого производителя Bosch Rexroth любых стандартных размеров, полностью соответствующие ГОСТ. Нужные размеры винта ШВП вы можете найти в таблице на странице товара. А если возникнут трудности с подбором, то оставьте заявку – мы с радостью поможем вам подобрать вал для гайки конкретно под ваше оборудование по каталогу. Доставка в любой регион России и конкурентные цены.