हेलिकल, स्ट्रेट-कट और स्पाइरल-बेवल गियर

यदि आप अपनी मशीन में बेवल गियर का उपयोग करने की योजना बना रहे हैं, तो आपको हेलिकल, स्ट्रेट-कट और स्पाइरल बेवल गियर के बीच के अंतर को समझना होगा। यह लेख आपको इन गियरों और उनके अनुप्रयोगों से परिचित कराएगा। लेख में प्रत्येक प्रकार के बेवल गियर के लाभ और हानियों पर भी चर्चा की जाएगी। एक बार जब आप अंतर जान लेंगे, तो आप अपनी मशीन के लिए सही गियर का चुनाव कर सकते हैं। स्पाइरल बेवल गियर के बारे में सीखना आसान है।

स्पाइरल बेवल गियर

एयरोनॉटिकल ट्रांसमिशन सिस्टम में स्पाइरल बेवल गियर की अहम भूमिका होती है। इनकी खराबी से भीषण दुर्घटनाएं हो सकती हैं। इसलिए, गियर सिस्टम की दक्षता को अधिकतम करने के लिए सटीक पहचान और दोष विश्लेषण आवश्यक है। यह लेख दोष पहचान और पिनियन पोजीशन त्रुटियों में कंप्यूटर-सहायता प्राप्त टूथ कॉन्टैक्ट विश्लेषण की भूमिका पर चर्चा करेगा। आप इस विधि का उपयोग स्पाइरल बेवल गियर में समस्याओं का पता लगाने के लिए कर सकते हैं। इसके अलावा, आप अन्य ट्रांसमिशन सिस्टम में इसके अनुप्रयोग के बारे में जानेंगे।
स्पाइरल बेवल गियर को गियर के दांतों को धीरे-धीरे और सटीक रूप से आपस में जोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है। सीधे बेवल गियर की तुलना में, स्पाइरल बेवल गियर को सीएनसी मशीनिंग द्वारा बनाना कम खर्चीला होता है। स्पाइरल बेवल गियर के अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है और इनका उपयोग ड्राइव शाफ्ट और बियरिंग के आकार को कम करने के लिए भी किया जा सकता है। स्पाइरल बेवल गियर के कई फायदे हैं, लेकिन उनमें से अधिकांश कम लागत से संबंधित हैं।
इस प्रकार के बेवल गियर में तीन मूलभूत तत्व होते हैं: पिनियन-गियर युग्म, लोड मशीन और आउटपुट शाफ्ट। इनमें से प्रत्येक में मरोड़ होती है। मरोड़ की कठोरता सिस्टम की लोच को निर्धारित करती है। स्पाइरल बेवल गियर उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं जिनमें बैकलैश की सटीक निगरानी और उच्च गति संचालन की आवश्यकता होती है। CZPT प्रेसिजन मशीनिंग और समायोज्य लॉकनट बैकलैश को कम करते हैं और सटीक समायोजन की अनुमति देते हैं। इससे रखरखाव कम होता है और ड्राइव का जीवनकाल अधिकतम होता है।
स्पाइरल बेवल गियर उच्च गति और धीमी गति दोनों प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी होते हैं। उच्च गति वाले अनुप्रयोगों में अधिकतम दक्षता और गति के लिए स्पाइरल बेवल गियर आवश्यक होते हैं। ये उच्च गति और उच्च टॉर्क के लिए भी आदर्श हैं, क्योंकि ये वाहन की गति को प्रभावित किए बिना आरपीएम को कम कर सकते हैं। ये दो शाफ्ट के बीच शक्ति स्थानांतरण के लिए भी उत्कृष्ट हैं। स्पाइरल बेवल गियर का व्यापक रूप से ऑटोमोटिव गियर, निर्माण उपकरण और विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।

