Роликлы чылбыр теш нисбәтен проектлау принциплары

Роликлы чылбыр теш нисбәтен проектлау принциплары

Сәнәгать тапшыруларында һәм механик көч тапшыру сценарийларында, тапшыру эшчәнлегеролик чылбырларыҖиһазларның эшләү нәтиҗәлелеген һәм хезмәт итү вакытын турыдан-туры билгели. Роликлы чылбырлы тапшыру системасының төп компоненты буларак, теш нисбәте дизайны тапшыру төгәллегенә, йөк күтәрү сәләтенә һәм гомуми тотрыклылыкка тәэсир итүче мөһим фактор булып тора. Мотоцикл йөртүләрендә, сәнәгать конвейер линияләрендә яки авыл хуҗалыгы машиналарында көч тапшыруында булсынмы, теш нисбәте дизайнын оптимальләштерү тапшыру системасының нәтиҗәлелеген максимальләштерә һәм тузу һәм ватылу куркынычын киметә. Бу мәкаләдә роликлы чылбырлы теш нисбәтенең проектлау принциплары техник яктан системалы рәвештә анализланачак, бөтен дөнья буенча инженерлар һәм сәнәгать белгечләре өчен профессиональ белешмәлек биреләчәк.

I. Роликлы чылбыр теш нисбәте дизайнының төп максатлары

Тешләр нисбәте дизайнының асылы - йөртүче һәм йөртүче йолдызчалардагы тешләр санын туры китереп, трансмиссия системасының өч төп таләбен тигезләү. Бу шулай ук ​​барлык дизайн принциплары өчен башлангыч нокта булып тора:
* **Трансмиссия нәтиҗәлелеген максимальләштерү:** Торлы җайланмалар белән тоташтыру вакытында энергия югалтуны киметү, йөртүче механизмнан йөртүче йолдызлы механизмга нәтиҗәле көч тапшыруны тәэмин итү һәм тешләр нисбәте дисбалансы аркасында килеп чыккан ышкылу яки көч югалтуларын булдырмау;
* **Эшчәнлек тотрыклылыгын яхшырту:** Тирбәнеш, бәрелү һәм чылбырның сикереп төшү куркынычын киметү, тапшыру нисбәтенең төгәллеген тәэмин итү. Аеруча югары тизлекле яки үзгәрүчән йөкләнешле сценарийларда тотрыклы теш нисбәте җиһазларның өзлексез эшләве өчен нигез булып тора;
* **Компонентларның гомерен озайту:** Ролик чылбырында һәм йолдызчаларда тузуны тигезләү, локаль көчәнеш концентрациясе аркасында вакытыннан алда ватылудан саклану, шуның белән хезмәт күрсәтү чыгымнарын һәм эшләмәү ешлыгын киметү.
II. Тешләр нисбәтен проектлауның төп принциплары

1. Экстремаль нисбәтләрдән качу өчен, йөртүче һәм йөртүче йолдызчалардагы тешләр санын рациональ рәвештә туры китерү

Йөртүче һәм йөртүче йолдызлы дөңгелләр арасындагы тешләр нисбәте (i = йөртүче йолдызлы дөңгелдәге тешләр саны Z2 / йөртүче йолдызлы дөңгелдәге тешләр саны Z1) турыдан-туры трансмиссия эффектын билгели. Дизайн "чиктән тышлыклар юк, тиешле туры килү" принцибына туры килергә тиеш: Йөртүче йолдызлы дөңгелдәге тешләр саны бик аз булмаска тиеш: Әгәр дә йөртүче йолдызлы дөңгелдәге тешләр саны Z1 бик аз булса (гадәттә 17 тештән ким булмаска, ә авыр йөкләнешле шартларда 21 тештән ким булмаска киңәш ителә), чылбырлы звено һәм теш өслеге арасындагы контакт мәйданы кимиячәк, теш өслегенең берәмлегенә басымны кискен арттырачак. Бу теш өслегенең тузуына һәм чылбырлы звеноның сузылу деформациясенә җиңел генә китереп кенә калмый, ә чылбырның сикерүенә яки чылбырның рельстан чыгуына да китерергә мөмкин. Аеруча ANSI стандартындагы 12A, 16A һәм башка зур адымлы роликлы чылбырлар өчен, йөртүче йолдызлы дөңгелдәге тешләр саны җитәрлек булмау челтәр бәрелүен көчәйтәчәк һәм хезмәт итү вакытын кыскартачак.

