прецизионный вал что это такое

Прецизионные валы: особенности конструкции и область применения

Специалисты в современном мире, постоянно работают над созданием и улучшением различных механизмов, которые нашли применение в широком спектре сфер деятельности человека.

Многие механизмы имеют схожие элементы и принципы работы, что делает такие конструкции и их составляющие универсальными.

Большинство машин, которые применяются на производствах различного плана, имеют динамические элементы. Это подразумевает их вращение, передачу движения. Чтобы осуществить такие задачи, необходимо применение специальных подшипников. Нередко, данную роль выполняют прецизионные валы.

Прецизионные валы стали оптимальным решением для множества динамических механизмов. Большинство специалистов предпочитают купить прецизионные валы, так как они обеспечивают лучшие условия работы данных конструкций. Это происходит за счет максимального сохранения первоначального импульса, который передается по механизму, с минимальными потерями на силу трения.

Это значительно повышает эффективность работы любой конструкции, где применяются прецизионные валы. Рекомендуется узнать их основное назначение и применение, требования к данным элементам.

Особенности и применение

Прецизионные валы используются для различных механизмов, поэтому их конструкция может отличаться. На данный момент, они выглядят как трубки. Такие элементы могут изготовляться сплошными или полыми, в зависимости от задач и места применения.

Чаще всего, прецизионные валы можно встретить в механических двигателях. Они стают полноценной частью общей системы и обеспечивают достижение корректных параметров работы таких систем в течение длительного периода времени. На такую деталь могут закрепляться различные втулки, подшипники, которые также выполняют аналогичные движения вдоль тела прецизионного вала.

Дополнительно, такая продукция часто используется для планетарных редукторов в динамической части конструкции. Они обеспечивают согласованность движений шестеренок, путем передачи и сохранения импульса. Благодаря гладкой поверхности изделия, оно может выдерживать значительные механические нагрузки в течение длительного периода времени, без возникновения прогнинаний.

В специальных станках, прецизионные валы могут применяться на движущихся частях. Часто они помогают обрабатывать заготовки оптимальным способом воздействия.

Источник

Прецизионные валы

Прецизионные стальные валы могут иметь разные значения допусков. Они могут быть представлены сплошными валами, полыми валами, валами, изготовленными из термически улучшенной или из нержавеющей стали, валами с твердым хромированием, а также валами метрического диаметра.

Они прошли индуктивную закалку и бесцентровую шлифовку

Данные прецизионные стальные валы могут использоваться не только в качестве направляющих для шариковых втулок; они могут работать, например, как валки, поршни или оси.

По вашему заказу мы поставляем прецизионные стальные валы соответствующей длины со снятыми фасками с обеих сторон или обрабатываем их в соответствии с вашими чертежами или техническим описанием.

Обзор

Размеры

Технические характеристики

Точность размеров и поле допусков

Точность диаметров прецизионных стальных валов находится в поле допусков h6 и h7. В представленной справа Таблице приведены значения размерной точности для валов. Допуск по диаметру мягкоотпущенных участков вала может незначительно выходить за пределы указанных полей.

По заказу прецизионные стальные валы могут поставляться и с полем допуска h5 (только стандартные диаметры от 30 до 80). В отношении допусков для специальных диаметров следует проконсультироваться с нашими специалистами.

Допуски для стальных валов даны в метрических размерах.

1)Показания прибора часового типа при измерении прямолинейности. Для длины ниже 1 m наименьшее допустимое значение составляет 40 μm. Это соответствует допуску прямолинейности 20 μm.

2)Относится к валам из термообработанной стали. Точность поверхностной обработки и значения Ra для валов из нержавеющей стали и валов с твердым хромированием сообщаются по запросу

Измерение прямолинейности согласно ISO 13012
Замеры производятся в равноудаленных точках между точками опор и выступающими концами вала. Полученные значения составляют половину измеренной величины при вращении вала на 360°.

Измерение округлости
На рисунке показана округлость необработанного вала в сравнении с прецизионным стальным валом

Твердость вала

Поверхность вала подвергается индукционной закалке на глубину от 0,4 до 3,2 mm в зависимости от диаметра вала. Поверхностная твердость и твердость по глубине распространяется очень равномерно, как в поперечном, так и в продольном направлении. Этим объясняется прекрасное постоянство размеров и долговечность прецизионных стальных валов.

На рисунке рядом представлено поперечное и продольное сечение закаленного и шлифованного прецизионного стального вала. Поверхностная закаленная зона имеет видимое выделение за счет каустического травления.

