Klijo pavarų perjungimas yra ypatinga pavarų perleidimo forma, kurią sudaro sliekas ir slieko ratas, naudojamas dviejų susikertančių velenų perdavimui (paprastai 90 laipsnių). Pagrindinės jo savybės yra:
Didelis perdavimo santykis (pavienis - I etapas=5 ~ 100 ar net aukštesnis)
Stabilus perdavimas su mažu triukšmu
Savarankiškas turtas (kirminas gali būti savęs - užrakinimas tam tikromis sąlygomis, kad slieko ratas nebūtų varomas atvirkščiai)
Mažas efektyvumas (paprastai 30%~ 90%, atsižvelgiant į tepimą ir spiralės kampą)
Dėl savo unikalaus darbo principo sliekų pavarų perjungimas yra plačiai naudojamas mažinimo mechanizmuose, kėlimo įrangoje, staklių indeksavimo įtaisuose ir kituose laukuose.
„Worm Gears“ darbo principas
2.1 Pagrindinis perdavimo principas
Klijo pavarų perjungimas yra panašus į spiralinę pavarų perlaidą, tačiau kirminas yra panašus į varžtą, o kirmino ratas yra panašus į spiralinę pavarą. Jų sujungimo režimas yra toks: kai sukasi kirminas, jo spiraliniai dantys stumia slieko rato dantis, kad judėtų apskritai. Kadangi slieko spiralės kampas yra didelis, o slieko rato dantų skaičius yra didelis, galima pasiekti didelį redukcijos santykį.
2.2 Perdavimo charakteristikos
Judesio santykiai: Kirmino sukimosi greičio santykis su sliekų rato sukimosi greičiu (N₂) yra perdavimo santykis: i=n₁/n₂=z₂/z₁, kur z₁ yra sliekų galvučių skaičius (paprastai 1 ~ 4) ir Z₂ yra sliekų rato dantų skaičius. Vienam - galvos kirminui (Z₁=1) perdavimo santykis yra didžiausias, tačiau efektyvumas yra mažas; Daugiapakopiam kirminui (Z₁=2 ~ 4) efektyvumą galima pagerinti, tačiau redukcijos santykis sumažėja.
Kirmino sukimosi kryptis:
Dešinė - rankinis kirminas: naudokite dešinę - rankos taisyklė. Laikykite slieką dešine ranka ir nukreipkite keturis pirštus slieko sukimosi kryptimi. Tada nykštis nurodo slieko rato linijinį greičio kryptį prie suskirstymo taško.
Kairė - rankinis kirminas: naudokite kairę - rankos taisyklė. Laikykite slieką kaire ranka ir nukreipkite keturis pirštus slieko sukimosi kryptimi. Tada nykštis nurodo slieko rato linijinį greičio kryptį prie suskirstymo taško.
Savęs - užrakinimas nuosavybė: Kai slieko spiralės kampas () yra mažesnis už lygiavertį trinties kampą (φ), transmisija turi savarankišką savybę, tai yra, slieko ratas negali vairuoti kirminą atvirkščiai. „Self -Focking“ savybė dažnai naudojama kėlimo mechanizmuose, kėlimo platformose ir kitomis progomis, kurioms reikia užkirsti kelią atvirkštiniam pasukimui.
Efektyvumas: Sliekų pavarų perdavimo efektyvumas yra mažas, daugiausia dėl slenkančios trinties nuostolių: η=tan ( + ϕ) / tan, kur yra švino kampas, o φ yra trinties kampas.
Sliekų pavarų dizainas
3.1 Pagrindiniai parametrai
Modulis (M): Standartizuotų modulių serija (pvz., 1, 1,25, 1,5, 2, 2,5, 3 ...).
Kirmėlių galvų skaičius (Z₁): Singlas - galvos kirminas (z₁=1) naudojamas dideliam redukcijos santykiui, o daugialypė - galvos kirminas (z₁=2 ~ 4) naudojamas dideliam efektyvumo perdavimui.
Klijo ratų dantų skaičius (Z₂): Paprastai z₂=30 ~ 80. Per nedaug dantų lengva sukelti mažesnį, o per daug dantų sukels per didelį tūrį.
Centrinis atstumas (A): Tai turi įtakos transmisijos dydžiui. Skaičiavimo formulė yra: a=m (z₂ + q)/2, kur q yra slieko skersmens koeficientas (q=d₁/m).
