Hiina Hea kvaliteet. Valmistatud Hiinas. Euroopa turu spiraalne käigukast mootorile.

Kuidas kujundada spiraalset käigukasti

Põhimõtteliselt on hammasratas pöörlev ümmargune masinaosa, millesse on lõigatud hambad pöördemomendi või kiiruse edastamiseks. Hammasrattad töötavad sarnasel põhimõttel nagu hoovad. Hammasrattad on aga tavaliselt asümmeetrilised ja neil on hambuvad hambad, mis töötavad koos pöördemomendi või kiiruse edastamiseks.

Spiraali nurk

Olenemata sellest, kas otsite täisnurkset või kaldhammastega käigukasti, on hammaste nurk oluline kaalutlus. See mõjutab kontaktsuhteid, radiaaljõudu ja käigu pöördemomendi taluvust.
Kaldkäigukast kasutab samu põhielemente kui silinderhammasratas, välja arvatud see, et selle hambad on üksteisele lähemal. See sobib paremini ka suure koormusega rakenduste jaoks. See on ka vaiksem kui tavalised käigud. Kaldkäigukasti ja silinderhammasratta peamised erinevused on samm ja keerdkäigu nurk.
Kaldhammasratta samm mõõdetakse hammaste suunaga risti olevas tasapinnas. Seda võib nimetada ka ringhammasratta sammuks. Kaldhammasratta samm võib olla suurem või väiksem kui ringhammasratas.
Kaldhammasratta normaalsammu mõõdetakse samuti pöörlemissuunaga risti olevas tasapinnas. Seda nimetatakse sageli võrdlusväärtuseks.
Erinevalt silinderhammasrattast ei ole kaldhammasrattal kindlat optimaalset rõhunurka. Kaldhammasratta kontaktsuhe väheneb rõhunurga suurenedes. See on tingitud asjaolust, et kontaktjoone pikkus väheneb.
Spiraalse planetaarkäigukasti sammu saab arvutada, jagades hammasratta ja hammasratta kogu keerdnurk nende normaalrõhunurkade summaga. Keerdnurk on tavaliselt vahemikus 15 kuni 30 kraadi.

Keskpunkt

Kaldkäigukasti projekteerimisel on hammasrataste vaheline kaugus ülioluline sisendparameeter. Hammasrataste vaheline kaugus tuleks täpselt arvutada ja vastavalt tegelikele kasutustingimustele muuta. Liiga väikesed hammasrataste kaugused põhjustavad hammasratta hambumist väljaspool hammasratta sammu, mis võib põhjustada suurenenud müra, enneaegset kulumist ja amplituudmoduleeritud vibratsioone.
Parim viis spiraalhammasratta keskpunkti kauguse arvutamiseks on spiraalinurga arvutamine. Seda nimetatakse sageli hammasrataste põhireegliks. Spiraalinurk on matemaatiline avaldis, mis määrab hammasratta põiki- ja normaaltasapinna vahelise suhte. Hammasringi läbimõõt suureneb koos spiraalinurgaga.
Hammaste arv hammasrattas on samuti oluline sisendparameeter. Spiraalinurga määramisel tuleb arvestada mitmete teguritega, näiteks hamba sügavus, sammu läbimõõt, hammaste arv ja indeksringi raadius. Hamba sügavus on kasulik viis alumise kliirensi arvutamiseks.
Spiraalse võrgu projekteerimisel tekivad radiaalsed ja aksiaalsed tõukejõud. Hammasratta lõtk võib varieeruda sõltuvalt hammasratta tüübist, sammu läbimõõdust ja ülekandearvust. Kontaktjoonte kogupikkus muutub spiraalinurga suurenedes järk-järgult.
Samuti on oluline spiraalse võrgu ristlõigete arv. Radiaalse mooduli kuju on ökonoomsem valmistada. Spiraalkäigukasti saab toota samade hambalõikeriistade abil nagu silinderhammasrattaid.

Tagasilöök

Hambuvate hammasrataste sujuv pöörlemine on oluline. Siiski on tagasilöök probleem, millega tuleb tegeleda. Tagasilöögi kontrollimiseks on mitu võimalust. Vajaliku tagasilöögi suurus sõltub hammasrataste rakendusest, suurusest ja täpsusest.
Lõtku vähendamiseks on kaks peamist viisi. Esimene on hammasrataste keskpunktide vahelise kauguse vähendamine. Teine on vedruga koormatud hammasrataste kasutamine. Viimane toimib paremini väikese pöördemomendiga ühesuunaliste ajamite puhul.
Vahemaade vahet nimetatakse põikisuunaliseks kokkupuutesuhteks. Mida pikem on vahemaa, seda rohkem on vaja pöörlevat liikumist. Nurklõtk on radiaalse lõtku vastand.
Lõtku saab mõõta ka kahe hammasratta vahelise nurkkauguse abil. Selle mõõtmise saab teisendada tööringi nurkväärtuseks. Teine näide on ussiülekanne.
Õige lõtkukalkulaatori abil saab määrata oma kaldhammasratta õige lõtku. Lõtku suurus sõltub üksikute hammasrataste täpsusest ja käigukasti tüübist.
Käigukastil on ka selliseid komponente nagu rihmarattad, laagrid ja rattad. Lõtku saab vähendada mitmel viisil, sealhulgas poltide ja kiilide abil, et vähendada hammasrataste vahelist kaugust. Raskete koormuste korral on jäik poltidega kinnitus tavaline.
Hammasülekande lõtku arvutamiseks tuleb teada iga hammasratta ülekandearvu ja seda, kui palju see on võrdlusvõlliga seotud. See teave on eriti kasulik kumulatiivse lõtku arvutamiseks.