Йөртелә торган йолдызлы дөңгәлдәге тешләр саны артык күп булмаска тиеш: Җөртелә торган йолдызлы дөңгәлдәге Z2 артык күп тешләр тапшыру тизлеген киметергә һәм моментны арттырырга мөмкин булса да, йолдызлы дөңгәлдәге зуррак зурлыкка китерәчәк, урнаштыру мәйданы таләпләрен арттырачак. Бу шулай ук ​​чылбыр звеносы һәм теш өслеге арасындагы артык зур челтәр почмагы аркасында чылбырның борылуына яки тапшыру тоткарлануына китерергә мөмкин. Гомумән алганда, йөртелә торган йолдызлы дөңгәлдәге тешләр саны 120 тештән артмаска тиеш; махсус сценарийлар җиһаз мәйданына һәм тапшыру таләпләренә нигезләнеп комплекслы көйләүләр таләп итә.

2. Трансмиссия ихтыяҗларына яраклашу өчен тешле трансмиссия нисбәте диапазонын контрольдә тотыгыз
Төрле куллану сценарийларында трансмиссия нисбәте өчен төрле таләпләр бар, ләкин нәтиҗәлелек һәм тотрыклылык арасындагы балансны тәэмин итү өчен трансмиссия нисбәте тиешле диапазонда контрольдә тотылырга тиеш:
* **Гадәти трансмиссия сценарийлары (мәсәлән, гомуми җиһазлар, конвейер линияләре):** Тишле тәгәрмәч нисбәтен 1:1 һәм 7:1 арасында контрольдә тоту тәкъдим ителә. Бу диапазонда ролик чылбыры һәм йолдызлы тәгәрмәч арасындагы челтәр эффекты оптималь, нәтиҗәдә энергия югалтулары аз һәм тигез тузу күзәтелә.
* **Авыр йөкләнешле яки түбән тизлекле трансмиссия сценарийлары (мәсәлән, авыл хуҗалыгы техникасы, авыр җиһазлар):** Тишле тәгәрмәч нисбәтен тиешенчә 1:1 дән 10:1 гә кадәр арттырырга мөмкин, ләкин моның өчен зуррак адымлы ролик чылбырлар (мәсәлән, 16А, 20А) куллану һәм артык йөкләнеш аркасында ватылудан саклану өчен ныгытылган теш өслеге конструкциясе кирәк.
* **Югары тизлекле трансмиссия сценарийлары (мәсәлән, мотор җиһазларын тоташтыру):** Артык югары челтәр ешлыгы аркасында килеп чыккан тибрәнү һәм тавышны киметү өчен, тешле трансмиссия нисбәте 1:1 һәм 5:1 арасында контрольдә тотылырга тиеш. Шул ук вакытта, чылбыр эшчәнлегенә үзәктән качу көченең йогынтысын киметү өчен, йөртүче йолдызчада җитәрлек тешләр булуын тәэмин итәргә кирәк.

3. Концентрацияләнгән тузуны киметү өчен Coprime тешләре санына өстенлек бирегез

Йөртүче һәм йөртүче йолдызчалардагы тешләр саны идеаль рәвештә "копрайм" принцибына туры килергә тиеш (ягъни, ике теш санының иң зур уртак бүлүчесе 1). Бу ролик чылбырлары һәм йолдызчалар гомерен озайту өчен бик мөһим деталь:

Әгәр тешләр саны берьюлы булса, чылбыр звенолары һәм йолдызлы тешләр арасындагы контакт тигезрәк булачак, бер үк чылбыр звенолары җыелмасының бер үк тешләр җыелмасы белән кабат-кабат тоташуына юл куймаячак, шулай итеп тузу нокталарын тарата һәм локализацияләнгән теш өслекләрендә артык тузуны яки чылбыр звеносының сузылу деформациясен киметә.

