Kolm võlliühenduse tüüpi spiraalülekannetele
A spiraalne käik on oma võlliga ühendatud ühe kolmest mehhanismist abil, millest igaüks sobib erineva pöördemomendi vahemiku ja montaažisagedusega:
Ristkülikukujuline terasest kiil asetseb nii võlli kui ka silindri sobitatud kiiluavades. spiraalne käik ava, mis edastab pöördemomenti võtme nihkepiirkonna kaudu. Ava tolerants H7 (lõtk sobivus) – hammasratast saab võllile ja sellelt maha libistada käsitsi või kerge vajutusega. Sobib hammasratastele, mis vajavad perioodilist hoolduseks eemaldamist. See on tööstuslike hammasrataste vaikeühendus. spiraalsed hammasrattad M3–M32-s.
Läbimõõdu tolerants P7 või R7 — spiraalne käik Pressitakse või kahandatakse võllile 0,01–0,05 mm radiaalse interferentsi abil. Pöördemoment kandub üle hõõrdumise teel võlli ja ava liidesel; kiilu ei kasutata. Eelised: kiilusoonest ei tulene pingekontsentratsiooni; pöördemomendi jaoks on olemas kogu ava pindala; kiilu kokkupuutel ei teki hõõrdumist. Puudused: paigaldamiseks ja eemaldamiseks on vaja hüdraulilist pressi või kuumutamist. Kasutatakse rasketööstuses püsivate suure pöördemomendiga ühenduste jaoks.
Paljude väikeste hammastega evolventne hammaslatt (DIN 5480) jaotab pöördemomendi suurele kontaktpinnale, võimaldades sama võlli läbimõõduga palju suuremat pöördemomenti kui üks kiil, jäädes samal ajal kergesti lahtivõetavaks. Kasutatakse suure pöördemomendiga sõidukite kardaanvõlli ühendustes, kraanade käigukastides ja igas muus rakenduses, kus spiraalne käik tuleb ilma erivahenditeta korduvalt eemaldada ja uuesti paigaldada.
DIN 6885-1 paralleelliistu mõõtmed — võrdlustabel
DIN 6885 1. osa määrab kindlaks antud võlli läbimõõdu jaoks standardsed paralleelliistu (Passfeder) mõõtmed. Kiilu laius b ja kõrgus h valitakse standardtabelist võlli läbimõõdu põhjal. spiraalne käik puur:
| Võlli läbimõõdu vahemik (mm) | Võtme laius b (mm) | Võtme kõrgus h (mm) | Sügavus šahtis t₁ (mm) | Rummu sügavus t₂ (mm) |
|---|---|---|---|---|
| 17–22 | 6 | 6 | 3.5 | 2.8 |
| 22–30 | 8 | 7 | 4.0 | 3.3 |
| 30–38 | 10 | 8 | 5.0 | 3.3 |
| 38–44 | 12 | 8 | 5.0 | 3.3 |
| 44–50 | 14 | 9 | 5.5 | 3.8 |
| 50–58 | 16 | 10 | 6.0 | 4.3 |
| 58–65 | 18 | 11 | 7.0 | 4.4 |
| 65–75 | 20 | 12 | 7.5 | 4.9 |
| 75–85 | 22 | 14 | 9.0 | 5.4 |
| 85–95 | 25 | 14 | 9.0 | 5.4 |
| 95–110 | 28 | 16 | 10.0 | 6.4 |
| 110–130 | 32 | 18 | 11.0 | 7.4 |
| 130–150 | 36 | 20 | 12.0 | 8.4 |
| 150–170 | 40 | 22 | 13.0 | 9.4 |
Allikas: DIN 6885-1:2019 (vorm A, lameda ülaosaga kiil, ümarad otsad). t₁ = kiilusoone sügavus võllis, t₂ = kiilusoone sügavus rummus (spiraalne käik ava). Kiilu kõrgus h ulatub nii võlli kui ka rummu kiilu soontesse; kogu haakimissügavus = t₁ + t₂ ≈ h väikese lõtkuga kiilu ülaosas.
