Splošne informacije in klasifikacija zobnikov

Skoraj vsak mehanizem v sodobni tehnologiji je delno ali v celoti sestavljen iz različnih vrst prenosa. V večini primerov kot naprave za oddajanje gibanja gre za zobne elemente kinematična shema. V tem članku bo podrobno obravnavana razvrstitev orodja. Govorili bomo o njihovih sortah in značilnostih.

Opredelitev

Tako je s tehničnega vidika prenosna naprava mehanizem, ki služi za prenos rotacije iz ene gredi v drugo in za spreminjanje hitrosti vrtenja s tirnicami in kolesi.

Razvrstitev zobnikov določa, da se zobnik, nameščen na gredi, ki pošilja rotacijo, navadno imenuje poveljnik, in se zavrta sprejema imenuje podrejen. Tudi element, ki ima manjšo velikost v paru, se imenuje orodje, večje pa kolo.

Področje uporabe

Gears, razvrstitev, katerih glavni parametri in značilnosti bodo opisani v nadaljevanju, se upravičeno štejejo za najpogostejše dele v inženirskih in drugih panogah nacionalnega gospodarstva. To veliko povpraševanje je razloženo z možnostjo prenosa s pomočjo zmogljivosti v razponu od več delov do več deset tisoč kilovatov. Tako lahko obodne hitrosti vrtenja dosežejo do 150 m / s, prenosne številke pa nihajo od sto do tisoč. Premer koles samega se giblje od nekaj milimetrov (včasih celo njihove frakcije) do šest ali več metrov.

Diferenciacija

Namen in razvrstitev orodja omogočata njihovo ločitev glede na naslednje značilnosti:

1. S položajem osi koles v vesolju:

• z vzporednimi osmi (cilindrični zobniki);
• s sekanjem sekire (stožčasti zobniki);
• s prečnimi osmi (črv in vijačne zobnike).

2. Po vrsti relativne vrtenja koles in položaju zob:

• z zunanjim zobnikom (kolesa se vrtijo v nasprotnih smereh drug proti drugemu);
• z notranjim gonilom (vrtenje obeh koles gre v eni smeri).

3. Glede na profil:

• zobje zobje;
• cikloidni;
• z zasvojen Novikov.

4. Lokacija teoretične linije zoba:

• spiralni zobniki;
• spiralne zobe;
• Ševron;
• vijak (s krožnim zobom).

Treba je opozoriti, da imajo indirektna orodja odlično gladko delo, imajo precej manj obrabe in hrupa v primerjavi s hitrostjo.

5. Glede na obodno hitrost:

• prenosa z nizko hitrostjo (manj kot 3 m / s);
• srednja hitrost (od 3 m / s do 15 m / s);
• Visoka hitrost (nad 15 m / s).

Razvrščanje glede na področje uporabe

Klasifikacija orodij za funkcionalne namene omogoča njihovo delitev na:

• Kinematični (referenčni) prenosi. Uporabljajo se v različnih instrumentih, mehanizmih za štetje. Glavna zahteva za takšne prenose je upoštevanje najvišje kinematične natančnosti, to je, mora biti jasno koordinacija kotov vrtenja tako pogonskih kot pogonskih koles.
• Hitrostni menjalniki se uporabljajo v menjalnikih turboreachinov, menjalnikih avtomobilov. Zahteve: največja možna gladkost dela.
• Prenos moči se izvaja v žerjavnih in valjarnih mehanizmih. Delujejo pri nizkih hitrostih, hkrati pa prenašajo impresivne momente. Glavna zahteva za takšne prenose je tesen stik zob, ki se med seboj parijo.

Dodatna merila

Klasifikacija orodij za konstrukcijsko konstrukcijo upošteva, da so lahko odprte in zaprta. Odprti prenosi lahko delujejo brez mazanja (zelo redke) ali obdelane s posebno mastjo.

Zaprta orodja pa so mazani s potopitvijo zob v posebno olje, ki ujame ohišje motorja (podmazovanje mazanja). V nekaterih primerih je zagotovljena centralizirana dobava sestave v ohišje motorja. V tem primeru se tok mazalne tekočine nadzoruje s pomočjo posebnih dušilk.

