Шарико-винтовая передача (также именуемая шарико-винтовой парой или просто ШВП) является одним из ключевых механических элементов станка с числовым программным управлением (ЧПУ). Она преобразует вращательное движение винта в поступательное движение гайки, обеспечивая точное и плавное перемещение рабочего инструмента или заготовки. В этой статье мы погорим об этом элементе станка поподробнее, обратив особое внимание на процесс его замены.
Что такое ШВП?
Шарико-винтовая пара состоит из винта и гайки. Винт представляет собой вращающийся элемент с нарезанными на нем резьбовыми канавками, а закреплённая на подвижных частях станка гайка – элемент с соответствующими канавками, в которых перемещаются шарики (благодаря им и происходит взаимодействие винта с гайкой). Шарики выполняют роль подшипников, снижая трение и обеспечивая плавное движение гайки по винту. ШВП с самым высоким уровнем точности называются прецизионными (обычно они используются при работе на высоких скоростях. Существует несколько различных по типу передвижения шариков разновидностей гаек (с обратным каналом, с дефлектором, с торцевой пластиной и т.д.).
На лазерных и фрезерных станках, ШВП наиболее часто устанавливаются на перемещение по оси Z в пиноль. Это связано с необходимостью точного вертикального движения инструмента или заготовки.
Пиноль – это перемещаемая по вертикальной оси станка деталь в форме гильзы, которая используется для закрепления и передвижения инструмента или заготовки. Пиноль обычно расположена в центре станка и может быть поднята или опущена с целью регулировки высоты инструмента или заготовки, позволяя регулировать глубину резания. Она играет важную роль в обеспечении точности и стабильности процесса обработки на станке. В зависимости от типа станка и его конструкции, пиноль может иметь различные характеристики и возможности. Например, на фрезерных станках пиноль может быть оснащена шпинделем, когда как на лазерных станках она может использоваться для поддержки лазерной головки, чтобы обеспечить оптимальные параметры фокусировки лазерного луча.
Замена ШВП на фрезерном станке с ЧПУ
В процессе эксплуатации станка с ЧПУ может возникнуть необходимость замены ШВП в результате износа или повреждения, например из-за попадания грязи или отсутствия смазки. Своевременное проведение техобслуживания продлит её срок службы, но иногда замена ШВП ¬- это единственный способ вернуть точность и плавность движения элементов станка.
Замена ШВП будет включать в себя примерно следующие шаги:
1. Определение типа и параметров ШВП. Перед заменой необходимо определить тип и параметры существующей ШВП, такие как размеры, класс точности, шаг резьбы и другие характеристики. Точно измерить ШВП в цеху навряд ли получится, ведь эти замеры производятся с использования метрологического оборудования. Затем необходимо найти подходящую ШВП с соответствующими параметрами или изготовить новую, выполнив необходимые операции, такие как отрезка и токарная обработка.
2. Подготовка к замене. Перед заменой ШВП необходимо отключить станок от электропитания и освободить рабочую зону от инструментов и заготовок. Также следует обеспечить свободный доступ к месту установки ШВП.
3. Снятие старой ШВП. На этом шаге для начала необходимо открутить и удалить гайку существующей ШВП. Затем следует открутить и удалить винт. При этом необходимо быть максимально осторожным, чтобы случайно не повредить другие элементы станка.
4. Установка новой ШВП. Установка новой ШВП проводится в обратной последовательности. Сначала необходимо установить винт, а затем закрепить гайку. При установке следует обратить внимание на правильность выравнивания и на фиксацию элементов.
5. Проверка и настройка. После установки новой ШВП необходимо проверить ее работоспособность и точность движения. При необходимости можно провести настройку и калибровку системы передвижения.
Время, затрачиваемое на ремонт ШВП, может варьироваться от 1 до 2 недель, в зависимости от сложности станка и доступности необходимых компонентов. Важно отметить, что замена ШВП на станке с ЧПУ является сложной процедурой, требующей определенных навыков и знаний. Поэтому перед выполнением каких-либо действий рекомендуется обратиться к производителю станка для получения подробной информации и инструкций по замене ШВП, либо уберечь себя от головной боли и заказать замену ШВП специалистами.
Можно ли снять, измерить и поставить ШВП обратно, если она все еще работает? Да, это возможно, но такая процедура может повысить стоимость услугу в 2-3 раза, поскольку на это потребуется дополнительное время и трудозатраты.
Можно ли заказать ШВП, не снимая старую, и затем установить? В теории это возможно, но на практике такой подход не рекомендуется из-за риска неподходящей посадки или несовместимости с другими компонентами станка. Это также может привести к дополнительным расходам и увеличению времени решения технической проблемы.
