A szabványos fogaskerekes modul egy evolvens alakú fogprofil az oldalán. Az ilyen fogaskerekek számos előnnyel rendelkeznek az analógokhoz képest, a fogak könnyen megmunkálhatók és felszerelhetők, és a fogaskerekek nem igényelnek precíziós ékszerszerelést. Ezenkívül vannak olyan változatok, amelyek a munkaprofil cikloid alakúak, beleértve a Novikov-hajtóművet. A kilincsek gyakran aszimmetrikus fogkonfigurációt használnak.
A fogaskerék modul paraméterei
A vizsgált jellemzőt m betű jelöli, a fogaskerekek erősségét jelzi. Az egységet milliméterben mérik (minél nagyobb a hajtómű terhelése, annál nagyobb a modulusérték). A paraméterszámítás során a következő mutatókat használjuk:
- a kör átmérője;
- fogak magassága és száma;
- evolvens (alapkör átmérője);
- hasonló jellemző a sötét fogaskerekes üregekre;
- sötét és világos kerék fogmagassága.
A gépiparban a számításokat szabványos értékek alapján végzik a gyártás megkönnyítése és a fogaskerekek számokkal történő cseréje érdekében1-től 50-ig.
Hangos- és csavarkerekes fogaskerekek
A homlokkerekes fogaskerék modulja és átmérője az egyik legnépszerűbb típus. A fogak sugárirányú síkban helyezkednek el, és egy kerékpár érintkezési területe párhuzamos a forgástengellyel. Mindkét fogaskerék tengelye azonosan helyezkedik el.
A csavarkerekek a fenti módosítás továbbfejlesztett változatai. A fogak bizonyos szöget zárnak be a forgástengelyhez képest. A kapcsolódás simább és halkabb, ami lehetővé teszi az elemek csendes alkalmazásokban történő működtetését, garantálva a nagyobb nyomaték átvitelét nagy fordulatszámon. A hátrányok közé tartozik a fogak megnövekedett érintkezési felülete, ami fokozott súrlódást és az alkatrészek melegedését idézi elő. Ez tele van a teljesítmény gyengülésével és a megnövekedett kenőanyag-fogyasztással. Ezenkívül a fogaskerék tengelye mentén történő mechanikai hatáshoz nyomócsapágyakat kell használni a tengely felszereléséhez.
Chevron módosítások és analógok belső áttétellel
A Chevron fogaskerekek a mechanikus axiális erővel oldják meg a problémákat. Az egyenes és spirális változattól eltérően a fogak V alakúak. A megadott modell önállóan van felszerelve a tengely mentén, az egyik működő sebességváltó hengeres rövidített csapágyakra (úszó csapágyakra) van felszerelve.
A belső hajtómű modul fogazattal van felszerelvebelül vágjuk. Az alkatrész működése a hajtott és a hajtott kerekek egyoldalú fordulatait foglalja magában. Ebben a kialakításban kevesebb a súrlódás, ami hozzájárul a hatékonyság növeléséhez. Az ilyen eszközöket olyan mechanizmusokban használják, amelyek mérete korlátozott, valamint bolygókerekes hajtóművekben, speciális szivattyúkban és tartálytornyokban.
Csavaros, kör alakú, szektoros változatok
A spirális fogaskerék-modul egy henger, amelynek fogai csavarirányban vannak elhelyezve. Az ilyen elemeket egymásra merőlegesen elhelyezkedő, nem metsző tengelyekre kell felszerelni. Az igazítási szög 90 fok.
A szektorfogaskerék minden olyan fogaskerekes fogaskerék része, amelyet olyan fogaskerekekben használnak, ahol a fő elemnek nem kell teljes fordulatot forgatnia. Egy ilyen részlet értékes helyet takarít meg egy teljes értékű analóg méretében.