Spiralės kampas (): Tai turi įtakos perdavimo efektyvumui, paprastai=3 laipsniui ~ 25 laipsnio laipsnis.
| Modulis | Rodyklės apskritimo skersmuo | Slieko skersmens koeficientas |
|---|---|---|
| m | d₁ | q |
| 1.25 | 20 | 16 |
| 22.4 | 17.92 | - |
| 1.6 | 20 | 12.5 |
| 28 | 17.5 | - |
| 2 | 22.4 | 11.2 |
| 35.5 | 17.75 | - |
| 2.5 | 28 | 11.2 |
| 45 | 18 | - |
| 3.15 | 35.5 | 11.27 |
| 56 | 17.778 | - |
| 4 | 40 | 10 |
| 71 | 17.75 | - |
| 5 | 50 | 10 |
| 90 | 18 | - |
| 6.3 | 63 | 10 |
| 112 | 17.778 | - |
| 8 | 80 | 10 |
| 140 | 17.5 | - |
| 10 | 90 | - |
| 160 | - | - |
3.2 Geometrinis skaičiavimas
Pagrindinės geometrinių matmenų skaičiavimo formulės cilindrinėms kirminų perdavimui yra šie:
| Skaičiavimo elementas | Simbolis | Formulė | Skaičiavimo rezultatas | Pastabos | |
|---|---|---|---|---|---|
| Centrinis atstumas | A | A=0.5 m (zz + q + 2) | 175.00 | - | |
| Modulis | Mdu | Mdu=2 a/(22 + q + 2) | 3.15 | - | |
| Ašinis sekcijos slėgio kampas | a | a=20 laipsnis | 20.00 | - | |
| Perdavimo santykis | i | i = Z2/Z1 = n1/n2 | 97.00 | - | |
| Modifikacijos koeficientas | S | = (a/mdu) - 0.5 (q + z2) | 2.06 | - | |
| Radialinis klirensas | C | C=0.25 mdu | 0.79 | - | |
| - | Galvų skaičius | Z1 | Z1 = 1, 2, 4 | 1.00 | - |
| - | Būdingas koeficientas | q | q=dfe1/mdu | 10.00 | - |
| - | Priedų aukštis | HDI | hdi=mdu | 3.15 | - |
| - | Dedendum ūgis | Hg | hg=1.25 mdu | 3.94 | - |
| Kirminas | Rodyklės apskritimo skersmuo | Dte1 | Dfel=qmdu | 31.50 | - |
| - | Piklio apskritimo skersmuo | DJE1 | DJe 1=dfel + 2 mdu 5=mdu (q + 25) | 44.45 | - |
| - | Patarimo apskritimo skersmuo | DDI1 | Ddi 1=mdu (q + 2) | 37.80 | - |
| Šaknies apskritimo skersmuo | DG1 | Dg 1=mdu (q - 2.5) | 23.63 | - | |
| Rodyklės apskritimo spiralės švino kampas | 入 | 入=arctgz1/q | 0.10 | - | |
| Normalus modulis | MF | mf=mducos 入 | 3.13 | - | |
| Spiralės ilgis | L☆ | L=(12 + 0.1 z2) mdu | 68.36 | Z1 = 1, 2 | |
| - | - | L=(13 + 0.1 z2) mdu | 71.51 | Z1 = 4 | |
| Ašinis sekcijos žingsnis | P | P=πmdu | 9.90 | - | |
| Spiralės švinas | PZ | Pz=πmduz1 | 9.90 | - | |
| Ašinis danties storis ant sriegio rodyklės cilindro | SZ1 | SZ 1=0.45 mdu | 97.00 | - | |
| Įprastas danties storis ant siūlo rodyklės cilindro | SF1 | SFL=szlcos 入 | 96.52 | - | |
| Dantų storio matavimo aukštis | h~ | H ~=mdu | 3.15 | - | |
| Dantų skaičius | Z2 | Z 2=iz1 | 97.00 | - | |
| Kirmėlių ratas | Rodyklės apskritimo skersmuo | Die2 | Dfe 2=mduz2 | 305.55 | - |
| - | Piklio apskritimo skersmuo | DJE2 | DJe 2=dfe 2=mduz2 | 305.55 | - |
| - | Šaknies apskritimo skersmuo | DG2 | Dg 2=2 (a - 0.5 ddi 1 - 0.25 mdu) | 310.63 | - |
| - | Patarimo apskritimo skersmuo | Ddi2 | Ddi 2=2 (a - 0.5 dfel + mdu) | 324.80 | - |
| - | Maksimalus išorinis apskritimo skersmuo | DW2 | Dw 2=ddi 2 + mdu | 327.95 | - |
| - | Ratlankio plotis | b | b=0.65 ddi1 | 24.57 | - |
| - | Priedų lanko spindulys | R1 | R 1=0.5 dfel - mdu | 12.60 | - |
| - | Dedendum Arc spindulys | R2 | R 1=0.5 ddi 1 + 0.25 mdu | 19.69 | - |
3.3 Stiprumo skaičiavimas
Klijo rato danties paviršiaus kontaktinis nuovargio stiprumas (kad būtų išvengta duobės): σh=zevy kat2, mažesnis arba lygus [σh], kur (ze) yra medžiagos elastinis koeficientas, (ka) yra darbinės sąlygos koeficientas (1,0 ~ 1,5), o (T2) yra sliekų rato sukimo momentas.
