Μεγάλος διπλός ελικοειδής εξοπλισμός
1. Τι είναι γρανάζι;
Γρανάζιαείναι οδοντωτά μηχανικά μέρη που μπορούν να πλέξουν μεταξύ τους. Χρησιμοποιείται ευρέως στη μηχανική μετάδοση και σε ολόκληρο το μηχανικό πεδίο.
2. Η ιστορία των γραναζιών
Ήδη από το 350 π.Χ., ο διάσημος αρχαίος Έλληνας φιλόσοφος Αριστοτέλης κατέγραψε γρανάζια στη λογοτεχνία. Γύρω στο 250 π.Χ., ο μαθηματικός Αρχιμήδης περιέγραψε επίσης στη βιβλιογραφία έναν άνεμο που χρησιμοποιεί ένα σκουλήκι στροβίλου. Στα ερείπια του Kaisfern στο σημερινό Ιράκ σώζονται ακόμα γρανάζια που χρονολογούνται από το π.Χ.
Μεγάλος διπλός ελικοειδής εξοπλισμός
Το Gear έχει μακρά ιστορία στην Κίνα. Σύμφωνα με ιστορικά αρχεία, τα γρανάζια χρησιμοποιούνταν στην αρχαία Κίνα ήδη από το 400-200 π.Χ. Τα χάλκινα γρανάζια που ανακαλύφθηκαν στο Shanxi της Κίνας είναι τα παλαιότερα γρανάζια που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι στιγμής. Ως οδηγός αυτοκινήτου που αντικατοπτρίζει τα επιτεύγματα της αρχαίας επιστήμης και τεχνολογίας, χρησιμοποιείται ο μηχανισμός ταχυτήτων. Ο βασικός μηχανισμός. Κατά τη διάρκεια της Ιταλικής Αναγέννησης στο δεύτερο μισό του 15ου αιώνα, ο διάσημος πολυμήχανος Λεονάρντο ντα Βίντσι άφησε ανεξίτηλα επιτεύγματα όχι μόνο στον πολιτισμό και την τέχνη, αλλά και στην ιστορία της τεχνολογίας εργαλείων. Μετά από περισσότερα από 500 χρόνια, τα σημερινά The Gears διατηρούν ακόμη τα πρωτότυπα που σχεδιάζονταν εκείνη την εποχή.
Μόλις στα τέλη του 17ου αιώνα οι άνθρωποι άρχισαν να μελετούν το σχήμα των δοντιών του γραναζιού που θα μεταδίδουν σωστά την κίνηση. Τον 18ο αιώνα, μετά την Ευρωπαϊκή Βιομηχανική Επανάσταση, η εφαρμογή της μετάδοσης γραναζιών έγινε όλο και πιο εκτεταμένη. Αρχικά, αναπτύχθηκαν κυκλοειδή γρανάζια και μετά αναπτύχθηκαν ελικοειδή γρανάζια. Μέχρι τις αρχές του 20ου αιώνα, τα ελικοειδή γρανάζια είχαν ένα πλεονέκτημα στην εφαρμογή. Έκτοτε, έχουν αναπτυχθεί μεταβλητά γρανάζια, γρανάζια τόξου, κωνικά γρανάζια, ελικοειδή γρανάζια κ.λπ.
Η σύγχρονη τεχνολογία ταχυτήτων έχει φτάσει: μονάδα ταχυτήτων 0.004-100 mm; διάμετρος γραναζιού από 1 mm έως 150 μέτρα. Ισχύς μετάδοσης έως 100,000 κιλοβάτ. ταχύτητα περιστροφής έως 100,000 σ.α.λ. η υψηλότερη περιφερειακή ταχύτητα έως 300 m/s.
Σε διεθνές επίπεδο, η συσκευή μετάδοσης ισχύος αναπτύσσεται προς την κατεύθυνση της σμίκρυνσης, της υψηλής ταχύτητας και της τυποποίησης. Η εφαρμογή ειδικών γραναζιών, η ανάπτυξη πλανητικών γραναζιών και η ανάπτυξη γραναζιών χαμηλών κραδασμών και χαμηλού θορύβου είναι μερικά από τα χαρακτηριστικά του σχεδιασμού γραναζιών.
3. Τα γρανάζια χωρίζονται γενικά σε τρεις κατηγορίες
Υπάρχουν πολλά είδη γραναζιών και η πιο κοινή μέθοδος ταξινόμησης είναι σύμφωνα με τον άξονα του γραναζιού. Γενικά χωρίζεται σε τρεις τύπους: παράλληλος άξονας, άξονας τομής και κλιμακωτός άξονας.
