हेलिकल गियर के लिए तीन प्रकार के शाफ्ट कनेक्शन
ए हेलिकल गियर यह तीन तंत्रों में से किसी एक के माध्यम से अपने शाफ्ट से जुड़ा होता है, जिनमें से प्रत्येक अलग-अलग टॉर्क रेंज और असेंबली आवृत्ति के लिए उपयुक्त होता है:
एक आयताकार स्टील की चाबी शाफ्ट और दोनों में बने मेल खाने वाले खांचों में फिट बैठती है। हेलिकल गियर बोर, कुंजी के कतरन क्षेत्र के माध्यम से टॉर्क संचारित करता है। बोर टॉलरेंस H7 (क्लीयरेंस फिट) — गियर को हाथ से या हल्के दबाव से शाफ्ट पर आसानी से चढ़ाया और उतारा जा सकता है। समय-समय पर रखरखाव के लिए निकाले जाने वाले गियरों के लिए उपयुक्त। यह औद्योगिक उपयोग के लिए डिफ़ॉल्ट कनेक्शन है। पेचदार गियर एम3-एम32 में।
बोर टॉलरेंस P7 या R7 — हेलिकल गियर इसे शाफ्ट पर 0.01–0.05 मिमी के रेडियल इंटरफेरेंस के साथ दबाकर या सिकोड़कर फिट किया जाता है। टॉर्क शाफ्ट-बोर इंटरफ़ेस पर घर्षण द्वारा संचारित होता है; इसमें किसी कुंजी का उपयोग नहीं किया जाता है। लाभ: कुंजी-वे से तनाव का संकेंद्रण नहीं होता; टॉर्क के लिए पूर्ण बोर क्षेत्र उपलब्ध होता है; कुंजी के संपर्क में कोई घर्षण नहीं होता। हानियाँ: स्थापना और हटाने के लिए हाइड्रोलिक प्रेस या हीटिंग की आवश्यकता होती है। भारी उद्योग में स्थायी उच्च-टॉर्क कनेक्शन के लिए उपयोग किया जाता है।
बोर परिधि के चारों ओर कई छोटे दांतों वाली एक इनवोल्यूट स्प्लाइन (DIN 5480) टॉर्क को एक बड़े संपर्क क्षेत्र में वितरित करती है, जिससे समान शाफ्ट व्यास पर सिंगल की की तुलना में कहीं अधिक टॉर्क प्राप्त होता है, साथ ही इसे आसानी से अलग भी किया जा सकता है। इसका उपयोग उच्च-टॉर्क वाले वाहन ड्राइवशाफ्ट कनेक्शन, क्रेन गियरबॉक्स और किसी भी ऐसे अनुप्रयोग में किया जाता है जहां हेलिकल गियर विशेष उपकरणों के बिना इसे बार-बार निकालना और पुनः स्थापित करना पड़ता है।
DIN 6885-1 समानांतर कुंजी आयाम — संदर्भ तालिका
DIN 6885 भाग 1 किसी दिए गए शाफ्ट व्यास के लिए मानक समानांतर कुंजी (पासफेडर) के आयाम निर्दिष्ट करता है। कुंजी की चौड़ाई b और ऊंचाई h का चयन शाफ्ट के व्यास के आधार पर मानक तालिका से किया जाता है। हेलिकल गियर ऊब पैदा करना:
| शाफ्ट व्यास सीमा (मिमी) | कुंजी की चौड़ाई b (मिमी) | कुंजी की ऊँचाई h (मिमी) | शाफ्ट की गहराई t₁ (मिमी) | हब में गहराई t₂ (मिमी) |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
स्रोत: डीआईएन 6885-1:2019 (फॉर्म ए, फ्लैट टॉप की, गोल सिरे)। t₁ = शाफ्ट में कीवे की गहराई, t₂ = हब में कीवे की गहराई (हेलिकल गियर बोर)। कुंजी की ऊँचाई h शाफ्ट और हब दोनों कीवे में प्रोजेक्ट करती है; कुल जुड़ाव गहराई = t₁ + t₂ ≈ h, कुंजी के शीर्ष पर एक छोटी सी क्लीयरेंस के साथ।
बोर टॉलरेंस चयन — H7, K7 और P7 की व्याख्या
