Heliese ratte: 'n Omvattende tegniese inleiding

---

Kernontwerp en sleutelparameters

• Definisie en basiese vorm: Tande vorm 'n helikoïed, met die helikshoek (tipies 15°–30°) wat die tand se skuins op die steeksilinder definieer. Ratte is regshandig (RH) of linkshandig (LH) — ineenlopende parallelle pare benodig gelyke helikshoeke maar teenoorgestelde hande; gekruiste heliese ratte (nie-parallelle asse) gebruik dieselfde handtande.

• Kritiese parameters:

  Parameterbeskrywing	​
  Helikshoek (β)	Hoek tussen tandspoor en rat-as (steeksilinder)
  Normale module (mn)	Module gemeet loodreg op die tand; beheer tandgrootte
  Drukhoek (α)	Hoek tussen tandprofiel en raaklyn by steekpunt (standaard 20°)
  Steekdeursnee (d)	d = mn × z / cosβ (z = aantal tande)
  Kontakverhouding (ε)	Hoër as reguit ratte; maak gladder verdeling van vrag oor veelvuldige tande moontlik

Hoe hulle werk

• Verbindbeginsel: Tande gryp geleidelik in (van die een kant tot die volle breedte) en ontkoppel glad, en vermy die impak van reguit tandrat se rand - by kontak. Parallelle asse vereis teenoorgestelde - handratte vir korrekte rotasie; gekruiste heliese ratte gebruik puntkontak (laer vragkapasiteit).

• Aksiale stoot: Die heliese hoek skep aksiale kragte langs die as, wat stoot-bekwame laers (bv. hoekkontakkoellagers) of visgraatratte (spieël - teenoorgestelde tande) vereis om stoot te kanselleer.

Voordele vs. Nadele

Vervaardiging en materiale

• Prosesse: Rathobbing (hoë volume), vorming (pasgemaakte/klein sarsies), slyp (hoë presisie/verharde tande). Hittebehandeling (verkoling, nitrering) verhoog oppervlakhardheid en slytasieweerstand.

• Algemene materiale: Allooistaal (20CrMnTi, 42CrMo) vir swaardiens-industriële gebruik; koper/brons vir lae-lading, korrosie-bestande behoeftes; ingenieursplastiek (POM, PA66 + GF) vir lae geraas, liggewig toepassings.

Aansoeke

• Industriële aandrywings: ratkaste, vervoerbande, ekstrueerders en pompe (hoë wringkrag, lae geraas).

• Motor: Transmissies, ewenaarratte en tydsberekeningstelsels (gladde kraglewering).

• Lugvaart en robotika: Aktu...

锥齿轮英文介绍

Bevel Gears: Tegniese inleiding vir industriële toepassings

Kernontwerp en -klassifikasie

1. Reguit skuins ratte

   Tande is reguit en radiaal, konvergeer by die top van die keël. Hulle beskik oor eenvoudige vervaardigingsprosesse en lae koste, maar genereer impakgeraas tydens insae as gevolg van rand - op tand kontak, wat hul gebruik in lae - spoed, ligte - vrag toepassings beperk.

2. Spiraal skuins ratte

   Tande word in 'n spiraalkromme langs die keëloppervlak gesny. Soortgelyk aan heliese ratte, skakel hul tande geleidelik in en ontkoppel glad, wat lei tot laer vibrasie, stiller werking en hoër lasdravermoë. Hierdie tipe word wyd gebruik in hoëspoed, swaardiens scenario's soos motortransmissies.

3. Zerol Bevel Gears

   'n Hibriede ontwerp met geboë tande maar 'n nul-helikshoek. Hulle kombineer die kompakte struktuur van reguit skuins ratte met die gladder ineenwerking van spiraal skuins ratte, geskik vir stelsels waar installasie spasie beperk is.

4. Hipoïede skuinsratte

   Tande is spiraalvormig, en die skagte sny teen 'n afwyking (nie-koplanêr). Hulle bied 'n groter ratverhouding in 'n kleiner pakket en kan die dryfashoogte verlaag, wat hulle die kernkomponent van agterwielaangedrewe motorewenaars maak.

Sleutel Tegniese Parameters

Werksbeginsel en prestasie-eienskappe

Meshing beginsel

Voordele

• Aktiveer kragoordrag tussen kruisende skagte teen enige hoek (gewoonlik 90°).

• Spiraal- en hipoïedtipes lewer gladde, lae geraas werking vir hoëspoedtoepassings.

• Hoë wringkrag-oordragdoeltreffendheid (tot 98% vir goed gesmeerde spiraal-skuinsratte).

Nadele

• Komplekse vervaardigingsprosesse, veral vir spiraal- en hipoïedtipes, wat gespesialiseerde toerusting benodig (bv. skuinsrat-opwekkers).

• Hoër sensitiwiteit vir installasiefoute; wanbelyning kan voortydige slytasie en geraas veroorsaak.

• Aksiale en radiale kragte word tydens werking opgewek, wat presisielaers vir ondersteuning noodsaak.

Materiale & Vervaardigingsprosesse

Algemene materiale

• Allooistaal: 20CrMnTi, 42CrMo (gekool of geblus - gehard vir hoë hardheid en slytasieweerstand, geskik vir swaardiens-industriële ratte).

• Koolstofstaal: 45# staal (vir lae spoed, ligte vrag toepassings met laer koste).

• Nie-ysterhoudende metale: Koper, brons (vir korrosiebestande of lae geraasstelsels, bv. mariene toerusting).

• Ingenieursplastiek: PA66 + GF, POM (vir liggewig, lae-vrag toepassings soos klein huishoudelike toestelle).

Vervaardigingsprosesse

1. Sny: Ratvorming of frees vir reguit skuinsratte; CNC skuins rat kragopwekkers vir spiraal / hipoïed tipes.

2. Hittebehandeling: Verkoeling, nitrering of blus om oppervlakhardheid en moegheidssterkte te verbeter.

3. Afwerking: Slyp of lap om tandoppervlakpresisie te verbeter en geraas te verminder.

Tipiese toepassings

• Motorbedryf: Differensiale, transmissiestelsels, stuurratkaste.

• Industriële masjinerie: Masjiengereedskap-draaitafels, vervoerbandaandrywings, drukpersratreine.

• Lugvaart en mariene: Helikopterrotoraandrywings, skeepsaandrywingstelsels, radarantenna-rotasiemeganismes.

• Konstruksietoerusting: Graafmasjien-swaaiaandrywings, hyskraan-hysmeganismes.