Әгәр дә тулы бер үк саннарны исәпләү мөмкин булмаса, тешләр санының иң зур уртак бүлүчесен минималь санга куярга кирәк (мәсәлән, 2 яки 3), һәм моны акылга сыярлык чылбырлы бәйләнеш дизайны белән берләштерергә кирәк ("җөп чылбырлы бәйләнешләр һәм так тешләр саны" аркасында килеп чыккан тигез булмаган челтәрләүдән саклану өчен чылбырлы бәйләнешләр санының тешләр санына нисбәте тиешле булырга тиеш).

4. Ролик чылбыр модельләрен һәм челтәр үзенчәлекләрен туры китерү
Тешләр нисбәте конструкциясен ролик чылбырының үз параметрларыннан аерып булмый һәм чылбырның адымы, ролик диаметры, тарту ныклыгы һәм башка үзенчәлекләре белән берлектә комплекслы рәвештә карарга кирәк:

Кыска адымлы төгәл ролик чылбырлары өчен (мәсәлән, ANSI 08B, 10A), теш өслеге челтәрләү төгәллеге таләпләре югарырак, һәм теш нисбәте бик зур булмаска тиеш. Бердәй челтәр аралыгын тәэмин итү һәм тыгылу куркынычын киметү өчен аны 1:1 һәм 6:1 арасында контрольдә тоту тәкъдим ителә;

Ике адымлы конвейер чылбырлары өчен, зуррак адым аркасында, йөртүче йолдызчадагы тешләр саны бик аз булмаска тиеш (20 тештән дә ким булмаска киңәш ителә). Зур адым аркасында челтәр бәрелеше артмасын өчен, тешләр нисбәте ташу тизлегенә һәм йөкләнешкә туры килергә тиеш;

Тешле тәгәрмәч тешләре саны һәм ролик чылбыры моделе арасындагы туры килүне тәэмин итү өчен ANSI һәм DIN кебек халыкара стандартларны үтәгез. Мәсәлән, 12А ролик чылбырына туры килә торган тешле тәгәрмәч очы түгәрәк диаметры һәм тамыр түгәрәк диаметры тешләр саны белән төгәл туры килергә тиеш, үлчәм тайпылышлары аркасында теш нисбәтенең чын тапшыру эффектына тәэсир итмәс өчен. III. Тешле тәгәрмәч нисбәте конструкциясенә тәэсир итүче төп факторлар

1. Йөкләү үзенчәлекләре
Җиңел йөкләнешләр, тотрыклы йөкләнешләр (мәсәлән, кечкенә вентиляторлар, приборлар): Йөрткеч йолдызчада азрак тешләр саны һәм уртача тизлек нисбәте кулланылырга мөмкин, бу трансмиссия нәтиҗәлелеген һәм җиһазларны миниатюрлаштыруны тигезли.
Авыр йөкләр, бәрелү йөкләре (мәсәлән, ваклагычлар, тау техникасы): Җитәкләүче йолдызчадагы тешләр санын арттырырга, ә берәмлек теш өслегенә бәрелү көчен киметү өчен шестерня нисбәтен киметергә кирәк. Йөк күтәрүчәнлеген арттыру өчен югары ныклыклы ролик чылбырлары кулланылырга тиеш.

2. Тизлек таләпләре
Югары тизлекле трансмиссия (җитәкче йолдызлы тәгәрмәч тизлеге > 3000 әйл/мин): Тишле тәгәрмәч нисбәтен кечкенә диапазонда контрольдә тотарга кирәк. Җитәкче йолдызлы тәгәрмәчтәге тешләр санын арттыру челтәрләү операцияләре санын киметә, тибрәнү һәм тавышны киметә, шул ук вакытта чылбыр һәм йолдызлы тәгәрмәчнең динамик балансын тәэмин итә.
Түбән тизлекле трансмиссия (җитәкче йолдызлы тәгәрмәч тизлеге < 500 әйләнү/мин): Чыгу моментын арттыру өчен, җитәкче йолдызлы тәгәрмәчтәге тешләр санын арттырып, тешләр нисбәтен тиешенчә арттырырга мөмкин. Җитәкче йолдызлы тәгәрмәчтәге тешләр санын артык чикләргә кирәк түгел, ләкин йолдызлы тәгәрмәчнең артык зур үлчәмнәре аркасында килеп чыккан урнаштыру уңайсызлыкларыннан сакланырга кирәк.