हेलिकल गियर शाफ्ट कनेक्शन — बोर टॉलरेंस (H7 क्लीयरेंस, K7 ट्रांज़िशन, या P7 इंटरफेरेंस) बोर-शाफ्ट इंटरफ़ेस पर असेंबली विधि और टॉर्क क्षमता निर्धारित करता है। DIN 6885-1 कुंजी H7 क्लीयरेंस फिट असेंबली में टॉर्क संचारित करती है; इंटरफेरेंस फिट कनेक्शन बिना किसी कुंजी के घर्षण द्वारा टॉर्क संचारित करते हैं।
| बोर सहनशीलता (आईएसओ 286-1) | फिट प्रकार | ⌀50 मिमी पर क्लीयरेंस या इंटरफेरेंस | संयोजन विधि | निर्दिष्ट करें कि कब |
|---|---|---|---|---|
| एच7 | क्लीयरेंस (एच6 शाफ्ट के साथ) | +0.000 / +0.025 मिमी क्लीयरेंस | हाथ से धक्का दें या हल्के हथौड़े से मारें; कुंजी से बल संचारित होता है | मानक हटाने योग्य हेलिकल गियरटॉर्क के लिए कुंजी आवश्यक है |
| के7 | ट्रांज़िशन (k6 शाफ्ट के साथ) | −0.002 / +0.023 मिमी (संक्रमण) | हल्का दबाव; कुंजी टॉर्क क्षमता को मजबूत करती है | H7 की तुलना में कंपन/घर्षण का जोखिम कम; मध्यम स्तर की डिसअसेंबली आवृत्ति |
| एम7 | संक्रमण / प्रकाश हस्तक्षेप | −0.009 / +0.016 मिमी | प्रेस (हाइड्रोलिक प्रेस बेहतर रहेगा) | कम बार निकालना पड़ता है; रिवर्सिंग लोड के लिए H7+की की तुलना में बेहतर टॉर्क रिटेंशन। |
| पी7 | दखल अंदाजी | −0.026 / −0.001 मिमी व्यतिकरण | हाइड्रोलिक प्रेस (10-30 टन); या गियर को 150-200 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करें। | स्थायी या दुर्लभ-हटाने योग्य कनेक्शन; भारी भार को पीछे की ओर ले जाने की क्षमता; मध्यम टॉर्क पर चाबी की आवश्यकता नहीं। |
| एच6 | सटीक क्लीयरेंस | +0.000 / +0.016 मिमी (H7 से अधिक सघन) | चयनात्मक फिट — इसे मैचिंग शाफ्ट के साथ ही इस्तेमाल करना होगा | सटीक इंडेक्सिंग या रजिस्टर; सर्वो गियरबॉक्स जहां संकेंद्रण महत्वपूर्ण है |
न्यूनतम दीवार की मोटाई — बोर से रूट सर्कल तक
बीच की दीवार की मोटाई हेलिकल गियर बोर और गियर रूट सर्कल इतने पर्याप्त होने चाहिए कि हीट ट्रीटमेंट के दौरान दांत की जड़ में दरार न पड़े (पतले सेक्शन में थर्मल ग्रेडिएंट के कारण अवशिष्ट तनाव उत्पन्न होते हैं जो क्वेंच क्रैकिंग का कारण बन सकते हैं) और प्रेस-फिट कनेक्शन के संपर्क दबाव के तहत हब फेस के झुकने को रोका जा सके:
न्यूनतम दीवार की मोटाई: t_wall ≥ 2.5 × Mn (कार्ब्यूराइज्ड गियर के लिए कोरिया एवर-पावर मानक)
t_wall ≥ 2.0 × Mn (मध्यम भार के तहत QT गियर के लिए न्यूनतम)
दीवार की जाँच करना:
मूल वृत्त व्यास d_f = Mn × (z − 2.5) / cos β (मानक परिशोधन 1.25 × Mn)
अधिकतम बोर व्यास d_bore_max = d_f − 2 × t_wall_min
उदाहरण: M8, z=30, β=20°, कार्बराइज्ड:
d_f = 8 × (30 − 2.5) / cos20° = 8 × 27.5 / 0.9397 = 234.1 मिमी
t_wall_min = 2.5 × 8 = 20 मिमी
d_bore_max = 234.1 − 2 × 20 = 194.1 मिमी
