Kas olete kunagi kokku puutunud dilemmaga valida oma projekti jaoks silindri- ja spiraalülekannete vahel, ega ole kindel, milline neist oleks teie projekti jaoks sobivam? Järgmisena selgitab Hansheng teile, kuidas teha nende kahe vahel sobivaim valik.
Mis on kahte tüüpi hammasrataste sujuva töö taga?
kannuskäik
Silindrihammasrataste sidumismeetodist võib mõelda nii, nagu sulgeks jõuga ust ja igast löögist kostab "pauk" ning kogu hambalaiune pind puutub ühe hetkega kokku. Selline löök ei tekita mitte ainult müra, vaid piirab ka pöördemomenti, millele hammasratta hambad võivad enne purunemist vastu pidada.
spiraalne hammasratas
Ja spiraalsete hammasrataste sidumisprotsessi võib vaadelda kui või lõikamise protsessi. Ühest vaatenurgast libistage ühest otsast teise. Veelgi enam, spiraalnurga olemasolu tõttu on spiraalsete hammasrataste sidumine progresseeruv. Ei mingit lööki ega tõmblemist, ainult pidev ja sujuv jõuülekanne.
Kontaktide suhe
Kandehammasrataste kokkulangevusaste on tavaliselt umbes 1,5 (see tähendab, et igal ajahetkel jagab koormust keskmiselt 1,5 hammast).
Spiraalsete hammasrataste kokkulangevusaste võib tavaliselt ulatuda 2,0–3,0 või isegi kõrgemale.
Tulemus: koormus jaotub korraga rohkemate hammaste vahel. See tähendab, et spiraalsed hammasrattad taluvad palju suuremaid koormusi kui sama suurusega tiibhammasrattad.
Vahetus-: see, mida te teenite, võrreldes sellega, mida maksate
Võidud (miks minna Helicalile?)
Vaikus on kuldne:Kui teie rakendus töötab inimeste läheduses (meditsiiniseadmed, kontoriautomaatika) või nõuab varjamist (kaitse), on ainuke valik spiraalne. Müra vähendamine on dramaatiline, langedes sageli 6–10 dB võrra võrreldes hammasratastega.
Kompaktne võimsus:Kas peate väiksemasse käigukasti mahutama rohkem pöördemomenti? Kuna spiraalsed hambad on tõhusalt pikemad (diagonaalpikkus) ja jagavad koormust paremini, saate oma hammasrattaid tugevust ohverdamata vähendada.
Täpne liikumine:Selliste rakenduste puhul nagu harmoonilised ajamid või planetaarsed käigukastid (mida toodame P0/P1 standardite kohaselt) toob hammaste vahelt sujuvalt eemalduv käsi-vähema "ülekandeviga" ja sujuvama kiiruse.
Väljakutse ("kõrvalmõju")
Nurk, mis annab spiraalsetele hammasratastele nende sileduse, loob ka jõukomponendi, mida nimetatakse aksiaalseks tõukejõuks. Hammasratas tahab mööda võlli külgsuunas libiseda.
Parandus:Te ei saa kasutada lihtsaid hülsslaagreid. Selle külgkoormuse vastuvõtmiseks peate oma võlli projekteerima tõukelaagrite, koonusrull-laagrite või nurkkontaktlaagritega.
Kas see on seda väärt? 90% suure täpsusega-rakenduste puhul: jah.
Kuidas peaksime praktilistes olukordades valima?
Hansheng pakub teile näitena kaks tüüpilist disainistsenaariumi, lootes olla teile kasulikud.
| Rakenduse stsenaarium | Soovitatav varustus | Põhjused |
|---|---|---|
| Tehase konveierlint Kiirus:<500 RPM Müranõue: puudub Eelarve: pingeline |
Spur Gear | Madalatel kiirustel pole müra probleemiks. Kandehammasrataste tootmine on odavam ja ei vaja keerulisi tõukejõu laagrite konstruktsioone. |
| Robotliigend / EV käigukast Speed: >2000 pööret minutis Ruumid: piiratud Täpsusnõue: kõrge |
Kohandatud spiraalne hammasratas | Kui kasutataks hammasülekannet, oleks müra suurtel kiirustel vastuvõetamatu. Samal ajal on liitekoha kompaktsuse hoidmiseks vaja suurt pöördemomendi tihedust. |
Kaudsed spetsifikatsioonid: lihtsalt "spiraalnurga" olemasolust ei piisa
Täpsus on samuti oluline tegur. Kui valite spiraalse käigu, kuid märgite lahtise tolerantsi (nt ISO klass 8 või 9), ei kao see valik müra.
