Spiraalsed vs sirged hammasrattad: telgjõud, mille jaoks keegi eelarvet ei planeeri

Spiraalne hammasratas, 19°31'42" spiraalinurk

Sihtmärksõna:spiraalne hammas vs sirge rack

Teisene:spiraalne hammasratta aksiaalne tõukejõud, hammaslati ja hammasratta müra, 19 kraadi 31'42" spiraali nurk

Meta kirjeldus:Kui spiraalsed riiulid löövad sirgeid püstikuid, tekitavad neid õigustavad kiirusläved ja nende tekitatav aksiaalne tõukejõud - ligikaudu 0,355 × tangentsiaaljõu standardse spiraalinurga juures.

Üks klient helistas kord hammaslatti ja hammasrattapukk-i asjus, mis hävitasid pidevalt hammasratta võlli laagreid. Neli kuud, kolm laagrikomplekti. Riiul oli korralik. Hammasratas oli korras. Käigukast oli korralik.

Nad määrasid müra vähendamiseks spiraalse ülekande ja määrasid laagrid ainult radiaalkoormuse jaoks.

Standardse spiraalinurga korral surub spiraalne hammas hammasratta võlli küljele umbes 35% jõuga. 10 kN ajami puhul, mis on 3,5 kN aksiaalsel tõukejõul, pole laagreid kunagi hinnatud. See on kõige levinum spiraalsete riiulite järelevalve ja see on täiesti etteaimatav.

Siin on täielik võrdlus, sealhulgas see arv.

Heeliksi nurk ei ole meelevaldne

Kogu tööstuses domineerib raami tootmises üks spiraalinurk:19 kraadi 31' 42".

Konverteeritud: 19 + 31/60 + 42/3600 =19,52833 kraadi. Üldine õpiku vahemik spiraalülekande jaoks on 15 kraadi kuni 25 kraadi, kuid hammaslattide tootmine on lähenenud sellele ühele väärtusele, mistõttu erinevatest allikatest pärinevad hammaslatid ja hammasrattad lähevad sageli omavahel kokku. Kummalisel konkreetsel joonisel on põhjus: selle spiraalinurga korral teisendub moodul täisarvuks-ringikujuliseks sammuks, nii et raami pikkused tulevad välja ümarate arvudena.

Sageli - mitte alati. Sellest lähemalt allpool.

Mis spiraal sind tegelikult ostab

Pidevalt viidatakse neljale eelisele sirgete riiulitega võrreldes:

Joonis 1. Spiraalraami poolt tekitatud aksiaalne tõukejõud standardse 19°31'42" spiraalinurga juures.

Vaiksem jooks, eriti suurtel kiirustel

Kõrgem kontakti suhe - rohkem hambaid haakub -, mis suurendab kandevõimet

Pikkused ümmarguste numbritega: 500,0 mm ja 1000,0 mm, võrreldes sirge riiuli pikkusega, mis on alati π kordsed, nt . 502.65 mm ja 1005,31 mm

"Enamasti maksavad need sama palju kui sirged nagid!"

Otse öeldes: spiraalsed nagid on tugevamad ja vaiksemad kui sama suurusega sirged nagid, kuid need tekitavad tõukejõude ja nende vastu võitlemiseks tuleb võtta meetmeid.

Kolmas punkt tundub triviaalne ja seda pole. Mooduliga 4 sirge hammaslati hammaste samm on π × 4=12.566 mm, nii et täisarv hammaste arv annab teile 502,65 mm või 1005,31 mm -, mitte kunagi ümmargune arv. Spiraalsed nagid on lõigatud nii, et pikkused on täpselt 500 või 1000 mm. Kui laote nagid otsast otsani mööda ümmarguste numbritega masinavoodit, säästab see erinevus tõelistest disaini- ja montaažipeavaludest.

Miks kandevõime on suurem, tuleneb kontakti edenemisest. Sirgel hammastel haakub iga hammas korraga kogu näo laiuse ulatuses, seejärel eraldub. Koormuse ülekandmine on järsk. Spiraalsel raamil liigub kontaktliin diagonaalselt üle külje, nii et haardumine toimub järk-järgult ja rohkem kui üks hammas kannab alati koormust. Nii müra vähendamine kui ka võimsuse suurendamine pärinevad samast geomeetriast.