इस उदाहरण में बोर 194 मिमी से बड़ा है। हेलिकल गियर इससे न्यूनतम दीवार की मोटाई का उल्लंघन होगा और कार्बराइजिंग के दौरान क्वेंच क्रैकिंग या प्रेस-फिट इंस्टॉलेशन के दौरान हब फेस के क्षतिग्रस्त होने का खतरा होगा। कोरिया एवर-पावर ड्राइंग समीक्षा चरण में ही दीवार की मोटाई की सीमा की जांच करता है और उत्पादन शुरू होने से पहले ही न्यूनतम मोटाई का उल्लंघन करने वाले किसी भी बोर-मॉड्यूल संयोजन को चिह्नित कर देता है।
डबल कीवे — बड़े मॉड्यूल गियरों पर अत्यधिक टॉर्क के लिए
जब दिए गए शाफ्ट व्यास पर टॉर्क की आवश्यकता एक DIN 6885-1 कुंजी की क्षमता से अधिक हो जाती है, तो व्यास के विपरीत (180° के कोण पर) रखी गई दो कुंजियाँ कुल कुंजी संपर्क क्षेत्र को दोगुना कर देती हैं और प्रति कुंजी अपरूपण तनाव को आधा कर देती हैं। डबल कीवे मानक हैं। पेचदार गियर लगभग 150 मिमी से अधिक व्यास वाले शाफ्ट वाले हाई-टॉर्क ड्राइव में, दोनों कीवे को ठीक 180° पर स्थित किया जाना चाहिए - मशीनिंग के बाद CMM द्वारा इसका मापन और सत्यापन किया जाना चाहिए। दोनों कीवे के बीच ±0.1° से अधिक की कोणीय त्रुटि असमान की लोडिंग उत्पन्न करती है, जिससे डबल-की की टॉर्क क्षमता सिंगल-की की तुलना में लगभग 2 गुना के बजाय 1.6 गुना तक कम हो जाती है।
DIN 5480 स्प्लाइन कनेक्शन — की के बजाय स्प्लाइन का चुनाव कब करें
डीआईएन 5480 इनवोल्यूट स्प्लाइन हब, बोर परिधि के चारों ओर 10-80 छोटे इनवोल्यूट-प्रोफ़ाइल स्प्लाइन दांतों के साथ एकल कीवे को प्रतिस्थापित करता है। समान शाफ्ट व्यास पर, स्प्लाइन की टॉर्क क्षमता एकल कीवे की तुलना में 3-8 गुना अधिक होती है, क्योंकि टॉर्क एक कीवे पर केंद्रित होने के बजाय कई दांतों पर वितरित होता है। स्प्लाइन को कीवे के स्थान पर तब चुनें जब:
- बार-बार पुर्जे अलग करने की आवश्यकता होती है: स्प्लाइन कनेक्शन को विशेष उपकरणों के बिना भी जोड़ा और अलग किया जा सकता है (स्लाइड फिट स्प्लाइन), और यह बहुत उच्च टॉर्क संचारित कर सकता है - यह इंटरफेरेंस फिट की टॉर्क क्षमता और H7 क्लीयरेंस फिट की आसानी से हटाने की क्षमता का संयोजन है। यह वाहनों के ड्राइवशाफ्ट और क्रेन गियरबॉक्स में आम है।
- मध्यम शाफ्ट व्यास पर बहुत उच्च टॉर्क: एक के लिए हेलिकल गियर 100 मिमी व्यास वाले शाफ्ट पर 5,000 N·m का बल संचारित करते समय, एक सिंगल DIN 6885-1 की (28 × 16 मिमी) की रूट फिललेट पर टूट जाएगी। 2.5 मॉड्यूल वाले 20 दांतों का DIN 5480 स्प्लाइन समान 100 मिमी व्यास वाले शाफ्ट पर 10-15 गुना अधिक बल क्षमता प्रदान करता है।
- सटीक कोणीय स्थिति निर्धारण: डीआईएन 5480 व्यास-केंद्रित स्प्लाइन (स्प्लाइन ओडी पर केंद्रित) गियर और शाफ्ट के बीच 0.005-0.015 मिमी के भीतर संकेंद्रण प्रदान करते हैं - यह एच7 कुंजी कनेक्शन से बेहतर है जो क्लीयरेंस से बोर-टू-शाफ्ट संकेंद्रण में मामूली भिन्नता की अनुमति देता है।
कोरिया एवर-पावर — बोर और कीवे मशीनिंग मानक के रूप में
