Le viti a sfera sono i componenti del sistema di trasmissione più comunemente utilizzati nelle macchine per macchine di ingegneria di precisione.
La loro funzione primaria è quella di convertire il movimento rotazionale in movimento lineare o coppia in una forza alternativa assiale, richiedendo al contempo un'elevata precisione, reversibilità ed efficienza.
In applicazioni pratiche, possono sorgere alcuni guasti a vite a sfera difficili. Il seguente riassume diversi tipi comuni di guasti a vite a sfere:
Spazio eccessivo
1. Nessun precarico o insufficiente precarico:
Quando una vite a sfera senza precarico viene posizionata verticalmente, il dado ruoterà e scivolerà a causa del proprio peso; Una vite a sfera senza precarico avrà un notevole contraccolpo, quindi può essere utilizzata solo in macchine con una resistenza operativa minore.
2. Troppo spostamento torsionale
(1) Trattamento termico corretto LN, strato indurito troppo sottile, distribuzione della durezza non omogenea o materiale troppo morbido.
La durezza standard delle sfere in acciaio, dei dadi a sfere e dei mandrini a vite sono rispettivamente HRC 62-66, 58-62 e 58-62.
(2) rapporto di design-l/d errato troppo alto
Più è basso il rapporto L/D (lunghezza/diametro), più è rigido il mandrino. Il rapporto L/D dovrebbe essere limitato a meno di 60 anni.
3. Selezione inappropriata del cuscinetto
I cuscinetti angolari a sfera devono essere utilizzati nell'installazione della vite a sfera. Un cuscinetto a sfera con angolo ad alta pressione appositamente progettato per l'installazione della vite a sfera è una scelta ancora migliore.
Un normale cuscinetto a sfera di scanalatura profonda genererà una quantità significativa di gioco assiale quando viene caricato assialmente. Non dovrebbe essere utilizzato in questa applicazione.
4. Installazione del cuscinetto
Se il cuscinetto è installato sulla vite a sfera e l'adattamento non è accurato, i carichi assiali possono causare un contraccolpo. Questa situazione può essere causata dal fatto che la spalla della corda è troppo lunga o troppo corta.
Una scarsa perpendicolarità tra la superficie di supporto del cuscinetto e l'asse a V-thread del dado di bloccaggio, o scarso parallelismo tra le superfici del dado di bloccaggio nelle indicazioni corrispondenti, possono portare a inclinazione del cuscinetto.
Pertanto, il thread a V del dado di bloccaggio sulla spalla della corda e la superficie di supporto del cuscinetto devono essere elaborati contemporaneamente per garantire la perpendicolarità.
La macinazione è preferita per questo processo. Due dadi di bloccaggio combinati con le rondelle a molla devono essere utilizzati per fissare il cuscinetto e prevenire l'allentamento durante il funzionamento.
5. L'alloggiamento del dado a sfera o l'alloggiamento del cuscinetto non è abbastanza rigido
Se l'alloggiamento a cui è montato il dado a sfera o l'alloggiamento a cui è montato il cuscinetto non è abbastanza forte, può deviare sotto il peso della parte o i carichi del processo.
6. L'alloggiamento del dado a sfera o l'alloggiamento del cuscinetto non è montato correttamente:
(1) Il componente si allenta a causa della vibrazione o della mancanza di un perno di fissaggio. Usa un perno solido anziché un perno a molla per raggiungere lo scopo del posizionamento.
(2) La vite di fissaggio del dado non può essere serrata perché la vite di fissaggio è troppo lunga o il foro della vite nella sede del dado è troppo superficiale
(3) La vite di fissaggio del dado si allenta a causa della vibrazione o della mancanza di una lavatrice a molla.
7. Il parallelismo o la planarità della superficie abitativa è per tolleranza:
Nell'assemblaggio della macchina utensile, gli spessori sono spesso posizionati tra le superfici di localizzazione del telaio e il corpo della macchina per scopi di regolazione.
Se il parallelismo o la planarità di qualsiasi componente di accoppiamento è fuori tolleranza, macinato o raschiato, la clearance del movimento del tavolo può variare da una posizione a posizione.
8. Il motore e il mandrino a vite a sfera non sono assemblati correttamente:
(1) Se l'accoppiamento di collegamento non è installato in modo sicuro o l'accoppiamento stesso non è abbastanza rigido, si verificherà una rotazione relativa tra l'albero del motore e l'albero principale della vite a sfera.
(2) L'ingranaggio di azionamento non è correttamente o il meccanismo di trasmissione non è abbastanza rigido. Se la vite a sfera è a condotta a cinghia, è necessario utilizzare una cinghia di distribuzione per prevenire lo slittamento.
