Seri Nomor Pilihan ISO 54 untuk Modul Roda Gigi Heliks
Modul Mn dalam sebuah roda gigi heliks Distandarisasi oleh ISO 54 menjadi dua seri nomor pilihan. Menggunakan modul pilihan memastikan bahwa hob, roda gerinda, dan arbor inspeksi standar tersedia untuk produksi — menentukan modul non-standar (misalnya Mn = 3,7) memerlukan perkakas khusus yang menambah waktu tunggu dan biaya. Seri ISO 54:
| First Choice (wajib untuk desain baru) | Pilihan Kedua (hanya jika pilihan pertama tidak berhasil) | ||
|---|---|---|---|
| Modul | Rentang Aplikasi Khas | Modul | Di mana Pilihan Kedua Digunakan |
| M1 | Instrumen, mekanisme presisi | M1.125 | Jarang terjadi; diperlukan peralatan non-standar. |
| M1.25 | Penggerak mekanisme kecil, elektronik | M1.375 | Hanya karena keterbatasan ruang. |
| M1.5 | Instrumen presisi, mekanisme halus | M1.75 | Batasan jarak pusat |
| M2 | Otomatisasi ringan, mesin makanan, servo | M2.25 | Penggantian roda gigi imperial 10 DP |
| M2.5 | Industri ringan, kotak roda gigi kecil | M2.75 | Keterbatasan ruang |
| M3 | Industri ringan umum, pengemasan | M3.5 | — |
| M4 | Industri umum, servo menengah | M4.5 | — |
| M5 | Standar industri — modul paling umum untuk gearbox tertutup. | M5.5 | — |
| M6 | Penggerak pompa dan kipas untuk industri menengah. | M7 | — |
| M8 | Industri berat, derek, konveyor | M9 | — |
| M10 | Peralatan bantu untuk industri berat dan penggilingan. | M11 | — |
| M12 | Kotak roda gigi tertutup untuk industri besar dan kelautan | M14 | — |
| M16 | Penggerak tugas berat, panggung tertutup tungku | M18 | — |
| M20 | Roda gigi penggiling semen yang sangat kuat. | M22 | — |
| M25 | Penggerak roda gigi terbuka besar | M28 | — |
| M32, M40, M50 | Roda gigi banteng dan cincin terbuka yang sangat besar | M36, M45 | — |
Referensi Diameter Pitch — Modul × Jumlah Gigi pada β = 20°
Untuk sebuah roda gigi heliks dengan modul normal Mn pada sudut heliks β = 20°, diameter pitch d = Mn × z / cos 20° = Mn × z / 0,9397 = Mn × z × 1,064. Tabel di bawah ini mencakup kombinasi modul dan jumlah gigi yang paling umum:
| z (gigi) | M3 d (mm) | M4 d (mm) | M5 d (mm) | M6 d (mm) | M8 d (mm) | M10 d (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 18 | 57.5 | 76.7 | 95.9 | 115.0 | 153.4 | 191.7 |
| 20 | 63.9 | 85.2 | 106.5 | 127.8 | 170.3 | 212.9 |
| 24 | 76.7 | 102.2 | 127.8 | 153.3 | 204.4 | 255.5 |
| 30 | 95.9 | 127.8 | 159.8 | 191.7 | 255.5 | 319.4 |
| 36 | 115.0 | 153.4 | 191.7 | 230.0 | 306.7 | 383.4 |
| 48 | 153.4 | 204.4 | 255.5 | 306.7 | 409.0 | 511.0 |
| 60 | 191.7 | 255.5 | 319.4 | 383.4 | 511.0 | 638.8 |
| 80 | 255.5 | 340.7 | 425.9 | 511.0 | 681.4 | 851.7 |
d = Mn × z / cos β pada β = 20°. Semua nilai dalam mm.