Glede na to, kako se spremeni hitrost, so orodja razdeljena na:

• Spuščanje (ti se imenujejo reduktorji). Pri takih prenosih je prestavno razmerje večje ali enako enemu.
• Multiplikatorji - prestavno razmerje je manj kot eno.

Mimogrede, razmerje prestav so oba konstantna in nastavljiva po stopnicah zaradi premikanja koles neposredno na gredi (npr. menjalnik).

Pozitivne lastnosti

Klasifikacija orodij je nepopolna, če ne upoštevate njihove prednosti. V primerjavi z drugimi vrstami prenosnih zobnikov je značilno:

• Tehnološki.
• Stalno razmerje prenosa.
• Velika nosilnost (do 50.000 kW).
• Impresivni koeficient učinkovitosti (do 0,99).
• Majhne splošne razsežnosti v primerjavi z drugimi prenosi pod enakimi pogoji.
• Velika zanesljivost med delom.
• Enostavnost vzdrževanja.
• Relativno majhna obremenitev na nosilcih in gredi.

Negativne lastnosti

Kar zadeva slabosti orodja, vključujejo:

• Brez možnosti brezstopenjskega prestavljanja prestavnega razmerja.
• Točnost proizvodnje in namestitve mora biti na visoki ravni.
• Pojav hrupa pri visokih obratovalnih hitrostih.
• Nezadovoljiva oblazinjenja.
• Velike dimenzije v primerih, ko je med osi pogonske in pogonske gredi impresivna razdalja.
• Rezanje zob zahteva posebno opremo in orodje.
• Nezmožnost nadomestiti dinamične obremenitve zaradi visoke krutosti.
• Brez varnostne funkcije. Gonila ni zmožna zaščititi stroja ali mehanizma pred preobremenitvijo.

Tudi zobniška pogoni (prednosti in slabosti, razvrstitev in tipi, ki so navedeni zgoraj), iracionalno uporabljajo zobe, ki se kažejo pri sočasnem delovanju največ dveh zob vsakega koluta v konjugaciji.

Deformacija zob koles

Pravilna oblika in delovanje prenosa gonila se kaže v odsotnosti močnega hrupa in pregrevanja med delovanjem. Če ta dva določena merila še vedno imata nedoslednosti, lahko to vodi do uničenja zob koles. Razvrstitev zobnikov za operativno uporabo prav tako ustvarja lastne prilagoditve prenosa, vendar so na splošno vrste zlomov zoba naslednje:

• Plastična deformacija delovnih površin.
• Razčlenitev.
• Zaseči.
• Nosite.
• Chipping.

V primeru zloma zob pogosto ne pride samo do napake prenosa, temveč tudi poškodbe različnih sosednjih delov, delov (na primer, ležaji, gredi se uničijo). To je posledica zagozdenega dela kosov.

Pogosto se zobe razgrajujejo zaradi "utrujenosti", ki se pojavi kot posledica videza in postopnega razvoja razpoke. Ta vrsta razčlenitve je najbolj značilna za zaprti prenos.

Zobje zob se najpogosteje opazi na odprtih zobnikih, kar je razloženo s prodorom v območje mehčanja različnih kovinskih delcev, umazanije, prahu (abrazivna obraba). Razlog je lahko tudi slabo mazanje, zato ta vrsta obrabe ni zajeta v zaprtih prenosih.

Proizvodnja koles

Pomembno je vedeti, da so orodja, prednosti in slabosti, katerih razvrstitev je odvisna od njihovih tehnoloških in fizikalnih lastnosti, izdelana iz različnih materialov.

Najpogosteje v praksi so:

• Ogljikovo jeklo navadna kakovost (St6, St5).
• Visokokakovostni jekleni razredi.
• Zlitine iz legiranega jekla.
• Siva in visoko kakovostna litina.
• Nekateri nekovinski materiali (bakelit, tekstolit).

Najpogostejša orodja z zobniki, ki so razložena z optimalno kombinacijo moči, zanesljivosti in teže. Takšen material je idealen za visoko obremenjene zobnike.

