Šroubová ozubená kola s paralelními osami — Vysokorychlostní převodovka pro těžké zatížení pro systémy s paralelními hřídeli

Šroubová ozubená kola s rovnoběžnými osami

Šroubová ozubená kola s paralelními osami přenášejí pohyb a točivý moment mezi dvěma rovnoběžnými hřídeli prostřednictvím evolventních párů šroubových zubů. Společnost Korea Ever-Power dodává moduly M1 až M12 z oceli C45, legované oceli, mosazi, hliníku, nerezové oceli a POM. Přesné jakosti DIN6–DIN9, možnosti úpravy zubů zahrnují kalené, frézované nebo broušené. Aplikace zahrnují CNC automatizaci, polovodičová zařízení, zdravotnické prostředky, obráběcí stroje, parkovací systémy a vysokorychlostní železnice.

Kategorie:
Zeptejte se nyní

Šroubová ozubená kola s rovnoběžnými osami – přehled

Šroubová ozubená kola s rovnoběžnými osami jsou podmnožinou širšího spirálové ozubené kolo rodina speciálně navržená tak, aby dvě spojovací ozubená kola sdílela dvojici rovnoběžných os otáčení. Na rozdíl od zkřížených ozubená kola se šroubovicovým řezem — kde hřídele svírají k sobě úhel — spirálová ozubená kola s rovnoběžnými osami udržují obě hřídele v pohybu ve stejné rovině a směru, což umožňuje efektivní liniový kontakt mezi zabírajícími zuby. Zuby jsou řezány pod úhlem šroubovice k ose otáčení, takže záběr začíná na jedné hraně čelní plochy zubu a postupuje diagonálně přes šířku čelní plochy, jak se ozubená kola otáčejí. Tento postupný kontakt rozkládá zatížení na delší oblouk než u páru zubů s čelním ozubeným kolem, což snižuje okamžité zatížení na jednotku šířky čelní plochy a vede k znatelně plynulejšímu a tiššímu převodu i při vysokých rychlostech.

  Šroubová ozubená kola s rovnoběžnými osami

Klíčový technický rozdíl mezi uspořádáním s rovnoběžnými osami a zkříženými šroubovicovými ozubenými koly spočívá v geometrii kontaktu: ozubená kola s rovnoběžnými osami vytvářejí liniový kontakt, který přechází do plošného kontaktu, jakmile se páry zubů plně dostanou do záběru, což jim dává podstatně vyšší únosnost než uspořádání s zkříženými šroubovicovými ozubenými koly, která udržují pouze bodový kontakt po celou dobu záběru. Pro vysoká zatížení, vysoké krouticí momenty nebo nepřetržité pracovní cykly, spirálová ozubená kola s rovnoběžnými osami jsou standardní volbou v průmyslových převodovkách. Společnost Korea Ever-Power Worm Gear Co., Ltd. vyrábí tato ozubená kola z různých materiálových jakostí, pokrývá úrovně přesnosti od DIN6 do DIN9 a podporuje širokou škálu povrchových úprav – dodává je výrobcům polovodičových zařízení, výrobcům zdravotnických prostředků, integrátorům obráběcích strojů a všeobecným konstruktérům průmyslových pohonů v celé Koreji a okolním regionu.

Technické specifikace

Níže uvedená tabulka shrnuje standardní rozsah parametrů a komerční podrobnosti pro řadu paralelních spirálových ozubených kol Korea Ever-Power. Nestandardní moduly, speciální materiály a zakázkové povrchové úpravy jsou k dispozici na vyžádání.

