Ատամնամեխանիկական փոխանցումները կարևոր դեր են խաղում շատ մեխանիկական համակարգերում, քանի որ դրանք ծառայում են որպես պտտող մոմենտ փոխանցելու և պտտման արագությունը կարգավորելու հիմնական միջոց: Այս մեքենաները կենտրոնական դեր են խաղում այնպիսի սարքերում, ինչպիսիք են պարզ ժամացույցները և ժամանակակից... ավտոմոբիլային փոխանցել.
Այս ուղեցույցի նպատակն է քննարկել ատամնանիվների տարբեր տեսակները: Ատամնանիվների տարբեր դիզայններ ունեն յուրահատուկ կիրառություններ և առավելություններ, որոնք հարմար են մեխանիկական որոշակի պահանջների և մարտահրավերների համար: Սեղմակավոր ատամնանիվների պարզությունից մինչև պարուրաձև ատամնանիվների բարդ ուղղությունները, յուրաքանչյուր դասակարգման նրբություններն ու տեխնիկական բնութագրերը լայնորեն կուսումնասիրվեն:
Spur Gears
Սրանք ամենապարզ և ամենատարածված տեսակի ատամնանիվներն են, որոնք պտտական շարժումը փոխանցում են զուգահեռ լիսեռների միջև: Դրանք ունեն գլանաձև ատամներ, որոնք տեղադրված են լիսեռի առանցքին զուգահեռ: Այս ատամնանիվների ատամները թվում են միատարր տարածված իրենց շրջագծերի վրա՝ սովորաբար ոլորապտույտի ձև ունեցող ատամների պրոֆիլով:
Spur Gears-ի առանձնահատկությունները
1. Գլանաձև ձև
2. Առանցքի ատամները զուգահեռ
3. Ինվոլյուտային ատամի պրոֆիլ (հաճախ օգտագործվող)
4. Զուգահեռ լիսեռներով շահագործում
5. Շարժումը կարող է փոխանցվել երկու ուղղություններով
Spur Gears-ի կիրառությունները
Իրենց պարզության, ծախսարդյունավետության և զուգահեռ առանցքների միջև շարժումը փոխանցելու ունակության շնորհիվ, ճոճանակային ատամնանիվները լայնորեն կիրառվում են մեխանիկական համակարգերի և արդյունաբերությունների լայն շրջանակում, ներառյալ՝
- Ավտոմեքենայի փոխանցման տուփեր և դիֆերենցիալներ
- Արդյունաբերական մեքենաներ (փոխակրիչ համակարգեր, տպագրական մեքենաներ և այլն)
- Ժամացույցներ և ժամանակաչափման սարքեր
- Ռոբոտաշինություն և ավտոմատացման համակարգեր
- Կենցաղային տեխնիկա (լվացքի մեքենաներ, բլենդերներ և այլն)
- Մեքենաներ (խառատային հաստոցներ, ֆրեզերային մեքենաներ և այլն)
- Ավիատիեզերական կիրառություններ (ինքնաթիռային շարժիչներ, կառավարման համակարգեր և այլն)
Առավելություններ և Թերությունները
Առավելությունները.
Պարզապես պարզ դիզայն և կառուցում
Էժան է արտադրելու համար
Շատ բարձր փոխանցման արդյունավետություն զուգահեռ լիսեռների ներսում
Հիմնվելով տարբեր չափերի և նյութերի առկայության վրա
Կարող է փոխանցել շարժումը երկու ուղղություններով։
Թերությունները:
Սահմանափակվում է զուգահեռ լիսեռների միջև շարժումը փոխանցելով։
Այն նաև շատ աղմուկ և թրթռում է առաջացնում, հատկապես բարձր արագությունների դեպքում։
Անհրաժեշտ է առանցքակալների ճշգրիտ դասավորություն։
Համեմատած որոշ այլ տեսակի փոխանցումների հետ, այն ունի սահմանափակ բեռի կրելու կարողություն։
Բարձր արագությունների կամ բեռնվածության դեպքում դրանք մաշվում են և տառապում ատամների խանգարումից։
Ուղեղային փոխանցումներ
Ի տարբերություն ասպարաձև ատամնանիվների, որոնք ունեն ատամներ, որոնք զուգահեռ են իրենց պտտման առանցքին, պարուրաձև ատամնանիվներն ունեն ատամներ, որոնք կտրված են անկյան տակ կամ պարույրով փոխանցման մակերեսի երկայնքով, ուստի արդյունքում դրանք իրենց մարմնի շուրջ ձևավորում են պարուրաձև նախշ՝ ի տարբերություն ուղիղ ատամնանիվների։
Ուղղահայաց փոխանցման հիմնական առանձնահատկությունները ներառում են.