Pedoman Lebar Wajah — Aturan b/d dan b/Mn
Lebar muka b dari a roda gigi heliks harus memenuhi dua persyaratan independen: (1) harus menyediakan rasio kontak tumpang tindih ε_β yang memadai untuk manfaat kapasitas kebisingan dan beban penuh dari bentuk heliks; (2) tidak boleh melebihi rasio praktis b/d₁ yang dapat ditopang oleh defleksi poros dan kekakuan badan roda gigi tanpa beban tepi yang tidak dapat diterima.
| Aturan | Rumus | Kisaran Khas | Mengapa Batasan Ini? |
|---|---|---|---|
| Lebar muka minimum untuk ε_β ≥ 1 | b_min = π × Mn / sin β | Pada β=20°: b_min ≈ 9,2 × Mn | Di bawah ini, ε_β < 1 dan keuntungan heliks penuh tidak terwujud. |
| Lebar muka yang disarankan | b = 10–15 × Mn | ε_β = 1,1–1,6 pada β=20° | Margin yang nyaman di atas ε_β = 1; praktis untuk sebagian besar proporsi gearbox. |
| Rasio b/d₁ maksimum | b ≤ 1,5 × d₁ (sisi lunak); b ≤ 1,1 × d₁ (sisi keras) | b/d₁ = 0,5–1,0 tipikal | Di atas itu, defleksi poros dan puntiran badan roda gigi menyebabkan beban tepi yang parah bahkan dengan pembentukan lengkungan. |
| Lebar muka maksimum untuk rumah standar | b ≤ 0,6 × a (jarak pusat) biasanya | Ditetapkan berdasarkan lebar rumah dan rentang bantalan poros. | Lebar muka yang lebih besar membutuhkan rentang poros yang lebih panjang dengan defleksi poros yang proporsional lebih besar. |
Contoh: M5, z₁=24, β=20° → d₁ = 127,8 mm
b_min (ε_β ≥ 1) = π × 5 / sin 20° = 46,1 mm
Nilai b yang direkomendasikan = 12 × Mn = 60 mm (ε_β = 1,30)
Max b = 1.1 × d₁ = 140.6 mm (sisi keras, dengan lengkungan)
Standar praktis: b = 60–80 mm untuk roda gigi ini
Pedoman Diameter Lubang Standar untuk Bahan Baku Roda Gigi Heliks
Diameter lubang pada roda gigi heliks ditentukan oleh torsi yang ditransmisikan dan kekuatan material poros. Titik awal praktis untuk poros baja yang mentransmisikan torsi nominal penuh:
d_bore_min ≈ 4.5 × ∛T [mm, di mana T dalam N·m, untuk poros baja paduan standar]
Lubang bor juga harus cukup besar untuk mempertahankan ketebalan dinding yang memadai antara lubang bor dan lingkaran akar gigi roda gigi. Korea Ever-Power mensyaratkan ketebalan dinding minimum 2,5 × Mn antara lubang bor dan lingkaran akar untuk integritas struktural — memastikan bahwa roda gigi mentah tidak retak pada sambungan akar-ke-lubang bor selama perlakuan panas atau di bawah beban kerja. Toleransi lubang bor untuk sambungan pasak adalah H7; untuk sambungan pas tekan, H7 atau H6 tergantung pada kesesuaian yang dibutuhkan.
Rangkaian Catu Daya Ever-Power Korea — M1 hingga M50
Rentang produksi Korea Ever-Power mencakup Mn = M1 hingga M50, OD 20 mm hingga 2500 mm — mulai dari instrumen dengan jarak ulir halus. roda gigi heliks untuk komponen penggerak terbuka modul besar. Semua ukuran menggunakan modul pilihan ISO 54 sebagai standar; modul non-standar diterima dengan waktu tunggu pembuatan perkakas khusus.