Parametr Specifikace
Číslo modelu M1, M1,5, M2, M2,5, M3, M4, M5, M8, M12 atd.
Materiál Mosaz, ocel C45, nerezová ocel, měď, POM, hliník, slitina atd.
Povrchová úprava Pozinkování, niklování, pasivace, oxidace, anodizace, geometrie, dacromet, černý oxid, fosfátování, práškové lakování, elektroforéza
Norma ISO, DIN, ANSI, JIS, BS a nestandardní
Přesnost DIN6, DIN7, DIN8, DIN9
Ošetření zubů Kalené, frézované nebo broušené
Tolerance 0,001 mm – 0,01 mm – 0,1 mm
Dokončit Tryskání/pískování, tepelné zpracování, žíhání, popouštění, leštění, eloxování, zinkování
Balení položek Plastový sáček + kartony nebo dřevěné obaly
Platební podmínky T/T, L/C
Dodací lhůta výroby 20 pracovních dnů pro vzorek, 25 dnů pro hromadné odběry
Vzorky Ukázkové cenové rozpětí $2–$100; expresní objednávka vzorku placená klientem
Aplikace Automatické řídicí stroje, polovodičový průmysl, stroje pro všeobecný průmysl, lékařské vybavení, zařízení pro solární energii, obráběcí stroje, parkovací systémy, vysokorychlostní železniční a letecká dopravní zařízení atd.

Jak fungují šroubovicová ozubená kola s rovnoběžnými osami

detail záběru zubů rovnoběžného osového ozubeného kola s spirálovým ozubením úhel šroubovice

V uspořádání s rovnoběžnými osami leží obě hřídele ozubených kol ve stejné rovině a směřují stejným směrem. Aby ozubená kola správně zabírala, musí mít dvě sdružená ozubená kola stejný normální modul a úhel záběru, ale musí mít opačné úhly stoupání šroubovice – jedno levou a jedno pravou. Toto párování zajišťuje, že úhel stoupání šroubovice každého ozubeného kola se v kontaktní linii doplňuje s úhlem stoupání druhého ozubeného kola, čímž se zachovává konzistentní geometrie zubů v celém cyklu záběru. Vztah úhlů stoupání také znamená, že ozubená kola lze v omezeném rozsahu seřizovat v axiálním směru, aniž by se narušil kontaktní vzor, ​​což je užitečné u převodovek, kde je nutné tolerovat mírné nesouososti montáže.

Vysoký poměr shody okolností – mechanismus sdílení zátěže jádra

Koincidenční poměr (nazývaný také kontaktní poměr) ozubeného páru popisuje, kolik párů zubů sdílí zatížení v daném okamžiku. Čelní ozubená kola obvykle pracují s kontaktním poměrem 1,2–1,6, což znamená, že zatížení prudce přechází mezi jedním párem zubů a dalším. Šroubová ozubená kola s rovnoběžnými osami dosáhnout vyššího celkového kontaktního poměru, protože šroubovicové překrytí přidává druhou složku k příčnému kontaktnímu poměru. Při úhlech šroubovice 15°–30° s typickými šířkami čelní plochy dosahuje celkový kontaktní poměr často 2,0–3,5. Více párů zubů v současném kontaktu znamená, že každá jednotlivá kořen zubu a kontaktní plocha nese menší zlomek celkového zatížení, což v každém okamžiku snižuje ohybové napětí a Hertzovo kontaktní napětí. To je hlavní inženýrský důvod šikmá ozubená kola v uspořádání s rovnoběžnými osami nesou vyšší zatížení než čelní ozubená kola stejného modulu a průměru.

Kompaktní konstrukce díky sníženému minimálnímu počtu zubů

Podřezávání – odstraňování materiálu paty zubu během odvalování – omezuje minimální počet zubů, které může čelní ozubené kolo nést, než je pata zubu strukturálně narušena. Úhel stoupání šroubovice efektivně zvyšuje zdánlivý počet zubů v kolmé rovině, což znamená spirálová ozubená kola s rovnoběžnými osami lze řezat s menším počtem zubů než čelní ozubená kola bez rizika podřezání. Méně zubů na pastorku umožňuje menší průměr pastorku pro stejný modul, čímž se zužuje osová vzdálenost a zmenšuje se velikost obálky převodovky. U zařízení, kde je prostor pro balení omezený – roboty pro manipulaci s polovodiči, víceosé vřetenové hlavy obráběcích strojů, pohony pro lékařské zobrazování – je tato kompaktnost přímou konstrukční výhodou. Pro plný ozubená kola se šroubovicovým řezem katalog s různými možnostmi modulů a počtu zubů naleznete v našich produktových seznamech.