हाइपॉइड बेवल गियर

हाइपॉइड बेवल गियर स्पाइरल बेवल गियर के समान होता है, लेकिन इसके दांतों और पिनियन के आकार में अंतर होता है। सबसे कम अनुपात से सबसे कम गियर रिडक्शन प्राप्त होता है। हाइपॉइड बेवल गियर बहुत टिकाऊ और कुशल होता है। इसे सीमित स्थानों में भी उपयोग किया जा सकता है और यह समान बेलनाकार गियर की तुलना में हल्का होता है। उच्च टॉर्क वाले अनुप्रयोगों के लिए भी यह एक लोकप्रिय विकल्प है। हाइपॉइड बेवल गियर उन अनुप्रयोगों के लिए एक अच्छा विकल्प है जिनमें उच्च गति और टॉर्क की आवश्यकता होती है।
हाइपॉइड बेवल गियर में कई दांत होते हैं जो एक ही समय में आपस में जुड़ते हैं। इसी कारण, गियर बहुत कम शोर के साथ टॉर्क संचारित करता है। इससे यह कम शोर में अधिक टॉर्क स्थानांतरित कर सकता है। हालांकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि हाइपॉइड बेवल गियर आमतौर पर स्पाइरल बेवल गियर से अधिक महंगा होता है। हाइपॉइड बेवल गियर की कीमत अधिक होती है, लेकिन इसके फायदों के कारण यह कुछ अनुप्रयोगों के लिए एक लोकप्रिय विकल्प है।
हाइपॉइड बेवल गियर कई प्रकार के हो सकते हैं। इनमें दांतों की संख्या और उनके सर्पिल कोण भिन्न हो सकते हैं। सामान्यतः, छोटे हाइपॉइड गियर का पिनियन उसके समकक्ष गियर की तुलना में बड़ा होता है। इसका अर्थ है कि हाइपॉइड गियर अपने बेवल समकक्ष की तुलना में अधिक कुशल और मजबूत होता है। अच्छी तरह से चिकनाई युक्त होने पर यह लगभग शांत भी हो सकता है। हाइपॉइड बेवल गियर खरीदने का निर्णय लेने के बाद, इसके लाभों के बारे में अवश्य पढ़ें।
हाइपॉइड बेवल गियर का एक और आम उपयोग ऑटोमोबाइल में होता है। ये गियर आमतौर पर कारों और ट्रकों के डिफरेंशियल में इस्तेमाल किए जाते हैं। हाइपॉइड गियर सिस्टम की टॉर्क ट्रांसफर विशेषताएँ इसे कई अनुप्रयोगों के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प बनाती हैं। दक्षता को अधिकतम करने के साथ-साथ, हाइपॉइड गियर सुचारू संचालन और दक्षता भी प्रदान करते हैं। हालाँकि कुछ लोग यह तर्क दे सकते हैं कि स्पाइरल बेवल गियर सेट बेहतर है, लेकिन यह अधिकांश ऑटोमोबाइल असेंबली के लिए आदर्श समाधान नहीं है।