Aus hoiatus: ükski meie kontrollitud tootjaallikatest ei avaldanud kontaktide arvu numbrilist arvu, kandevõime suurendamise protsenti ega dB müra vähendamist spiraalsete ja sirgete raamide puhul. Hüvitised on järjekindlalt väidetavad ja füüsiliselt korralikud, kuid konkreetseid numbreid ei avaldata ja me ei kavatse neid välja mõelda.

Aksiaalne tõukejõud

Nurga all olevad hambad suruvad hammasratta külili. Standardne suhe:

Fa=Ft · päevitus

Kui Fa on aksiaalne tõukejõud, siis Ft on tangentsiaalne tõukejõud ja spiraali nurk.

= 19.52833 kraadi juures, päevitus =0.35468.

Seega Fa ≈ 0,355 × Ft.

20 kN veojõud tekitab hammasratta võllile pidevalt ligikaudu 7,1 kN aksiaalset tõukejõudu suunas, mis telje ümberpööramisel pöördub.

Kontrast sirge ülekandega on absoluutne: suurem spiraalinurk tekitab suurema teljejõu, samal ajal kui telghammastel ei toimi üldse telgjõud.

See on spiraalse ülekande üks tõeline puudus: spiraalinurk tekitab külgjõu, mis mastaapeerub otse tangentsiaalse ajamiga.

Tagajärg on vältimatu: hammasratta võlli laagrid tuleb valida ja hinnata sellise tõukejõuga toimetulemiseks, mis lisab ajami kulusid ja keerukust.

Kolm praktilist mõju:

Laagri valik.Sügava soonega kuullaagritel on piiratud aksiaalne kandevõime. Nurkkontaktlaagrid või koonusrulli paari käepide kombineerivad koormused korralikult. Siin läks selle kliendi portaal valesti.

Käigukasti võimsusreiting.Rack- ja hammasrattaajamite planetaarkäigukastid avaldavad väljundvõllile maksimaalse lubatud aksiaaljõu. Kontrollige seda 0,355 × teie kavandatud jõuga. Selle ületamine kahjustab käigukasti väljundlaagrit, mitte hammaslatti, ja see rike on kallis.

Paigaldamise jäikus.Tõukejõud muudab suunda iga kord, kui telg tagurdab. Pööratava aksiaalse koormuse all painduv kinnitus kuvatakse asendiveana ja lõpuks liideste kahjustusena.

Kiiruse künnised

Avaldatud juhised on kitsas ribas.

Sirged{0}}hammasrattad tootmises

Risti lugemine: alla 1 m/s, sirged nagid on mõistlik vaikimisi. Vahemikus 1 kuni 2 m/s on - müra-tundlike keskkondade hinnang spiraalse suunas. Üle 2 m/s, spiraalne.

Müra pole kiirusel ainus probleem. Sirgete hammaste järsk haardumine tekitab dünaamilise koormuse tipu iga kord, kui hambapaar kohtub, ja naast mastaapib kiirusega. Müra ja kiirenenud hammaste kulumine on kaks sama põhjuse sümptomit.

Paaritumisreegel, mis püüab inimesi välja

Spiraalraamid ja spiraalsed hammasrattad peavad olema omavahel sobitatud. Spiraalraami ühendamisel spiraalse hammasrattaga peab spiraali nurk olema väärtuselt võrdne ja vastupidine.

Vastupidine käsi. Parem-raam võtab vastu vasakpoolset-hammasratast.

Varude riiulivahemike avaldatud paaritusgraafikud näitavad lubatavatena ainult konkreetseid käte kombinatsioone, kõik muu on välistatud. Kontrast on õpetlik: välja arvatud spiraalsed nagid, sobivad riiulid üldiselt sama mooduli mis tahes hammasrattaga.

See erand on asja mõte. Sirged nagid on andestavad -, kui õige mooduli hammasrattad lähevad kokku. Spiraalsed riiulid nõuavad sobitatud nurka ja vastassuunalist kätt ning kui ühendate sektsioone, "peab spiraalsete riiulite ühendamisel olema riiulite vastaskülg."

Sellest tulenevad praktilised nõuanded:

Vaikse, väikese{0}}tagasistusega ja pika kasutuseaga ajami saamiseks hankige hammasratas ja hammaslatt ühelt tarnijalt. Tolerantsid on spiraalsete hammaste puhul tohutult olulised.

Koos sellega seotud punktiga, mida tasub meeles pidada: tagasilöök tekib ahela iga komponendi koosmõjul. Pole mõtet siduda väga-madala lõtkuga-käigukasti ülisuure hammasratta või madalama kvaliteediga hammaslatiga.