(3) La chiave è allentata nello slot. Se la manica dell'albero, la chiave e il sedile della chiave non sono adeguatamente abbinati, in queste parti può verificarsi un contraccolpo.
Funzionamento senza intoppi
1. Problemi con l'elaborazione delle viti
(1) La superficie della scanalatura a sfera a vite o da dado è ruvida.
(2) La rotondità della sfera in acciaio, della vite o del dado è fuori tolleranza.
(3) L'errore di piombo o il diametro del pitch della vite o del dado è fuori tolleranza.
(4) Assemblaggio improprio del tubo di ritorno.
(5) La dimensione o la durezza della sfera in acciaio è irregolare.
2. La materia a straniera entra in pista per la palla
(1) I materiali di imballaggio ostruiranno la pista a sfera: le viti a sfera sono piene di molti materiali e sacchetti a prova di ruggine durante la spedizione.
(2) Se le procedure adeguate non vengono seguite durante l'imballaggio o la disposizione, la materia straniera o altri oggetti possono ostacolare la pista a sfera, causando la scorrimento delle palline invece di rotolare normalmente o addirittura rimanere bloccati.
(3) I detriti di elaborazione entrano nella pista: se la vite a sfera non è dotata di un raschietto, l'accumulo di detriti o polvere di elaborazione ostacolerà la pista a sfera, con conseguente scarsa morbidezza, ridotta precisione e durata di servizio ridotta.
3. Over Travel
Il viaggio può danneggiare, ammaccarsi o addirittura rompere la linea di ritorno, impedendo alla vite a sfera di ruotare correttamente. In queste dure condizioni operative, la vite a sfera o la superficie della scanalatura dei dadi possono sbucciare.
È possibile che si verifichino viaggi a causa di impostazioni della macchina, errore di interruttore o crash. Per evitare ulteriori danni alla vite a sfera, il produttore deve ispezionarlo prima della reinstallazione.
4. Pipe di ritorno danneggiate
Il tubo di ritorno può essere gravemente colpito durante l'installazione, causando ammaccature e gli stessi problemi sopra menzionati.
5.Misalignment
Se il sedile del dado e il sedile del cuscinetto non sono concentrici, verranno generati carichi radiali. L'eccessiva eccentricità può causare la piegatura della vite.
Anche se l'eccentricità non è sufficiente per causare una flessione per vite evidente, continuerà a verificarsi un'usura anormale, riducendo rapidamente l'accuratezza della vite.
Maggiore è il precarico impostato sul dado, maggiore è la precisione dell'eccentricità richiesta.
6. Monti impropri tra il dado e il sedile del dado
L'installazione di dado incentrato o eccentrico può causare carichi anormali, con conseguente instabilità di tensione durante il funzionamento del motore.
7. Danno alla vite a sfera durante la maneggevolezza
Frattura
1. Frattura a sfera d'acciaio
Il materiale più comunemente usato per le sfere in acciaio è l'acciaio Chromium-Molybdenum. L'ascesa di temperatura di una vite a sfera lubrificata e non cutanea durante il funzionamento differisce in modo significativo.
Questo aumento della temperatura può causare la frattura o la rottura delle sfere in acciaio, portando a danni al dado o alla scanalatura a sfera nella vite.
Pertanto, durante il processo di progettazione deve essere preso in considerazione il rifornimento lubrificante.
2. Restituisci la depressione o la frattura del tubo
Il viaggio del dado o dell'impatto sul tubo di ritorno può causare ammaccature o fratture nel tubo di ritorno, ostruendo il percorso di circolazione delle sfere in acciaio, facendoli scorrere piuttosto che rotolare, portando alla fine alla frattura del tubo di ritorno.
3. Vietta a sfere Fine del mandrino:
(1) Design improprio: la spalla della corda dovrebbe evitare angoli acuti per ridurre la concentrazione di stress locale.
(2) Piegamento del collo della vite: la perpendicolarità tra la superficie del cuscinetto e l'asse del filo a V del dado di bloccaggio non è buona, o il parallelismo delle superfici del dado di bloccaggio nelle due direzioni corrispondenti non è buona, che farà piegare o rompere la spalla della corda.
(3) Forza radiale o sollecitazione ripetuta: l'eccentricità causata dall'installazione della vite produrrà una sollecitazione di taglio alternata anormale e causerà il fallimento prematura della vite a sfera.
I guasti alla vite a sfera possono influire significativamente sulla precisione e l'efficienza dei macchinari. Non attendere un funzionamento regolare per l'esperienza di rottura con una corretta installazione, manutenzione regolare e una guida di esperti.
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