1) Γρανάζια παράλληλου άξονα: συμπεριλαμβανομένων των οδοντωτών τροχών, των ελικοειδών γραναζιών, των εσωτερικών γραναζιών, των οδοντωτών τροχών και των ελικοειδών οδοντωτών τροχών κ.λπ.
2) Γρανάζια τεμνόμενου άξονα: υπάρχουν ευθεία κωνικά γρανάζια, σπειροειδή κωνικά γρανάζια, γρανάζια μηδενικής μοίρας κ.λπ.
3) Γρανάζια με κλιμακωτό άξονα: υπάρχουν ελικοειδή γρανάζια με κλιμακωτό άξονα, γρανάζια ατέρμονα, υποειδικά γρανάζια κ.λπ.
Η απόδοση που αναφέρεται στον παραπάνω πίνακα είναι η απόδοση μετάδοσης, εξαιρουμένης της απώλειας λίπανσης ρουλεμάν και ανάδευσης. Το πλέγμα των ζευγών γραναζιών του παράλληλου άξονα και του τεμνόμενου άξονα είναι βασικά κυλιόμενο και η σχετική ολίσθηση είναι πολύ μικρή, επομένως η απόδοση είναι υψηλή. Ζεύγη γραναζιών με κλιμακωτό άξονα, όπως ελικοειδή γρανάζια και ατέρμονα γρανάζια, επειδή περιστρέφονται μέσω σχετικής ολίσθησης για να επιτύχουν μετάδοση ισχύος, η επίδραση της τριβής είναι πολύ μεγάλη και η απόδοση μετάδοσης μειώνεται σε σύγκριση με άλλα γρανάζια. Η απόδοση ενός γραναζιού είναι η απόδοση μετάδοσης του γραναζιού υπό κανονικές συνθήκες συναρμολόγησης. Εάν υπάρχει λανθασμένη εγκατάσταση, ειδικά εάν το κωνικό γρανάζι δεν συναρμολογηθεί στη σωστή απόσταση, με αποτέλεσμα να υπάρχει σφάλμα στη διασταύρωση του ίδιου κώνου, η απόδοσή του θα μειωθεί σημαντικά.
3.1 Γρανάζια με παράλληλους άξονες
1) Εργαλείο σπιρούνι
Η γραμμή των δοντιών και η γραμμή άξονα είναι παράλληλες με το κυλινδρικό γρανάζι. Επειδή είναι εύκολο στην επεξεργασία, χρησιμοποιείται ευρύτερα στη μετάδοση ισχύος.
2) Ράφι
Ένα γραμμικό γρανάζι που δένει με ένα γρανάζι. Μπορεί να θεωρηθεί ως ειδική περίπτωση όταν η διάμετρος του βήματος του γραναζιού γίνεται άπειρη.
3) Εσωτερικός εξοπλισμός
Ένα γρανάζι με δόντια γραναζιού επεξεργασμένο στην εσωτερική πλευρά του δακτυλίου για να πλέξει με το γρανάζι. Χρησιμοποιείται κυρίως σε εφαρμογές όπως οι μεταδόσεις πλανητικών γραναζιών και οι σύνδεσμοι ταχυτήτων.
4) Ελικοειδή γρανάζια
Η γραμμή των δοντιών είναι ένα ελικοειδές κυλινδρικό γρανάζι. Χρησιμοποιείται ευρέως λόγω της υψηλότερης αντοχής και της ομαλότερης λειτουργίας του από τα γρανάζια. Η αξονική ώθηση δημιουργείται κατά τη μετάδοση.
5) Ελικοειδές ράφι γραναζιών,
Ένα γρανάζι που δένει με ένα ελικοειδή γρανάζι. Αντιστοιχεί στην κατάσταση όταν η διάμετρος του βήματος του ελικοειδούς γραναζιού γίνεται άπειρη.
6) Εργαλείο ψαροκόκαλου
Η γραμμή δοντιών είναι ένα γρανάζι που σχηματίζεται από το συνδυασμό δύο αριστερόστροφων και δεξιόστροφων ελικοειδή γραναζιών. Έχει το πλεονέκτημα ότι δεν δημιουργεί ώθηση στην αξονική κατεύθυνση.
3.2 Γρανάζια τεμνόμενου άξονα
1) Ευθύγραμμο κωνικό γρανάζι
Ένα κωνικό γρανάζι του οποίου η γραμμή δοντιών είναι ίδια με τη γεννήτρια της γραμμής λοξότμησης βήματος. Μεταξύ των κωνικών γραναζιών, είναι ο τύπος που είναι σχετικά εύκολος στην κατασκευή. Ως εκ τούτου, έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών ως κωνικά γρανάζια για μετάδοση.
