Hiina professionaalne H-seeria täisnurga all olev elektriline vintsivõllile kinnitatud paralleelvõlli käigukasti reduktor Tööstuslik spiraalne karastatud käigukast tsemenditehase kaldus spiraalse käigukasti komplekti jaoks

Kuidas valida spiraalset käigukasti

Parima kaldhammasratta valimine sõltub rakendusest, milleks hammasratast kasutada soovite. Arvesse tuleb võtta kontaktsuhteid ja vajalike profiilinihete koguarvu.

Spiraalkäigud on efektiivsemad kui spiraalkäigud

Võrreldes kaldhammasratastega on silinderhammasratastel sirged hambad, mis on paralleelsed hammasratta teljega. Kuna need on tõhusamad, kasutatakse silinderhammasrataste osi sageli madala kiirusega rakendustes. Kaldhammasrattad sobivad aga paremini vaiksema müra ja suure kiirusega rakenduste jaoks. Vaatamata oma eelistele kasutatakse silinderhammasrattaid ka mõnes seadmes.
Silinderhammasrattad ei ole nii vastupidavad kui teised hammasrattad. Need on pikkade vahemaade läbimisel jõu edastamisel vähem tõhusad ja tekitavad suurtel kiirustel liiga palju müra. Samuti avaldavad need laagritele radiaalkoormust. Samuti tekitavad need märkimisväärset vibratsiooni, mis võib piirata maksimaalset töökiirust.
Spiraalhammasrattad on koormuste ülekandmisel paremad. Neid kasutatakse paljudes rakendustes, sealhulgas autode käigukastides, liftides ja konveierites. Spiraalhammasrattad tekitavad ka suure tõukejõu. Need on ka vaiksemad kui silinderhammasrattad.
Erinevalt silinderhammasratastest kasutavad kaldhammasrattad laagrid tõukejõu toetamiseks. Neil on ka rohkem hambaid, seega taluvad nad suuremat koormust kui silinderhammasrattad. Neid saab kasutada ka mitteparalleelsete võllide puhul.
Spiraalhammasrattaid kasutatakse tavaliselt kiiretel mehaanilistel süsteemidel. Neil on ka väiksem üksikute hammaste kulumine ja nad töötavad vaiksemalt kui silinderhammasrattad.
Spiraalhammasrattad on silinderhammasrataste täiustus. Neid kasutatakse ka trükitööstuses, liftides ja autode käigukastides. Neid kasutatakse sageli koos usshammasrattaga koormuse jaotamiseks. Neil on suurem kiirusvõime, kuid nad pole nii tõhusad kui silinderhammasrattad. Neid kasutatakse mõnes kiirel mehaanilises süsteemis, kuna need tekitavad vähem müra ja vibratsiooni.
Silinderhammasrattaid kasutatakse tavaliselt madala kiirusega rakendustes, näiteks hammaslatt-hammasratassüsteemides. Nende konstruktsioon muudab need jõuülekandel tõhusamaks, kuid need on vähem vastupidavad kui kaldhammasrattad.
Projekteerimisruum on piiratud nõutava keskpunkti kauguse, sihtülekandearvu ja profiili nihete summa alusel.
Statistiliselt tuletatud parameetreid kasutades viisid autorid läbi kahe välise silindrilise hammasratta profiili nihke mitme eesmärgiga optimeerimise. Selle uuringu peamine eesmärk oli maksimeerida efektiivsust ja minimeerida optimeeritud ruumis kadunud võimsust.
Selleks kasutasid autorid mitme eesmärgiga optimeerimisalgoritmi, mis hõlmas optimaalse profiili nihke kõiki aspekte. Algoritm hindab eesmärgifunktsiooni mitme põlvkonna jooksul, et määrata parim lahendus.
Mitme eesmärgiga optimeerimisalgoritm põhines verifitseeritud optimeerimisalgoritmil. See algoritm ühendab analüütilise rõhukoormuste hindamise efektiivse meetodiga käigukasti deformatsioonide arvutamiseks. Eelnevalt mainitud valemite abil suutsid autorid leida teostatava lahenduse. Numbrilised arvutused näitasid ka, et vastavad spetsiifilised libisemiskoefitsiendid olid ideaalselt tasakaalustatud.
Profiili nihke määramise kõige tõhusama meetodi leidmiseks valisid autorid kõige tõhusama meetodi, mis põhineb efektiivsuse ja massi eesmärkidel. Arvestades saadud optimeerimisruumi väikest suurust, peeti efektiivsuse eesmärki suurimaks. See eesmärk on kasulik kulumisvigade vähendamiseks.

