Шарико-винтовая передача (ШВП, ПВГК - передача винт-гайка качения) представляет собой механизм для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот.
Часто шарико-винтовые передачи используются в качестве приводного механизма в комплекте с линейными направляющими или линейными подшипниками, т.к. рассчитаны только на передачу силы в осевом направлении. Категорически следует избегать воздействия на гайку радиальных сил.
Шарико-винтовая передача состоит из прецизионного накатного или шлифованного винта, гайки с механизмом циркуляции элементов качения и шариков. Таким образом, в отличие от обычной передачи винт-гайка, ШВП использует принцип трения качения, а не трения скольжения. Преимуществами такого подхода являются малый коэффициент трения и, как следствие, возможность использования менее мощного двигателя и меньшего количества смазки, более высокий КПД (свыше 90%), небольшой нагрев в процессе работы, высокая точность позиционирования, и значительно больший эксплуатационный ресурс.
Шарико-винтовые передачи характеризуются такими параметрами как диаметр винта, шаг резьбы, класс точности ШВП и преднатяг. Точность определяет максимально допустимое отклонение хода ШВП на единицу хода. Определяется как правило (N микрон / 300 мм хода). В зависимости от классов точности ШВП можно условно разделить на шарико-винтовые передачи для транспортных применений и прецизионные шарико-винтовые передачи (см. таблицу).
Существует несколько способов создания предварительного натяга в гайке с целью повышения жесткости системы и устранения зазора.
Прецизионная ШВП (шлифованная) | Транспортная ШВП (накатная) |
Классы точности: IT 1 (мм 0,006/315) IT 3 (мм 0,012/315) IT 5 (мм 0,023/315) |
Классы точности: IT 5 (мм 0,023/315) IT 7 (мм 0,050/315) IT 9 (мм 0,130/315) |
Тип гайки: двойная с преднатягом одинарная с преднатягом |
Тип гайки: одинарная без преднатяга одинарная безлюфтовая |
Примеры использования: - обрабатывающие центры - точное машиностроение - точное приборостроение - робототехника и автоматизация |
Примеры использования: - подъемно-транспортное оборудование - оборудование для обработки дерева или пластика |
Смазывание шарико-винтовых передач может осуществляться как жидкой смазкой, так и пластичной смазкой.