3. Тапшыру төгәллеге таләпләре

Югары төгәллекле трансмиссияләр (мәсәлән, автоматлаштырылган җитештерү линияләре, төгәл станоклар): Тишле трансмиссия нисбәте проект кыйммәтенә төгәл туры килергә тиеш. Тупланган трансмиссия хаталарын киметү һәм артык зур тешле нисбәт аркасында килеп чыккан трансмиссия тоткарлануын булдырмау өчен үзара төп тешләр саны белән комбинацияләргә өстенлек бирегез.

Гади төгәллекле трансмиссияләр (мәсәлән, гомуми конвейерлар, авыл хуҗалыгы техникасы): Тешле трансмиссия нисбәтен тиешле диапазонда көйләргә мөмкин. Игътибар эксплуатация тотрыклылыгын һәм йөкләнешкә җайлашучанлыкны тәэмин итүгә юнәлтелергә тиеш; тешләр санында абсолют төгәллек кирәк түгел.

4. Урнаштыру мәйданы чикләүләре

Урнаштыру урыны чикләнгән булганда, шестерня нисбәте рөхсәт ителгән киңлектә оптимальләштерелергә тиеш. Әгәр ян-як киңлеге җитәрлек булмаса, шестерня нисбәтен киметү өчен хәрәкәткә китерелә торган тәгәрмәчтәге тешләр санын тиешенчә киметергә мөмкин. Әгәр күчәр киңлеге чикләнгән булса, урнаштыруга тәэсир итүче артык зур йолдыз диаметрларын булдырмас өчен, тиешле шестерня нисбәте белән кыска адымлы ролик чылбырын сайларга мөмкин.

IV. Тешле трансмиссия нисбәтен проектлауда еш очрый торган ялгыш фикерләр һәм алардан качу ысуллары

1 нче ялгыш фикер: Моментны арттыру өчен зур тизлек нисбәтен сукырларча куллану. Тишлелек нисбәтен артык арттыру хәрәкәткә китерүче тәгәрмәчнең зурлыгына һәм акылга сыймаслык челтәр почмагына китерәчәк, бу урнаштыру кыенлыгын гына түгел, ә чылбырның борылуын һәм тузуын да көчәйтә. 1 нче ялгыш фикер: Йөкләнеш һәм тизлек таләпләрен исәпкә алып, моментны тәэмин иткәндә, тизлек нисбәтенең югары чиген контрольдә тотыгыз. Кирәк булса, бер баскычлы югары тизлек нисбәтендәге трансмиссияләрне күп баскычлы трансмиссияләр белән алыштырыгыз.

2 нче ялгыш фикер: Йөрткеч йолдызлы дөңгәлдәге тешләрнең минималь санын исәпкә алмау. Җиһазларны миниатюрлаштыру өчен йөртүче йолдызлы дөңгәлдәге тешләрнең аз санын (мәсәлән, <15 теш) куллану теш өслегендә көчәнеш концентрациясенә, чылбырның тиз туюына һәм хәтта чылбырның сикерүенә китерәчәк. 3 нче ялгыш фикер: Теш һәм звено номерларының туры килүен исәпкә алмау. Әгәр чылбыр звенолары саны тигез булса, йөртүче һәм йөртүче йолдызлы дөңгәлләрдә тешләр саны так булса, чылбыр тоташуларында еш челтәрләү локаль тузуны көчәйтәчәк. 4 нче ялгыш фикер: Проектлау вакытында чылбыр звеносы һәм теш номерларының туры килүен тәэмин итү. Так санлы чылбыр звенолары һәм берьюлы теш номерлары белән комбинацияләргә өстенлек бирү, яки чылбыр звенолары санын көйләп, тигез челтәрләүгә ирешү.