Kaks mikrogeomeetrilist indikaatorit, millele peate tähelepanu pöörama:
Profiili viga:Kui hambapinna sisseehitatud kõver ei ole täiuslik, ei veere hammasratas sujuvalt, mille tagajärjeks on "kokutamise" tunne ja vibratsioon.
Müügiviga:Hammaste kalde tõttu, kui nurk hälbib hamba laiuse suunas kasvõi mõne mikromeetri võrra, puutub hammasratas kokku pigem ainult servas (st servakoormus), mitte kogu hambapinnaga. See võib põhjustada kiiret kulumist ja läbistavaid karjeid.
Kõrgetasemeliste robotite{0}}vaikse töö efekti saavutamiseks on tavaliselt vaja ISO 5. klassi või kõrgemat täpsust. Selle täpsuse saavutamiseks tuleb pärast kuumtöötlemist läbi viia täppistöötlus, eriti hammasrataste lihvimine või kõva kraapimine.
Optimeerimisnõuanded teie disaini jaoks
Optimeerige spiraalinurk
Ärge valige vaikimisi standardnurki (nt 15 kraadi või 30 kraadi), kui see pole vajalik. Suurem spiraalinurk suurendab kontakti suhet (sujudam), kuid suurendab drastiliselt aksiaalset tõukejõudu (suurem laagrikoormus). Tasakaal 10 kraadi ja 20 kraadi vahel on sageli tavaliste täppismasinate parim koht.
Määrimine on kriitiline
Erinevalt peamiselt rulluvatest hammasratastest on spiraalsed hammasrattad teatud määral libisevad. See tekitab veidi rohkem soojust. Veenduge, et teie korpuse disain võimaldaks piisavat pritsmemäärimist või kasutage kõrgekvaliteedilist -sünteetilist määret koos EP (äärmusliku rõhu) lisanditega.
Materjali sidumine
Meditsiini- või kontoriseadmete ülivaikseks-kasutamiseks kaaluge hübriidmeetodit: ühendage karastatud terasest spiraalne hammasratas suure jõudlusega plastmassist (nagu PEEK või nailon)-. Spiraalne geomeetria koos plastiku summutusomadustega loob praktiliselt vaikse sõidu.
Järeldus: täpsus on partnerlus
Spurilt üleminekSpiraalsed hammasrattadon õige esimene samm suure jõudlusega{0}}edastuse saavutamiseks, kuid disain on täpselt nii hea kui tootmise teostus.
Ükskõik, kas võitlete müraga kirurgilises robotis või otsite suuremat pöördemomenti kompaktse ajamiga, on erinevus mikronites.
Hanshengis ei tegutse me lihtsalt masinatöökojana; tegutseme teie ülekandekonsultantidena. Kasutame Hard Skiving tehnoloogiat, et tagada teie spiraalsete hammasrataste rangete geomeetriliste tolerantside järgimine-isegi pärast kuumtöötlust.
Kas olete valmis oma edastust optimeerima?
Saada meile oma 3D mudel või 2D joonis. Meie insenerid vaatavad üle teie spiraalinurgad, tolerantsinõuded ja materjalivalikud, et koostada põhjalik DFM (Design for Manufacturing) aruanne.
Alustage oma tehnilist ülevaatust
KKK
K: Kas saate toota paaritu spiraalnurgaga spiraalseid hammasrattaid?
V: Jah. Erinevalt fikseeritud kataloogi hammasratastest (nt 45 kraadi), valmistame kohandatud spiraalülekandeid mis tahes nurga all (nt 12,5 kraadi, 23 kraadi), et need vastaksid ideaalselt teie keskkoha kauguse nõuetele.
K: Mis on väikseim moodul, millega saate hakkama?
V: Oleme spetsialiseerunud täppis-väike{0}}mooduli hammasratastele, mis ulatuvad moodulist 0.1 kuni 5.0. See sobib ideaalselt robootika, meditsiinitööriistade ja kosmoseajamite jaoks.
K: Milline materjali ja kuumtöötluse kombinatsioon on madala mürataseme ja pika eluea jaoks parim?
V: Suure koormuse ja vastupidavuse jaoks: legeerteras (SCM415) + karboniseerimine + kõva libisemine. See tagab kulumiskindla pinna (HRC 58–62) ja ISO 5. klassi täpsuse, mis on koormuse all sujuva ja vaikse töö jaoks ülioluline.
Ultra-vaikus (nt meditsiiniline): teras-plastist hübriid. Karastatud terasest hammasratta ühendamisel PEEK- või POM-käiguga kasutatakse plastiku summutusomadusi vibratsiooni neelamiseks, mis tagab praktiliselt vaikse töö.