2) Σπειροειδές κωνικό γρανάζι
Η γραμμή των δοντιών είναι ένα καμπύλο, λοξότμητο γρανάζι με ελικοειδή γωνία. Αν και είναι πιο δύσκολο να κατασκευαστεί από τα ίσια κωνικά γρανάζια, χρησιμοποιείται επίσης ευρέως ως γρανάζι με υψηλή αντοχή και χαμηλό θόρυβο.
3) Γρανάζια λοξοτομής μηδενικής μοίρας
Καμπύλο κωνικό γρανάζι με μηδενική γωνία έλικας. Επειδή έχει τα χαρακτηριστικά τόσο των ίσιων όσο και των καμπυλωτών κωνικών γραναζιών, η δύναμη στην επιφάνεια του δοντιού είναι ίδια με αυτή των ευθύγραμμων κωνικών γραναζιών.
3.3 Γρανάζια με κλιμακωτό άξονα
1) Κυλινδρικό ζεύγος σκουληκιών
Το κυλινδρικό ζεύγος σκουληκιών είναι ένας γενικός όρος για ένα κυλινδρικό σκουλήκι και ένα γρανάζι σκουληκιών που δένει με αυτό. Η αθόρυβη λειτουργία και ένα μόνο ζεύγος μπορεί να αποκτήσει μια μεγάλη σχέση μετάδοσης ως το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό του, αλλά έχει το μειονέκτημα της χαμηλής απόδοσης.
2) Ελικοειδής τροχός με κλιμακωτό άξονα
Το όνομα του κυλινδρικού ζεύγους σκουληκιών όταν μεταδίδεται μεταξύ κλιμακωτών αξόνων. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί με ζεύγη ελικοειδών γραναζιών ή με ζεύγη ελικοειδών και στροφέων. Αν και η λειτουργία είναι ομαλή, είναι κατάλληλη μόνο για χρήση κάτω από ελαφρά φορτία.
3.4 Άλλα ειδικά εργαλεία
1) Εξοπλισμός προσώπου
Γρανάζια σε σχήμα δίσκου που μπορούν να συνδεθούν με οδοντωτούς τροχούς ή ελικοειδή γρανάζια. Μετάδοση μεταξύ ορθογώνιων και κλιμακωτών αξόνων.
2) Ζεύγος σκουληκιών σε σχήμα τυμπάνου
Ο γενικός όρος για το σκουλήκι σε σχήμα τυμπάνου και το γρανάζι σκουληκιών που δένει μαζί του. Αν και είναι πιο δύσκολο να κατασκευαστεί, μπορεί να μεταδώσει μεγάλο φορτίο σε σύγκριση με ένα κυλινδρικό ζεύγος σκουληκιών.
3) Υποειδές γρανάζι
Κωνικά γρανάζια που κινούνται μεταξύ κλιμακωτών αξόνων. Τα μεγάλα και μικρά γρανάζια είναι εκκεντρικά επεξεργασμένα, παρόμοια με τα σπειροειδή γρανάζια, και η αρχή πλέγματος είναι πολύ περίπλοκη.
4. Βασική ορολογία και υπολογισμός διαστάσεων γραναζιών
Υπάρχουν πολλοί όροι και μέθοδοι έκφρασης ειδικά για γρανάζια για γρανάζια. Για να μπορέσετε να κατανοήσετε καλύτερα τα γρανάζια, ακολουθούν ορισμένοι βασικοί όροι εργαλείων που χρησιμοποιούνται συχνά.
1) Το όνομα κάθε τμήματος του γραναζιού
2) Ο όρος για το μέγεθος των δοντιών του γραναζιού είναι ο συντελεστής
Τα m1, m3, m8... ονομάζονται modulo 1, modulo 3, modulo 8. Το modulus είναι ένα κοινό όνομα σε όλο τον κόσμο. Το σύμβολο m (μέτρο) και ο αριθμός (mm) χρησιμοποιούνται για να υποδείξουν το μέγεθος των δοντιών του γραναζιού. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός, τόσο μεγαλύτερα είναι τα δόντια του γραναζιού.
Επιπλέον, σε χώρες που χρησιμοποιούν αυτοκρατορικές μονάδες (όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες), το μέγεθος των δοντιών του γραναζιού υποδεικνύεται με ένα σύμβολο (διάμετρος βήμα) και έναν αριθμό (ο αριθμός των δοντιών ενός γραναζιού όταν η διάμετρος του κύκλου δείκτη είναι 1 ίντσα). Για παράδειγμα: DP24, DP8, κ.λπ. Υπάρχουν επίσης ειδικές μέθοδοι κλήσης που χρησιμοποιούν σύμβολα (εβδομάδες) και αριθμούς (χιλιοστά) για να υποδείξουν το μέγεθος των δοντιών του γραναζιού, όπως CP5, CP10.