हेलिकल बेवल गियर

हेलिकल वर्म गियर की तुलना में, हेलिकल बेवल गियर का आकार छोटा और कॉम्पैक्ट होता है और ये संरचनात्मक रूप से अनुकूलित होते हैं। इन्हें विभिन्न तरीकों से लगाया जा सकता है और इनमें डबल चैम्बर शाफ्ट सील होती हैं। इसके अलावा, हेलिकल बेवल गियर के शाफ्ट और फ्लेंज का व्यास वर्म गियर के व्यास के लगभग बराबर होता है। हेलिकल बेवल गियर यूनिट का गियर बॉक्स 1.6 इंच जितना छोटा या 8 घन फुट जितना बड़ा हो सकता है।
हेलिकल बेवल गियर की मुख्य विशेषता यह है कि ड्राइवर गियर के दांत बाईं ओर मुड़े होते हैं, और हेलिकल आर्क गियर का डिज़ाइन भी इसी प्रकार का होता है। बैकलैश के अलावा, बेवल गियर के दांत, बेवल में हेलिकल बेवल की संख्या के आधार पर, दक्षिणावर्त और वामावर्त दिशा में मुड़े होते हैं। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यदि दो गियर के बीच कोई ऑफसेट न हो, तो हेलिकल बेवल गियर के दांतों का संपर्क लगभग दस से बीस प्रतिशत तक कम हो जाता है।
हेलिकल बेवल गियर बनाने के लिए, सबसे पहले आपको गियर और शाफ्ट की ज्यामिति परिभाषित करनी होगी। ज्यामिति परिभाषित हो जाने के बाद, आप उसमें उभार और छिद्र जोड़ सकते हैं। फिर, गियर और शाफ्ट दोनों के लिए XY तल निर्दिष्ट करें। इसके बाद, गियर का अनुप्रस्थ काट X-अक्ष के चारों ओर घूमने के बाद बनने वाले ठोस का आधार होगा। इस तरह, आप सुनिश्चित कर सकते हैं कि आपका गियर पिनियन के साथ संगत होगा।
सीएनसी मशीनों और एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग प्रक्रियाओं के विकास ने हेलिकल बेवल गियर के निर्माण की प्रक्रिया को काफी सरल बना दिया है। आज, अत्याधुनिक मशीनों का उपयोग करके असीमित संख्या में बेवल गियर ज्यामिति डिजाइन करना संभव है। सीएनसी मशीन सेंटर की गतिकी का उपयोग करके, आप एकदम सटीक ज्यामिति वाले असीमित संख्या में गियर बना सकते हैं। इस प्रक्रिया में, आप हेलिकल बेवल गियर और स्पाइरल बेवल गियर दोनों बना सकते हैं।

स्ट्रेट-कट बेवल गियर

स्ट्रेट-कट बेवल गियर का निर्माण सबसे आसान होता है। स्ट्रेट बेवल गियर के निर्माण की पहली विधि इंडेक्सिंग हेड वाले प्लानर का उपयोग करना था। बाद में, स्ट्रेट बेवल गियर के निर्माण की अधिक कुशल विधियाँ प्रस्तुत की गईं, जैसे कि रेवासाइकिल सिस्टम और कोनिफ्लेक्स सिस्टम। कोनिफ्लेक्स सिस्टम का उपयोग CZPT द्वारा किया जाता है। स्ट्रेट-कट बेवल गियर के उपयोग के कुछ मुख्य लाभ यहाँ दिए गए हैं।
स्ट्रेट-कट बेवल गियर की विशेषता यह है कि जब इसे पूरी तरह से फैलाया जाता है तो इसके दांत गियर के अक्ष पर एक दूसरे को काटते हैं। स्ट्रेट-कट बेवल गियर आमतौर पर मोटाई में टेपरयुक्त होते हैं, जिसमें बाहरी भाग भीतरी भाग से बड़ा होता है। स्ट्रेट-कट बेवल गियर में संपर्क रेखाएँ तात्कालिक होती हैं और ये कम गति और स्थिर भार वाले अनुप्रयोगों के लिए सबसे उपयुक्त होते हैं। स्ट्रेट-कट बेवल गियर का एक सामान्य अनुप्रयोग ऑटोमोबाइल के डिफरेंशियल सिस्टम में होता है।
मशीनिंग के बाद, स्ट्रेट-कट बेवल गियरों को हीट ट्रीटमेंट से गुज़ारा जाता है। केस कार्बराइजिंग से 60-63 Rc सतह कठोरता वाले गियर बनते हैं। इस विधि का उपयोग करके, घिसाव को बराबर करने के लिए पिनियन गियर की तुलना में 3 Rc अधिक कठोर होता है। फ्लेयर हार्डनिंग, फ्लेम हार्डनिंग और इंडक्शन हार्डनिंग विधियों का उपयोग बहुत कम किया जाता है। फिनिश मशीनिंग में बाहरी और आंतरिक व्यास को टर्न करना और विशेष मशीनिंग प्रक्रियाएं शामिल हैं।
सीधे कटे हुए बेवल गियर के दाँतों पर प्रभाव और झटके का भार पड़ता है। दोनों गियर के दाँतों के अचानक संपर्क में आने से अत्यधिक शोर और कंपन होता है। यह कंपन गियर की गति और शक्ति संचरण क्षमता को सीमित कर देता है। दूसरी ओर, सर्पिल कटे हुए बेवल गियर पर धीरे-धीरे लेकिन कम नुकसानदायक भार पड़ता है। इसका उपयोग उच्च गति वाले अनुप्रयोगों में किया जा सकता है, लेकिन यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि सर्पिल कटे हुए बेवल गियर का निर्माण अधिक जटिल होता है।

