Geslepen spiraalvormige tandwielen — Precisiegeslepen 15° en 19°31′ voor soepele transmissie bij hoge belasting

Geslepen spiraalvormig tandwiel 1

De Korea Ever-Power geslepen spiraalvormige tandwielen worden geproduceerd met een spiraalhoek van 15° en 19°31′, zowel links- als rechtsdraaiend, met een dwarsmodule van 1 en tot 100 tanden in de referentieserie (boring 15 mm, steekdiameter 100 mm, totale lengte 18 mm). Het slijpen van de tanden zorgt voor een consistent fijnere oppervlakteafwerking dan het frezen of vormen van tandwielen, waardoor hogere contactbelastingen mogelijk zijn en een stillere werking bij hoge snelheden wordt gegarandeerd. Een bijpassend links- en rechtsdraaiend paar van 15° kan in de meeste toepassingen met parallelle assen, waar geluidsreductie het doel is, direct rechte tandwielen vervangen.

Categorie:
Vraag nu informatie aan

Geslepen spiraalvormige tandwielen — Overzicht

A geslepen spiraalvormig tandwiel is een spiraalvormig gesneden tandwiel waarvan de tandflanken na het frezen of vormen zijn afgewerkt, in plaats van in de oorspronkelijke staat te zijn gelaten. Door het slijpen worden de gereedschapssporen van de frees of vormfrees verwijderd en worden kleine fouten in het tandprofiel en de spoed gecorrigeerd die tijdens het frezen zijn ontstaan. Het resultaat is een gladder tandoppervlak – doorgaans Ra 0,4–0,8 µm vergeleken met Ra 1,6–3,2 µm voor een goed gefreesd tandwiel – wat de wrijvingsweerstand tussen de tanden vermindert, de bedrijfstemperatuur verlaagt en de levensduur bij cyclische belasting verlengt.

Geslepen spiraalvormig tandwiel 1

Korea Ever-Power Worm Gear Co.,Ltd produceert geslepen spiraalvormige tandwielen Verkrijgbaar in twee standaard varianten met een spiraalhoek van 15° en 19°31'. Beide zijn beschikbaar in links- en rechtsdraaiende uitvoeringen. De 15°-serie is ontworpen als directe vervanging voor rechte tandwielen in toepassingen waar de bestaande asgeometrie al geschikt is voor de geringe axiale kracht die een spiraalhoek van 15° genereert. De 19°31'-serie is afgestemd op gebruik met tandheugels met dezelfde spiraalhoek en is geschikt voor toepassingen in lineaire bewegingssystemen, machinetafels en positioneringsaandrijvingen waar de tandheugel-rondselcombinatie soepel en zonder speling moet aangrijpen. Vervangende configuraties die compatibel zijn met standaard metrische precisietandwielcatalogi zijn beschikbaar — geef uw bestaande onderdeelnummer of tekening door voor een kruisverwijzing.

Technische specificaties

De onderstaande specificatie is van toepassing op de Module 1, 100-tands, linksdraaiende spiraalvormige tandwielserie. Korea Ever-Power levert dit ontwerp ook in een rechtsdraaiende uitvoering; een bijpassend paar tandwielen met tegengestelde draairichting laat twee parallelle assen in tegengestelde richting draaien. Aangepaste aantallen tanden, boringmaten en naafafmetingen zijn op aanvraag verkrijgbaar.

Module 1, 100 tanden, linksdraaiend, geslepen spiraalvormig tandwiel — Referentiegegevens

Parameter Waarde
Boringtype Grond
Transversale module 1
Aantal tanden 100
Richting van de helix Linkerhand
Vorm S1
Boring (A) 15,0 mm
Naafdiameter (B) 50,0 mm
Steekdiameter (C) 100,00 mm
Buitendiameter (D) 102,00 mm
Gezichtsbreedte (E) 8,0 mm
Naafbreedte (F) 10,0 mm
Totale lengte (G) 18,00 mm
Helixhoek 21°30'
Drukhoek 20°

Geslepen versus gefreesde spiraalvormige tandwielen: wat het verschil in de praktijk betekent.

Zowel vertand als geslepen spiraalvormig gesneden tandwielen Beide processen beginnen met hetzelfde basismateriaal en dezelfde tandvorm, maar de fabricage verschilt in de afwerkingsfase. Bij het vertanden wordt materiaal efficiënt verwijderd met een wormwiel met meerdere tanden. Dit is de standaardprocedure voor algemene tandwielen. Bij het slijpen worden slijpschijven gebruikt om de resterende fouten in het tandprofiel en de tandloodhoek die bij het vertanden achterblijven, te corrigeren. De onderstaande tabel vat de praktische verschillen tussen de twee processen samen op het detailniveau dat van belang is voor de prestaties van het tandwiel.