Το βήμα (p) μπορεί να ληφθεί πολλαπλασιάζοντας το μέτρο με το pi, και το βήμα είναι το μήκος μεταξύ δύο γειτονικών δοντιών.
Ο τύπος είναι:
p=pi x modulus=πm
Σύγκριση μεγεθών δοντιών γραναζιών διαφορετικών μονάδων:
3) Γωνία πίεσης
Η γωνία πίεσης είναι μια παράμετρος που καθορίζει το προφίλ του δοντιού του γραναζιού. Δηλαδή η κλίση της επιφάνειας του δοντιού του γραναζιού. Η γωνία πίεσης ( ) είναι γενικά 20 μοίρες . Στο παρελθόν συνηθίζονταν γρανάζια με γωνία πίεσης 14,5 μοιρών.
Η γωνία πίεσης είναι η γωνία που σχηματίζεται μεταξύ της γραμμής ακτίνας και της εφαπτομένης του σχήματος του δοντιού σε ένα σημείο (γενικά έναν κόμβο) στην επιφάνεια του δοντιού. Όπως φαίνεται, είναι η γωνία πίεσης. Επειδή '= , ' είναι επίσης η γωνία πίεσης.
Όταν η κατάσταση πλέγματος του δοντιού Α και του δοντιού Β προβάλλεται από τον κόμβο:
Το δόντι Α σπρώχνει το σημείο Β στον κόμβο. Αυτή τη στιγμή, η κινητήρια δύναμη δρα στην κοινή κανονική του δοντιού Α και του δοντιού Β. Δηλαδή, η κοινή κανονική είναι η κατεύθυνση ενεργείας της δύναμης και η κατεύθυνση της πίεσης και είναι η γωνία πίεσης.
Ο συντελεστής (m), η γωνία πίεσης ( ) και ο αριθμός των δοντιών (z) είναι οι τρεις βασικές παράμετροι του γραναζιού και οι διαστάσεις κάθε τμήματος του γραναζιού υπολογίζονται με βάση αυτές τις παραμέτρους.
4) Ύψος δοντιού και πάχος δοντιού
Το ύψος των δοντιών του γραναζιού καθορίζεται από το μέτρο (m).
Συνολικό ύψος δοντιού h=2.25 m (= ύψος ρίζας δοντιού συν ύψος άκρου δοντιού)
Το ύψος προσθήκης (ha) είναι το ύψος από την προσθήκη στη γραμμή δείκτη. χα=1μ.
Το ύψος της ρίζας (hf) είναι το ύψος από τη ρίζα έως τη γραμμή δείκτη. hf=1.25μ.
Η αναφορά για το πάχος των δοντιών είναι το ήμισυ του βήματος των δοντιών. s=πm/2.
5) Διάμετρος εργαλείων
Η παράμετρος που καθορίζει το μέγεθος του γραναζιού είναι η διάμετρος του κύκλου δείκτη (d) του γραναζιού. Με βάση τον κύκλο δείκτη, μπορεί να προσδιοριστεί το βήμα του δοντιού, το πάχος του δοντιού, το ύψος του δοντιού, το ύψος της άκρης του δοντιού και το ύψος της ρίζας του δοντιού.
Διάμετρος κύκλου ευρετηρίου d=zm
Διάμετρος προσθήκης da=d συν 2 m
Διάμετρος κύκλου ρίζας df=d-2.5m
Ο κύκλος δείκτη δεν είναι άμεσα ορατός στο πραγματικό γρανάζι, επειδή ο κύκλος δείκτη είναι ένας υποθετικός κύκλος για τον προσδιορισμό του μεγέθους του γραναζιού.
6) Απόσταση στο κέντρο και οπισθοδρόμηση
Όταν οι κύκλοι δείκτη ενός ζεύγους γραναζιών πλένονται εφαπτομενικά, η κεντρική απόσταση είναι το ήμισυ του αθροίσματος των διαμέτρων των δύο κύκλων δείκτη.
Απόσταση στο κέντρο a=(d1 συν d2)/2
Στο πλέγμα των γραναζιών, η αντίστροφη κίνηση είναι ένας σημαντικός παράγοντας προκειμένου να επιτευχθεί ένα ομαλό αποτέλεσμα πλέγματος. Το backlash είναι το κενό μεταξύ των επιφανειών των δοντιών ενός ζεύγους γραναζιών όταν πλένονται.
Υπάρχει επίσης ένα κενό στην κατεύθυνση του ύψους των δοντιών του γραναζιού. Αυτό το κενό ονομάζεται Εκκαθάριση. Το άνω διάκενο (c) είναι η διαφορά μεταξύ του ύψους της ρίζας του δοντιού του γραναζιού και του ύψους του επάνω δοντιού του ταιριαστού εργαλείου.