Výhody jádrového přenosu

Výroba a kontrola kvality v dílně Korea Ever-Power s spirálovými ozubenými koly

▶ Vynikající síťovací výkon

Síla na každý zub se postupně zvyšuje od nuly k vrcholu a vrací se k nule v celém oblouku záběru, čímž se eliminují náhlé zátěžové špičky, které způsobují vibrace u čelních ozubených kol s přímým ozubením. Vhodné pro provozní podmínky s vysokými otáčkami i vysokým zatížením.

▶ Vysoký kontaktní poměr

Šroubovité překrytí zvyšuje celkový kontaktní poměr výrazně nad úrovně čelních ozubených kol. Více párů zubů sdílí aplikované zatížení současně, čímž se zvyšuje krouticí moment páru ozubených kol a prodlužuje se únavová životnost zubů při cyklickém zatížení.

▶ Kompaktní a lehká konstrukce

Nižší minimální počet zubů před podřezáním umožňuje menší průměry pastorků pro daný modul. Osové vzdálenosti převodovky lze zúžit, čímž se sníží velikost skříně a celková hmotnost hnacího ústrojí – což je výhoda v mobilních nebo prostorově omezených instalacích.

▶ Plynulý start a nízká hlučnost

Postupné zapínání snižuje dynamické zatížení během rozběhu a změn otáček. Provozní hluk je měřitelně nižší než u ekvivalentních uspořádání s čelními ozubenými koly, což je obzvláště důležité v čistých prostorách pro polovodiče, lékařských laboratořích a prostředích kancelářské automatizace.

▶ Jemná klasifikace převodového poměru

Systém kombinací modulů od M1 do M12 umožňuje přesný výběr převodového poměru pro širokou škálu kombinací vstupních a výstupních otáček, aniž by se v mnoha případech muselo uchylovat k nestandardním počtům zubů nebo složeným převodovým stupňům.

Možnosti materiálů a povrchových úprav

dílna pro zpracování materiálu a povrchovou úpravu spirálových ozubených kol

Jednou z praktických silných stránek Korea Ever-Power spirálové ozubené kolo s rovnoběžnou osou Výhodou sortimentu je široká škála materiálů a možností povrchové úpravy. Stejný tvar ozubeného kola je k dispozici u velmi odlišných materiálových tříd, což umožňuje konstruktérovi optimalizovat pevnost, odolnost proti korozi, hmotnost nebo náklady bez změny geometrie zubu.

  • ◈ Uhlíková ocel C45: Standardní materiál pro běžné průmyslové pohony. Normalizovaný nebo kalený a popouštěný na HB 220–280 pro aplikace se středním krouticím momentem. Cenově výhodný a široce dostupný pro výměny a údržbu.
  • ◈ Legovaná ocel (40Cr / 20CrMnTi): Vyšší pevnost v tahu a prokalitelnost než u obyčejné uhlíkové oceli. Vhodné pro indukční kalení (HRC 48–54) nebo cementaci (HRC 58–62), kde je odolnost povrchu proti opotřebení při zvýšeném zatížení kritická.
  • ◈ Nerez: Vybráno pro prostředí odolná proti korozi, včetně zařízení pro zpracování potravin, farmaceutických strojů a lodní elektroniky. Třída 303 nebo 316 v závislosti na požadované obrobitelnosti a korozní rovnováze.
  • ◈ Mosaz a měď: Používá se tam, kde je vyžadována elektrická vodivost, nejiskřivé vlastnosti nebo kompatibilita se specifickými mazivy. Běžné v pohonech přístrojů a zařízeních pro výbušné prostředí.
  • ◈ Hliník: Zvoleno pro aplikace s kritickou hmotností v pozemních zařízeních pro letectví a kosmonautiku, mechanismech sledování slunce a přenosných zdravotnických prostředcích.
  • ◈ POM (polyacetal): Plastová varianta pro lehká, bezmazná a na hluk citlivá prostředí. Prohlédněte si naše plastové spirálové ozubené kolo Podrobné specifikace pro tuto třídu materiálů naleznete v sérii.

Průmyslové aplikace

aplikace spirálových ozubených kol s paralelními osami v průmyslových zařízeních a automatizaci

Výroba polovodičů a elektroniky

Roboty pro manipulaci s destičkami, vrtačky na plošné spoje a zařízení pro spojování matric vyžadují převodové pohony, které generují minimální vibrace a částice. Šroubová ozubená kola s rovnoběžnými osami z nerezové oceli nebo hliníku s přesnou povrchovou úpravou zubů dle DIN6–DIN7 jsou u těchto systémů standardem. Nízká přenosová chyba u variant s jemným broušením snižuje chybu polohování servomotorů v osách pick-and-place, což přímo ovlivňuje přesnost umístění.

