Vidalı şanzıman mekanik kategorisine aittir. Bu işlemin temel amacı, dönme hareketini ötelemeye veya tam tersine dönüştürmektir. Bu tür şanzıman sadece iki elemandan oluşur - bir vida ve bir somun.
Cihaz Açıklaması
Daha önce de belirtildiği gibi, vidalı tahrik mekanizması hareketi dönüştürmek için kullanılır. Bu sistemin kullanımının en yaygın örnekleri, krikolar, presler, metal kesme makineleri, haddehaneler, kaldırma ekipmanları vb. Gibi cihazlardı. Bunların hepsinin dönme hareketini ötelemeye dönüştürme örnekleri olduğunu da belirtmekte fayda var. Ancak ters prosedür için bu cihaz çok nadiren kullanılır. Örneğin, bir kameranın filmini hareket ettirme mekanizması, hareket dönüştürmenin ters prensibine göre çalışır.
Bu sistemin birkaç avantajı vardır: sessiz çalışma, sorunsuz bağlantı, basit tasarım, büyük güç elde edilebilir.
Ancak, bir takım dezavantajlar da vardır: genellikle helisel dişli çubukları ve verimliliği, yani verimliliği düşüktür.
Cihaz vetür
Şu anda sistemin iki ana birimi var. Birinci tipi sabit bir somun ve bir hareketli vida içerir ve ikinci tip ise aksine bir hareketli somun ve bir sabit vidaya sahiptir. Birinci cihaz kategorisi bir vidalı kriko içerir ve ikinci grup, örneğin, takım tezgahlarının ve diğer cihazların kılavuz vidalarında kullanılır.
Ayrıca birkaç çeşit vida dişlisi vardır:
- Sürgülü sistem.
- Somunun, bilyelerin yerleştirildiği oluklara sahip olmasıyla karakterize edilen bir yuvarlanma sistemi.
- Yüksek doğruluk ve sertlik ile ayırt edildikleri için oldukça umut verici olarak kabul edilen planet makaralı dişliler.
- Dalga tipi iletim, oldukça küçük öteleme hareketleriyle ayırt edilir.
- Düşük sürtünme, düşük aşınma ve oldukça yüksek doğruluk içeren hidrostatik vidalı şanzıman.
Oyma ve hesaplama
Birkaç sistem tipinin yanı sıra, somun ve vida için de birkaç çeşit diş vardır. Parçalar arasında en az sürtünmenin sağlanması gerekiyorsa, dikdörtgen bir görünüm kullanılır. Ancak burada şunu belirtmek çok önemlidir ki bu bağlantı tipinin üretilebilirliği oldukça düşüktür. Başka bir deyişle, bir diş açma makinesinde böyle bir ipliği kesmek imkansızdır. Dikdörtgen ve yamuk dişlerin gücünü karşılaştırırsak, ilki önemli ölçüde kaybeder. Bu nedenle, vidalı tahriklerde dikdörtgen dişlerin dağıtımı ve kullanımı oldukça sınırlıdır.
Bu nedenlerden dolayı, şanzıman vidalarının cihazı için kullanılan ana tip, trapez diş haline gelmiştir. Bu tipte üç tip adım vardır - küçük, orta, büyük. En popüler olanı orta perde sistemidir.
Vidalı şanzımanın hesaplanması, dişli oranının hesaplanmasına indirgenir. Formül şöyle görünür: U=C/L=pd/pK. C çevredir, L vidanın ucu, p vidanın adımı, K vidanın dönüş sayısıdır.
Vidalı Mil (BSC)
Vidalı mil - bu, dönme hareketini öteleme hareketine dönüştürmeye de yarayan doğrusal tahrik çeşitlerinden biridir. Ancak burada bir fark var ki, bu tür bir sistem çok az sürtünme ile karakterize edilir.
Vidanın bu tür sistemlerdeki rolü, genellikle çok güçlü çelikten yapılmış şaft tarafından gerçekleştirilir. Yüzeyinde, bu cihazın belirli bir şekle sahip koşu bantları vardır. Somun ile etkileşime girebilen böyle bir cihazdır. Bununla birlikte, çalışmaları geleneksel bir vida dişlisinde olduğu gibi doğrudan değil, küçük bilyeler aracılığıyla gerçekleştirilir. Yuvarlanma sürtünmesi prensibini kullanır.
Bu etkileşim ilkesi, yüksek aşırı yük özelliklerinin yanı sıra çok yüksek performans katsayısı (COP) sağlar.