Kuidas näeb välja tõeline spiraalne rack

Tüüpiline tootmissortiment valmistab sorteeritud betoon - 1045 terasest, spiraali nurk 19 kraadi 31'42", 1000 mm pikkused:

Võrgu tolerantsi kontrollimiseks on hammaslatiga kaasas sobiv hammasratas

Sama materjal, sama kõvadus, sama spiraalinurk. Q6 ja Q10 erinevus seisneb täielikult selles, kas hambad lihviti pärast kõvenemist.

Paigaldusmärkused, mis kehtivad mõlemal juhul

Standardsed paigaldusjuhised:

"Rammu ja hammasrataste võrgus peaks alati olema väike lõtk. Lõtme tase tuleks seada hammaslati kaldejoone kõrgeimale punktile, mis seab minimaalse lõtku väärtuse ja hoiab ära igasuguse haardumise kogu hammaslati käigu pikkuses."

Kontrollige kontakti mustrit, muutes hammasratta hambad siniseks ja liikudes aeglaselt mõlemas suunas. "Ideaalne kontaktmuster oleks tõusujoone keskel ja ulatuks üle näo laiuse."

Määrdunud keskkondades paigaldage saastumise vältimiseks "hambad allapoole või varjestatud".

Kuivalt sõitmine on võimalik, kuid "käigukast peab olema liiga suur, et kompenseerida suurenenud kulumist, kuid tööiga ei saa garanteerida."

Paigaldus- ja tugipindadel:

Kinnitage nagid tüüblitega; puurirest ja alus üheaegselt.

"Rakkide kaldejooni juhitakse, kasutades võrdlusalusena põhjapinda. Kui töötlete põhjapindu, võib see mõjutada raamide täpsust."

"Et vältida käigu täpsusega seotud probleeme, ärge vähendage näo laiust."

See viimane ilmub siis, kui kellelgi on vaja riiulit veidi kitsasse taskusse mahutada ja ta otsustab külje pealt maha tõmmata. Mitte - näo laius on kandevõime ja täpsust mõõdetakse nullpunktide pindadelt.

Otsuse kokkuvõte

Sirge hammas, kui:kiirus alla 1 m/s, müra ei tekita muret, soovite lihtsaid laagrikorraldusi ilma aksiaalkoormuseta või peate paaritama olemasolevate hammasratastega.

Spiraalne hammas, kui:kiirus üle 2 m/s, müra on oluline, vajate antud riiuli suuruse maksimaalset võimsust või soovite voodi integreerimiseks ümmargusi-arvu pikkusi -jateie laagrid ja käigukast võivad taluda 0,355 × Ft tõukejõudu.

KKK

Kui palju telgjõudu tekitab minu spiraalne hammas?

Ligikaudu 0,355 × tangentsiaalne jõud standardse 19-kraadise 31,42-tollise spiraalinurga juures, alates Fa=Ft · tan . Kontrollige seda käigukasti väljundvõlli teljeväärtuse ja hammasratta kandevõime suhtes.

Kas ma saan kasutada spiraalsel hammaslattal sirget hammasratast?

Ei. Helix nurgad peavad väärtuselt ühtima ja olema vastassuunas. Sirge-on-spiraal annab servakontakti ja kiire rikke.

Kas spiraalsed nagid on kallimad?

Enamikul juhtudel maksab hammas ise sama palju. Lisanduv kulu maandub laagritesse ja käigukasti, mis peavad tõukejõu neelama.

Miks on spiraalsed riiuli pikkused ümmargused numbrid, aga sirged riiuli pikkused mitte?

Sirge hammaslati pikkus on hammaste täisarv korda π × moodul, nii et see langeb sellistele väärtustele nagu 1005,31 mm. Spiraalsed nagid toodetakse täpselt 500 või 1000 mm pikkusega.

Kas spiraalülekanne vähendab tagasilööki?

Mitte oma olemuselt, kuid efektiivne tagasilöök koormuse all võib olla väiksem, kuna rohkem hambaid jagab kontakti. Tegelik lõtk sõltub ikkagi keskpunkti kaugusest ja kinnituse joondusest.

Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology tarnib sirgeid ja spiraalseid hammasrattaid koos sobivate hammasratastega, mis lõigatakse või lihvitakse pärast kõvenemist. Ühest allikast hammaslati ja hammasratta ostmine väldib tolerantsi suurenemist-, mis põhjustab enamiku spiraalvõrgu probleeme -. Saatke meile oma kiirus, koormus ja orientatsioon ning me pakume sobiva komplekti.