Lékařské vybavení a diagnostické přístroje

Rotační stoly CT skenerů, pohony infuzních pump, motory chirurgických nástrojů a ozubená soukolí laboratorních centrifug, to vše těží z plynulého přenosu krouticího momentu pomocí šroubových paralelních os. Materiály z nerezové oceli nebo POM splňují požadavky na sterilizaci a chemickou kompatibilitu. Hluk je v klinickém prostředí kritickým parametrem a výrobce šikmých ozubených kol Společnost Korea Ever-Power poskytuje dokumentaci pro regulační podání, včetně certifikátů materiálů a zpráv o rozměrových kontrolách.

Solární energetická zařízení a parkovací systémy

Použití jednoosých a dvouosých pohonů solárních sledovačů spirálová ozubená kola s rovnoběžnými osami z hliníku nebo oceli C45 pro azimutální a elevační osu. Dlouhé servisní intervaly mezi výměnami maziva jsou důležité, protože převodovky solárních sledovačů jsou často nepřístupné pro každodenní údržbu. Automatizované parkovací systémy – kompaktní věžové a puzzle instalace – používají ve svých pohonech zvedání a posouvání spirálové převody, kde plynulý a tichý provoz snižuje stížnosti obyvatel na hluk.

Obecné obráběcí stroje a CNC zařízení

Vřetenové převodovky, reduktory posuvných os a indexovací stoly v soustružnických centrech, obráběcích centrech a bruskách používají ozubená kola se šroubovicovým řezem s úrovněmi přesnosti DIN6–DIN8. Kombinace vysokého kontaktního poměru (zatížitelnosti) a nízké chyby přenosu (kvality povrchu obrobených dílů) umožňuje spirálová ozubená kola s rovnoběžnými osami standardní typ převodu pro vnitřní pohony obráběcích strojů na celém světě.

Typy ozubených kol, které dodáváme – více než jen šikmá ozubená kola

typy ozubených kol včetně porovnání čelních kuželových šnekových a šikmých ozubených kol

Společnost Korea Ever-Power Worm Gear Co., Ltd. vyrábí širokou škálu typů ozubených kol nad rámec řady šikmých ozubených kol. Pokud váš hnací systém vyžaduje jinou konfiguraci ozubených kol, náš technický tým vám může pomoci s výběrem a dodat:

  • ⬡ Čelní ozubené kolo: Rovné zuby na válcovém polotovaru; nejjednodušší tvar ozubeného kola pro pohony s paralelními hřídeli při střední rychlosti a zatížení, kde hluk není kritický.
  • ⬡ Kuželové ozubené kolo: Kuželový tvar zubu pro přenos síly mezi protínajícími se hřídeli – obvykle pod úhlem 90°, ale možné jsou i jiné úhly. Používá se v diferenciálech, ručním nářadí a pravoúhlých převodovkách.
  • ⬡ Šnekový převod: Vysoký převodový poměr v jednom stupni s úhlem hřídele 90°. Samosvorná funkce je vhodná pro kladkostroje, dopravníky a polohovací plošiny. Viz šnekový převod rozsah specifikací.
  • ⬡ Hřeben a pastorek: Převádí rotační pohyb na lineární pohyb pro osy obráběcích strojů, systémy řízení a polohovací saně.
  • ⬡ Vnitřní ozubený věnec: Zuby ozubeného kola na vnitřní straně prstencového polotovaru; používá se v planetových převodovkách a kompaktních planetových pohonech.

Šroubová převodovka sestavená reduktorem pro průmyslový pohon s paralelním hřídelem

Dodáváme také kompletně smontované spirálová převodovka Redukční jednotky spojující rovnoběžná spirálová ozubená kola s pouzdrem, ložisky a těsněními – řešení s montáží šrouby tam, kde se volná ozubená kola nepředstavují. Pro dvojité spirálové ozubené kolo Naše specializovaná řada zahrnuje varianty, které zcela eliminují axiální posuv, a zahrnuje moduly a materiálové třídy pro těžké průmyslové převodovky. Pro přímou cenovou nabídku kontaktujte společnost Korea Ever-Power s uvedením typu převodovky, modulu, konfigurace hřídele a údajů o zatížení.