Parameter Gefreesd spiraalvormig tandwiel Geslepen spiraalvormig tandwiel
Tandoppervlakteafwerking (Ra) 1,6–3,2 µm 0,4–0,8 µm
ISO 1328 nauwkeurigheidsklasse (typisch) ISO 7–9 ISO 4–6
Toelaatbare contactspanning (zelfde materiaal) Gematigd Een hogere oppervlaktekwaliteit door slijpen vermindert het aantal plekken waar putcorrosie kan ontstaan.
Geluid bij hoge snelheid De hoorbare harmonische maastoon neemt toe met de snelheid. Lagere maastoon; profielnauwkeurigheid vermindert transmissiefoutopwekking
Inloopperiode vereist Doorgaans 40-100 uur bij gedeeltelijke belasting. Korter of geen contact — het contactpatroon is correct vanaf het eerste contact.
Eenheidskosten Lager Hoger — een extra processtap verhoogt de kosten en de doorlooptijd.
Typische toepassingen Algemene industriële aandrijvingen, lage tot gemiddelde snelheid Gereedschapswerktuigen, servoaandrijvingen, turbineversnellingsbakken, precisie-instrumenten

Vergelijking van de tandvertanding tussen een rechtgesneden en een spiraalvormig gesneden tandwiel.

15° versus 19°31' Helixhoek — De juiste serie kiezen

De twee opties voor de spiraalhoek die worden aangeboden in de Korea Ever-Power geslepen spiraalvormig tandwiel De verschillende hoekreeksen zijn niet onderling verwisselbaar; elke reeks is geoptimaliseerd voor een specifieke contactgeometrie. Het kiezen van de verkeerde hoekreeks voor een bepaalde toepassing zal leiden tot een afwijking in de aanlooprichting van het gaas, verhoogde ruis en een ongelijkmatige lastverdeling over de breedte van het oppervlak.

15° geslepen spiraalvormige tandwielserie

De 15°-serie is ontworpen als vervanging voor tandwielen met rechte vertanding. Een helixhoek van 15° produceert een kleine axiale krachtcomponent – ​​ongeveer 27% van de tangentiële belasting – die beheersbaar is met standaard diepgroeflagers zonder voorspanning. Het geleidelijke diagonale tandcontact zorgt voor een meetbaar soepelere koppelcurve en een lagere geluidsvloer in vergelijking met een tandwiel met rechte vertanding van dezelfde module en hetzelfde aantal tanden. Een bijpassend paar linker- en rechtertandwielen van 15° zorgt ervoor dat parallelle uitgaande assen in tegengestelde richting draaien, wat geschikt is voor toepassingen waar tegenrotatie nodig is. Voor instrumentaandrijvingen, lichte werktuigmachinekoppen en precisieapparatuur op de werkbank biedt de 15°-serie een eenvoudige upgrade van tandwielen met rechte vertanding zonder dat de tandwielkast opnieuw ontworpen hoeft te worden.

19°31' Geslepen spiraalvormige tandwielserie

De 19°31'-serie is ontworpen om te passen op tandheugels die met dezelfde helixhoek zijn geslepen. Deze hoek is een erkende standaard in de precisietandheugelindustrie. Hij is vastgesteld zodat de tandvorm van de tandheugel en de tandvorm van het rondsel, wanneer beide met dezelfde helixhoek zijn geslepen, een theoretisch perfect involute contact opleveren. Aandrijvingen van werktuigmachinetafels, portaalpositioneringssystemen en lineaire robotassen die gebruikmaken van nauwkeurig geslepen tandheugels, dienen 19°31'-rondsels te gebruiken om de soepele beweging met minimale speling te bereiken die deze toepassingen vereisen. Het afstemmen van de rondselhoek met een standaard 15°-serie of een niet-spiraalvormig rondsel op een 19°31'-tandheugel zal transmissiefouten introduceren en de levensduur van de tandheugel en het rondsel verkorten.

Belangrijkste voordelen van slijpen voor spiraalvormige tandwielen

✦ Nauwkeuriger tandprofiel

Precisiegeslepen spiraalvormige tandwielen hebben een fijner tandprofiel dan machinaal bewerkte of gesneden tandwielen, wat zorgt voor een soepelere vertanding en een meer gecontroleerde bewegingsoutput – essentieel voor servogestuurde assen en instrumentoverbrengingen.