Απόσταση κεφαλιού c=1.25m-1m=0.25m
7) Ελικοειδή γρανάζια
Ένα γρανάζι που λαμβάνεται με τη συστροφή των δοντιών ενός οδοντωτού τροχού ελικοειδώς είναι ένα ελικοειδές γρανάζι. Οι περισσότερες από τις γεωμετρίες των οδοντωτών τροχών έχουν εφαρμογή σε ελικοειδή γρανάζια. Υπάρχουν 2 τύποι ελικοειδών γραναζιών ανάλογα με τα επίπεδα αναφοράς τους:
End face (shaft right angle) reference (end face modulus/pressure angle>
Κανονική επιφάνεια (ορθή γωνία δοντιού) δεδομένο (κανονικός συντελεστής/γωνία πίεσης)
Η σχέση μεταξύ του συντελεστή τελικής όψης mt και του κανονικού συντελεστή mn mt=mn/cos
8) Σπειροειδής κατεύθυνση και εφαρμογή
Ελικοειδή γρανάζια, σπειροειδή κωνικά γρανάζια κ.λπ., τα δόντια του γραναζιού είναι ελικοειδή και η ελικοειδής κατεύθυνση και ο συντονισμός είναι βέβαιοι. Η ελικοειδής κατεύθυνση σημαίνει ότι όταν ο κεντρικός άξονας του γραναζιού είναι στραμμένος προς τα πάνω και προς τα κάτω, όταν παρατηρείται από μπροστά, η κατεύθυνση των δοντιών του γραναζιού δείχνει προς τα πάνω δεξιά είναι [δεξιά περιστροφή] και το επάνω αριστερό είναι [αριστερή περιστροφή]. Η εφαρμογή των διαφόρων γραναζιών φαίνεται παρακάτω.
5. Το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο προφίλ γραναζιού είναι το προφίλ involute
Εάν μόνο η εξωτερική περιφέρεια του τροχού τριβής χωριστεί σε ίσα βήματα, τοποθετηθούν οι προεξοχές και στη συνέχεια πλέξουν μεταξύ τους και περιστρέφονται, θα προκύψουν τα ακόλουθα προβλήματα:
Το εφαπτόμενο σημείο των δοντιών του γραναζιού προκαλεί ολίσθηση
Η ταχύτητα κίνησης του εφαπτομενικού σημείου είναι άλλοτε γρήγορη και άλλοτε αργή
Δόνηση και θόρυβος
Τα δόντια του γραναζιού είναι και αθόρυβα και λεία, γι' αυτό γεννιέται η καμπύλη της έλικας.
1) Τι είναι ένα involute
Τυλίξτε μια κλωστή με ένα μολύβι στερεωμένο στο ένα άκρο γύρω από την εξωτερική περιφέρεια του κυλίνδρου και απελευθερώστε σταδιακά το νήμα όσο το νήμα είναι τεντωμένο. Σε αυτό το σημείο, η καμπύλη που σχεδιάζεται από το μολύβι είναι η καμπύλη της έλικος. Η εξωτερική περιφέρεια του κυλίνδρου ονομάζεται κύκλος βάσης.
2) Παράδειγμα 8-οδοντωτό γρανάζι
Αφού διαιρέσετε τον κύλινδρο σε 8 ίσα μέρη, προσαρτήστε 8 μολύβια και σχεδιάστε 8 καμπύλες έλικες. Στη συνέχεια, τυλίξτε το σύρμα προς την αντίθετη κατεύθυνση και τραβήξτε 8 καμπύλες με τον ίδιο τρόπο. Αυτό είναι το γρανάζι με την καμπύλη έλικας καθώς το σχήμα του δοντιού και ο αριθμός των δοντιών είναι 8.
3) Πλεονεκτήματα των ελικοειδών γραναζιών
Ακόμα κι αν η κεντρική απόσταση είναι κάπως λάθος, μπορεί να δικτυωθεί σωστά.
Είναι πιο εύκολο να αποκτήσετε το σωστό σχήμα των δοντιών και είναι πιο εύκολο να επεξεργαστείτε.
Λόγω της εμπλοκής κύλισης στην καμπύλη, η περιστροφική κίνηση μπορεί να μεταδοθεί ομαλά.
Εφόσον το μέγεθος των δοντιών του γραναζιού είναι το ίδιο, ένα εργαλείο μπορεί να επεξεργαστεί γρανάζια με διαφορετικό αριθμό δοντιών.
Οι ρίζες είναι παχιές και δυνατές.