Klijo rato danties šaknų lenkimo nuovargio stiprumas (siekiant išvengti lūžio): σ=1 / (Did2m) × 1,53kat2 yfa2 y mažesnis arba lygus [σf], kur (yfa2) yra danties profilio koeficientas, o (y) yra spiralės kampo koeficientas.
Šilumos balanso skaičiavimas (siekiant išvengti perkaitimo): Ploss=p₁ (1 - η) mažesnis arba lygus kaδt, kur (P1) yra įvesties galia, (k) yra šilumos išsklaidymo koeficientas, (a) yra šilumos išsklaidymo sritis, o (Δt) yra leistinas temperatūros kilimas (paprastai mažesnis arba lygus 60 laipsnių).
Sliekų pavarų apdorojimas
4.1 kirminų apdorojimas
Pasukimas: tinkamas mažoms - partijų gamybai.
Frezavimas: Tinka daugiapakopiams kirminams.
Šlifavimas: naudojami aukštai - tikslūs kirminai (pvz., CNC sliekų šlifuokliai).
4.2 kirminų ratų apdorojimas
Hobavimas: apdorotas su kirminais - kaip pomėgiai.
Fly - pjaustytuvas pjaustykite: tinka dideliems - modulio sliekų ratams.
Gimdymas / gniaužtas: pagerinti danties paviršiaus apdailą.
4.3 Medžiagos pasirinkimas
| Dalis | Bendrosios medžiagos | Terminis apdorojimas |
|---|---|---|
| Kirminas | 45 plienas, 40Cr, 20Crmnti | Gesinimas ir grūdinimas, karbiezavimas ir gesinimas |
| Kirmėlių ratas | Alavo bronza (ZCUSN10P1), aliuminio bronza (ZCUAL10FE3) | Liejimas |
„Worm Gears“ taikymas
5.1 Kėlimo mašinos
Gervės, kranai (naudojant savarankišką turtą, kad būtų išvengta sunkiųjų daiktų, neslysta žemyn).
5.2 Pramoniniai reduktoriai
Kirminų reduktoriai (tokie kaip RV reduktoriai).
5.3 staklių indeksavimo įrenginiai
Dalijančios galvutės, sukamosios lentelės (tikslumo kampo valdymas).
5.4 Automobilių vairavimo mechanizmai
Kai kurios mechaninės vairavimo sistemos priima slieko pavarų pernešimą, įskaitant vairo pavarą, vairą, vairo perdavimo veleną, vairo veleną, vairo ranką, vairo sujungimo strypą, universalią jungtį, kairiojo vairo rankenėlę, vairo pynimo ranką, dešinįjį vairo rankeną, vairo trapetinę ranką ir kt.
5.5 Kiti laukai
Pakuotės mašinos, pervežimo įranga, vožtuvų pavaros ir kt.
5.6 „Wlim Gear“ perdavimo pranašumai ir trūkumai
5.6.1 Privalumai
Didelis perdavimo santykis ir kompaktiška struktūra.
Stabilus veikimas ir mažas triukšmas.
Savarankiškas turtas (tam tikromis sąlygomis).
Tinka progoms su ribota erdve.
5.6.2 Trūkumai
Mažas efektyvumas (ypač vienkartiniams kirminams).
Sunkus šilumos gamyba, kuriai reikia gero tepimo.
Didelės gamybos sąnaudos (sliekų ratui reikia nusidėvėjimo - atsparios medžiagos).
Santrauka
Sliekų pavarų perjungimas vaidina nepakeičiamą vaidmenį mažinimo mechanizmuose, kėlimo įrangoje ir kituose laukuose dėl didelio redukcijos santykio, savarankiško fiksavimo ir kompaktiškos struktūros. Nors jo efektyvumas yra mažas, jo našumo ir aptarnavimo tarnavimo laiką galima žymiai pagerinti optimizuojant projektavimą, tinkamų medžiagų ir tepimo metodų parinkimą. Ateityje „Worm Gear“ perdavimas ir toliau vystysis aukšto efektyvumo, tikslumo ir intelekto kryptimi.
