Очевидно, первоначальные механизмы значительно отличались от современных шарико-винтовых передач, которые отличаются высокой точностью и эффективностью, выраженной в высоком коэффициенте полезного действия (КПД).
В чем же кроется секрет эффективности современных шарико-винтовых передач?
Передача на основе шариков от подшипников относится к особой категории привода линейного типа. В основе работы этого механизма лежит обычный вал из прочного сплава с направляющими в виде углублений. Движение осуществляется только за счет идеального скольжения, полностью исключая силы трения. Шарики подшипников обеспечивают минимальные показатели силы трения, что позволяет выдерживать высокие нагрузки и получать максимальный КПД.
Стоит отметить, что конструктивные особенности ШВП не позволяют производить отдельно винты и гайки. Такие направляющие всегда поставляются в сборном виде. Это обусловлено строгим соблюдением точных характеристик и допусков. Любая ошибка может привести к чрезмерному износу и дорогостоящему ремонту оборудования.
Сфера применения направляющих
На сегодня шарико-винтовые передачи встречаются в любом оборудовании, где необходимо обеспечивать идеальную точность и скорость работы. Поэтому сфера эксплуатации не ограничивается лишь машиностроением и станкостроением. ШВП можно встретить в конструкциях автомобилей, самолетов и даже ракет. Например, в обычном легковом транспорте часто применяется ШВП для приводов рулевой рейки, если конструктивно используется электрический привод управления рулевого колеса.
Если мы говорим о машиностроение, то это будут различные станки с ЧПУ, линии сборки, механические пресса и прочее высокотехнологическое оборудование.
Плюсы и минусы ШВП
Единственный недостаток передачи заключается в углах подъема механизма. Например, если ШВП расположена под большим углом, то сила трения будет минимальной, что приводит к отсутствию блокировки гайки. Также ШВП редко используют в оборудовании с ручным управлением и подачей. Стоимость шарико-винтовых передач довольно высокая, что часто ставит покупателей перед выбором.
При выборе ШВП обратите внимание, что такие передачи имеют самый высокий КПД на уровне 90%. При этом в трапецеидальных винтах этот показатель составляет не более 50%. Высокая цена передачи вполне обусловлена качеством и прочностью.
Отсутствие скольжения в процессе работы выгодно отличает ШВП от аналогов. Поточное обслуживание и ремонт ШВП существенно упрощается и сводится к банальной замене смазки ходовых частей.
Важно отметить, что самые качественные и точные винты производят только методом шлифовки. Накатка не дает высокой точности, но значительно снижает стоимость и влияет на эксплуатационные сроки.