4) Κύκλος βάσης και κύκλος δείκτη
Ο βασικός κύκλος είναι ο βασικός κύκλος που σχηματίζει το σχήμα του ελικοειδούς δοντιού. Ο κύκλος δείκτη είναι ο κύκλος αναφοράς για τον προσδιορισμό του μεγέθους του γραναζιού. Ο βασικός κύκλος και ο κύκλος δείκτη είναι οι σημαντικές γεωμετρικές διαστάσεις του γραναζιού. Το προφίλ του δοντιού είναι μια καμπύλη που σχηματίζεται στο εξωτερικό του κύκλου βάσης. Η γωνία πίεσης είναι μηδέν μοίρες στον βασικό κύκλο.
5) Πλέγμα ελικοειδή γραναζιών
Οι κύκλοι αναφοράς δύο τυπικών ελικοειδών γραναζιών πλένονται εφαπτομενικά σε τυπικές αποστάσεις από κέντρο σε κέντρο.
Όταν οι δύο τροχοί πλένονται, μοιάζει να κινούνται δύο τροχοί τριβής (Friction wheels) με διάμετρο d1 και d2. Ωστόσο, το πλέγμα των ελικοειδή γραναζιών στην πραγματικότητα εξαρτάται από τον βασικό κύκλο παρά από τον κύκλο δείκτη.
Τα σημεία επαφής δικτυώματος των δύο προφίλ δοντιών γραναζιών κινούνται στη γραμμή πλέγματος με τη σειρά P1-P2-P3. Σημειώστε τα κίτρινα δόντια στο γρανάζι μετάδοσης κίνησης. Για ένα χρονικό διάστημα αφού αυτό το δόντι αρχίσει να δικτυώνεται, το γρανάζι βρίσκεται σε δικτυωτό πλέγμα δύο δοντιών (P1, P3). Το πλέγμα συνεχίζεται και όταν το σημείο πλέξης μετακινείται στο σημείο P2 στον κύκλο δείκτη, μένει μόνο ένα δόντι πλέγματος. Το πλέγμα συνεχίζεται και όταν το σημείο πλέξης μετακινείται στο σημείο P3, το επόμενο δόντι του γραναζιού αρχίζει να εμπλέκεται στο σημείο P1 και σχηματίζεται ξανά η κατάσταση δικτυώματος δύο δοντιών. Ακριβώς έτσι, το πλέγμα δύο δοντιών του γραναζιού αλληλεπιδρά με το πλέγμα ενός δοντιού για να μεταδώσει επανειλημμένα την περιστροφική κίνηση.
Η κοινή εφαπτομένη ΑΒ του βασικού κύκλου ονομάζεται γραμμή εμπλοκής. Τα σημεία δικτύωσης των γραναζιών βρίσκονται όλα σε αυτή τη γραμμή πλέγματος.
Αντιπροσωπεύεται από μια εικόνα, σαν οι ιμάντες να διασταυρώνονται στις εξωτερικές περιφέρειες των δύο κύκλων βάσης για να εκτελέσουν μια περιστροφική κίνηση για τη μετάδοση ισχύος.
6. Η μετατόπιση του γραναζιού χωρίζεται σε θετική μετατόπιση και αρνητική μετατόπιση
Τα προφίλ των δοντιών των γραναζιών που συνήθως χρησιμοποιούμε είναι γενικά τυπικά έλικες. Ωστόσο, υπάρχουν και ορισμένες περιπτώσεις όπου τα δόντια του γραναζιού πρέπει να αλλάξουν, όπως η ρύθμιση της κεντρικής απόστασης και η αποφυγή της υποκοπής του πινιόν.
1) Αριθμός δοντιών και σχήμα του γραναζιού
Η καμπύλη του προφίλ της έλικος ποικίλλει ανάλογα με τον αριθμό των δοντιών. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των δοντιών, τόσο πιο ευθεία είναι η καμπύλη του προφίλ του δοντιού. Καθώς ο αριθμός των δοντιών αυξάνεται, το προφίλ των δοντιών της ρίζας του δοντιού γίνεται παχύτερο και η αντοχή των δοντιών του γραναζιού αυξάνεται.
Όπως φαίνεται από το παραπάνω σχήμα, για ένα γρανάζι με 10 δόντια, τμήμα του προφίλ του έλικα δοντιού στη ρίζα των δοντιών του γραναζιού είναι σκαμμένο, με αποτέλεσμα την υποκοπή. Ωστόσο, εάν χρησιμοποιείται θετική μετατόπιση για ένα γρανάζι με z=10 δόντια, η διάμετρος του κύκλου προσθήκης αυξάνεται και το πάχος των δοντιών των δοντιών του γραναζιού αυξάνεται, μια αντοχή γραναζιού ισοδύναμη με εκείνη ενός γραναζιού με 200 μπορούν να ληφθούν δόντια.
