Typer af geringsgear

De forskellige typer geringshjul omfatter hypoid-, krone- og spiralhjul. Læs videre for at lære mere. Derudover lærer du om deres forskelle og ligheder. Denne artikel giver et overblik over de forskellige typer geringshjul. Du kan også vælge den type, der passer til dine behov, ved hjælp af vejledningen nedenfor. Når du har læst den, ved du, hvordan du bruger dem i dit projekt. Du lærer også, hvordan du parrer dem manuelt, hvilket er særligt nyttigt, hvis du arbejder på en mekanisk komponent.

Koniske tandhjul

Koniske og geringshjul bruges begge til at forbinde to aksler med forskellige akser. I de fleste tilfælde bruges disse gear i rette vinkler. Stegkeglen på et konisk gear har samme form som et cylindrisk gear, bortset fra at tandprofilen er let konisk og har variabel dybde. Tandhjulene på et konisk gear er normalt lige, men kan være buede eller skæve. De kan også have et forskudt kronhjul med lige tænder i forhold til aksen.
Udover deres industrielle anvendelser findes geringshjul i landbrug, aftapning, trykkeri og forskellige industrisektorer. De bruges i kulminedrift, olieefterforskning og kemiske processer. De er en vigtig del af transportbånd, elevatorer, ovne og mere. Faktisk bruges geringshjul ofte i værktøjsmaskiner, såsom gaffeltrucks og stiksave.
Når du overvejer, hvilket gear der er det rigtige til en bestemt anvendelse, skal du tænke på anvendelsen og designmålene. For eksempel vil du gerne kende den maksimale belastning, som gearet kan bære. Du kan bruge computersimuleringsprogrammer til at bestemme det nøjagtige drejningsmoment, der kræves til en specifik anvendelse. Geringshjul er koniske gear, der er gearet på en enkelt akse, ikke to.
For at beregne det nødvendige moment til en bestemt applikation, skal du kende MA for hvert konisk tandhjul. Heldigvis kan du nu gøre det med CZPT. Ved hjælp af denne software kan du generere 3D-modeller af spiralformede koniske tandhjul. Når du har oprettet din model, kan du derefter bearbejde den. Dette kan gøre dit arbejde meget lettere! Og det er sjovt!
Med hensyn til fremstilling er lige koniske tandhjul de nemmeste at producere. Den tidligste metode til denne type tandhjul er en høvl med et indekshoved. Siden udviklingen af ​​CNC-bearbejdning er der dog blevet udviklet mere effektive fremstillingsmetoder. Disse omfatter CZPT-, Revacycle- og Coniflex-systemer. CZPT bruger Revacycle-systemet. Du kan også bruge en CNC-fræser til at fremstille spiralformede koniske tandhjul.

Hypoid-keglehjul

Når det kommer til design af hypoid-keglehjul til gerings- og andre typer gear, er der flere vigtige parametre at overveje. For at producere gear af høj kvalitet skal monteringsafstanden mellem tandhjulets tænder og tandhjulet være inden for et foruddefineret toleranceområde. Med andre ord skal monteringsafstanden mellem tandhjulets tænder og tandhjulet være 0,05 mm eller mindre.
For at gøre dette muligt er hypoid-keglehjulsindgrebet designet til at involvere glidende funktion. Resultatet er en støjsvag transmission. Det betyder også, at højere hastigheder er mulige uden at øge støjniveauet. Til sammenligning har koniske gear en tendens til at være støjende ved høje hastigheder. Af disse grunde er hypoid-gearsættet den mest effektive måde at bygge geringshjul på. Det er dog vigtigt at huske på, at hypoidgear ikke er til alle anvendelser.
Hypoid-keglehjul er analoge med spiralformede keglehjul, men de har ikke skærende akser. På grund af dette kan de producere større tandhjul med jævnt indgreb. Krone-keglehjul har derimod en 90-graders stigning og parallelle tænder. Deres geometri og stigning er unik, og de har særlige geometriske egenskaber. Der er forskellige måder at udtrykke stigning på. Den diametrale stigning er antallet af tænder, mens omkredsmåling kaldes omkreds.
Planfræsningsmetoden er en anden teknik, der anvendes til fremstilling af hypoid- og spiralformede koniske tandhjul. Planfræsning gør det muligt at slibe tandhjul for høj nøjagtighed og overfladefinish. Det eliminerer også varmebehandling og letter skabelsen af ​​prædesignede aflastningstopografier. Planfræsning øger den mekaniske modstand med op til 20%. Det reducerer også støjniveauet.
ANSI/AGMA/ISO-standarderne for geometrisk dimensionering adskiller sig fra bedste praksis for fremstilling af hypoid- og koniske tandhjul. Overtrædelse af fælles referenceflader fører til en række geometriske dimensioneringsproblemer. Derudover skal hypoidgear designes, så de inkorporerer basisstigningerne på modhjulet og hypoidkoniske tandhjul. Dette er ikke muligt uden at kende basisstigningen på tandhjulet og modhjulet.