कोरिया एवर-पावर सीएनसी मशीनिंग हेलिकल गियर बोर और डीआईएन 6885-1 की-वे — बोर को H7 टॉलरेंस तक फिनिश-बोर किया जाता है (कैलिब्रेटेड बोर गेज द्वारा सत्यापित), की-वे को शाफ्ट व्यास के लिए डीआईएन 6885-1 तालिका से सटीक b × h आयामों तक ब्रोच किया जाता है, और अंतिम डिलीवरी से पहले दीवार की मोटाई को 2.5 × Mn न्यूनतम के विरुद्ध सत्यापित किया जाता है।
कोरिया एवर-पावर मशीन हर एक के बोर, कीवे और हब के आयामों को मापती है। हेलिकल कट गियर ग्राहक के ड्राइंग विनिर्देश के अनुसार ऑर्डर। मानक प्रसंस्करण: H7 टॉलरेंस तक बोर (बोर गेज और CMM द्वारा पुष्टि की गई), DIN 6885-1 कीवे को H9 टॉलरेंस तक ब्रोच किया गया, अनुरोध के अनुसार 90° और 180° संदर्भ पर कीवे की स्थिति सत्यापित की गई, दीवार की मोटाई 2.5 × Mn न्यूनतम के विरुद्ध पुष्टि की गई। कोरिया एवर-पावर भारी-भरकम अनुप्रयोगों के लिए DIN 5480 स्प्लाइन बोर और इंटरफेरेंस-फिट (P7) बोर की मशीनिंग भी करता है। हेलिकल गियर निर्मातादांतों की पिसाई के बाद बोर की पिसाई अंतिम पिसाई प्रक्रिया के रूप में की जाती है — यह सुनिश्चित करते हुए कि बोर की संकेंद्रता और कीवे की कोणीय स्थिति को तैयार गियर के दांत के संदर्भ में मापा जाए, न कि पिसाई से पहले के ब्लैंक के सापेक्ष। ब्राउज़ करें हेलिकल गियर उत्पाद श्रृंखला सभी बोर और कनेक्शन कॉन्फ़िगरेशन के लिए।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
गतिशील संतुलन के लिए, उच्च गति पर दांत के सापेक्ष कीवे की स्थिति मायने रखती है। पेचदार गियरकीवे बोर से एक छोटा असममित द्रव्यमान हटा देता है — मॉड्यूल और हब दीवार की मोटाई के आधार पर गियर बॉडी द्रव्यमान का लगभग 0.5–2%। पेचदार गियर 1,500 आरपीएम से ऊपर चलने पर, यह असममित द्रव्यमान एक मापने योग्य असंतुलन पैदा कर सकता है जो शाफ्ट की आवृत्ति के 1 गुना कंपन को उत्तेजित करता है। कोरिया एवर-पावर पूर्ण शाफ्ट का गतिशील संतुलन प्रदान करता है। पेचदार गियर 10 मीटर/सेकंड से अधिक पिच-लाइन वेग वाले सभी गियरों के लिए ISO 21940 बैलेंस ग्रेड G6.3 या उससे बेहतर, आमतौर पर हब फेस के विपरीत तरफ से थोड़ी मात्रा में सामग्री हटाकर किया जाता है। कीवे की कोणीय स्थिति को ऑर्डर फ़ाइल में दर्ज किया जाता है ताकि बैलेंस करेक्शन स्थान रिकॉर्ड किया जा सके और भविष्य में प्रतिस्थापन गियरों के लिए इसे दोहराया जा सके।
60 मिमी शाफ्ट के लिए: DIN 6885-1 कुंजी = 18 × 11 मिमी (58-65 मिमी शाफ्ट व्यास सीमा से)। कुंजी कतरनी क्षेत्र = b × L_key × τ_allowable, जहाँ L_key प्रभावी कुंजी जुड़ाव लंबाई है (जो इसके बराबर है)। हेलिकल गियर फेस की चौड़ाई b, लेकिन शाफ्ट के व्यास के लिए DIN 6885-1 से अनुशंसित कुंजी की लंबाई से अधिक नहीं होनी चाहिए। स्टील शाफ्ट और हब में स्टील की कुंजी के लिए, τ_अनुमत ≈ 60–100 N/mm² (लोड के प्रकार के आधार पर - स्थैतिक या चक्रीय)। b = 18 mm, L_key = 50 mm (फेस की चौड़ाई), τ = 80 N/mm² के लिए: कुंजी कतरनी बल = 18 × 50 × 80 = 72,000 N; टॉर्क क्षमता T = बल × शाफ्ट_त्रिज्या = 72,000 × 0.030 = 2,160 N·m। 60 mm शाफ्ट पर उच्च टॉर्क के लिए, K7 या M7 फिट का उपयोग करें (बोर-शाफ्ट घर्षण बढ़ाता है), या DIN 5480 स्प्लाइन कनेक्शन का उपयोग करें।
