Паралелноосни спирални зъбни колела — Високоскоростна трансмисия за тежки товари за системи с паралелни валове

Спиралните зъбни колела с паралелни оси предават движение и въртящ момент между два успоредни вала чрез еволвентни спирални зъбни двойки. Korea Ever-Power доставя модули от M1 до M12 от стомана C45, легирана стомана, месинг, алуминий, неръждаема стомана и POM. Прецизни степени DIN6–DIN9, опции за обработка на зъбите, включително закалени, фрезовани или шлифовани. Приложенията обхващат CNC автоматизация, полупроводниково оборудване, медицински изделия, машинни инструменти, системи за паркиране и високоскоростни железопътни линии.

Категория:

Успоредноосни спирални зъбни колела — Общ преглед

Успоредни оси на спираловидни зъбни колела са подмножество на по-широкото спирална предавка семейство, специално проектирано така, че двете свързващи се зъбни колела да споделят двойка успоредни оси на въртене. За разлика от кръстосаните спираловидни зъбни колела — където валовете се движат под ъгъл един спрямо друг — спиралните зъбни колела с паралелни оси поддържат двата вала да се въртят в една и съща равнина и посока, което позволява ефективен линеен контакт между зацепващите се зъби. Зъбите са нарязани под ъгъл на спирала спрямо оста на въртене, така че зацепването започва от единия ръб на зъбната повърхност и се движи диагонално по ширината на повърхността, докато зъбните колела се въртят. Този прогресивен контакт разпределя натоварването върху по-дълга дъга, отколкото зъбната двойка с цилиндрично зъбно колело, което намалява моментното натоварване на единица ширина на повърхността и води до забележимо по-плавна и по-тиха трансмисия дори при високи скорости.

  Успоредни оси на спираловидни зъбни колела

Ключовото инженерно разграничение между конфигурациите с паралелни оси и кръстосани спирални зъбни колела се крие в геометрията на контакта: зъбните колела с паралелни оси развиват линеен контакт, който преминава в площен контакт, когато зъбните двойки влязат напълно в зацепване, което им дава значително по-висока товароносимост от кръстосаните спирални конфигурации, които поддържат само точков контакт по време на зацепване. За големи натоварвания, високи въртящи моменти или непрекъснати работни цикли, паралелноосни спирални зъбни колела са стандартният избор в индустриалните скоростни кутии. Korea Ever-Power Worm Gear Co., Ltd произвежда тези зъбни колела от различни видове материали, покрива нива на прецизност от DIN6 до DIN9 и поддържа широка гама от повърхностни обработки — доставяйки на производители на полупроводниково оборудване, производители на медицински изделия, интегратори на машинни инструменти и общи проектанти на индустриални задвижвания в цяла Корея и околния регион.

Технически спецификации

Таблицата по-долу обобщава стандартния диапазон от параметри и търговските данни за серията спирални зъбни колела с паралелни оси Korea Ever-Power. Нестандартни модули, специални материали и персонализирани повърхностни обработки се предлагат при поискване.

Параметър Спецификация
Номер на модела M1, M1.5, M2, M2.5, M3, M4, M5, M8, M12 и др.
Материал Месинг, стомана C45, неръждаема стомана, мед, POM, алуминий, сплав и т.н.
Повърхностна обработка Поцинковано, Никелирано, Пасивация, Окисление, Анодиране, Геометал, Дакромет, Черен оксид, Фосфатиране, Прахово боядисване, Електрофореза
Стандартен ISO, DIN, ANSI, JIS, BS и нестандартни
Прецизност DIN6, DIN7, DIN8, DIN9
Лечение на зъби Закалени, смлени или шлифовани
Толерантност 0,001 мм – 0,01 мм – 0,1 мм
Завършек Дробеструйка/пясъкоструене, термична обработка, отгряване, закаляване, полиране, анодиране, поцинковане
Опаковка на артикули Пластмасова торбичка + картонени кутии или дървена опаковка
Условия за плащане Т/Т, акредитив
Време за изпълнение на производството 20 работни дни за проба, 25 дни за насипни поръчки
Проби Примерен ценови диапазон $2–$100; експресна заявка за мостра, платена от клиентите
Приложение Автоматични управляващи машини, полупроводникова промишленост, машини за обща промишленост, медицинско оборудване, оборудване за слънчева енергия, машинни инструменти, системи за паркиране, високоскоростно железопътно и авиационно транспортно оборудване и др.

