Шестірня - це механічний компонент, який передає потужність і рух за допомогою махання зубів, широко використовується в галузях, автомобілях, аерокосмічній та інших галузях. Далі наведено аналіз структури, класифікації, параметрів, матеріалів та точок вибору передач:
Основна структура та класифікація передач
1. Структура ядра та термінологічний профіл зубів: Загальні профілі зубів -інвестуючих та кругової дуги впливають на ефективність та шум.
Модуль: основний параметр, який визначає розмір передачі (модуль = діаметр кола крок/кількість зубів).
Кут тиску: зазвичай 20 °, що впливає на контактне напруження поверхні зуба. Кут високого тиску (25 °+) має сильнішу здатність до підшипника.
Ширина зуба: її потрібно відповідати навантаженням. Будучи занадто вузьким, може легко спричинити знос, при цьому занадто широкі збільшують витрати та вагу.
2. Загальні типи передач, класифіковані за допомогою залежності від осі: паралельні шестерні осі: шпори (низька вартість, високий шум), спіральні передачі (гладка коробка передач, що потребує осьової фіксації).
Перетинаючи шестерні вали: конічні передачі (Spur/Helical Gears, що використовуються для рульової коробки передач, таких як диференціали автомобілів).
Переплетення валів валів: черв'ячні передачі (високошвидкісне співвідношення, самостійне, але ефективність ≤ 60%), гіперболічна передача.
Класифіковано за формою зуба: інвезервовані передачі: Оратор понад 90%, простий у машині та може компенсувати помилки встановлення.
Циклоїдна передача: висока точність, низький рівень шуму (наприклад, роботи -стики).
Спеціальні передачі: планетарні передачі (компактна конструкція, висока вантажопідйомність), стелажі (перетворюють обертання в лінійний рух).
· Модуль параметрів проектування ключових (M): міжнародна стандартизація (ISO 54) із діапазоном значення 0,5-50 мм визначає розмір і міцність передачі.
Кількість зубів (Z): впливає на коефіцієнт швидкості (i = z ₂/z ₁). Як правило, коли кількість зубів на невеликій передачі становить ≥ 17, слід уникати різання коренів.
Кут спіралі (β): основний параметр спіральних передач та червоних передач, де β ↑ → довжина контактної лінії ↑ → навантаження ↑, але осьова сила ↑.
Рівень точності: Стандарт ISO 1328 поділяється на 12 рівнів, при цьому рівень 1 - найвищий (авіаційний ступінь), а рівень 8 - промисловий загальний клас.
· Ключові точки розрахунку міцності контактуйте з втомою: за формулою Герца, вона пов'язана з твердістю матеріалу та шорсткістю поверхні.
Сила втому згинання: Перевірте стрес із кореневим зубами, щоб уникнути перелому перевантаження.
Вуглецева сталь (45/40CR) з твердістю HRC28-35 після гасіння та загартування, що використовується для середніх навантажувальних передач (верстатів, редукторів). Загальні промислові передачі, пріоритет вартості.
чавун (HT250)-це ударний і стійкий до зносу, підходить для низькошвидкісних важких навантажень (<3 м/с). Підходить для сільськогосподарської техніки та гірничого обладнання.
Мідний сплав (бронза олова) має відмінну стійкість до зносу і використовується для відповідності сталевих червоних передач з червоними передачами. Підходить для кранів та коробки передач ліфтів.
Після карбюризації та гасіння твердість поверхневої сталі (20crmnti)-HRC58-62, а міцність ядра хороша. Підходить для автомобільних передач передач та коробки передач вітру.
Інженерний пластик (нейлон 66) є легким та стійким до корозії, але має низьку здатність до підшипника, обмежена <50 ℃. Підходить для передачі харчових машин та обладнання легкої промисловості.
Тип матеріалу
Вуглецева сталь (45/40CR) з твердістю HRC28-35 після гасіння та загартування, що використовується для середніх навантажувальних передач (верстатів, редукторів). Загальні промислові передачі, пріоритет вартості.