Silindrilise hammasratta suurim termiline töötlus on pinnakarastamine. ISO/TR 4467:1982 standard annab hammasrataste kohta praktilise juhise. Hammasratta ja ratta suurimad raadiused on rb1 ja rb2. Hamba laiuse ja hammasratta põhiringi läbimõõdu suhe on tavaliselt seatud väiksemaks kui 1.
Libisemiskiirus suureneb, kui kaugus kaldenurgast tegevussuunas suureneb.
Spiraalse hammasratta evolventprofiili läbipainded tekivad hammastele avalduva koormuse tõttu. Hammasratta optimaalne rõhunurk ei ole aga teada.
Kaldhammasratta õiget rõhunurka ei saa ilma pinnamudelita arvutada. Eeldades, et rõhk on profiili ulatuses ühtlane, oleks hea tulemus 20-kraadine rõhunurk. See aga nõuaks matemaatilist mudelit, mille saab tuletada Archardi kulumisvõrrandist.
Üldiselt mõjutavad rõhunurka läbimõõt ja hammasratta geomeetria. Oluline on teada spiraalhammasratta tegelikku nurka, kuna see mõjutab profiili kõverust, normaaljõudu ja radiaaljõudu.
Rõhunurga mõõtmise parim viis on arvestada teoreetilise sammu läbimõõduga. Kui sammu läbimõõt on väike, on tegelik nurk väiksem. See põhjustab külgede vahele tühimiku. Samas võib see põhjustada ka hammasratta deformeerumist, mis omakorda põhjustab ootamatuid töökäitumisi.
Üks huvitav puutuja on sammutasand, kujuteldav tasapind, mis on sammupindadega puutuja. Sammutasand on tasapind, mis on risti hammasratta ristlõike aksiaaltasandiga. Seda kasutatakse tavaliselt tugipunktina põikisuunalise rõhunurga arvutamiseks.
Töörõhu nurk on hammasratta hambumuse rõhujoone nurk. See nurk on sama mis võrdlusrõhunurk, kuid kontaktjoone pikkus on lühenenud.
Töörõhu nurga arvutamiseks on parim viis hammasratta rõhujoone kasutamine. See annab täpsema väärtuse. Rõhujoone tegelik nurk on seotud ka ülekandearvuga. See suhe on tavaliselt antud nurkkiiruste nimisuhtena. Tegelikud kiirused kõiguvad selle suhte ümber.

Spiraalse hammasratta hambajuure alumine lõige

Hammasratta juure altlõige võib mõjutada koormuse jaotumist kaldhammasrataste kokkupuutejoonel. See võib põhjustada mõnedele hammastele nimikoormusest suuremaid koormusi ja amplituudmoduleeritud müra.
Hambajuuri mõjutavad mitmed tegurid, sealhulgas hamba lõikeriista kuju. Lõikeriist peab olema konstrueeritud nii, et see väldiks alalõikamist ilma hammaste arvu vähendamata. See saavutatakse protsessi abil, mida nimetatakse profiili nihutamiseks.
Profiili nihe tekib lõikeriista sügavuse muutmisel, mis hoiab ära alalõike. Seda kasutatakse tootmisprotsessis sageli suurema kattuvuse suhte saavutamiseks. Mida suurem on kattuvuse suhe, seda väiksem on kokkupuutejoonte vaheline varieeruvus. See vähendab dünaamilisi hammaskoormusi ja müra.
Profiili nihkumine on kõige sagedamini seotud lõikeriista otsaga. See on punkt, kus evolventprofiil väljub hammasrattast enne, kui ots hakkab koonduma. Evolventprofiili saab defineerida iga hammasratta pinna laiuse ristlõike jaoks. Piirpunkt on puutepunkt evolvent- ja juureprofiili vahel.
Ringi evolvent on tavaline viis hammasratta ja hamba profiili määratlemiseks. Evolvent on teekond, mille punkt läbib joonel ringil veeredes. See on kasulik omadus silindriliste evolventhammasrataste puhul.
Spiraalhammasratta puhul on oluline ka spiraalnurk. See võimaldab suuremat kontaktvõimet ja suurendab hammasratta paindevõimet. See peab olema spiraalhammaste spetsifikatsioonides kirjas. Nurk peab olema mõõdetav ja sisaldama (+-) märki.
Hamba paindetugevus sõltub juure kujust. Suur alalõikehaava vähendab hamba tugevust.

Kontaktide suhtarvud

Olenemata sellest, kas kaldhammasülekandega käigukast on dünaamiline või statsionaarne, on kokkupuutesuhe võtmetegur. Kogu kokkupuutesuhe määrab toimetasandil kokkupuutuvate hammaste keskmise arvu. See arvutatakse põikisuunalise kokkupuutesuhte korrutamisel kattuvussuhtega. Kattuvussuhe ei ole alati null.
Veetava poole konstantse pöörlemiskiiruse tagamiseks peab kogukontaktsuhe olema 1,0 või suurem. Madala kogukontaktsuhega hammasrattad aeglustavad teadaolevalt veetava hammasratta pöörlemist. Kogukontaktsuhet mõjutab kontaktjoone pikkus. Suur kontaktsuhe on hea valik dünaamilise koormuse korral.
Madal kontaktsuhe põhjustab suuremat profiili nihet ja suuremat müra. Liiga kõrge kontaktsuhe võib põhjustada liigset EAP-i libisemiskiirust ja kriimustusi. Lisaks põhjustab ebaühtlane koormuse jaotus amplituudmoduleeritud vibratsioone.
Kaldhammasratas on paar õhukesi silinderhammasrattaid. Hammasrattad on kihiti paigutatud tasapinnale, mis kulgeb paralleelselt hammasratta hammaste pinna laiusega. Iga hammas puutub kokku järgmise hammasratta hamba küljega. Kaldhammasratta hamba külg on kolmemõõtmeline pind, mis on hammasrataste põhiringide puutuja.
Kaldhammasratta hambakuju on samuti kokkupuutesuhte võtmetegur. Hambakuju on kavandatud nii, et see oleks seotud tooriku, tööriista, dedendum-koefitsientide, hambajõudude ja hamba paindejäikusega. Hambakuju peab olema seotud ka hambapinna kinemaatika ja mikrogeomeetria modifikatsioonidega.
Aktiivne profiil on evolventprofiili piirkond algus- ja lõpp-punkti vahel. Hammasprofiili, mis vastab hammasratta ja hamba toime põhiseadusele, nimetatakse sageli konjugeeritud profiiliks.

editor by CX