Как работят спиралните зъбни колела с паралелна ос

детайл на зацепването на зъбите на спирално зъбно колело с паралелна ос ъгъл на спиралата

При паралелно-осно разположение, двата зъбни вала лежат в една и съща равнина и се движат в една и съща посока. За да се зацепят правилно зъбните колела, двете свързващи се зъбни колела трябва да споделят един и същ нормален модул и ъгъл на натиск, но да имат противоположни винтови наклони - единият ляв, а другият десен. Това сдвояване гарантира, че ъгълът на винтовата наклона на всяко зъбно колело допълва другия в контактната линия, поддържайки постоянна геометрия на зъбите по време на целия цикъл на зацепване. Връзката между ъгъла на водещост също така означава, че зъбните колела могат да се регулират в аксиална посока в ограничен диапазон, без да се нарушава контактната схема, което е полезно при скоростни кутии, където трябва да се толерира леко несъосие при монтажа.

Висок коефициент на съвпадение — механизъм за разпределение на основното натоварване

Коефициентът на съвпадение (наричан още коефициент на контакт) на зъбна двойка описва колко двойки зъби споделят натоварването във всеки даден момент. Цилиндричните зъбни колела обикновено работят със коефициент на контакт от 1,2 до 1,6, което означава, че натоварването преминава рязко между едната двойка зъби и следващата. Успоредни оси на спираловидни зъбни колела постигат по-високо общо контактно съотношение, защото спиралното припокриване добавя втори компонент към напречното контактно съотношение. При ъгли на спиралата от 15°–30° с типични ширини на повърхността, общото контактно съотношение често достига 2,0–3,5. Повече двойки зъби в едновременен контакт означават, че всеки отделен корен на зъба и контактна повърхност носят по-малка част от общото натоварване, намалявайки напрежението на огъване и контактното напрежение на Херц във всеки един момент. Това е основната инженерна причина спираловидни зъбни колела при конфигурация с паралелни оси понасят по-големи товари от цилиндричните зъбни колела с еднакъв модул и диаметър.

Компактна структура чрез намален минимален брой зъби

Подрязването – отстраняването на материал от корена на зъба по време на фрезоване – ограничава минималния брой зъби, които едно цилиндрично зъбно колело може да носи, преди коренът на зъба да бъде структурно нарушен. Ъгълът на спиралата ефективно увеличава видимия брой зъби в нормалната равнина, което означава паралелноосни спирални зъбни колела могат да се режат с по-малко зъби, отколкото цилиндричните зъбни колела, без риск от подрязване. По-малкото зъби на зъбното колело позволяват по-малък диаметър на зъбното колело за същия модул, като по този начин се намалява разстоянието между центровете и размера на обвивката на скоростната кутия. За оборудване, където пространството за опаковане е ограничено - роботи за работа с полупроводници, многоосни шпинделни глави на машинни инструменти, задвижвания за медицинско изобразяване - тази компактност е пряко предимство на дизайна. За пълното спираловидни зъбни колела каталог, включващ различни опции за модули и брой зъби, вижте нашите списъци с продукти.

Предимства на основната трансмисия

Производство и контрол на качеството на цех за спираловидни зъбни колела в Корея Ever-Power

▶ Превъзходна производителност на зацепване

Силата върху всеки зъб се увеличава постепенно от нула до пик и се връща до нула през дъгата на зацепване, елиминирайки резките пикове на натоварването, които причиняват вибрации в прави зъбни колела. Подходящо както за високоскоростни, така и за тежки натоварвания.

▶ Високо контактно съотношение

Винтовото припокриване увеличава общото контактно съотношение значително над нивата на цилиндричните зъбни колела. Няколко двойки зъби споделят приложеното натоварване едновременно, увеличавайки капацитета на въртящия момент на зъбната двойка и удължавайки живота на зъбите при циклично натоварване.

▶ Компактна и лека конструкция

По-малкият минимален брой зъби преди подрязване позволява по-малки диаметри на зъбните колела за даден модул. Разстоянията между центровете на скоростната кутия могат да бъдат намалени, което намалява размера на корпуса и общото тегло на задвижващия механизъм - предимство при мобилни или ограничени в пространството инсталации.

▶ Плавно стартиране и нисък шум

Постепенното включване намалява динамичното натоварване по време на стартиране и промени в скоростта. Шумът при работа е измеримо по-нисък от еквивалентните конструкции с цилиндрични зъбни колела, което е особено важно в чисти помещения за полупроводници, медицински лаборатории и офис автоматизирани среди.

▶ Фина класификация на предавателното число

Системата за комбиниране на модули от M1 до M12 позволява прецизен избор на предавателно число за широк диапазон от комбинации от входно-изходни скорости, без да се прибягва до нестандартен брой зъби или сложни степени на зъбни колела в много случаи.

