Как да идентифицирате и поръчате резервно спирално зъбно колело без оригиналния чертеж

Липсва оригиналният чертеж. Машината е спряна от производство. Доставчикът вече не съществува. Все още е износена или счупена. спирална предавка се нуждае от директна подмяна в рамките на наличния прозорец за спиране. Това ръководство обхваща как да се извлекат всички необходими спецификации от самото физическо зъбно колело – модул, брой зъби, ъгъл на спиралата, материал и отвор – използвайки само измервателни инструменти, налични в повечето сервизи, и каква информация да се изпрати на производителя на зъбно колело, за да се получи точна подмяна. спирална предавка.

Изпратете оборудването си за обратен инженеринг →

Какво трябва да определите, преди да поръчате резервно спирално зъбно колело

Пълна подмяна спирална предавка Спецификацията изисква десет параметъра. Някои могат да бъдат измерени директно от износеното зъбно колело; други се изчисляват от измервания; няколко (клас на материала, оригинален клас на точност) могат да бъдат оценени или потвърдени само чрез физическо изпитване на износеното зъбно колело:

Параметър Как да се сдобиете без рисуване Налична точност
Нормален модул Mn Изчислете от измерването на външния диаметър и броя на зъбите (вижте метода по-долу) ±0,05 Mn, ако външният диаметър е измерен до 0,01 mm
Брой зъби z Бройте директно; всеки зъб се брои с нокът или писалка Точно — нулева възможна грешка
Ъгъл на спиралата β и hand (RH/LH) Измерете от наклона на зъба на лицевата страна (вижте метода по-долу) ±0,5° от транспортира; ±0,05° от анализатора на зъбни колела
Нормален ъгъл на налягане α_n Да се ​​приеме 20° (ISO стандарт за повечето индустриални спирални зъбни колела), освен ако табелката с данни на зъбното колело не е посочена другаде Подходящо за индустриални зъбни колела 95%+
Ширина на лицето b Измерете директно с дигитален шублер ±0,1 мм
Диаметър на отвора Измерете с вътрешен шублер или боркомер ±0,01 мм
Размери на шпонковия канал Измерете ширината и дълбочината с шублер; определете ключовия стандарт ISO от размерите ±0,05 мм
Обща дължина / позиция на раменете Измерете с шублер и височинамер ±0,1 мм
Клас на материала OES спектрометър при производител на зъбни колела или сертифицирана металургична лаборатория (искровият тест показва приблизително съдържание на въглерод) Точно, ако е OES; приблизително от тест с искра
Оригинален клас на точност DIN Ако зъбното колело е силно износено, не може да се измери точно. Поръчайте резервно колело със стандарт DIN 6 или по-добро качество; посочете оригиналния клас, ако е възможно да се направи анализ на зъбното колело на леко износена зона. Оценява се от типа на приложението, ако износената предавка не може да бъде измерена

Стъпка 1 — Пребройте зъбите и измерете точно външния диаметър

Най-важното измерване за идентифициране на заместител спирална предавка е външният диаметър (OD, наричан още диаметър на окръжността на адендума d_a), измерен с нониус или дигитален шублер на върховете на зъбите. За стандартен адендум спирална предавка При нормален ъгъл на натиск 20°, връзката между модула, броя на зъбите, ъгъла на спиралата и външния диаметър е:

d_a = Mn × (z + 2) / cos β

За да се намери Mn от измереното d_a и преброеното z, преобразувайте по следния начин:

Mn = d_a × cos β / (z + 2)

Предизвикателството: както β, така и Mn са първоначално неизвестни. Практическият подход е първо да се оцени β от директно измерване (вижте стъпка 2), след това да се изчисли Mn и да се сравни с предпочитаната числова серия по ISO 54. Ако изчисленото Mn не е точно предпочитано число, коригирайте леко оценката на β, докато Mn съвпадне с предпочитано число. Решението, което дава предпочитан модул (M2, M2.5, M3, M4, M5, M6, M8, M10, M12…), е почти сигурно правилно.

