Шарико-винтовая передача против ходового винта: как выбрать подходящий вариант

В мире линейного движения, винтовые управляемые исполнительные механизмы являются одним из наиболее часто используемых механизмов при преобразовании вращательного движения электродвигателя, в линейное движение, которое, как правило, обеспечивается набором линейных подшипников.

Все чаще и чаще мы слышим от клиентов, которые пытаются отказаться от других технологий приводов – в частности, систем с приводом от пневмоцилиндров – в пользу надежности, точности и простоты использования электрических приводов с электроприводом.

Существует два распространенных типа винтовых систем: системы с шарико-винтовой передачей и системы с ходовым винтом. Давайте быстро посмотрим, что может быть лучшим выбором для вашего приложения. И как вам подобрать гайку ШВП и купить в Санкт-Петербурге – вы сможете узнать на портале АО «ЛАДОГА»: https://ladogaprof.ru/!

Шариковые винты

Шарико-винтовые передачи являются правильным продуктом для приложений с большим количеством циклов и непрерывным перемещением и могут работать с более высокими осевыми нагрузками, чем гайки ходового винта. Они очень похожи на шарикоподшипники с рециркуляцией, поскольку при преобразовании движения используют те же свойства качения, что и шарикоподшипники.

Эти шарико-винтовые пары катятся внутри специальных канавок, которые прорезаны в спиральных наружных элементах винта, что обеспечивает меньшее трение, более высокую точность и, опять же, возможность работы в условиях большого цикла.

Из-за их низкого трения и способности легко вращаться в обратном направлении, они также не всегда идеальны для вертикальных применений – там, где может потребоваться постоянный крутящий момент двигателя и, возможно, даже тормозной механизм, чтобы исключить любую возможность падения системы под действием силы тяжести.

А это часто проблема безопасности. Последнее замечание: из-за того, что системы шарико-винтовой передачи «металл по металлу», они намного громче работают, чем гайки ходового винта, что необходимо учитывать во многих случаях.

Ходовой винт

Вообще говоря, ходовые винты – более рациональная система, чем шарико-винтовые передачи, но они предназначены только для простых функций позиционирования с малыми циклами. Часто сам ходовой винт изготавливается в процессе прокатки, а гайки обычно изготавливаются из полимеров, полученных методом литья под давлением или механической обработкой.

Эти более простые методы производства позволяют легко настраивать детали, что позволяет дизайнерам эффективно внедрять эти детали в свои проекты даже с небольшими затратами. Гайки ходовых винтов также можно напечатать на 3D-принтере, а некоторые материалы, такие как материалы, используемые в службе 3D-печати, обладают исключительными трибологическими свойствами и идеально подходят для быстрого изготовления прототипов. Гайки ходового винта доступны в нескольких геометриях, включая трапециевидную, миниатюрную метрическую резьбу, а также формы с большой спиралью.

Ходовые винты предлагают наибольшее количество ниток на дюйм и могут быть расположены более точно, особенно в приложениях с ручным приводом. Они также могут перемещать тяжелые грузы с низким крутящим моментом и не имеют обратного хода, что означает, что они хорошо подходят для вертикального применения без дополнительных затрат на тормозной механизм.

Однако они не идеальны для высокоскоростных приложений из-за высоких оборотов, с которыми должен вращаться ходовой винт, чтобы двигаться с мелким шагом резьбы. Для достижения более высоких скоростей при более низких оборотах мы обычно рекомендуют ходовые винты с большой спиралью.

Одним из потенциальных недостатков для некоторых приложений является люфт, который присутствует в гайках ходовых винтов. Это происходит из-за того, что гайки ходового винта работают в условиях скольжения по сравнению с качением, когда требуются дополнительные допуски для обеспечения плавного движения.