✦ Bredere materiaalcompatibiliteit

Slijpen is een bewerkingstechniek voor geharde materialen die na een warmtebehandeling niet meer gefreesd kunnen worden. Dit betekent dat het tandwiel eerst gecarburiseerd of doorgehard kan worden en vervolgens tot de uiteindelijke afmetingen geslepen kan worden. Zo wordt een maximale kernsterkte gecombineerd met een hard, slijtvast tandoppervlak.

✦ Hogere draag- en koppelcapaciteit

Geslepen spiraalvormige tandwielen kunnen hogere contactspanningen aan dan gefreesde tandwielen van dezelfde grootte. De fijnere oppervlakteafwerking vermindert de spanningsconcentraties tussen de oneffenheden die putcorrosie veroorzaken, waardoor ze bij toepassingen met een hoog koppel dichter bij de vermoeiingsgrens van het materiaal kunnen werken.

✦ Verkorte inlooptijd

Omdat het contactpatroon al tijdens het slijpen is geoptimaliseerd, kunnen geslepen spiraalvormige tandwielen vaak direct na installatie op volle belasting draaien. Tandwielen die met een tandwielfrees zijn bewerkt, hebben doorgaans een inloopperiode van 40 tot 100 bedrijfsuren op gereduceerde belasting nodig om oneffenheden weg te vlakken voordat ze op volle belasting kunnen draaien.

soorten spiraalvormige tandwielen

Nauwkeurige kwaliteitsclassificatie en inspectie

De nauwkeurigheid van tandwielen wordt gespecificeerd door internationale normen, waaronder ISO 1328, AGMA 2000, DIN 3961 en JIS B 1702. Deze normen definiëren tolerantiebanden voor de totale profielfout, spoedfout, steekafwijking en slingering. Korea Ever-Power geslepen spiraalvormige tandwielen Ze worden standaard vervaardigd volgens ISO 1328 klasse 5-6, met ISO klasse 4 op aanvraag beschikbaar voor de meest nauwkeurige toepassingen.

  • ◉ ISO-klasse 5: Totale profielafwijking ≤ 8 µm (module 1). Geschikt voor CNC-machineaandrijvingen, robotgewrichten en uiterst nauwkeurige lineaire bewegingssystemen.
  • ◉ ISO-klasse 6: Totale profielafwijking ≤ 11 µm (module 1). Standaard voor algemene precisie-tandwielkasten, servoaandrijvingen en instrumentoverbrengingen.
  • ◉ Inspectieapparatuur: Elk tandwiel wordt gecontroleerd op een tandwielmeetcentrum (GMC) op tandprofiel, spoed, steek en slingering. Meetrapporten zijn op aanvraag beschikbaar.
  • ◉ Oppervlakteafwerking: De tandflank Ra wordt gecontroleerd met een profielmeter. Materiaalcertificaten en hardheidstestresultaten worden bij elke batch meegeleverd.
  • werkplaats voor spiraalvormige tandwielen 1

Typische toepassingsscenario's

 

Aandrijvingen voor de spindel en voeding van een CNC-machine

Bij bewerkingscentra en draaibanken vereisen de tandwielkasten van de spindelaandrijving en de voedingsas een lage transmissiefout over een breed snelheidsbereik. Transmissiefout – de afwijking van een perfect uniforme beweging – manifesteert zich als oppervlaktebeschadigingen op de bewerkte onderdelen. Geslepen spiraalvormige tandwielen Bij ISO-klasse 5 of 6 worden transmissiefouten geminimaliseerd door de tandprofielafwijkingen van gefreesde tandwielen te corrigeren. De serie met een helixhoek van 15° wordt gebruikt waar een kleine axiale kracht acceptabel is; de serie met een helixhoek van 19°31' wordt gecombineerd met precisietandwielen op de lineaire assen van de machine.

Servo-tandwielkasten en robotgewrichten

Servosystemen reageren dynamisch op positioneringscommando's en elke transmissiefout verschijnt in de positiefeedbacklus als een volgfout. Robotarmgewrichten, pick-and-place-koppen en precisielaspositioneerders maken gebruik van servosystemen. spiraalvormig gesneden tandwielen met geslepen tandflanken, omdat de lage transmissiefout ervoor zorgt dat de servocontroller een hoge positioneringsnauwkeurigheid kan behouden zonder correcties met hoge versterking uit te voeren die anders mechanische resonanties zouden veroorzaken.

geslepen spiraalvormige tandwielen toegepast in precisie-aandrijvingen van werktuigmachines

Precisie meet- en optische instrumenten

Coördinatenmeetmachines (CMM's), optische comparatoren en aandrijvingen voor microscooptafels maken gebruik van tandwielparen met een zeer fijne module, waarbij elke onregelmatigheid in de tandvorm direct resulteert in een positioneringsfout. Module 1 of kleiner. geslepen spiraalvormige tandwielen Tandwielen met een oppervlakteafwerking van minder dan een micron en nauwe spoedtoleranties zijn het standaardtype voor deze toepassingen. Het gladde tandoppervlak vermindert bovendien het hoorbare geluid in laboratoriumomgevingen.