Разработен пример — Идентифициране на неизвестно заместващо спирално зъбно колело

Измерен външен диаметър: d_a = 139,2 мм (измерено с шублер на 3 позиции, средна стойност)
Брой зъби: z = 24 (преброени)
Оценено β от директно измерване: ~20°

Mn = 139,2 × cos 20° / (24 + 2) = 139,2 × 0,9397 / 26 = 130,8 / 26 = 5,03 мм

Резултат: Mn ≈ 5.03 → закръглява се до предпочитания модул по ISO М5
Проверете: d_a (теоретично) = 5 × (24+2) / cos 20° = 5 × 26 / 0,9397 = 138,3 мм
Разлика: 139,2 − 138,3 = 0,9 мм → Това е износване на върха на зъбите на оригиналното зъбно колело. резервна спирална предавка е M5, z=24, β=20°.

Съвет: Ако външният слой е износен значително, износването на върха на зъба изкуствено намалява измерения външен диаметър и може да доведе до това изчисленият Mn да изглежда по-нисък от действителния модул. Ако изчисленият Mn попада между две предпочитани числа, измерете диаметъра на кореновата окръжност d_f (вътре в корените на зъбите, като използвате дълбокомер за измерване от външния диаметър до основата, тогава d_f = OD − 2 × (измерване на височината на зъба)) — диаметърът на основата обикновено не се износва по задвижващите страни и дава по-надеждна оценка на модула.

Стъпка 2 — Измерете ъгъла на спиралата и определете дали е ляв или десен

Измерване на ъгъла на наклона на зъба на спирално зъбно колело, показващо наклона на зъба спрямо оста на вала, което определя дали резервното спирално зъбно колело е с дясна или лява спирала, както и ъгъла в градуси.

Ъгълът на спиралата β на съществуващ спирална предавка се измерва като ъгъл между посоката на зъба и оста на вала, видим върху ширината на челото на зъбното колело. Прост цифров транспортир спрямо стъпката на зъба дава точност от приблизително ±0,5° — достатъчно за определяне на най-близкия стандартен ъгъл на спиралата (15°, 20°, 25°, 30°)

Директно измерване с транспортир (работилничен метод)

Поставете зъбното колело върху равна повърхност с хоризонтална ос на вала. Дръжте цифров ъгломер (инклинометър) срещу повърхността на зъба по посока на водещия зъб. Ъгълът, показан от челото на зъбното колело (което е перпендикулярно на вала), е ъгълът на спиралата β. Типичен резултат: 18–22° за зъбно колело с 20°, 23–27° за зъбно колело с 25°. Сравнете със стандартната серия за ъгли на спиралата (15°, 20°, 25°, 30°) и изберете най-близката стандартна стойност. Потвърдете с изчислението на външния диаметър: ако най-близкият стандарт β дава Mn, което съответства на предпочитано число, това е правилният ъгъл на спиралата.

Идентифициране на дясна (RH) или лява (LH) спирала

Застанете спирална предавка изправено с едната страна към вас. Ако видимите зъби са наклонени от долу вляво към горе вдясно — като буквата „/“ — зъбното колело е дясно (RH). Ако зъбите са наклонени от долу вдясно към горе вляво — като „“ — зъбното колело е ляво (LH). Това трябва да бъде посочено в поръчката за подмяна — дясно зъбно колело не може да се зацепва с друго дясно зъбно колело на успоредни валове (и двете в една и съща посока на въртене). Korea Ever-Power потвърждава наличието на спираловидна ръка от снимка на повърхността на зъбното колело, когато износеното зъбно колело се изпраща за обратно инженерство.

Стъпка 3 — Определете степента на материала

Без сертификат за материал, материалът на съществуващ спирална предавка трябва да се оцени от физически наблюдения и да се потвърди чрез тестване:

Изпитване за повърхностна твърдост (HRC)

Тествайте с преносим HRC тестер на страничната стена на зъба. HRC <35 = QT мека странична стена (45# или 40Cr); HRC 45–55 = индукционно закалена (42CrMo); HRC 58–62 = цементирана (20CrMnTi или 17CrNiMo6). Нивото на твърдост веднага стеснява материала до правилния слой.

OES спектрометър (в Korea Ever-Power)

Изпратете износеното зъбно колело в Korea Ever-Power — OES спектрометърният анализ на тялото на зъбното колело (малка шлифована зона от повърхността на главината) дава точния химичен състав за 60 секунди, като точно идентифицира марката стомана (напр. 20CrMnTi, потвърдено с C=0.19%, Mn=0.95%, Cr=1.05%, Ti=0.08%).

