自爬式液壓切管機所用的進刀絲槓主要作用是作用於自爬式液壓切管機刀架上調整切管機主體的姿態進行管道切割作業。所用的進刀絲槓屬於梯形絲槓,具有運行平滑、精度、免維護等特點。而鏈條緊固絲槓的主要作用是使作用於管道鏈條收緊動作,使切管機更加貼合於管道表面,提高管道切割精度。
梯形絲槓為活動扳手調節開口寬度的螺母,其材料為20號圓鋼,牙側有一定粗糙度要求,切斷處螺牙部需要倒角,中間銷孔與外圓柱面必須有較好的同軸度,否則調整時不會靈活自如,甚至卡死。
按照國標GB/T17587 .3-1998,主要作用是用來將旋轉運動轉化為直線運動或將直線運動轉化為旋轉運動的執行元件,並具有傳動效率高,定位準確等特點。當絲槓作為主動體時,螺母就會隨絲槓的轉動角度按照對應規格的導程轉化成直線運動,被動工件可以通過螺母座和螺母連接,從而實現對應的直線運動。
由於自爬式液壓切管機的梯形絲槓在運行時使用滑動面支撐負載,因此會產生摩擦生熱現象,這個過程中,滑動面也會出現磨損。PV曲線定義了負載和速度的安全運行極限。當負載增大時,必須降低轉速,以防止過熱和磨損;反之亦然。這樣,在負載較小時可以實現高的絲槓旋轉速度,而在負載較大時,剛絲槓需緩慢運行。需要注意的是,在不增加轉速的情況下,可以通過增大絲槓的導程來提高絲槓的直線速度。這個方法可以延長絲槓的使用壽命。
為了確定所需的梯形絲槓系統的規格,必須清楚驅動負載所需的扭矩對於絲槓選型很重要。只要知道絲槓的效率,所需的扭矩可以算出。導程越大,所需的扭矩值越大,同時絲槓的效率也會提升(不會超過最大值)。
切管機梯形絲槓的加工,使用旋風銑削法是一種高效率的螺紋加工方法,適用於批量較大的螺紋粗加工,其工藝是用硬質合金刀對螺紋進行高速銑削,它具有刀具冷卻好、生產效率高的優點。精度要求不高的螺紋,可用此法一次完成切削加工。旋風銑削刀的迴轉軸線與工件軸線為空間位置關係,交叉角度為β角(等於螺旋升角)。其加工過程包括工件的旋轉運動,工件的螺旋軸向進給運動(或刀具進給),銑刀盤上刀刃的旋轉運動。
絲槓的主要性能參數為軸向負載和轉速(rpm),這兩者的關係可用壓力速度(pv)曲線表示。
「梯形絲槓」是一個通用術語,指的是所有利用滑動面傳遞負載的螺紋驅動絲槓。梯形絲槓通常應用於動態,靜態應用則通常指緊固性的螺紋和不適合經常性運動的低效率的螺紋形式。
對於梯形絲槓而言,軋制工藝優於切割(車床銑削)工藝。軋制的絲槓表面更加堅固,且表面光潔度更好。軋制工藝可以用來處理長棒材,可以切割成任意長度,製作時比較靈活。如果需要更高的精度,則應考慮使用磨製工藝。磨製絲槓可以實現每英尺0.0003英寸或更優的精度,但是磨製工藝的成本要高得多。
梯形絲槓通常應用於自爬式液壓切管機的進刀總成及鏈條緊固件。要求運行平滑、精密、清潔和免維護的部件。梯形絲槓的結構簡單,主要是由螺杆和螺母組成,安裝簡單方便,但精度要求達不到。依靠絲母與絲槓之間的油膜產生相對滑動工作,滑動摩擦從而完成直線運動。
梯形絲槓產品很容易結合切管機的具體的應用來進行調整,以達到預期的管道切割精度性能,同時可以將切管機的成本控制在最低限度。