чавун (HT250)-це ударний і стійкий до зносу, підходить для низькошвидкісних важких навантажень (<3 м/с). Підходить для сільськогосподарської техніки та гірничого обладнання.
Мідний сплав (бронза олова) має відмінну стійкість до зносу і використовується для відповідності сталевих червоних передач з червоними передачами. Підходить для кранів та коробки передач ліфтів.
Після карбюризації та гасіння твердість поверхневої сталі (20crmnti)-HRC58-62, а міцність ядра хороша. Підходить для автомобільних передач передач та коробки передач вітру.
Інженерний пластик (нейлон 66) є легким та стійким до корозії, але має низьку здатність до підшипника, обмежена <50 ℃. Підходить для передачі харчових машин та обладнання легкої промисловості.
Ключові процеси
Карбюризація та гасіння: глибина загартовування поверхні 0,8-1,2 мм, поліпшення стійкості до зносу.
Зуби шліфування/гоління: досягнення поверхні зуба високої тотоності (РА ≤ 0,4 мкм) та зменшення шуму передачі.
Лікування азотування: невелика деформація, що використовується для точних передач (наприклад, після шліфувальної обробки).
Ключові процеси
Карбюризація та гасіння: глибина загартовування поверхні 0,8-1,2 мм, поліпшення стійкості до зносу.
Зуби шліфування/гоління: досягнення поверхні зуба високої тотоності (РА ≤ 0,4 мкм) та зменшення шуму передачі.
Лікування азотування: невелика деформація, що використовується для точних передач (наприклад, після шліфувальної обробки).
Процес вибору передач
Уточнити вимоги до передачі
Швидкість введення/вихід, потужність/крутний момент, очікується
Тривалість життя (наприклад, 10000 годин).
Встановіть обмеження простору (діаметр, ширина).
Обчислення параметрів
Обчисліть модуль (m ≥ ③√ (2000t)/(ψ d_z [σ _f]), де t - крутний момент, а коефіцієнт ширини зубів - ψ d_d).
Визначте кількість зубів, кут спіралі та кут тиску (зазвичай 20 °).
Структурна конструкція
Виберіть тип передачі (SPUR/HERICAL) та рівень точності (наприклад, ISO 7).
Перевірка міцності
Використовуйте стандарти AGMA або ISO 6336 для перевірки контакту та згинання коефіцієнта безпеки втоми (≥ 1,3).
Адаптація процесу
Високі навантажувальні передачі потребують шліфування передач, а для корозійних середовищ є кращими, а нержавіюча сталь або покриття.
Технологія вибору та обробки матеріалів
Шестірні - це основні компоненти передачі живлення, і їх продуктивність повинна бути оптимізована з декількох розмірів, таких як матеріали, процеси та дизайн. При виборі необхідно збалансувати навантаження, ефективність та вартість та перевірити надійність рішення за допомогою моделювання та тестування. У високошвидкісних та точних сценаріях слід віддати перевагу передач, тоді як зірочки більше підходять для ситуацій, які потребують гнучкого макета.
Поширені несправності
Зв'язування клею: недостатня змащування або груба поверхня зубів → Використовуйте замість цього синтетичну високотемпературну жиру.
Ненормальний шум: Неправильна установка → Перевірте паралелізм осі (помилка ≤ 0,02 мм/м).
Зламані зуби: дефекти перевантаження або матеріалів → Перевірте коефіцієнт безпеки навантаження.
Щоденне обслуговування
Змащення: Використовуйте масло екстремального під тиском (ISO VG 220-460) і регулярно замінюйте його (> 2000h).
Огляд носіння: регулярно перевіряйте наявність та лущення на поверхні зубів (заміна потрібна, якщо товщина зуба перевищує 10%).
Зв’яжіться з нами
Роликові ланцюги залишаються надійним та економічно вигідним рішенням для механічної передачі електроенергії, врівноваження потужності, швидкості та довговічності на основі операційних потреб.