Опции за материали и повърхностна обработка

работилница за обработка на материали и повърхностна обработка на спирални зъбни колела

Една от практическите силни страни на Korea Ever-Power спирална предавка с паралелна ос гамата е широкият спектър от материали и опции за обработка на повърхността. Същата форма на зъбно колело се предлага в много различни класове материали, което позволява на конструктора да оптимизира якостта, устойчивостта на корозия, теглото или цената, без да променя геометрията на зъба.

  • Въглеродна стомана C45: Стандартен материал за общи индустриални задвижвания. Нормализиран или закален и отпуснат до HB 220–280 за приложения с умерен въртящ момент. Рентабилен и широко достъпен за поръчки за подмяна и поддръжка.
  • Легирана стомана (40Cr / 20CrMnTi): По-висока якост на опън и закаляемост в сравнение с обикновената въглеродна стомана. Подходяща за индукционно закаляване (HRC 48–54) или цементация (HRC 58–62), където устойчивостта на повърхностно износване е от решаващо значение при повишени натоварвания.
  • Неръждаема стомана: Избран за устойчиви на корозия среди, включително оборудване за преработка на храни, фармацевтични машини и морска електроника. Клас 303 или 316 в зависимост от необходимата обработваемост спрямо баланса между корозия и устойчивост на корозия.
  • Месинг и мед: Използва се там, където се изисква електрическа проводимост, свойства против искрене или съвместимост със специфични смазочни материали. Често срещан в задвижвания на инструменти и оборудване за експлозивна атмосфера.
  • Алуминий: Избран за приложения с критично тегло в аерокосмическото наземно оборудване, механизми за проследяване на слънчевата светлина и преносими медицински устройства.
  • POM (полиацетал): Пластмасов вариант за лекотоварни, без смазване, чувствителни към шум среди. Вижте нашите пластмасови спирална предавка серия за подробни спецификации в този клас материали.

Приложения в индустрията

Приложения на спирални зъбни колела с паралелни оси в промишленото оборудване и автоматизацията

Производство на полупроводници и електроника

Роботите за работа с пластини, машините за пробиване на печатни платки и оборудването за свързване на матрици изискват зъбни задвижвания, които генерират минимални вибрации и частици. Успоредни оси на спираловидни зъбни колела от неръждаема стомана или алуминий с прецизно покритие на зъбите DIN6–DIN7 са стандартни в тези системи. Ниската грешка при предаване при вариантите с фино шлифоване намалява грешката при серво позициониране в осите за вземане и поставяне, което пряко влияе върху точността на поставяне.

Медицинско оборудване и диагностични устройства

Ротационните маси за компютърни томографи, задвижванията на инфузионни помпи, двигателите на хирургически инструменти и зъбните предавки за лабораторни центрофуги се възползват от плавното подаване на въртящ момент от спираловидни зъбни колела с паралелни оси. Неръждаемата стомана или POM материалите отговарят на изискванията за стерилизация и химическа съвместимост. Шумът е критичен параметър в клиничните условия и... производител на спирални зъбни колела Korea Ever-Power предоставя пакети документи за подаване до регулаторни органи, включително сертификати за материали и доклади за инспекция на размерите.

Оборудване за слънчева енергия и паркинг системи

Използват се едноосни и двуосни соларни тракери паралелноосни спирални зъбни колела от алуминий или стомана C45 за азимуталната и елевационната ос. Дългите интервали на обслужване между смяната на смазването са важни, тъй като скоростните кутии на слънчевите тракери често са недостъпни за ежедневна поддръжка. Автоматизираните системи за паркиране - компактни инсталации тип кула и пъзел - използват спирални зъбни колела в своите задвижвания за повдигане и насочване, където плавната и тиха работа намалява оплакванията от шум от живущите.

Общи машинни инструменти и CNC оборудване

Шпинделни скоростни кутии, редуктори на осите на подаване и индексни маси в стругови центрове, обработващи центрове и шлифовъчни машини използват спираловидни зъбни колела при нива на прецизност DIN6–DIN8. Комбинацията от високо контактно съотношение (товароносимост) и ниска грешка при предаване (качество на повърхностната обработка на обработените части) прави паралелноосни спирални зъбни колела стандартният тип зъбно колело за вътрешни задвижвания на машинни инструменти в световен мащаб.

