Термин · ЧПУ и металлообработка
Шарико-винтовая пара (ШВП)
Шарико-винтовая пара (ШВП) — это передача, которая превращает вращение двигателя в линейное движение стола через винт и гайку с циркулирующими между ними стальными шариками. Трение качения даёт малый люфт, высокий КПД и точный ход.
Другие названия: Ball screw, швп, шарико-винтовые пары, шариковинтовая передача, шариковая винтовая пара, шариковый винт, ball screw, шарико-винтовой пары
В гайке по канавке винта катятся шарики и возвращаются к началу по специальному каналу, поэтому вместо трения скольжения работает трение качения. КПД передачи составляет около 90 % и выше, у трапецеидального винта он обычно не больше половины. Благодаря этому ШВП греется меньше, разгоняется быстрее и служит дольше. Шаги на станках обычно 5, 10, 16 или 20 мм на оборот: большой шаг даёт быструю подачу, малый — выше разрешение и усилие.
Люфт убирают предварительным натягом: две гайки стягивают друг к другу или ставят шарики большего диаметра. Точные классы C0–C5 обычно шлифованные, класс C7 и ниже катаные. На фрезерных центрах чаще шлифованные, на лёгких портальных станках катаные. Длинный винт ограничен по скорости: у критической частоты он начинает раскачиваться, и на ходах в несколько метров его заменяют рейкой.
ШВП не самотормозящаяся, поэтому на вертикальной оси при отключении питания узел падает. Для этого ставят двигатель с тормозом. Винт закрывают гофрой от стружки и смазывают консистентной смазкой или маслом из системы. Нагрев удлиняет сталь примерно на 11 мкм на метр на градус, и это учитывают в компенсации шага.
Материалы по теме
