Trục vít là một thiết bị dẫn động với nhiều ưu điểm được sử dụng phổ biến hiện nay. Đi đôi với chúng là bánh vít tạo nên bộ truyền trục vít – bánh vít với nhiều ứng dụng và hiệu quả riêng biệt.
1. Trục vít là gì ?
Trục vít là thiết bị dùng để truyền cơ năng từ động cơ đến các bộ phận, chi tiết của máy móc, thiết bị khác.
Trục có rất nhiều loại với cấu tạo và ứng dụng phù hợp với nhiều mục đích sử dụng khác nhau. Thường được dùng chung với bánh vít tạo thành bộ truyền động trục vít – bánh vít.
Trục vít
2. Các loại trục vít phổ biến hiện nay
Dựa vào hình dạng
- Trục có hình dạng trụ
Bộ phận truyền động trục bao gồm một bánh xe hình trụ có ren liên kết với một bánh răng hình cầu. Số răng và góc răng nhỏ hơn trục Globoid.
- Trục có hình dạng lõm (Globoid)
Cấu tạo giống trục trụ. Tuy nhiên, góc răng lớn hơn, ôm sát bánh ít. Số răng liên kết với răng bánh ít nhiều hơn. Vì vậy liên kết chắc chắn và mạnh mẽ hơn.
Dựa vào biên dạng ren
- Trục vít Acsimet
Là loại trục được sử dụng phổ biến. Trục có cấu tạo bởi cạnh răng thẳng trong tiết diện (mặt cắt ngang) chứa dọc trục. Mặt răng vuông góc với tiết diện (mặt cắt ngang) tạo thành một đường xoắn ốc. Đường này gọi là Acsimet.
Đa số được gia công bằng tiện. Trong một số trường hợp có thể mài. Góc ren trục thường <10 độ, HB<350.
- Trục vít thân khai
Là loại có cấu tạo bởi cạnh răng thẳng tiếp xúc và vuông góc với đường kính của mặt trụ cơ sở. Khác với trục acsimet, trục thân khai đa dạng gia công hơn, có thể dùng đá dẹt để tiện, phay hoặc mài. Dùng khi HB>350.
- Trục vít Convolut
Là loại có cấu tạo bởi cạnh răng thẳng tiếp xúc pháp tuyến với đường ren. Giao của mặt răng với tiết diện vuông góc với trục là đường thân khai. khi góc nâng của ren trục lớn (>10 độ), trục có thể dùng được.
Dựa theo số mối ren
Có 2 loại là trục vít một mối ren hoặc nhiều mối ren.
3. Ưu và nhược điểm của trục vít
Trục vít là một trong những sản phẩm cơ khí thông dụng được sử dụng phổ biến bởi có nhiều ưu điểm:
Ưu điểm
- Giảm tốc độ, kìm hãm tốt: Có thể giảm tốc độ tới 100:1.
- Kích thước tổng thể trục nhỏ gọn, so với các bộ truyền động bánh răng khác có cùng chức năng.
- Hoạt động dễ dàng và không gây tiếng ồn.
- Có hiệu quả chia lưới tốt.
- Có tỷ lệ truyền động lớn.
Nhược điểm
- Hiệu suất thấp so với các loại truyền động khác.
- Được làm bằng đồng phốt-pho, làm tăng giá thành sản phẩm.
- Một lượng nhiệt đáng kể được tạo ra trong bộ truyền động. Nhiệt lượng này cần được dầu bôi trơn tản ra thành vỏ và cuối cùng là ra môi trường xung quanh.
- Khả năng truyền tải điện năng thấp.
- Việc bôi trơn phải được duy trì nghiêm ngặt để đảm bảo tuổi thọ của trục.
4. Vật liệu chế tạo trục vít
Để gia tăng hiệu quả truyền động cũng như tuổi thọ của trục, chúng nên được gia công bằng các loại máy CNC hiện đại với đa dạng loại vật liệu khác nhau như:
Hợp kim đồng
Hợp kim đồng là sự kết hợp giữa đồng và các loại kim loại khác. Có thể là niken, kẽm, thiếc hoặc nhôm. Do độ bền và khả năng chống ma sát, mài mòn, đồng thiếc và đồng nhôm là loại thường được sử dụng nhất.