स्पूर-कट बेवल गियर

CZPT स्पाइरल और स्ट्रेट टूथ कॉन्फ़िगरेशन में 1.5 से 5 तक के अनुपात में बेवल गियर का स्टॉक करती है। दांतों को छोड़कर, इन्हें आसानी से रीमशीन किया जा सकता है। स्पाइरल बेवल गियर का हेलिक्स कोण कम होता है और इनमें उत्कृष्ट परिशुद्धता गुण होते हैं। CZPT के स्टॉक में मौजूद बेवल गियर अत्याधुनिक तकनीकों और विशेषज्ञता का उपयोग करके निर्मित किए जाते हैं। स्पर-कट गियर की तुलना में इनका जीवनकाल लंबा होता है।
स्पूर-कट बेवल गियर की मजबूती और टिकाऊपन का निर्धारण करने के लिए, आप इसके यांत्रिक लाभ (MA), सतह स्थायित्व (SD) और दांतों की संख्या (Nb) की गणना कर सकते हैं। ये मान डिज़ाइन और अनुप्रयोग वातावरण के आधार पर भिन्न-भिन्न होंगे। अपनी आवश्यकताओं के लिए सर्वोत्तम गियर खोजने के लिए आप संबंधित गाइड, श्वेत पत्र और तकनीकी विनिर्देशों का परामर्श ले सकते हैं। इसके अतिरिक्त, CZPT एक आपूर्तिकर्ता खोज मंच प्रदान करता है जो आपको 500,000 से अधिक आपूर्तिकर्ताओं को खोजने की सुविधा देता है।
स्पूर गियर का एक अन्य प्रकार डबल हेलिकल गियर है। इसमें बाएँ और दाएँ दोनों ओर हेलिकल दाँत होते हैं। यह डिज़ाइन थ्रस्ट बलों को संतुलित करता है और अतिरिक्त गियर शियर क्षेत्र प्रदान करता है। दूसरी ओर, हेलिकल गियर में सर्पिल-कट दाँत होते हैं। यद्यपि दोनों प्रकार के गियर काफी शोर और कंपन उत्पन्न कर सकते हैं, उच्च गति वाले अनुप्रयोगों के लिए हेलिकल गियर अधिक कुशल होते हैं। स्पूर-कट बेवल गियर भी इसी प्रकार के प्रभाव उत्पन्न कर सकते हैं।
व्यासीय पिच के अलावा, एडेंडम और डेडेंडम के अन्य महत्वपूर्ण गुण भी होते हैं। डेडेंडम पिच सर्कल के नीचे दांतों की गहराई होती है। यह व्यास दो स्पर गियरों के बीच की केंद्र दूरी निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। प्रत्येक पिच सर्कल की त्रिज्या स्पर गियर की संपूर्ण गहराई के बराबर होती है। स्पर गियरों में अक्सर दांतों का वर्णन करने के लिए एडेंडम और डेडेंडम कोणों का उपयोग किया जाता है।

editor by CX 2023-05-15