Ava tolerantsi valik — H7, K7 ja P7 selgitus
Spiraalhammasratta võlliühendus – ava tolerants (H7 lõtk, K7 üleminek või P7 interferents) määrab ava ja võlli liidese montaažimeetodi ja pöördemomendi taluvuse. DIN 6885-1 võti edastab pöördemomenti H7 lõtkuga sobitussõlmedes; interferentsliited edastavad pöördemomenti hõõrdumise teel ilma kiiluta.
| Ava tolerants (ISO 286-1) | Sobivuse tüüp | Kliirens või takistus ⌀50 mm juures | Monteerimismeetod | Täpsustage millal |
|---|---|---|---|---|
| H7 | Kliirens (h6 võlliga) | +0,000 / +0,025 mm kliirens | Käsitsi surumine või kerge haamer; võti edastab pöördemomenti | Standardne eemaldatav spiraalne käikpöördemomendi jaoks vajalik võti; |
| K7 | Üleminek (k6 võlliga) | −0,002 / +0,023 mm (üleminek) | Kerge vajutus; võti suurendab pöördemomenti | Väiksem vibratsiooni/hõõrdumise oht võrreldes H7-ga; mõõdukas lahtivõtmise sagedus |
| M7 | Üleminek / valguse interferents | −0,009 / +0,016 mm | Press (eelistatavalt hüdrauliline) | Harva eemaldatav; parem pöördemomendi säilivus kui H7+ võtmel koormuste tagurpidi pööramisel |
| P7 | Häired | −0,026 / −0,001 mm interferents | Hüdrauliline press (10–30 tonni); või kuumutage käiku 150–200 °C-ni | Püsiv või harva eemaldatav ühendus; rasked pöördkoormused; mõõduka pöördemomendi korral pole võtit vaja |
| H6 | Täppiskliirens | +0,000 / +0,016 mm (tihedam kui H7) | Valikuline sobivus — peab sobima sobiva võlliga | Täppisindekseerimine või register; servokäigukastid, mille puhul kontsentrilisus on kriitilise tähtsusega |
Minimaalne seina paksus — puurist ümbermõõduni
Seina paksus elementide vahel spiraalne käik Ava ja hammasratta juure ring peavad olema piisavad, et vältida hambajuure pragunemist kuumtöötluse ajal (õhukeste sektsioonide kaudu tekkivad termilised gradiendid põhjustavad jääkpingeid, mis võivad viia karastuspragunemiseni) ja et vältida rummu pinna paindumist pressliite kontaktsurve all:
Minimaalne seina paksus: t_wall ≥ 2,5 × Mn (Korea Ever-Poweri standard karastatud hammasratastele)
t_seina väärtus ≥ 2,0 × Mn (minimaalne väärtus QT-ülekannetele mõõduka koormuse korral)
Seina kontrollimine:
Juureringi läbimõõt d_f = Mn × (z − 2,5) / cos β (standardne dedendum 1,25 × Mn)
Maksimaalne ava läbimõõt d_bore_max = d_f − 2 × t_wall_min
Näide: M8, z=30, β=20°, karastatud:
d_f = 8 × (30 − 2,5) / cos20° = 8 × 27,5 / 0,9397 = 234,1 mm
t_seina_min = 2,5 × 8 = 20 mm
d_bore_max = 234,1 − 2 × 20 = 194,1 mm
Selle näite puhul on läbimõõt suurem kui 194 mm spiraalne käik rikuks minimaalse seinapaksuse nõuet ja riskiks karastamise ajal karastuspragunemisega või rummu pinna järeleandmisega presspaigalduse ajal. Korea Ever-Power kontrollib seinapaksuse piirangut jooniste ülevaatuse etapis ja märgistab enne tootmise algust kõik puurimisava ja mooduli kombinatsioonid, mis rikub miinimumi.
Topeltkiilu soon – väga suure pöördemomendi saavutamiseks suurtel moodulülekannetel
Kui pöördemomendi nõue ületab ühe DIN 6885-1 võtme kandevõime antud võlli läbimõõdu juures, kahekordistavad kaks diametraalselt vastassuunas (180° kaugusel) asetatud kiilu võtme kogukontakti pinda ja vähendavad nihkepinget võtme kohta poole võrra. Topeltkiilu sooned on standardsed spiraalsed hammasrattad Suure pöördemomendiga ajamite puhul, mille võlli läbimõõt on üle umbes 150 mm. Kaks kiiluauku tuleb paigutada täpselt 180° nurga alla – pärast töötlemist tuleb need mõõta ja kontrollida CMM-iga. Nurkhälve kahe kiiluauku vahel, mis on suurem kui ±0,1°, tekitab ebaühtlase kiilu koormuse, mis vähendab kahe kiilu pöördemomenti umbes 1,6×, mitte 2× ühe kiilu pöördemomendi väärtuseni.