Krone-keglehjul

Når du vælger krone-faser til et geringshjul, skal du overveje en række faktorer. Specifikt skal du kende forholdet mellem tandbelastningen og keglehjulets stigningsradius. Dette vil hjælpe dig med at vælge et keglehjul, der har den rette mængde excitation og belastningskapacitet. Krone-faser er også kendt som spiralformede tandhjul, som er en kombination af to typer keglehjul.
Disse koniske tandhjul adskiller sig fra spiralformede koniske tandhjul, fordi koniske tandhjul ikke krydser hinanden. Dette giver dig fleksibiliteten ved at bruge et større tandhjul og et mere jævnt indgreb. Kronekoniske tandhjul er også opkaldt efter deres forskellige tanddele: tåen, eller den del af tandhjulet, der er tættest på boringen, og hælen, eller den yderste diameter. Tandhøjden er mindre ved tåen end ved hælen, men tandhjulets højde er den samme begge steder.
Kronekoniske tandhjul er cylindriske med tænder, der er vinklet i en vinkel. De har et gearforhold på 1:1 og bruges til geringshjul og cylindriske tandhjul. Kronekoniske tandhjul har en tandprofil, der er den samme som cylindriske tandhjul, men er lidt smallere i spidsen, hvilket giver dem overlegen støjsvaghed. Kronekoniske tandhjul til geringshjul kan fremstilles med et forskudt tandhjul.
Der er mange andre muligheder, når man vælger et krone-keglehjul til geringshjul. Materialet, der bruges til gearene, kan variere fra plast til forhærdede legeringer. Hvis du er bekymret for materialets styrke, kan du vælge en forhærdet legering med en hårdhed på 32-35 Rc. Denne legering har også den fordel, at den er mere holdbar end plast. Udover at være stærkere er krone-keglehjul også lettere at smøre.
Kronekoniske tandhjul til geringshjul ligner spiralformede koniske hjul. De har dog en hyperbolsk, ikke konisk, stigningsflade. Tandhjulet er ofte forskudt over eller under gearets centrum, hvilket giver mulighed for en større diameter. Kronekoniske tandhjul til geringshjul er typisk større end hypoidgear. Hypoidgearet bruges almindeligvis i bagaksler på biler. De er nyttige, når rotationsvinklen er 90 grader. Og de kan bruges til 1:1-forhold.

Spiralformede geringshjul

Spiralformede koniske tandhjul fremstilles ved at bearbejde tændernes overflade. Processen følger Hertz-teorien om elastisk kontakt, hvor forskydningerne svarer til små signifikante dimensioner af kontaktarealet og de relative krumningsradier. Denne metode antager, at overfladerne er parallelle, og at tøjningerne er små. Desuden kan den reducere støj. Dette gør spiralformede koniske tandhjul til et ideelt valg til højhastighedsapplikationer.
Præcisionsbearbejdningen af ​​CZPT-spiralgear reducerer slør. De har justerbare låsemøtrikker, der præcist kan justere afstanden mellem tandhjulets tænder. Resultatet er reduceret slør og maksimal levetid for drivmekanismen. Derudover er disse gear fleksible nok til at imødekomme designændringer sent i produktionsprocessen, hvilket reducerer risikoen for OEM'er og øger effektivitet og produktivitet. Fordelene ved spiralgear er beskrevet nedenfor.
Spiralformede koniske tandhjul har også mange fordele. Den mest åbenlyse af disse fordele er, at de har aksler med stor diameter. Den større akselstørrelse giver mulighed for et tandhjul med større diameter, men det betyder et større gearhus. Dette reducerer igen frihøjde, indvendig plads og vægt. Det gør også drivakselgearet større, hvilket reducerer frihøjde og indvendig plads. Spiralformede koniske tandhjul er mere effektive end spiralformede koniske tandhjul, men det kan være sværere at finde den rigtige størrelse til din anvendelse.
En anden fordel ved spiralformede geringshjul er deres lille størrelse. Med den samme kraft er et spiralformet geringshjul mindre end et ligeskåret geringshjul. Desuden er spiralformede koniske hjul mindre tilbøjelige til at bøje eller lave huller. De har også højere præcisionsegenskaber. De er velegnede til sekundære operationer. Spiralformede geringshjul er mere holdbare end ligeskårne og kan køre ved højere hastigheder.
Et centralt træk ved spiralformede geringshjul er deres evne til at modstå slid. Fordi de konstant deformeres, har de en tendens til at revne på en måde, der øger deres slid. Resultatet er et hårdere gear med en mere kontureret kornstrøm. Men det er muligt at genskabe kvaliteten af ​​dit gear gennem korrekt vedligeholdelse. Hvis du har en maskine, vil det være i din bedste interesse at udskifte slidte dele, hvis de ikke fungerer som de skal.

redaktør af CX 2023-06-09