При выборе ШВП большинство людей обращают внимание только на диаметр и ход винта. Этого достаточно? Большую часть времени, да. Но пару раз я обжигался, потому что смотрел только на этих двоих.
Позже я вернулся и суммировал подводные камни. В каталоге указаны два параметра, но многие люди (включая меня в прошлом) никогда на них не смотрят. Надеюсь, это поможет вам избежать моих ошибок.
Первый параметр: критическая скорость.
Начну с реальной истории. Пару лет назад я помогал заказчику подобрать винт для оси X с ходом 1200 мм и необходимой скоростью 60 м/мин. Рассчитал нагрузку, опережение и крутящий момент двигателя – вроде все в порядке. Но когда мы запустили машину и достигли скорости 50 м/мин, весь стол начал вибрировать, как трактор.
Потребовалось два дня, чтобы понять, что я полностью проигнорировал критическую скорость винта. Этот винт имел диаметр 25 мм и имел фиксированную опору. Критическая скорость составляла около 1900 об/мин. Чтобы достичь скорости 60 м/мин, ему требовалось 2400 об/мин – намного больше предела. Мы перешли на винт диаметром 32 мм, критическая скорость выросла, и проблема исчезла.
Что такое критическая скорость?Это скорость, с которой резонирует винт. Представьте себе, что вы вращаете карандаш: слишком быстро он подпрыгнет. Чем длиннее и тоньше винт, тем ниже его критическая скорость. Всегда проверяйте, превышают ли требуемые обороты критическую скорость. Формула есть в каждом каталоге – не пропустите.
Второй параметр: допустимая осевая статическая нагрузка.
Еще одна ловушка. Заказчик строил вертикальную ось (ось Z) с нагрузкой около 300 кг. Они выбрали винт диаметром 32 мм. По номинальной динамической нагрузке этого было более чем достаточно. Но через полгода винт загнулся.
Я его разобрал – он не изношенный, а погнутый. Почему? По вертикальной оси, когда машина выключена, нагрузка продолжает давить на винт. Со временем винт может погнуться. Это называется допустимой осевой статической нагрузкой. Он есть в каталоге, но, опять же, многие его игнорируют.
Урок усвоен: Для вертикальных осей не ограничивайтесь только динамической нагрузкой – проверьте также и статическую нагрузку. Выбирайте больший диаметр, особенно когда ход длинный и нагрузка большая.
Два вопроса, которые следует задавать себе каждый раз
Теперь, когда я выбираю ШВП, я задаю себе два дополнительных вопроса:
- Превышает ли моя максимальная частота вращения критическую скорость? Особенно для машин с длинным ходом.
- Для вертикальной оси будет ли винт ползать (изгибаться) под статической нагрузкой, когда машина выключена?
Ответы на эти вопросы вы не найдете в каталоге – нужно рассчитывать и думать наперед.
Детали установки: Ослабление контргайки
Контргайка на конце винта фиксирует подшипники и устраняет осевой зазор. Со временем вибрация машины может ослабить его. Когда контргайка ослабляется, люфт резко увеличивается – многие думают, что винт изношен, но это всего лишь ослабленная гайка.
Что делать: Затяните гайку гаечным ключом, затем нанесите кернер или герметик для резьбы. Для высокоскоростных машин проверяйте его каждые три месяца.
Несколько честных слов
Выбор ШВП – это не просто выбор диаметра и шага винта из каталога. Критическая скорость, допустимая статическая нагрузка и затяжка контргайки – не обращайте на это внимания, и машина сообщит вам об этом позже. Я совершил эти ошибки, так что вам не придется это делать.
Направляющая рельса Zhejiang Baili предлагает расчет выбора шарико-винтовой пары и техническую поддержку при установке. Если вы не уверены, какой размер или длина подойдет под ваши условия, пришлите нам свои параметры – мы поможем вам рассчитать.