Надстройте до еквивалентно или по-добро

Когато идентичността на материала е несигурна, Korea Ever-Power препоръчва да се поръча замяна спирална предавка в 20CrMnTi карбуризирана (ако оригиналната изглежда с твърда повърхност) или 42CrMo QT (ако е с мека повърхност) — и двете са безопасен заместител на повечето индустриални зъбни колела от същия клас, с равен или по-дълъг експлоатационен живот от оригинала.

Каква информация да изпратите на производителя

При поръчка на замяна спирална предавка от услугата за обратен инженеринг на Korea Ever-Power, предоставете възможно най-много от следното — Korea Ever-Power ще идентифицира всички липсващи параметри от измерването на износеното зъбно колело, ако то бъде изпратено за проверка:

  • Измерен външен диаметър (на върха на зъбите): 3 измервания на интервали от 120°, посочени като „средна външна диаметър = __ мм (диапазон от __ до __ мм)“
  • Брой зъби z: потвърдено чрез преброяване
  • Ширина на лицето b: измерено с шублер
  • Приблизителен ъгъл на спиралата и ръка: „приблизително 20°, дясна спирала“
  • Диаметър на отвора и толеранс: измерено с боркомер — посочете размерите на шпонковия канал, ако има такъв
  • Размери на главината: Външен диаметър, дължина, диаметър на рамото (за зъбни колела с пилотен отвор)
  • Твърдост на повърхността: измерено с преносим тестер, посочен HRC или HB
  • Снимки: лицева страна на зъба (показваща посоката на спиралата), странична стена на зъба (показваща модела на износване) и площ на отвора

Подобна или подобрена спецификация — коя да изберете

Анализатор на зъбни колела Korea Ever-Power, измерващ износено спирално зъбно колело, за да извлече оставащия точен профил на зъба и данни за изхода за обратно инженерство на заместител с идентични или подобрени спецификации.

Анализатор на зъбни колела Korea Ever-Power, измерващ износване спирална предавка за обратно инженерство — дори силно износено зъбно колело запазва своя модул, ъгъл на спиралата и ъгъл на натиск в неизносените зони на корена и върха на зъба, което позволява пълно извличане на параметри и производство на точен заместител

При поръчка на замяна спирална предавка, въпросът дали да се поръча подобно устройство или да се надгради спецификацията заслужава внимателно обмисляне:

Замяна на подобни

Идентичен материал, твърдост, модул и ширина на повърхността като оригинала. Коригирайте, когато оригиналът спирална предавка достигнал е приемлив експлоатационен срок и повредата се е дължала на износване в края на жизнения цикъл, замърсяване или изолирано събитие (замръзнал заряд, претоварване) — не е фундаментално подценяване. Времето за изпълнение обикновено е с 2–4 седмици по-кратко от актуализираната спецификация, тъй като параметрите се потвърждават без допълнителен инженерен преглед.

Обновена подмяна

По-висок клас материал (напр. QT → карбуризиран), по-широка ширина на лицевата страна (ако корпусът позволява) или по-висок клас на точност DIN от оригинала. Коригирайте, когато оригиналът се повреди при по-малко от 60% от очаквания експлоатационен живот, когато условията на задвижване са се променили (по-високо натоварване, по-често стартиране) или когато оригиналът е бил специфициран с минимална цена и текущият приоритет е максимална надеждност. Korea Ever-Power идентифицира възможностите за надграждане като част от прегледа на обратния инженеринг.

Korea Ever-Power — Услуги за обратно инженерство и подмяна на спираловидни зъбни колела

Услугата за обратно инженерство на Korea Ever-Power приема износени или счупени спираловидни зъбни колела за пълно извличане на параметри — измерване с анализатор на зъбни колела (модул, ъгъл на спиралата, ъгъл на налягане, отклонение на стъпката), анализ на материала с OES спектрометър, размерно измерване с CMM и преносимо изпитване на твърдост — изготвяне на пълен спецификационен чертеж в рамките на 3–5 работни дни. Заместителят спирална предавка след това се произвежда по потвърдена спецификация с пълна документация от инспекцията. Като директен производител на спирални зъбни колела, Korea Ever-Power обработва обратното инженерство и производството под един покрив — елиминирайки допълнителното време за изпълнение, което възниква, когато обратното инженерство се възлага на подизпълнители отделно от производството. Разгледайте продуктова гама от спирални зъбни колела или изпратете износеното си оборудване за оферта за обратен инженеринг.