DIN 5480 spline-ühendus — millal valida spline-ühendus kiiluga
DIN 5480 evolventne hammaslatt asendab ühe kiiluaugu 10–80 väikese evolventse profiiliga hammaslatiga ümber ava perimeetri. Hammaslatti pöördemomendi maht ületab ühe kiilu oma 3–8 korda sama võlli läbimõõdu juures, kuna pöördemoment jaotub paljude hammaste vahel, mitte ei koondu ühele kiilule. Valige hammaslatt kiilu asemel, kui:
- Vajalik on sagedane lahtivõtmine: Spline-ühendust saab kokku panna ja lahti võtta ilma spetsiaalsete tööriistadeta (liugliitega spline), edastades samal ajal väga suurt pöördemomenti – ühendades pingeliite pöördemomendi võime H7-lõtkuga liite eemaldatavusega. Levinud sõidukite kardaanvõllide ja kraanade käigukastide rakendustes.
- Väga suur pöördemoment mõõduka võlli läbimõõdu korral: A jaoks spiraalne käik Kui võlli läbimõõt on 100 mm ja edastab 5000 N·m, siis üks DIN 6885-1 kiil (28 × 16 mm) lõhkuks kiilujuure servast. 20 hambaga DIN 5480 kiil mooduliga 2,5 annab sama 100 mm võlli läbimõõdu juures 10–15 korda suurema pöördemomendi.
- Täpne nurkpositsioneerimine: DIN 5480 läbimõõduga tsentreeritud hammasrattad (hamba välisdiameetrile tsentreeritud) tagavad hammasratta ja võlli vahelise kontsentrilisuse vahemikus 0,005–0,015 mm – see on parem kui H7 kiilühendus, mis võimaldab ava ja võlli vahelise kontsentrilisuse väikest varieerumist kliirensist.
Korea Ever-Power — puuraukude ja kiilude töötlemine standardvarustuses
Korea Ever-Power CNC töötlemine spiraalne käik ava ja DIN 6885-1 kiiluava – ava puuritakse lõpppuurimisega tolerantsiga H7 (kontrollitud kalibreeritud avamõõturiga), kiiluava avatakse täpsete b × h mõõtmetega DIN 6885-1 tabelist võlli läbimõõdu jaoks ja seina paksus kinnitatakse enne lõplikku tarnimist minimaalse 2,5 × Mn suhtes.
Korea Ever-Power töötleb iga ava, kiilusoone ja rummu mõõtmeid spiraalne lõigatud hammasratas tellimus vastavalt kliendi joonise spetsifikatsioonile. Standardtöötlus: puurimine tolerantsiga H7 (kinnitatud puurkaevmõõturi ja CMM-iga), DIN 6885-1 kiiluava avamine tolerantsiga h9, kiiluava asend kontrollitud 90° ja 180° nurga all vastavalt soovile, seina paksus kinnitatud minimaalse 2,5 × Mn suhtes. Korea Ever-Power töötleb ka DIN 5480 spline-avasid ja pingesobitusega (P7) avasid raskete rakenduste jaoks. Otsese... spiraalhammasrataste tootja, ava freesimine toimub pärast hammaste lihvimist viimase töötlusoperatsioonina – tagades, et ava kontsentrilisust ja kiilusoone nurkasendit mõõdetakse valmis hammasratta hamba võrdluspunkti, mitte eellihvitud tooriku suhtes. Sirvige spiraalkäigukasti tootevalik kõigi avade ja ühenduskonfiguratsioonide jaoks.
Korduma kippuvad küsimused
Dünaamilise tasakaalu jaoks on kiilusoone asend hamba suhtes suurel kiirusel oluline. spiraalsed hammasrattadKiiluava eemaldab puuraugust väikese asümmeetrilise massi – ligikaudu 0,5–21 TP3T hammasratta kere massist, olenevalt mooduli ja rummu seina paksusest. spiraalsed hammasrattad Üle 1500 p/min töötades võib see asümmeetriline mass põhjustada mõõdetavat tasakaalustamatust, mis tekitab 1× võlli sagedusega vibratsiooni. Korea Ever-Power pakub komplekteeritud seadmete dünaamilist tasakaalustamist. spiraalsed hammasrattad Vastavalt standardile ISO 21940 tasakaalustusklass G6.3 või parem kõigi hammasrataste puhul, mille hammasratta sammukiirus on üle 10 m/s, tavaliselt eemaldades rummu vastasküljelt väikese koguse materjali. Kiilusoone nurkasend dokumenteeritakse tellimisfailis, et tasakaalustuskorrektsiooni asukoht oleks salvestatud ja tulevaste asendushammasrataste jaoks korratav.