Často kladené otázky

Jaký je rozdíl mezi šikmými ozubenými koly s rovnoběžnými osami a zkříženými šikmými ozubenými koly?

Šroubová ozubená kola s rovnoběžnými osami zabírají mezi dvěma hřídeli, které probíhají rovnoběžně k sobě navzájem, s protilehlými rameny šroubovice na spojovacím ozubeném kole. Kontakt postupuje od bodu k přímce, což zajišťuje vysokou únosnost. Zkřížená spirálová ozubená kola (šroubová ozubená kola) zabírají mezi neprotínající se hřídele pod úhlem – kontakt zůstává bodem v celém záběru, což omezuje únosnost, ale umožňuje všestranné uspořádání úhlu hřídele. Pro vysoký krouticí moment se vždy upřednostňují konfigurace s rovnoběžnými osami.

Jaký úhel stoupání šroubovice je standardní pro šikmá ozubená kola s rovnoběžnými osami?

Nejběžnější rozsah úhlu stoupání šroubovice pro běžná průmyslová rovnoběžná ozubená kola s čelním ozubením je 15°–30°. Pod 15° je výhoda oproti čelním ozubením z hlediska hluku a kontaktního poměru nepatrná. Nad 30° se axiální axiální zatížení ložisek výrazně zvyšuje a musí být řízeno axiálními ložisky nebo dvojitou šroubovicovou konfigurací. Pro většinu obráběcích strojů a běžných průmyslových aplikací je praktickým optimálním úhlem 18°–25°.

Jaký stupeň přesnosti potřebuji pro pohony vysokorychlostních obráběcích strojů?

Pro vřetenové převodovky a vysokorychlostní posuvové pohony je standardním minimem DIN6 (přibližně třída ISO 6). Rychlosti na ose rozteče nad 15 m/s obvykle vyžadují DIN6 nebo lepší, aby se zabránilo nadměrnému zesílení dynamického zatížení. Pro pomalejší pohony všeobecných strojů jsou přijatelné a podstatně levnější DIN8–DIN9. Společnost Korea Ever-Power může dodat ozubení DIN6 až DIN9 ze stejného základního ozubeného kola – úrovně přesnosti se dosahuje procesem dokončování zubů (broušení pro DIN6, odvalování pro DIN8–9).

Můžete vyrobit nestandardní moduly, které nejsou uvedeny v tabulce specifikací?

Ano. Uvedené moduly (M1 až M12) jsou standardní katalogové položky s vlastní výrobou nástrojů. Nestandardní moduly – například M1,75, M6 nebo M10 – lze vyrobit na zakázku. Dodací lhůta u nestandardních modulů je obvykle o 5–10 pracovních dnů delší než u standardních položek. Pro cenovou nabídku zašlete svůj výkres nebo specifikujte normální modul, počet zubů, úhel tlaku, úhel šroubovice a otvor.

Jaké mazání se doporučuje pro uzavřené spirálové převodovky s paralelními osami?

Minerální nebo syntetický převodový olej ISO VG 150–320 je standardem pro uzavřené převodovky mazané rozstřikem s šikmá ozubená kolaVolba viskozity závisí na rychlosti otáčení a okolní teplotě: vysoké otáčky a teplé podmínky vyžadují nižší viskozitu (VG 150); pomaluběžné pohony s vysokým točivým momentem v chladném prostředí používají VG 320. Intervaly výměny oleje jsou obvykle 2 000–4 000 hodin pro minerální olej nebo 6 000–8 000 hodin pro syntetický PAO. Znečištěný olej by měl být okamžitě vyměněn bez ohledu na interval.

Jaké je vaše minimální objednací množství pro šikmá ozubená kola s rovnoběžnými osami?