Đồng thau
Là kim loại mềm hơn hợp kim đồng, thường được dùng làm bánh vít. Vì vậy, khi ma sát với trục, sẽ làm giảm độ ma sát, giảm mài mòn trục. Loại này, chỉ dùng cho tải nhẹ. Vì đồng thau chỉ có thể chịu được lượng tải thấp.
Thép
Thường có hai sự kết hợp là trục vít và bánh vít đều bằng thép, hoặc trục bằng đồng thau, bánh vít bằng thép. Vì thép có độ bền và tuổi thọ cao do đó chúng được dùng phổ biến.
Nhựa
Bánh vít bằng nhựa được sử dụng cho các tải trọng cực nhẹ như linh kiện ô tô và robot. Khi ghép nối với trục kim loại, chúng có hiệu suất hoạt động êm hơn và không cần bôi trơn. Ngoài ra, trục bằng nhựa còn chống ăn mòn và hóa chất.
Thép không gỉ
Trục bằng thép không gỉ được làm bằng thép 303 và 316. Vì tính năng không gỉ, chúng lý tưởng cho các điều kiện ẩm ướt. Vật liệu này thường được sử dụng cho ngành thực phẩm và đồ uống.
5. Ứng dụng của trục vít
Dựa vào tính năng của trục vít, mà nó có các ứng dụng sau:
- Vì khả năng ít gây tiếng ồn, trục phù hợp cho các ứng dụng cộng đồng.
- Trục có khả năng dừng lại nhanh. Điều này phù hợp cho quá trình vận hành của thang máy.
- Thiết kế nhỏ gọn thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu hiệu quả cao nhưng không gian hạn chế.
- Tất cả các trục đều được làm bằng hai kim loại khác nhau. Kim loại cứng hơn được sử dụng cho trục và kim loại mềm hơn được sử dụng cho bánh ít. Thiết kế này ứng dụng trong các thiết bị xây dựng.
- Thích hợp cho các Xe địa hình và xe xây dựng yêu cầu lượng mô-men xoắn khác nhau, được truyền đến mỗi bánh xe.
- Được sử dụng để điều chỉnh các nhạc cụ có dây.
- Sử dụng làm vô lăng xe ô tô.
6. Bộ truyền trục vít – bánh vít
Trục vít – bánh vít là bộ truyền động phổ biến hoạt động theo nguyên lý ăn khớp giữa ren của trục và răng của bánh vít.
Trục vít thường sẽ là trục dẫn động và góc giữa 2 trục thông thường là 90 độ.
Truyền động trục vít bánh vít hoạt động theo nguyên lý ăn khớp truyền chuyển động và công suất giữa 2 trục chéo nhau trong không gian.
Góc giữa 2 trục thường bằng 90 và thường trục vít sẽ là trục dẫn động. Có cấu tạo bao gồm có trục vít bánh vít phối hợp với nhau cùng với sự ăn khớp giữa ren của trục vít và răng của bánh vít.
Bộ truyền động này thường được dùng trong kích vít, cơ cấu lên dây đàn, palang xích, mái hiên di động,…
Trục vít với nhiều loại cùng cấu tạo chắc chắn và đa dạng ứng dụng đã và đang là giải pháp truyền động được ưa chuộng hiện nay. Trục được làm bằng các loại vật liệu khác nhau sẽ phù hợp với nhiều mục đích sử dụng và hiệu quả truyền động riêng biệt.
Do đó bạn cần nắm rõ cấu tạo cũng như những ứng dụng và vật liệu cấu thành chúng để có thể lựa chọn loại trục vít phù hợp nhất.
Theo dõi Máy CNC nhập khẩu để cập nhật thêm thông tin bổ ích về Máy CNC, Gia công CNC, Lập Trình CNC.