Видове зъбни колела, които доставяме — повече от спирални

видове зъбни колела, включително сравнение на червячни и спирални зъбни колела

Korea Ever-Power Worm Gear Co., Ltd произвежда широка гама от типове зъбни колела, освен семейството на спираловидните зъбни колела. Ако вашата задвижваща система изисква различна конфигурация на зъбните колела, нашият инженерен екип може да ви помогне с избора и доставката на:

  • Цилиндрично зъбно колело: Право нарязани зъби върху цилиндрична заготовка; най-простата форма на зъбно колело за задвижвания с паралелни валове при умерена скорост и натоварване, където шумът не е критичен.
  • Конична предавка: Конична форма на зъба за предаване на мощност между пресичащи се валове — обикновено под ъгъл 90°, но са възможни и други ъгли. Използва се в диференциали, ръчни инструменти и редуктори с правоъгълно завъртане.
  • Червячна предавка: Високо предавателно число в една степен с ъгъл на вала 90°. Самозаключващата се способност го прави подходящ за подемници, конвейери и позициониращи платформи. Вижте червячна предавка диапазон за спецификации.
  • Рейка и зъбно колело: Преобразува въртеливото движение в линейно движение за оси на машинни инструменти, системи за управление и позициониращи плъзгачи.
  • Вътрешен венец зъбно колело: Зъби на зъбно колело от вътрешната страна на пръстеновидна заготовка; използвани в планетарни скоростни кутии и компактни епициклични задвижвания.

спирална скоростна кутия, сглобена с редуктор за индустриално задвижване с паралелен вал

Доставяме и напълно сглобени спирална скоростна кутия Редукторни възли, съчетаващи паралелноосни спирални зъбни колела с корпус, лагери и уплътнения — решение с болтове, където не се предпочитат хлабави зъбни колела. За двойна спирална предавка варианти, които елиминират изцяло аксиалния натиск, нашата специализирана серия обхваща модули и материали за тежкотоварни индустриални скоростни кутии. Свържете се с Korea Ever-Power, като предоставите типа на вашата предавка, модул, конфигурация на вала и данни за натоварването за директна оферта.

Често задавани въпроси

Каква е разликата между спиралните зъбни колела с паралелни оси и кръстосаните спирални зъбни колела?

Спиралните зъбни колела с паралелни оси се зацепват между два вала, които са успоредни един на друг, с противоположни спирални ръце на свързващите се зъбни колела. Контактът се развива от точка към линия, което осигурява висока товароносимост. Кръстосаните спирални зъбни колела (винтови зъбни колела) се зацепват между непресичащи се валове под ъгъл - контактът остава точка в цялото зацепване, което ограничава товароносимостта, но позволява гъвкави ъглови конфигурации на вала. За голям въртящ момент винаги се предпочитат конфигурации с паралелни оси.


Какъв ъгъл на спиралата е стандартен за спирални зъбни колела с паралелни оси?

Най-често срещаният диапазон на ъгъла на спиралата за общопромишлени паралелноосни спирални зъбни колела е 15°–30°. Под 15° предимството пред цилиндричните зъбни колела по отношение на шума и коефициента на контакт е незначително. Над 30° аксиалното натоварване на лагерите нараства значително и трябва да се управлява с лагери, способни на аксиален натиск, или конфигурация с двойна спирала. За повечето приложения в машиностроенето и общата промишленост, 18°–25° е практическият оптимум.


Какъв клас на прецизност ми е необходим за задвижвания на високоскоростни машинни инструменти?

За шпинделни скоростни кутии и високоскоростни задвижвания за подаване, DIN6 (приблизително ISO клас 6) е стандартният минимум. Скоростите на стъпковата линия над 15 m/s обикновено изискват DIN6 или по-добър, за да се избегне прекомерно усилване на динамичното натоварване. За по-бавноскоростни задвижвания на общи машини, DIN8–DIN9 е приемлив и значително по-евтин. Korea Ever-Power може да доставя DIN6 до DIN9 от една и съща базова предавка — нивото на прецизност се постига чрез процеса на довършителна обработка на зъбите (шлифовани за DIN6, фрезовани за DIN8–9).


Можете ли да произвеждате нестандартни модули, които не са изброени в таблицата със спецификации?

Да. Изброените модули (от M1 до M12) са стандартни каталожни артикули с инструменти, разработени в компанията. Нестандартните модули — например M1.75, M6 или M10 — могат да бъдат произведени по поръчка. Срокът за изпълнение на нестандартните модули обикновено е с 5–10 работни дни по-дълъг от този на стандартните артикули. Изпратете вашия чертеж или посочете нормален модул, брой зъби, ъгъл на натиск, ъгъл на спиралата и отвор за оферта.


Какво смазване се препоръчва за затворени паралелно-осни спирални редуктори?