Технические характеристики

Минимальная твердость
Термообработанная сталь → HRC 60
Валы из нержавеющей стали → HRC 54
по ISO 683-17/ EN 10088

На рисунке рядом показана микроструктура поперечного сечения поверхностного участка вала (увеличение прибл. 10х). Четко просматривается закаленный внешний слой мартенсита и плавный переход к плотной структуре внутреннего сердечника

Прогибание вала

Если стальные валы используются в качестве направляющих линейного перемещения для шариковых втулок, то важно, чтобы прогибание вала под нагрузкой сохранялось в определенных пределах, так как в противном случае это может привести к нарушению нормальной работы узла и к сокращению его срока службы 1).Для упрощения расчетов прогибания вала нами предложена представленная ниже Таблица, в которой указаны наиболее характерные режимы нагружения вала с соответствующими формулами для расчета его прогибания. В этой же Таблице имеются формулы для расчета наклона вала в шариковой втулке (tan α).

В Таблице указаны значения максимально допустимого наклона вала (tan α max) для всех размеров стандартных шариковых втулок. При tan α = tan α max допустимая статическая допустимая нагрузка составляет приблизительно 0,4 С0.

Значения E x J и веса для стальных валов

Технические характеристики

Отрезаемые при прокате длины
Мы можем также поставлять валы с большей общей длиной. Они могут изготавливаться и монтироваться с соблюдением точной согласованной длины (см. раздел «Составные стальные валы»).

Составные валы
Штекерное соединение

Мы можем поставлять валы большей длины, нежели отрезаемые при прокате отрезки. Секции вала соединяются посредством имеющихся выступов и углублений, т.е. одна секция имеет центрирующий штекер, а другая соответствующее отверстие (см. рисунок ниже). Состыкованный вал должен находиться на сплошной опорной рейке, соответствующей длине вала, или же на располагающихся через равные промежутки опорах, причем одна из опор должна находиться на стыке двух секций вала (см. раздел «Опорные рейки для валов»). При закреплении вала на опорной рейке для секций может создаваться осевое натяжение во встречном направлении. Это делается для того, чтобы при нагружении во время эксплуатации стык не расходился и не появлялся зазор между секциями.

Валы с резьбовыми соединениями(кроме валов из нержавеющей стали)

По желанию заказчика на стыковочном выступе и в отверстии может нарезаться резьба (см. рисунок внизу). В таком случае на концах стыкующихся секций наносятся метки для выравнивания по вертикали радиальных отверстий, служащих для крепления состыкованного вала на опорной рейке. Обработка секций вала и нанесение меток осуществляется после закалки и шлифовки. Так как после соединения секций прошлифовать стык уже не удастся, то особое внимание должно уделяться обработке центрального участка, чтобы обеспечивалось точное совпадение секций вала.

Источник

Прецизионный вал что это такое

Экономичные и простые линейные направляющие

С использованием ассортимента линейных шариковых подшипников (шариковых втулок), простых подшипников скольжения (втулок скольжения) и комплектующих возможно конструировать и создавать экономичные и простые системы линейного перемещения для применения в различных типах оборудования.

Прецизионные валы SKF производятся сплошными или пустотелыми. Диаметры сплошных валов SKF совпадают с диаметрами щариковых втулок выпускаемых SKF. Минимальный наружный диаметр пустотелых валов 16 мм.

Прецизионные валы SKF имеют поверхностную закалку и отшлифованы. Направляющие оси SKF (прецизионные валы) имеют высокую геометрическую стабильность и большой срок службы. Однако, возможны отклонения твердости и геометрических параметров на концах валов стандартного ассортимента, которые приведены в таблице.

Для специальных применений могут поставляться валы из нержавеющей стали или хромированные (толщина хромированного покрытия приблизительно 10 мкм). Валы из нержавеющей стали имеют меньшую твердость чем обычные. Толщина цементированного слоя также может быть больше, чем приведенный в таблице 1, что также может повлиять на возможность механической обработки валов.

Глубина цементирования валов SKF (таб 1)

Благодаря своим качествам, прецизионные валы SKF могут использоваться не только как направляющие осей с шариковыми втулками или втулками скольжения, но и как направляющие оси и колонны для различных гильз.

ТОЧНОСТЬ И ДОПУСКИ ВАЛОВ.