Gerelateerde aandrijfcomponenten

  • ➜ Catalogus van spiraalvormige tandwielen: Bekijk het volledige assortiment fabrikant van spiraalvormige tandwielen Producten met onder andere gefreesde, geschaafde en geslepen varianten, verkrijgbaar in diverse modules en materialen.
  • ➜ Wormwieloverbrenging: Voor toepassingen waarbij een haakse aandrijving of een grote overbrengingsverhouding in een compacte behuizing nodig is, is een wormwieloverbrenging kan een nauwkeurige spiraalvormige eerste trap perfect aanvullen. Neem contact met ons op voor ondersteuning bij het ontwerp van meertraps tandwielkasten.
  • ➜ Dubbele spiraalvormige tandwieloverbrenging: Wanneer een hoger koppel nodig is zonder axiale stuwkracht, zie dan de dubbele spiraalvormige tandwiel serie met gepaarde linker/rechter spiralen voor een netto axiale belasting van nul.
  • soorten versnellingen 2

Veelgestelde vragen

Welke nauwkeurigheidsklasse bereiken geslepen spiraalvormige tandwielen?

De door Korea Ever-Power geslepen spiraalvormige tandwielen worden standaard geproduceerd volgens ISO 1328 klasse 5-6. ISO klasse 4 is beschikbaar voor toepassingen met de hoogste eisen aan de overbrengingsnauwkeurigheid. Gefreesde tandwielen bereiken doorgaans klasse 7-9, dus slijpen biedt een aanzienlijke verbetering van de geometrische nauwkeurigheid.

Kan een spiraalvormig tandwiel met een slijphoek van 15° een recht tandwiel vervangen zonder de versnellingsbakbehuizing aan te passen?

In de meeste gevallen wel, mits de hartafstand, de boringdiameter en de module identiek zijn. De 15°-helix produceert een bescheiden axiale kracht (ongeveer 27% tangentiële belasting) die standaard diepgroeflagers zonder aanpassingen kunnen opvangen. Als de bestaande lagers al bijna hun dynamische belastingslimiet bereiken, is het raadzaam te controleren of de extra axiale component binnen de gecombineerde draagkracht van het lager blijft voordat verder wordt gegaan.

Waarom wordt de helixhoek van 19°31' gebruikt bij tandheugels?

De hoek van 19°31' is een gevestigde standaard voor nauwkeurig geslepen tandheugelsystemen. Zowel de tandflanken van de tandheugel als die van het rondsel worden onder dezezelfde helixhoek geslepen, waardoor een geconjugeerd involute contact ontstaat en de transmissiefout tijdens de tandheugelslag wordt geminimaliseerd. Het gebruik van een rondsel met een andere helixhoek op een tandheugel van 19°31' zorgt voor een verschil in spoed, waardoor de belasting ongelijkmatig over de tandbreedte wordt verdeeld en het geluid en de slijtage toenemen.

In welke materialen zijn geslepen spiraalvormige tandwielen verkrijgbaar?

De referentieserie wordt geproduceerd in gehard gelegeerd staal. Omdat slijpen materiaal verwijdert na de warmtebehandeling, kan een breed scala aan gelegeerde staalsoorten worden gebruikt: 20CrMnTi (gecarburiseerd, HRC 58–62), 42CrMo (doorgehard, HRC 48–54) en SCM415/SCM440-equivalenten voor Japanse standaardspecificaties. Slijpen van roestvrij staal is beschikbaar voor corrosiegevoelige omgevingen zoals voedselverwerkingsapparatuur en medische hulpmiddelen.

Hoe specificeer ik een geslepen spiraalvormig tandwiel voor een lineaire as met tandheugel en rondsel?