Minimální požadavky na objednávku závisí na konkrétním modulu, materiálu a počtu zubů. Zašlete nám výkres nebo specifikaci dílu a my vám poskytneme minimální objednávkové množství spolu s jednotkovou cenou pro vámi požadované množství. Pro prototypové a vývojové objednávky jsou k dispozici kusové vzorky – ceny se pohybují od $2 do $100 v závislosti na složitosti.

Jak specifikuji povrchovou úpravu pro mé aplikační prostředí?

Výběr povrchové úpravy závisí především na korozním prostředí, provozní teplotě a na tom, zda musí úprava zachovat specifický rozměrový tolerancí. Zinkování a černý oxid jsou standardem pro mírná průmyslová prostředí. Niklování poskytuje vyšší odolnost proti korozi v prostředí s chemickým postříkáním. Pro venkovní aplikace nebo aplikace s vysokou vlhkostí jsou preferovány povlaky Dacromet nebo Geomet. Anodizace se konkrétně vztahuje na hliníková ozubená kola. Při žádosti o cenovou nabídku uveďte vaše prostředí a případná rozměrová tolerance.

Recenze zákazníků

Lee Hyun-soo, inženýr automatizačních systémů, Suwon Semiconductor Equipment (4. čtvrtletí 2024)

„Pro osu transportu destiček jsme specifikovali nerezová ocelová spirálová ozubená kola s rovnoběžnými osami dle normy M2 a normy DIN6. Rozměrová přesnost všech osmi kusů byla v rámci našeho požadavku na toleranci 0,01 mm. Ozubené soukolí běží tiše jako v čistém prostoru – ani při 2 000 ot./min. Dodací lhůta byla 22 pracovních dnů, což odpovídalo našemu harmonogramu prototypu. Objednávky pro výrobní množství provedeme prostřednictvím společnosti Korea Ever-Power.“

Jung Tae-won, strojní inženýr, výrobce solárních zařízení v Busanu (2. čtvrtletí 2024)

„Objednal jsem hliníková ozubená kola M3 s paralelní osou pro pohony azimutální osy na dvouosých solárních trackerech – celkem 48 kusů. Povrch byl eloxován dle naší barevné specifikace. Hmotnost na ozubené kolo byla v rámci našeho limitu 150 g. Po šesti měsících venkovního provozu na pobřeží žádné problémy s korozí. Servis od týmu Ever-Power byl bezproblémový – od cenové nabídky po dodání do 28 dnů.“

Choi Min-ki, manažer nákupu, výrobce zdravotnických prostředků v Soulu (1. čtvrtletí 2025)

„Potřebovali jsme ocelová ozubená kola s rovnoběžnými osami a zinkovo-niklovým povlakem dle normy DIN7 C45 pro mechanismus infuzní pumpy. Ozubená kola byla dodána s kompletním materiálovým certifikátem a protokolem o zkoušce tvrdosti. Montáž proběhla hladce – bez nutnosti další úpravy. Šroubovitý tvar zubů snížil skóre hluku našeho produktu v testech z marginálního na pohodlně vyhovující. Dobrý dodavatel pro získávání zdravotnických komponent.“

Pham Quoc Bao, technický ředitel, Hanoi Machine Tool Company (3. čtvrtletí 2024)

„Při rekonstrukci převodovky s vřetenovou hlavou jsme nahradili odvalovací ozubená kola DIN8 broušenými koly s rovnoběžnými osami a spirálovými koly DIN6 od společnosti Ever-Power. Na základě údajů profilometru se povrchová úprava obrobených zkušebních kusů zlepšila přibližně o 151 TP3T – inženýři to připisují nižší chybě převodovky v důsledku přesnějších ozubených kol. Ceny byly konkurenceschopné ve srovnání s místními dodavateli a dodání bylo včasné.“

Yoon Ji-hyun, inženýr údržby zařízení, Incheon Parking Systems (2. čtvrtletí 2024)

„Vyměněna ozubená kola z legované oceli M4 ve třech pohonech automatických výtahů parkovacích věží. Hladina hluku po výměně znatelně klesla – obyvatelé sousední budovy si přestali stěžovat na kvílení převodovky během nočního parkování. Ozubená kola běží 10 měsíců bez známek abnormálního opotřebení zubů. Pozinkovaný povrch v uzavřené skříni pohonu stále vypadá čistě.“

Další informace

Editor

Cxm

Související produkty