Прецизионные направляющие валы поставляются обработанными с допусками h6 или h7. Другие допуски по запросу. Допуски на длину валов определяются DIN7168 (средняя точность). Соответствующие значения приведены в таблице 2.

Допуски на длину для валов DIN 7168, средняя точность (таб 2)

ВАЛЫ С РАДИАЛЬНЫМИ ОТВЕРСТИЯМИ

Если линейная направляющая ось требует промежуточных опор, SKF поставляются валы с радиальными отверстиями с резьбой. Радиальные отверстия могут располагаться таким образом, чтобы соответствовать опорам, поставляемым SKF, или быть изготовленными в соответствии с чертежом заказчика.

Составные валы могут поставляться в соответствии с чертежами заказчика и соединяться между собой резьбовыми или разъемными муфтами. Цапфа и гнездо тщательно отцентрованы, что гарантирует качество стыковочного соединения. Для безошибочной сборки концы валов отмаркированы. Составные валы должны быть прикреплены к основе, особенно когда используются соединения типа разъемной муфты. Радиальные отверстия должны располагаться как можно ближе к соединению и длины валов должны быть выбраны таким образом, чтобы прогиб вала не приводил к зазору в точке соединения. Типоразмеры валов приведены в таблицах 3, 4.

Таблица 3

Таблица 4

* Другие диаметры и длины по запросу
** Доступно только для ESSC2

LJ&nbsp &nbspMR&nbsp&nbsp 40&nbsp&nbsp 1200&nbsp&nbsp ESSC5&nbsp&nbsp M14 &#215 40&nbsp&nbsp /&nbsp&nbsp M16 &#215 50

Источник

Прецизионные валы Серия W

Цилиндрический вал серии W применяется в качестве направляющей для перемещения подвижных деталей, механизмов и оборудования с использованием линейных шариковых втулок. Изделия данной серии производятся из легированной, хромированной, высокоуглеродистой или нержавеющей стали, могут иметь длину до 6000 мм, диаметр от 4 до 120 мм.

Закалка токами высокой частоты (ТВЧ) стального сплава обеспечивает конструкциям необходимую твердость, стойкость к износу, вибрации, трению. Размеры прецизионного вала соответствуют европейским стандартам, что гарантирует его совместимость с шариковыми подшипниками серий LFR, LME.

Использование прецизионных валов

Монтаж цилиндрической направляющей, в зависимости от типа используемых втулок (закрытых, открытых), осуществляется различными способами. В первом случае используются жесткие опоры, устанавливаемые на концах вала, во втором – на направляющей предусмотрена резьба, к которой прикручиваются продольные опоры. Для обеспечения перемещения подвижных механизмов происходит одновременная установка двух направляющих с линейными подшипниками на каждом, параллельно друг другу.

Область применения

Цилиндрические направляющие могут использоваться в механизмах приводных вращающихся валов, штоках плунжеров, гидроцилиндров. Изделия предназначены для эксплуатации в широком диапазоне температур и в условиях загрязнения, что позволяет применять их на производстве и в промышленности – машиностроительной, деревообрабатывающей. Прецизионный вал входит в состав фрезерного станка, плазмореза, 3D-принтера и других механизмов, обеспечивая точное позиционирование и линейное перемещение материалов при выполнении рабочих задач.

Источник

Прецизионные валы Серия WV

Цилиндрические направляющие серии WV применяются в комплектации линейных систем перемещения промышленного и производственного назначения. Надежные, стойкие к коррозии изделия изготавливаются из твердой высокоуглеродистой стали с хромированным покрытием, которая выдерживает износ, вибрационные и механические воздействия.

В каталоге компании «Антриб» представлены конструкции стандартных параметров: от 4 до 120 мм в диаметре, до 6000 мм в длину, что обеспечивает им совместимость с основными видами шариковых втулок. Процесс изготовления прецизионных направляющих данной серии предполагает процесс гальванического хромирования поверхности, которая осуществляется с использованием нагрева до +50 +60 ᵒС.

Преимущества хромированных цилиндрических валов

Хромированное покрытие в сочетании с высокоуглеродистой сталью выполняет важную роль в эксплуатации прецизионных валов, обеспечивая:

Область применения

Прецизионные направляющие валы серии WV с хромированным покрытием подходят для использования в составе линейных систем перемещения и позиционирования в пищевой и медицинской промышленности, в машиностроении, металлообработке, на производстве. Изделия широко применяются для рабочих механизмов с различной длиной траектории перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Источник