A körkörös elrendezésű fogaskerekek a modulus és a fogak száma tekintetében a főtengelyekkel párhuzamosan elhelyezkedő érintkezési pontok egyikén lévő érintkezési érintkezéssel különböztethetők meg. A mechanizmus második neve Novikov sebességváltója. Jó futási tulajdonságokat, sima és csendes működést, megnövelt akasztóképességet biztosít. Ugyanakkor az ilyen alkatrészek hatékonysága valamivel alacsonyabb, mint az analógoké, és a gyártási folyamat sokkal bonyolultabb. Ezeknek az alkatrészeknek jellemzőik miatt jelentősen korlátozott az iparága.
Kúpkerék-modul
Ez a fajta fogaskerékkülönböző fajtái vannak, amelyek a fogvonalak konfigurációjában különböznek egymástól: egyenes, görbe vonalú, érintő, kör alakú elemek. Hasonló alkatrészeket használnak az egységekben a mechanizmus mozgásának átalakítására azáltal, hogy a mozgás hatását egyik tengelyről a másikra helyezik át. Például az autók differenciálműveiben a nyomatéknak az erőegységről a kerekekre való átalakítása során.
A kúpkerekek a modulus és a fogak száma szerint a következők szerint vannak felosztva:
- A sín kialakítását a kör elválasztó részének végtelen sugara különbözteti meg. Ennek eredményeként az ilyen elemek evolvens profilú párhuzamos vonalak. Ez a jellemző a fogaskerekek gyártásánál a legfontosabb. Rack esetén a sebességváltót rack-nek vagy rack-nek nevezik. Ezt a típust arra használják, hogy a fordulatokat transzlációs forgássá alakítsák át és fordítva. A fő alkalmazási terület a vasúti szállítás.
- Csillag típusú kerék. A legtöbb lánchajtásban használatos, ami lehetővé teszi egy rugalmas résszel kombinálását, amely a mechanikai hatás átvitelére szolgál.
- A fogaskerekek átmérője a fogak és a modulok száma szerint a koronakialakításban – a járókerekek speciális fajtája. A fogak ebben a változatban közvetlenül az oldalfelületen helyezkednek el. Ez az alkatrész egy sarkantyúval vagy dobbal kombinálva működik, amely speciális rudakat tartalmaz a kialakításban. Hasonló csomót használnak a toronyóra-mechanizmusokban.
Hogyan kell kiszámítani a mutatót?
A sebességváltó modul meghatározása a következő képlettel történik:
- m=d/z=p/.
- A fogfej magasságát és a szár hasonló paraméterét Hfp és Hap jelekkel jelöljük, az arány Hfp/Hap=1, 24.
- Hogyan határozható meg más módon a sebességváltó modul? m=da/z+2.
Gyakran a mérnökök azzal a feladattal szembesülnek, hogy csere vagy javítás céljából értékeljék a sebességváltó valós teljesítményét. Néha az alkatrész dokumentációját formálisan állítják össze, ami megnehezíti ezen manipulációk végrehajtását. A bevált diagnosztikai módszerek közé tartozik a betöréses módszer. A vizsgált elem fogaiba ismert paraméterekkel rendelkező fogaskereket helyeznek, majd körkörös bejáratást hajtanak végre. Ha a tesztelt pár összeütközik, ez a pálya egyezését jelzi. Ha az eredmény negatív, a folyamat megismétlődik. A csavarvonalas változatoknál válasszon egy olyan marót, amely pontosan illeszkedik a menetemelkedéshez.
Összegzés
A különböző konfigurációjú fogaskerekek számított rajzai és diagramjai többnyire megegyeznek a ferde és a homlokzati változatoknál. A fő különbségek a szilárdsági számításokban adódnak. A grafikus kijelzőkben olyan jellemzőket használnak, amelyek a fogaskerekek tipikus átfogó méreteihez igazodnak. A piacon bemutatott kínálatból teljesen lehetséges a szükséges jellemzőkkel és szilárdságjelzőkkel rendelkező fokozat kiválasztása.