60 mm võlli puhul: DIN 6885-1 kiil = 18 × 11 mm (võlli läbimõõdu vahemikus 58–65 mm). Kiilu nihkepindala = b × L_kiil × τ_lubatav, kus L_kiil on kiilu efektiivne haardumispikkus (võrdne spiraalne käik pealispinna laius b, kuid mitte üle standardi DIN 6885-1 kohaselt võlli läbimõõdu jaoks soovitatava kiilupikkuse). Terasvõlli ja -rummu terasest kiilu puhul τ_lubatav ≈ 60–100 N/mm² (sõltuvalt koormuse tüübist – staatiline või tsükliline). Kui b = 18 mm, L_kiil = 50 mm (pealispinna laius), τ = 80 N/mm²: Kiilu nihkejõud = 18 × 50 × 80 = 72 000 N; Pöördemomendi kandevõime T = jõud × võlli_raadius = 72 000 × 0,030 = 2160 N·m. Suuremate pöördemomentide korral 60 mm võllil kasutage K7 või M7 sobivust (lisab ava-võlli hõõrdumist) või kasutage DIN 5480 hammasliidet.
50 mm võlli P7 ava korral (võlli tolerants k6) on nimipinge radiaalselt 0,017 kuni 0,042 mm. Selle pingeliite hõõrdemomendi taluvus: T_hõõrdumine = f × π × d_ava × L_rumm × p × (d_ava / 2), kus p = pingerõhk = E × δ × (d_ava)^(−1) × seinategur [MPa], f = hõõrdetegur ≈ 0,12–0,15 (õlivaba teras-teras, presskonstruktsioon). 50 mm ava × 0,03 mm pinge × 40 mm rummu pikkus: p ≈ 210 GPa × 0,03 / (50 × seina korrektsioon) ≈ 50–70 MPa; T ≈ 0,13 × π × 50 × 40 × 60 × 25 ≈ 1220 N·m. See on ligikaudu 60% samaväärsest kiiluühenduse pöördemomendist – kuid pingeliite puhul edastatakse pöördemoment ilma pingekontsentratsioonita kiiluavas, pakkudes paremat väsimuskindlust tagurpidi või tsüklilise pöördemomendi korral. Korea Ever-Power pakub teoreetilise pöördemomendi kandevõime arvutuse iga P7 pingeliite jaoks. spiraalne käik puurauk soovi korral.
Jah — eeldusel, et uus suurem ava ei riku minimaalset seina paksust (2,5 × Mn puurist südamiku ümbermõõduni). Pärast kuumtöötluse ja lihvimise lõpetamist puuritakse ava uuesti CNC-treimiskeskuses ja seejärel freesitakse kiiluava uue võlli läbimõõdu jaoks DIN 6885-1 mõõtmetele vastavaks. Kui ava suurendamine nõuab kiiluava laiendamist, muutuvad nii kiiluava laius kui ka sügavus uue võlli läbimõõdu vahemiku jaoks vastavalt standardile DIN 6885-1. Korea Ever-Power pakub ava suurendamist modifikatsiooniteenusena kõigile varem tarnitud... spiraalne käik, seina paksuse kontrollimise korral. Uue hammasratta tellimuse hind on tavaliselt 20–35% – see on oluliselt odavam kui uue hammasratta tellimine ainult õõne läbimõõdu muutmise korral.
Teie spiraalhammasratta ava, kiiluava ja rummu spetsifikatsioon
Esitage oma võlli läbimõõt, edastatav pöördemoment, montaažisagedus ja eelistus ühendustüübile. Korea Ever-Power kinnitab enne tootmise algust õiged DIN 6885-1 võtmemõõtmed, puuri tolerantsiklassi ja seina paksuse kontrolli – see on standard jooniste ülevaatamise etapis.
Ava H7/K7/P7 · Kiil DIN 6885-1 · Hammasrihm DIN 5480 · Topeltkiil · Seina paksuse kontroll · Saadaval tasakaalustusklass G6.3
Toimetaja: Cxm