Geef de tandheugelmodule (Mn), de tandheugelhellingshoek (moet overeenkomen met die van het rondsel — 19°31' voor standaard precisietandheugels), het aantal tanden van het rondsel, de vereiste asboringsdiameter en spiebaan, de tandbreedte en de nauwkeurigheidsklasse op die nodig is voor de positioneringsresolutie van de as. Voor lineaire aandrijvingen met een hoge inschakelduur dient u ook het verwachte aantal tandheugelpassages per jaar te specificeren, zodat het juiste materiaal en de juiste warmtebehandeling kunnen worden aanbevolen.

Welke smeermiddelen worden aanbevolen voor geslepen spiraalvormige tandwielen in precisiegereedschapsmachines?

Voor gesloten precisie-tandwielkasten heeft een synthetische PAO-tandwielolie ISO VG 100–150 de voorkeur. Deze olie behoudt een stabiele viscositeit over een breed temperatuurbereik en bevat minder polaire additieven die de nauwkeurig geslepen oppervlakken kunnen verkleuren. Voor open tandheugel- en tandheugelaandrijvingen op werktuigmachines wordt een kleverig vet (NLGI klasse 1–2) met EP-additieven op de tandheugel aangebracht volgens het door de machinefabrikant aanbevolen smeerinterval, doorgaans elke 4–8 bedrijfsuren.

Wat is de levertijd voor op maat geslepen spiraalvormige tandwielen?

Standaard module- en tandaantalcombinaties in de referentiereeks: 2-3 weken. Boring op maat, niet-standaard module of speciale nauwkeurigheidseisen: 4-6 weken na goedkeuring van de tekening. Neem voor spoedbestellingen van prototypes contact op met Korea Ever-Power om de mogelijkheden voor een versnelde planning te bespreken. Alle levertijdafspraken worden schriftelijk bevestigd na beoordeling van het ontwerp.

Klantenrecensies

Lee Joon-seok, CNC-applicatie-ingenieur, Changwon Manufacturing Hub (Q4 2024)

"We hebben de aandrijfversnellingsbak van een verticaal bewerkingscentrum geüpgraded met module 1, 60-tands geslepen spiraalvormige tandwielen van Ever-Power. De oppervlakteafwerking van de tandwielblanks was merkbaar beter dan die van de onderdelen die we lokaal inkochten. De oppervlaktekwaliteit van de bewerkte onderdelen is verbeterd – we schrijven dit grotendeels toe aan de verminderde transmissiefout. Na vier maanden drieploegendienst hebben we geen klachten ontvangen."

Tanaka Hiroshi, ontwerpingenieur, Osaka Precision Equipment (Q2 2024)

"Ik had linkshandig geslepen spiraalvormige tandwielen met een hoek van 19°31' gespecificeerd, passend bij onze standaard geslepen tandheugels op een portaalpositioneringssysteem. Korea Ever-Power bevestigde dat de spiraalhoek overeenkwam en leverde een rapport met tandwielmetingen. De speling op de nieuwe tandwielen lag binnen onze specificatie van 0,03 mm. Zeer tevreden over de documentatie en de maatnauwkeurigheid."

Jung Yoo-jin, Inkoopingenieur, Seoul Robotics Components (Q3 2024)

"We gebruiken spiraalvormige tandwielen met een hoek van 15° in de schoudergewrichten van onze collaboratieve robotarm. Het geluidsniveau is belangrijk voor onze klanten — de Ever-Power tandwielen zijn ongeveer 3 dB stiller dan de vorige gefreesde onderdelen die we gebruikten, wat duidelijk merkbaar is in een stille werkomgeving. De boringtolerantie was H6 zoals gespecificeerd. We zullen ze zeker opnieuw bestellen."

Oh Byung-won, Senior Engineer, Daejeon Instrument Lab (Q1 2025)

"We bestelden geslepen spiraalvormige tandwielen voor een aandrijving van een coördinatenmeetmachine. De onderdelen werden geleverd met een volledig meetrapport – profiel, spoed, steek en Ra. Alles voldeed aan de toleranties van ISO klasse 5. Het rapport van het tandwielmeetcentrum bespaarde ons twee dagen aan inkomende inspectie. Goede communicatie gedurende het hele bestelproces."

Lim Kian Huat, Technisch Manager, Penang Automation Systems (Q2 2024)

"We zijn overgestapt van een Europese leverancier naar Korea Ever-Power voor de tandwielen van onze servo-aandrijving. De levertijd daalde van 8 weken naar 3,5 weken en de prijs was ongeveer 20% lager. De kwaliteit is in orde: we gebruiken dezelfde tandwielen al tien maanden zonder problemen met slijtage. Het linker- en rechtertandwielpaar werden correct op elkaar afgestemd geleverd."

Aanvullende informatie

Editor

Cxm

Gerelateerde producten