Често задавани въпроси

Ами ако външният диаметър на износеното зъбно колело е твърде повреден, за да се измери точно?

Ако върховете на зъбите на износените спирална предавка са твърде набраздени или счупени, за да се получи надеждно измерване на външния диаметър, модулът може да се оцени от диаметъра на кореновата окръжност. Измерете разстоянието от прав ръб, положен през върховете на зъбите, до кореновата окръжност, като използвате дълбокомер (това дава пълната височина на зъба h). За стандартни зъбни колела с адендум, h ≈ 2,25 × Mn (1,0 × Mn адендум + 1,25 × Mn дедендум). Решаване: Mn ≈ h / 2,25. Втори метод: измерете стъпката на зъбите по делителната окръжност, като използвате измервателен уред за стъпка на зъбното колело или измерване на разстоянието (през известен брой зъби) — стъпката p = π × Mn в напречната равнина. Korea Ever-Power използва всички налични измервания и избира най-надеждния метод въз основа на състоянието на полученото износено зъбно колело.

Може ли Korea Ever-Power да определи ъгъла на спиралата от износено спирално зъбно колело, ако не е възможно измерване с транспортир?

Да — анализаторът на зъбни колела в Korea Ever-Power измерва ъгъла на спиралата директно от профила на зъба по цялата ширина на челото, дори на износено зъбно колело, с точност от ±0,01°. Анализаторът сондира останалата неповредена повърхност на зъба на множество позиции на челото и определя ъгъла на спиралата от измерените данни. Дори силно износени ръбове. спираловидни зъбни колела запазва четливи данни за ъгъла на спиралата в средната област на повърхността. Докладът на анализатора посочва измерения ъгъл на спиралата и стандартната стойност, на която той най-много съответства, за потвърждение с клиента преди началото на производството.

Колко време отнема услугата за обратен инженеринг на Korea Ever-Power и каква е цената?

Стандартна услуга за обратен инженеринг (анализатор на зъбни колела + CMM + OES + твърдост + чертеж): 3–5 работни дни след получаване на износеното зъбно колело в Korea Ever-Power. Докладът за обратния инженеринг се предоставя с оферта за подмяна. спирална предавкаЦената на услугата за обратно инженерство се кредитира към първата поръчка за резервно зъбно колело — така че идентифицирането на параметрите е на практика безплатно, когато резервното зъбно колело се поръчва от Korea Ever-Power. За клиенти, които трябва да потвърдят параметрите, преди да изпълнят поръчката, е наличен отчет за обратно инженерство само срещу заплащане, без задължение за поръчка.

Какви са ограниченията на „вмъкващата се“ подмяна — може ли да се приеме, че междуосното разстояние е непроменено?

Истински заместител спирална предавка пасва на съществуващото разстояние между центровете на корпуса, отвора и ширината на челото без никаква машинна обработка на корпуса. За подмяна, подобна на подобна, това е гарантирано, ако модулът и броят на зъбите са правилно идентифицирани. Ако разстоянието между центровете на корпуса се е променило поради износване на лагера (отворите на лагерите на вала са износени прекалено), действителното разстояние между центровете в машината е малко по-голямо от номиналното, което увеличава хлабината. Korea Ever-Power може да произведе резервното зъбно колело с DIN 3967 клас d (голямо допуск на хлабина), за да се съобрази с износените центрове на отворите на корпуса, или може да изчисли изместването на профила, необходимо за поддържане на правилното разстояние между центровете на работата, ако действителното положение на отвора е измерено и предоставено.

Изпратете износеното си спирално зъбно колело за обратно инженерство

Изпратете износената или счупена предавка до Korea Ever-Power. В рамките на 3–5 работни дни ще получите пълен спецификационен чертеж (модул, ъгъл на спиралата, потвърден материал) и оферта за подмяната. Разходите за обратно инженерство ще бъдат кредитирани по първата производствена поръчка.

Анализатор на зъбни колела · OES спектрометър · CMM · Измерване на твърдостта · Чертеж за 3–5 дни · Цената за RE се кредитира при първа поръчка

Редактор: Cxm