50 मिमी शाफ्ट (k6 शाफ्ट टॉलरेंस) पर P7 बोर के लिए, नाममात्र इंटरफेरेंस 0.017 से 0.042 मिमी रेडियली है। इस इंटरफेरेंस फिट की घर्षण टॉर्क क्षमता: T_friction = f × π × d_bore × L_hub × p × (d_bore / 2), जहाँ p = इंटरफेरेंस दबाव = E × δ × (d_bore)^(−1) × दीवार कारक [MPa], f = घर्षण गुणांक ≈ 0.12–0.15 (तेल-मुक्त स्टील-स्टील, प्रेस असेंबली)। 50 मिमी बोर × 0.03 मिमी इंटरफेरेंस × 40 मिमी हब लंबाई के लिए: p ≈ 210 GPa × 0.03 / (50 × दीवार सुधार) ≈ 50–70 MPa; T ≈ 0.13 × π × 50 × 40 × 60 × 25 ≈ 1,220 N·m. यह समतुल्य कुंजी कनेक्शन टॉर्क का लगभग 60% है — लेकिन इंटरफेरेंस फिट कुंजी-मार्ग पर बिना किसी तनाव संकेंद्रण के टॉर्क संचारित करता है, जिससे रिवर्सिंग या चक्रीय टॉर्क के तहत बेहतर थकान प्रदर्शन मिलता है। कोरिया एवर-पावर किसी भी P7 इंटरफेरेंस फिट के लिए सैद्धांतिक टॉर्क क्षमता गणना प्रदान करता है। हेलिकल गियर अनुरोध पर बोर उपलब्ध है।
जी हां — बशर्ते कि नया बड़ा बोर न्यूनतम दीवार मोटाई (बोर से रूट सर्कल तक 2.5 × Mn) का उल्लंघन न करे। सभी हीट ट्रीटमेंट और ग्राइंडिंग पूरी होने के बाद, बोर को सीएनसी टर्निंग सेंटर पर दोबारा बोर किया जाता है, फिर नए शाफ्ट व्यास के लिए डीआईएन 6885-1 आयामों के अनुसार कीवे को दोबारा ब्रोच किया जाता है। यदि बोर को बड़ा करने के लिए कीवे को चौड़ा करना आवश्यक है: तो नए शाफ्ट व्यास रेंज के लिए डीआईएन 6885-1 के अनुसार कीवे की चौड़ाई और गहराई दोनों में परिवर्तन होता है। कोरिया एवर-पावर पहले से आपूर्ति किए गए किसी भी शाफ्ट पर संशोधन सेवा के रूप में बोर को बड़ा करने की सुविधा प्रदान करता है। हेलिकल गियरदीवार की मोटाई की जांच के अधीन। लागत आमतौर पर नए गियर के ऑर्डर की 20–35% होती है — यह केवल बोर के आकार में बदलाव होने पर नया गियर ऑर्डर करने की तुलना में काफी कम खर्चीला होता है।
आपके हेलिकल गियर के लिए बोर, कीवे और हब विनिर्देश
कृपया शाफ्ट का व्यास, प्रेषित टॉर्क, असेंबली आवृत्ति और कनेक्शन प्रकार की प्राथमिकता बताएं। कोरिया एवर-पावर उत्पादन शुरू होने से पहले, ड्राइंग समीक्षा चरण में ही मानक के रूप में, सही DIN 6885-1 प्रमुख आयामों, बोर टॉलरेंस क्लास और दीवार की मोटाई की जांच सुनिश्चित करता है।
H7/K7/P7 बोर · DIN 6885-1 की · DIN 5480 स्प्लाइन · डबल कीवे · दीवार की मोटाई की जाँच · बैलेंस ग्रेड G6.3 उपलब्ध है
संपादक: सीएक्सएम