2) Εξοπλισμός μετατόπισης
Το παρακάτω σχήμα είναι ένα σχηματικό διάγραμμα της θετικής μετατόπισης του γραναζιού με τον αριθμό των δοντιών z=10. Κατά την κοπή των δοντιών, η κίνηση του εργαλείου κατά μήκος της ακτινικής κατεύθυνσης xm (mm) ονομάζεται ακτινική μετατόπιση (αναφέρεται ως μετατόπιση).
xm=μετατόπιση (mm)
x=συντελεστής μετατόπισης
m=μέτρο (mm)
Αλλαγή προφίλ δοντιού μέσω θετικής μετατόπισης. Το πάχος των δοντιών των δοντιών του γραναζιού αυξάνεται και η εξωτερική διάμετρος (η διάμετρος του κύκλου της άκρης) αυξάνεται επίσης. Με την υιοθέτηση θετικής μετατόπισης της ταχύτητας, μπορεί να αποφευχθεί η εμφάνιση υποκοπής (Undercut). Η μετατόπιση του γραναζιού μπορεί επίσης να επιτύχει άλλους σκοπούς, όπως αλλαγή κεντρικής απόστασης, η θετική μετατόπιση μπορεί να αυξήσει την κεντρική απόσταση, η αρνητική μετατόπιση μπορεί να μειώσει την κεντρική απόσταση.
Είτε πρόκειται για ένα γρανάζι θετικού κυβισμού είτε για ένα γρανάζι αρνητικού κυβισμού, υπάρχει ένα όριο στην ποσότητα μετατόπισης.
3) Θετική μετατόπιση και αρνητική μετατόπιση
Υπάρχουν θετικές και αρνητικές μετατοπίσεις. Αν και το ύψος του δοντιού είναι το ίδιο, το πάχος του δοντιού είναι διαφορετικό. Ένα γρανάζι με πιο χοντρά δόντια είναι ένα γρανάζι θετικής μετατόπισης και ένα γρανάζι με πιο λεπτό πάχος δοντιού είναι ένα γρανάζι αρνητικού μετατόπισης.
Όταν η κεντρική απόσταση των δύο γραναζιών δεν μπορεί να αλλάξει, θετική μετατόπιση του γραναζιού (αποφύγετε την υποκοπή) και αρνητική μετατόπιση του μεγάλου γραναζιού, έτσι ώστε η κεντρική απόσταση να είναι ίδια. Στην περίπτωση αυτή, οι απόλυτες τιμές των ποσών μετατόπισης είναι ίσες.
4) Πλέγμα του γραναζιού μετατόπισης
Τα τυπικά γρανάζια είναι δικτυωμένα σε μια κατάσταση όπου οι κύκλοι δεικτών κάθε γραναζιού είναι εφαπτόμενοι. Το πλέγμα των μετατοπισμένων γραναζιών, όπως φαίνεται στο σχήμα, είναι εφαπτομενικό πλέγμα στον κύκλο πλέγματος βήματος. Η γωνία πίεσης στον κύκλο του βήματος πλέγματος ονομάζεται γωνία πλέγματος. Η γωνία πλέγματος είναι διαφορετική από τη γωνία πίεσης στον κύκλο δείκτη (η γωνία πίεσης του κύκλου δείκτη). Η γωνία πλέγματος είναι ένας σημαντικός παράγοντας κατά το σχεδιασμό ενός γραναζιού μετατόπισης.
6) Ο ρόλος της μετατόπισης του γραναζιού
Μπορεί να αποτρέψει το φαινόμενο υποκοπής που προκαλείται από τον μικρό αριθμό δοντιών κατά την επεξεργασία. Η επιθυμητή κεντρική απόσταση μπορεί να επιτευχθεί με μετατόπιση. όταν η σχέση μετάδοσης ενός ζεύγους γραναζιών είναι μεγάλη, το πινιόν που είναι επιρρεπές στη φθορά μπορεί να μετατοπιστεί θετικά. Κάντε τα δόντια πιο χοντρά. Αντίστροφα, πραγματοποιείται αρνητική μετατόπιση στο μεγάλο γρανάζι για να γίνει το πάχος του δοντιού πιο λεπτό, έτσι ώστε η διάρκεια ζωής των δύο γραναζιών να είναι παρόμοια.
7. Ακρίβεια γραναζιών
Τα γρανάζια είναι μηχανικά στοιχεία που μεταδίδουν ισχύ και περιστροφή. Οι απαιτήσεις απόδοσης για τα γρανάζια περιλαμβάνουν κυρίως:
Μεγαλύτερη ικανότητα μετάδοσης ισχύος.
Χρησιμοποιήστε τα μικρότερα δυνατά γρανάζια.
χαμηλό θόρυβο?
ορθότητα.
Προκειμένου να ικανοποιηθούν οι προαναφερθείσες απαιτήσεις, η βελτίωση της ακρίβειας των γραναζιών θα γίνει ένα πρόβλημα που πρέπει να λυθεί.