Vidalı millerin uygulanması ve geliştirilmesi
Vidalı mil en sık uçak imalatı gibi endüstrilerde, roket biliminde dümenleri hareket ettirmek için kullanılıraraçlarda yüzeyler. Böyle bir sistemin en geniş kullanım alanı hassas mühendislikte, özellikle CNC makinelerinde gözlemlenebilir.
Bu vidanın geçmişi oldukça sıra dışı, çünkü ilk en doğru bilyalı vida, düşük hassasiyetli geleneksel bir vida kullanılarak elde edildi. Cihaz aşağıdaki görünüme sahipti: bir yay ile gerilmiş birkaç somundan oluşan küçük bir yapı vidaya monte edildi ve ardından tüm uzunluk boyunca üst üste bindirildi.
Elementleri taban boyunca hareket ettirerek ve ayrıca gerilim yönünü değiştirerek hem vidanın hem de somunun hatve hatalarının ortalamasını almak mümkün oldu.
Vidalı mil kullanma
Vidalı millerin uzun ömürlü olması için bu sistemin çalışma kurallarına uyulması gerekmektedir. Doğruluk dahil tüm göstergelerini uygun seviyede tutabilmesi için cihazın çalışma alanının temizliğini izlemek çok önemlidir. Çalışan buhar, toz, talaş vb. gibi aşındırıcı parçacıklara maruz bırakılmamalıdır.
Çoğu zaman, bu tür sorunlar, somunlu vidaya kauçuk veya polimer malzemelerden yapılmış oluklu koruma takılarak çözülür. Bu, kontaminasyon olasılığını tamamen ortadan kaldırır. Sistem açık modda çalışıyorsa, bu sorun başka bir şekilde çözülebilir. Bu gibi durumlarda, yüksek basınç altında çalışan buhara arıtılmış hava sağlayan bir kompresör kurulur.
ÇünküSistem yuvarlanma sürtünmesi prensibine göre çalıştığı için, gereksiz vites boşluğunu ortadan kaldırmanıza izin veren ön yükleme mümkün hale gelir. Boşluk, yönünü değiştirdiği anda dönme ve öteleme hareketi arasında oluşan boşluktur.
İletim kalitesi
Diğer sistemler gibi bunun da avantajları ve dezavantajları var.
Cihazın dezavantajları arasında, vidalı mil çalışma açısının çok büyük olması durumunda ters aktarım şansının olması yer alır. Bunun nedeni, çok az sürtünme olması ve böylece somunun kaldırıldığında kilitlenmemesidir. Doğrusal kuvveti torka aktarır. Ayrıca, bu tür iletim sistemlerinin el cihazlarında kullanılması önerilmez.
Avantajı, düşük sürtünme yüzdesinin düşük yayılıma neden olması ve bu da tüm sistemin verimliliğini büyük ölçüde artırmasıdır. Bu göstergeye göre, vidalı mil, dönme hareketinin translasyona dönüştürülmesinde yer alan şanzımanın diğer analoglarından daha üstündür. En yaygın vidalı miller için maksimum verimlilik %90'ı aşıyor. Karşılaştırma için, en yakın metrik veya helisel dişlilerin maksimum %50 verimliliğe sahip olduğunu varsayalım.
Vidalı milde pratikte kayma olmadığından, onarım, yağlama veya parça değiştirme için arıza süreleri önemli ölçüde azaldığından, bilyalı vidanın hizmet ömrünü uzatma ve ekonomi üzerinde olumlu bir etkisi vardır. Bu nedenle, bu cihazlar enkarlı.
Üretim ve doğruluk
En yüksek hassasiyete sahip vidalı miller ancak malzemenin taşlanmasıyla elde edilebilir. Vida almanın başka bir yolu daha var - bu tırtıklı. Maliyet taşlamadan çok daha düşük olacaktır, ancak ürün hatası 300 mm strok başına yaklaşık 50 mikron olacaktır. En yüksek hassasiyete sahip zemin parçalarının, 300 mm'de 1-3 mikronluk ve hatta bazılarının daha az bir hata ile karakterize edildiğini unutmayın. Gelecekteki vida için bir boşluk elde etmek için, malzeme kaba bir işleme sürecinden geçmeli, ardından sertleştirilmeli ve gerekli duruma taşlanmalıdır.
Vidalı bilyenin enstrümantal görünümü genellikle santimetre başına 250 nm'ye kadar bir doğruluğa sahiptir. Bu tür ürünleri yapmak için öğütme ve öğütme sürecinden geçmek gerekir. Bu işlemlerin çok yüksek hassasiyetli ekipmanlar üzerinde yapılması gerekmektedir. Bu tür vidaların hammaddesi Invar veya Invar alaşımlarıdır.