Минералното или синтетично трансмисионно масло ISO VG 150–320 е стандартно за затворени скоростни кутии, смазвани чрез пръскане. спираловидни зъбни колелаИзборът на вискозитет зависи от скоростта на линията на стъпката и температурата на околната среда: високата скорост и топлите условия изискват по-нисък вискозитет (VG 150); бавноскоростните задвижвания с висок въртящ момент в студени среди използват VG 320. Интервалите за смяна на маслото обикновено са 2000–4000 часа за минерално масло или 6000–8000 часа за синтетично PAO. Замърсеното масло трябва да се смени незабавно, независимо от интервала.


Какво е минималното количество за поръчка на спирални зъбни колела с паралелни оси?

Минималните изисквания за поръчка зависят от конкретния модул, материала и броя на зъбите. Изпратете вашия чертеж или спецификации на частите и ние ще ви предоставим минималното количество за поръчка (MOQ) заедно с единичната цена за необходимото количество. За поръчки за прототипи и разработки се предлагат единични мостри — цените варират от $2 до $100 в зависимост от сложността.


Как да определя обработката на повърхността за моята среда на приложение?

Изборът на повърхностна обработка зависи главно от корозионната среда, работната температура и дали обработката трябва да поддържа специфичен допустим размер. Цинковото покритие и черният оксид са стандартни за леки промишлени среди. Никелирането осигурява по-висока устойчивост на корозия в среда с химически пръски. Покритията Dacromet или Geomet са предпочитани за приложения на открито или с висока влажност. Анодирането се прилага специално за зъбни колела от алуминий. Посочете вашата среда и всички ограничения за допустими размери, когато заявявате оферта.

Отзиви от клиенти

Лий Хюн-су, инженер по автоматизирани системи, Suwon Semiconductor Equipment (четвърто тримесечие на 2024 г.)

„За ос за транспортиране на пластини посочихме винтови зъбни колела с паралелни оси от неръждаема стомана M2, DIN6. Точността на размерите на всичките осем части беше в рамките на изискването ни за толеранс от 0,01 мм. Зъбната предавка работи тихо, както в чиста стая — няма чуваем звук на мрежа дори при 2000 оборота в минута. Времето за изпълнение беше 22 работни дни, което отговаряше на нашия график за прототип. Ще поръчаме производствени количества чрез Korea Ever-Power.“


Юнг Те-уон, машинен инженер, Busan Solar Equipment OEM (второ тримесечие на 2024 г.)

Поръчах алуминиеви M3 паралелноосни спирални зъбни колела за задвижвания по азимутална ос на двуосни слънчеви тракери — общо 48 броя. Повърхността беше анодизирана в нашия цветови спесификационен размер. Теглото на зъбно колело беше в рамките на нашия лимит от 150 грама. Нямаше проблеми с корозия след шест месеца работа на открито на крайбрежен обект. Обслужването от екипа на Ever-Power беше лесно — от оферта до доставка за 28 дни.


Чой Мин-ки, мениджър „Поръчки“, производител на медицински изделия в Сеул (първо тримесечие на 2025 г.)

„Имахме нужда от стоманени зъбни колела с паралелни оси DIN7 C45 с цинково-никелово покритие за механизъм на инфузионна помпа. Зъбните колела бяха снабдени с пълен сертификат за материала и протокол от изпитване на твърдост. Сглобяването премина гладко - без преработка. Спиралната форма на зъбите намали оценката ни за шум при тестовете от пределна до комфортно преминаваща. Добър доставчик за снабдяване с медицински компоненти.“


Фам Куок Бао, директор инженеринг, Hanoi Machine Tool Company (трето тримесечие на 2024 г.)

„При основен ремонт на скоростна кутия на шпинделна глава заменихме фрезовани зъбни колела DIN8 със шлифовани спираловидни зъбни колела DIN6 с паралелни оси от Ever-Power. Повърхностното качество на обработените тестови парчета се подобри с около 15% въз основа на показанията на профилометъра — инженерите отдават това на по-ниската грешка в предаването, дължаща се на по-прецизните зъбни колела. Цените бяха конкурентни на местните доставчици, а доставката беше навреме.“


Юн Джи-хюн, инженер по поддръжка на оборудване, Incheon Parking Systems (второ тримесечие на 2024 г.)

Подменени са спирални зъбни колела от легирана стомана M4 в три задвижвания на автоматизирани асансьори на паркинг кули. Нивото на шум след подмяната спадна значително — жителите на съседната сграда спряха да подават оплаквания за виене на скоростната кутия по време на нощно паркиране. Зъбните колела работят 10 месеца без никакви признаци на необичайно износване на зъбите. Поцинкованата повърхност все още изглежда чиста в затворения корпус на задвижването.

Допълнителна информация

Редактор

Cxm