1) Ταξινόμηση ακρίβειας γραναζιών
Η ακρίβεια των γραναζιών μπορεί χονδρικά να χωριστεί σε τρεις κατηγορίες:
α) Ορθότητα προφίλ έλικτου δοντιού - ακρίβεια προφίλ δοντιού
β) Η ορθότητα της γραμμής των δοντιών στην επιφάνεια του δοντιού - η ακρίβεια της γραμμής των δοντιών
γ) Ορθότητα θέσης δοντιού/κενού
Ακρίβεια ευρετηρίασης των δοντιών του γραναζιού—Ακρίβεια ενός βήματος
Accuracy of Pitch - Αθροιστική Ακρίβεια Pitch
Η απόκλιση της θέσης της σφαίρας της σφαίρας μεταξύ των δύο γραναζιών στην ακτινική κατεύθυνση—ακτινική ακρίβεια εξόδου
2) Σφάλμα προφίλ δοντιού
3) Σφάλμα γραμμής δοντιών
4) Σφάλμα τόνου
Η τιμή του βήματος μετριέται σε έναν κύκλο μέτρησης με κέντρο τον άξονα του γραναζιού.
Απόκλιση ενός βήματος (fpt) Η διαφορά μεταξύ του πραγματικού βήματος και του θεωρητικού βήματος.
Η αθροιστική συνολική απόκλιση του βήματος (Fp) προσδιορίζεται μετρώντας την απόκλιση βήματος ολόκληρου του τροχού για να γίνει μια αξιολόγηση. Η συνολική τιμή πλάτους της καμπύλης αθροιστικής απόκλισης βήματος είναι η συνολική απόκλιση του βήματος.
5) Radial runout (Fr)
Τοποθετήστε τους ανιχνευτές (σφαιρικούς, κυλινδρικούς) τον έναν μετά τον άλλον στην εσοχή του δοντιού και μετρήστε τη διαφορά μεταξύ της μέγιστης και ελάχιστης ακτινικής απόστασης από τον καθετήρα στον άξονα του γραναζιού. Η εκκεντρότητα του άξονα μετάδοσης είναι μέρος της ακτινικής διαρροής.
6) Ολική ακτινική απόκλιση (Fi")
Μέχρι στιγμής, το προφίλ των δοντιών, το βήμα και η ακρίβεια της γραμμής των δοντιών που περιγράψαμε είναι όλες μέθοδοι αξιολόγησης της ακρίβειας ενός μόνο γραναζιού. Σε αντίθεση με αυτό, υπάρχει επίσης μια μέθοδος δοκιμής πλέγματος επιφάνειας δύο δοντιών για την αξιολόγηση της ακρίβειας του γραναζιού μετά την εμπλοκή ενός γραναζιού με ένα γρανάζι μέτρησης. Η αριστερή και η δεξιά επιφάνεια των δοντιών του μετρούμενου γραναζιού είναι σε επαφή με το όργανο μέτρησης και περιστρέφονται για έναν πλήρη κύκλο. Οι αλλαγές στην κεντρική απόσταση καταγράφονται. Το παρακάτω σχήμα δείχνει τα αποτελέσματα δοκιμής ενός γραναζιού με 30 δόντια. Υπάρχουν συνολικά 30 κυματιστές γραμμές για την ακτινωτή συνολική απόκλιση ενός μόνο δοντιού. Η συνολική τιμή ακτινικής απόκλισης είναι περίπου το άθροισμα της απόκλισης ακτινικής εκροής και της ακτινικής συνολικής απόκλισης ενός μόνο δοντιού.
7) Συσχέτιση μεταξύ διαφόρων ακριβειών των γραναζιών
Η ακρίβεια κάθε μέρους του γραναζιού σχετίζεται. Σε γενικές γραμμές, η ακτινική διαρροή έχει ισχυρή συσχέτιση με άλλα σφάλματα και η συσχέτιση μεταξύ των διαφόρων σφαλμάτων βήματος είναι επίσης πολύ ισχυρή.
Έχετε συγκεκριμένες ερωτήσεις σχετικά με τοΥπηρεσίες Μηχανουργικής? Επικοινωνήστε με τον Yogie!Οι μηχανικοί πωλήσεών μας θα συνεργαστούν μαζί σας από την αρχή μέχρι το τέλος για να διασφαλίσουν ότι το έργο σας έχει ολοκληρωθεί σύμφωνα με τις απαιτήσεις σας.
Επίσης,Γιόγκιείναι επαγγελματίας κατασκευαστής γιαΕξοπλισμός εξόρυξης, Εργαλειομηχανές CNC, καιΑνταλλακτικά μηχανημάτωνγια πάνω από 20 χρόνια.