Po drugi strani se siva litina uporablja za kolesa, ki delujejo redko, in počasi premikanje odprte prestave. Litoželec je dober, ker zobje koles na njegovi podlagi niso preveč zahtevne za mazanje in so med seboj dobro podrgnjene.

Plastični zobniki proizvajajo mehanizme, kjer je potrebno maksimalno tiho delovanje hitrega prenosa brez potrebe po visoki natančni obdelavi.

Trdota in toplotna obdelava

Gears, razvrstitev, katere uporaba je odvisna tudi od nosilnosti, nujno toplotno obdelajo.

Zobniki z jeklom so običajno razdeljeni v dve skupini:

• Kolesa z zobno trdoto manj kot 350 HB. Ta indikator se oblikuje zaradi normalizacije ali izboljšanja jekla. Neposredno po toplotni obdelavi se zobje zmanjšajo.
• Kolesa, katerih trdota presega 350 NV. Takšna trdota je zagotovljena s kemijsko termično utrjevanjem: uplinjanje, nitriranje, cianidacija, površinsko utrjevanje s pomočjo visokofrekvenčnih tokov.

Mast zobnikov

Klasifikacija orodja glede na položaj zob bo nepopolna, če ne menite, da mazanje zobnika ni. Sama po sebi je postopek mazanja osredotočen na zmanjšanje stopnje obrabe zob, odstranjevanje toplote in finih abrazivnih delcev, povečanje učinkovitosti celotnega prenosa. Zahvaljujoč uporabi visokokakovostnih maziv se povečuje odpornost koles na zaskočitev. Vloga maziva je lahko plastična, tekoča in trdna snov.

Plastično mazanje se najpogosteje uporablja pri odprtih zobnikih, ki delujejo pri temperaturah, ki ne presegajo +120 stopinj. Trdo mazanje se uporablja tudi pri odprtih zobnikih, vendar pri tistih, katerih delovna temperatura presega 100 stopinj Celzija. Najbolj priljubljeno mazivo je tekoče. Največjo popularnost so pridobivali naftna olja. Kar se tiče sintetičnih maziv, se uporabljajo samo v posebnih primerih, saj je njihova cena dovolj visoka.

Oznaka tekočih olj je naslednja:

• Industrijsko olje - črka I.
• Za uporabo v hidravličnih sistemih - G.
• Za močno napolnjene prenose - T.
• Olje, ki ima antikorozivne, antioksidativne, kontaminirane aditive, - S.
• Olje, ki nima dodatkov - A.

Stožčasti zobniki

Razvrstitev stožčastih zobnikov v poenostavljeni različici je naslednja:

• Kolesa so konični zobati z ravnimi zobmi.
• Z tangencialnimi zobmi.
• Z ukrivljenimi zobmi.
• S krožnimi zobmi.
• Z linijo zob v obliki vzburjenca.

Ravno-zobne stožčaste kolesa se najpogosteje uporabljajo v odprtih zobnikih, toda elementi s krožnimi zobmi se uporabljajo v menjalnikih.

Značilnosti in zapisi

Glavni parametri, na katere se nanaša klasifikacija orodij, so naslednji:

• Število zob - Z.
• Razdalja med središči - a.
• Širina platišča - b.
• Radialni očistek je c.
• Višina zoba je ha.
• Višina zoba je h.
• Pregradni premer je d.
• Začetni premer je dw.
• Premer korita zob je dr.
• Premer vrhov zob je da.

Proizvodnja orodij

Zobniki se izdelujejo na avtomatih. Te visoko specializirane proge so razdeljene na kratke in zapletene linije. Prva skupina je povezana le z rezanjem in dodelavo zobnikov. Druga je niz strojev z zelo drugačnim namenom, ki zagotavljajo popolno izdelavo zobnikov. Takšne linije uporabljajo polavtomatske stroje za obdelavo zob, dodatno opremljene z nakladalno-razkladalnimi stroji in drugimi napravami za avtomatizacijo.

V tehnoloških kolesa proizvodnih linij med proizvodnih strojev je fleksibilen prevoz komunikacija najpogosteje uporablja v obliki pasu in verige transporterja, in gibljivo prenosno vozički, ki preprečujejo nastanek udrtine ali drugih napak.