5 нче ялгыш фикер: Тешләр һәм звено номерларының туры килүен исәпкә алмау. 4 нче миф: Халыкара стандартларга буйсынмыйча проектлау. ANSI һәм DIN кебек халыкара стандартларның тешләр саны һәм чылбыр моделе туры килү таләпләрен үтәмәү йолдызлы чылбыр һәм ролик чылбыры арасында челтәрләрнең камил булмавына китерә, бу исә шестерня нисбәтенең чын тапшыру эшчәнлегенә тәэсир итә. Чишелеш: Тешләр саны дизайнының чылбыр моделенең теш профиле һәм адымы белән төгәл туры килүен тәэмин итү өчен халыкара стандартлардагы ролик чылбырлары һәм йолдызлы чылбырларның туры килү параметрларына мөрәҗәгать итегез (мәсәлән, 12A, 16A, 08B).

V. Тешле трансмиссия нисбәтен оптимальләштерү буенча гамәли тәкъдимнәр

**Модельләштерү һәм сынау аша проектны тикшерү:** Оптималь чишелешне сайлау өчен төрле тешле нисбәтләрдә челтәр эффектын, көчәнеш бүленешен һәм энергия югалтуларын симуляцияләү өчен трансмиссия системасы симуляция программасын кулланыгыз. Чын куллану алдыннан йөкләнеш һәм тизлек үзгәрешләре шартларында тешле нисбәтнең тотрыклылыгын тикшерү өчен стенд сынауларын үткәрегез.

**Эшләү шартларына нигезләнеп динамик көйләү:** Әгәр җиһазның эш шартлары (мәсәлән, йөкләнеш, тизлек) үзгәреп торса, бер генә тизлек нисбәте катлаулы эш шартларына яраклаша алмасын өчен, көйләнергә мөмкин булган тизлек нисбәте белән трансмиссия конструкциясен кулланыгыз яки бер үк тизлек нисбәтенең катлаулы эш шартларына яраклаша алмавын булдырмас өчен, түземлерәк тизлек комбинациясен сайлагыз. Чылбыр эшчәнлеген яхшырту өчен: Теш нисбәтен эшләгәннән соң, чылбырның тартылуын һәм йолдызча тузуын даими тикшереп тору мөһим. Тузу аркасында чын теш нисбәтендә тайпылышларны булдырмас өчен, тузу дәрәҗәсенә нигезләнеп, теш нисбәтен көйләгез яки йолдызчаларны алыштырыгыз.

Йомгаклау: Роликлы чылбыр теш нисбәтен проектлау - теория һәм практиканы тигезләүче катлаулы система инженерия проекты. Аның төп нигезе тешләрне фәнни туры китерү аша трансмиссия нәтиҗәлелеген, тотрыклылыгын һәм гомер озынлыгын тигезләүдә. Сәнәгать трансмиссияләрендә, мотоцикл көч трансмиссияләрендә яки авыл хуҗалыгы техникасы кулланылышында булсынмы, роликлы чылбырлы привод системасының оптималь эшләвен тәэмин итү өчен "акылга сыярлык туры китерү, контроль диапазоны, үзара туры килә торган тешләр саны һәм стандарт адаптация" проектлау принципларын үтәү бик мөһим.

Сәнәгать привод чылбырларына махсуслашкан профессиональ бренд буларак, Bulled даими рәвештә ANSI һәм DIN кебек халыкара стандартларны эталон буларак куллана, тешләр нисбәтен оптимальләштерү концепцияләрен продукт эшләүгә һәм техник ярдәмгә интеграцияли. Аның ролик чылбырларының тулы ассортименты (шул исәптән кыска адымлы төгәл чылбырлар, ике адымлы конвейер чылбырлары һәм сәнәгать привод чылбырлары) төрле тешләр нисбәте конструкцияләренә югары җайлашучанлык тәкъдим итә, глобаль кулланучылар өчен төрле тапшыру сценарийлары өчен ышанычлы чишелешләр тәкъдим итә.