Vastupidavus

Optimaalne disain, materjalid, tootmine ja hooldusprotseduurid mõjutavad hammasratta elutsüklit. See hõlmab tootmis-, remondi- ja asenduskulusid. Optimaalne hooldusgraafik peab arvestama ka elutsükli kulusid.
Hammasratta eluiga saab pikendada hambaotsa õige lõtkuga. See vähendab kulumist, parandab hambumist ja pikendab hammasratta eluiga.
Kaldkäigukast on spetsiaalne käigukasti tüüp, mis muundab jõu ühelt täisnurkselt teljelt teisele. Tüüpilisteks rakendusteks on autoülekanded. See on populaarne valik rakendustes, kus on suur kiirus, suur koormus või mitteparalleelsed võllid. See on vaiksem ja sujuvam kui silinderkäigukastid. Kaldkäigukastides kasutatav modulaarne tootmismeetod pakub parimat võimalikku standardit komponentide terviklikkuse ja jõudluse osas.
Kaldkäigukasti üks olulisemaid komponente on tõukelaagrid. Need toetavad hammasrataste tekitatud tõukejõude ja võivad osa neist neelata. Kaldkäigukast sobib kõige paremini suure koormusega rakenduste jaoks, mis nõuavad sujuvat hammasülekande liikumist.
Hea kaldhammasrataskäigukast on selline, mis on valmistatud laagritega, mis taluvad aksiaalset koormust. Tööriistade vahe tagamiseks on sageli vaja kaldhammasrataskäigukasti, millel on keskne süvend. Ka keerdhammasratta nurk mõjutab selle vastupidavust.
Spiraali nurk on ka kaldhammasratta tekitatud suurima tõukejõu allikas. See suur tõukejõud tekib spetsiaalsete nurklõigatud hammaste seeria abil. See võib olla üks põhjusi, miks kaldhammasrattaid on kasutatud kiiretel rakendustel.

Müra

Üldiselt peetakse kaldhammasrattaid silinderhammasratastega võrreldes suhteliselt vaiksemaks hammasrattaks. Hinnanguliselt on kaldhammasratas, mille aksiaalne kontaktsuhe on 2, umbes 19 dB vaiksem kui sama kontaktsuhega silinderhammasratas.
Mõistet „vingumine“ kasutatakse sageli hammasratta müra tonaalse iseloomu kirjeldamiseks. See on hammasratta võrgustikule mõjuvate dünaamiliste jõudude funktsioon. Dünaamilised jõud on seotud pöörlemiskiirusega.
Käigukasti müra on kahte peamist tüüpi: käigukastispetsiifiline müra ja perifeersete komponentide müra. Mõlemat tüüpi võivad põhjustada mootori võimsust edastavad kiired käigud.
Hammasrattaspetsiifiline müra võib olla seotud kokkupuutuvate hammaste arvuga. Madal kontaktsuhe võib aeglustada veetava hammasratta pöörlemiskiirust. Suur kontaktsuhe aga ei vähenda ülekandeviga. Seetõttu on enne müra vähendamise meetmete võtmist oluline oma projekteerimiseesmärk prioriseerida.
Käigukasti müra tonaalset iseloomu saab määrata andmete kogumise ja analüüsimise teel teatud ajaperioodi jooksul. See võib hõlmata katsete seeriat koormustel soovitud koormusvahemikus. See mõõtmine võib olla lähtepunktiks käigukasti algpõhjuse analüüsile.
Käigule omasel müral on mitu mehhanismi. Nende hulka kuuluvad eelmainitud käigukasti veasignaal ja käigule omane vingumine.

Rakendused

Erinevad tööstusharud, näiteks plastitööstus, trükitööstus, tsemenditööstus ja muud rasketööstuslikud valdkonnad, kasutavad kaldhammastega käigukaste. Nende eeliste hulka kuuluvad väike energiatarve, vaiksem töö ja suur koormus. Siiski on ka mõningaid piiranguid. Näiteks libiseva kontakti käigus tekkiv soojus takistab efektiivsust. Samuti tuleb märkida, et käigu kaal mõjutab käigu jõudlust.
Kaldhammasrataste hambumiseks on kaks võimalust. Esimene meetod on asetada võllid teatud spiraalinurga all olevasse hambumisvõrku. Teine meetod on asetada võllid erineva spiraalinurga all olevasse hambumisvõrku. Nurga erinevust nimetatakse spiraalinurgaks.
Spiraalne käigukast on kõige laialdasemalt kasutatav käigukast. See on kompaktse suurusega ja töötab suure efektiivsusega. See on kasulik konveierite, jahutite ja masinate käitamiseks. Seda kasutatakse ka automatiseeritud juhtimissüsteemides.
Mitteparalleelsete võllide puhul valitakse spiraalhammasrattad sageli silinderhammasrataste asemel. Neid kasutatakse ka autotööstuse käigukastides ja liftides. Samuti vähendavad need vibratsiooni.
Hammasrattad on valmistatud spetsiaalsetest hammastest, mis on telje suhtes nurga all. Need on ka nurga all lõigatud. See võimaldab risti asetsevat hambumist. Neid saab jagada kahte põhikategooriasse: ristteljega hammasrattad ja ühe kaldhammasrattad. Ühe kaldhammasrattad võivad olla parema- või vasakukäelised. Ristteljega hammasrattaid kasutatakse tavaliselt paralleelsete võllide ühendamiseks.

CX toimetaja 2023-10-19