Korea Ever-Power memproduksi roda gigi potong heliks dari Mn = M1 hingga M50, OD 20–2500 mm, Kelas DIN 3–9, dalam semua material standar dari 45# QT hingga 17CrNiMo6 yang dikarburisasi dan stainless steel SS316L. Semua modul dari seri pilihan pertama ISO 54 adalah item produksi standar dengan perkakas yang tersedia; modul pilihan kedua dan modul non-standar (misalnya ukuran DP imperial yang dikonversi) tersedia dengan waktu tunggu perkakas 2–4 minggu. Sebagai pengganti langsung produsen roda gigi heliksKorea Ever-Power memiliki stok perkakas permanen berupa mata pahat utama dan profil pengasah gerinda untuk semua modul ISO 54 pilihan pertama dari M1 hingga M32.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Modul Mn dan pitch diametral DP (AS/imperial) berbanding terbalik: Mn = 25,4 / DP. Nilai ekuivalen umum: DP 8 = Mn 3,175 (mendekati M3); DP 6 = Mn 4,233 (mendekati M4); DP 5 = Mn 5,08 (mendekati M5); DP 4 = Mn 6,35 (mendekati M6); DP 3 = Mn 8,47 (mendekati M8). Untuk penggantian roda gigi heliks Dengan menggunakan mesin rancangan AS, Korea Ever-Power dapat memproduksi modul DP imperial yang tepat (misalnya DP 6 persis, bukan M4.233 yang dibulatkan) menggunakan perkakas khusus, atau dapat memproduksi modul ISO standar terdekat (M4) dengan penyesuaian jarak pusat atau pergeseran profil yang kecil. Korea Ever-Power mengkonfirmasi pendekatan mana yang benar setelah meninjau jarak pusat rumah dan spesifikasi roda gigi pasangannya.
Rasio kontak tumpang tindih ε_β = b × sin β / (π × Mn) harus ≥ 1,0 agar keuntungan heliks penuh dapat terwujud — artinya setidaknya satu pitch gigi penuh tambahan selalu bersentuhan secara bersamaan. Penyelesaian untuk b_min pada ε_β = 1,0: b_min = π × Mn / sin β. Pada β = 20°: b_min = π × Mn / 0,342 = 9,19 × Mn. Di bawah lebar muka ini, ada saat-saat dalam siklus jala ketika sepasang gigi tunggal menanggung beban transmisi penuh — kondisi yang sama seperti roda gigi lurus. Semua manfaat kebisingan dan kapasitas beban dari bentuk heliks bergantung pada ε_β ≥ 1. Ini adalah aturan lebar muka yang paling sering dilanggar dalam desain roda gigi awal di mana lebar muka ditentukan oleh batasan pengemasan tanpa memeriksa ε_β.
Mesin hobbing roda gigi CNC standar mampu menangani Mn = M1–M50+ tanpa batasan mendasar — dimensi hob dan daya mesin meningkat seiring dengan modul. Penggilingan roda gigi CNC (penggilingan tipe HÖFLER) secara praktis terbatas pada sekitar Mn = M32–M40 karena ukuran roda gerinda dan kekakuan profil; modul yang sangat besar (M40–M50) biasanya digiling akhir menggunakan penggilingan titik tunggal atau penggilingan profil daripada penggilingan tipe. Kemampuan penggilingan internal Korea Ever-Power mencakup Mn = M1 hingga M36 dalam penggilingan tipe dan M36 hingga M50 dalam penggilingan bentuk, mencakup seluruh rentang modul untuk gearbox tertutup. roda gigi heliks.
Modul nonstandar diperlukan dalam dua situasi: (1) penggantian modul yang sudah ada roda gigi heliks (1) yang awalnya dirancang untuk DP imperial (umum di mesin AS dan Inggris), atau untuk spesifikasi modul non-ISO dari peralatan lama; (2) kendala jarak pusat yang sangat spesifik yang tidak dapat dipenuhi dengan modul standar dan pergeseran profil. Korea Ever-Power menangani modul non-standar dengan memproduksi hob khusus (waktu tunggu tambahan 2–4 minggu dan biaya perkakas 800–3000 USD tergantung pada modul) atau dengan menggunakan pergeseran profil pada modul standar terdekat untuk mencapai jarak pusat yang dibutuhkan. Untuk opsi kedua, Korea Ever-Power menghitung koefisien pergeseran profil yang dibutuhkan dan memastikan bahwa undercut gigi dan penyempitan ujung tetap dalam batas yang dapat diterima.
Konfirmasikan Modul dan Ukuran Roda Gigi Heliks Anda
Berikan daya, kecepatan, jarak pusat, dan rasio Anda. Korea Ever-Power akan memilih modul ISO 54 yang tepat, menghitung diameter pitch dan lebar muka, memeriksa kepatuhan ε_β ≥ 1, dan mengkonfirmasi ketersediaan peralatan — pada tahap penawaran sebelum komitmen produksi apa pun.
M1–M50 · Seri pilihan ISO 54 · Verifikasi ε_β · Perhitungan lebar muka · Konversi DP ke modul · MOQ 1 buah
Editor: Cxm