- Անկյունային կամ պարուրաձև ատամներ։
- Ատամները ձևավորում են պարուրաձև նախշ փոխանցման մեխանիզմի մակերեսի երկայնքով։
- Կարող է աշխատել զուգահեռ կամ խաչաձև առանցքներով։
- Հարթ և անաղմուկ աշխատանք՝ համեմատած ճոճանակային փոխանցումների հետ։
Առավելությունները խթանող փոխանցումների նկատմամբ
Համեմատած ավանդական լարային փոխանցումների հետ, պարուրաձև փոխանցումները մի շարք առավելություններ ունեն, ներառյալ՝
1. Ավելի հարթ և անաղմուկ աշխատանք. անկյունային ատամների աստիճանական փոխազդեցությունը կարելի է տեսնել ավելի հարթ և անաղմուկ աշխատանքի մեջ, քան այն դեպքում, երբ ուղիղ ատամնանիվները հանկարծակի միաձուլվում են, ինչպես դա տեղի կունենար ասեղնաձև ատամնանիվների զույգերի դեպքում:
2. Ավելի բարձր բեռի կրողունակություն. անկյունային ատամներ ունենալը ապահովում է շփման մեծ մակերես, այդպիսով մեծացնելով պարուրաձև ատամնանիվային համակարգերի բեռի կրողունակությունը:
3. Առանցքային հրող ուժի հզորություն. Դրանք կարող են դիմակայել առանցքային հրող ուժի բեռներին, ինչը նշանակում է, որ կարող են օգտագործվել այնտեղ, որտեղ գործում են առանցքային ուժեր (Csmie et al., 2016):
4. Խաչաձև լիսեռի հնարավորություն. Այն կարող է փոխանցել հզորությունը ոչ զուգահեռ լիսեռների միջև, ինչը կիրառելի է դարձնում այն տարբեր ոլորտներում:
5. Ավելի բարձր արդյունավետություն. Սա պայմանավորված է նրանով, որ, ի տարբերություն միմյանց կտրուկ միացող ուղղաձիգ ատամնանիվների, պարուրաձև ատամնանիվները աստիճանաբար միանում են միմյանց, ինչը հանգեցնում է հզորության փոխանցման ավելի բարձր արդյունավետության:
Ուղղահայաց ատամնանիվների ընդհանուր կիրառությունները
- Ավտոմեքենայի փոխանցման տուփեր և դիֆերենցիալներ
- Արդյունաբերական մեքենաներ (փոխակրիչներ, կոմպրեսորներ, պոմպեր և այլն)
- Ծանր տեխնիկա (շինարարական մեքենաներ, հանքարդյունաբերական սարքավորումներ և այլն)
- Էլեկտրաէներգիայի փոխանցման համակարգեր
- Ավիատիեզերական կիրառություններ (ինքնաթիռային փոխանցման տուփեր, ակտուատորներ և այլն)
- Ծովային շարժիչ համակարգեր
- Գլանման գործարաններ և պողպատի մշակման սարքավորումներ
Bevel Gears
Այս տեսակի ատամնանիվները օգտագործվում են պտտվող շարժումը փոխանցելու համար մի քանի լիսեռների միջև, որոնք հատվում են որոշակի անկյան տակ, որը սովորաբար անվանում են 90 աստիճան: Վերջիններս ունեն կոնաձև ձև՝ ատամներով, որոնք թեք կտրված են պտտման առանցքի ուղղությամբ:
Bevel Gears-ի տեսակները
Ստորև ներկայացված են կոնաձև փոխանցումների երկու հիմնական տեսակներ.
Ուղիղ կոնաձև փոխանցումներ՝ Դրանք ունեն ուղիղ ատամների կտրվածքներ, որոնք դրանք դարձնում են կոնաձև, որպեսզի կարողանան շարժում փոխանցել ուղիղ անկյան տակ հատվող երկու լիսեռների միջև։
Սպիրալաձև կոնաձև ատամնանիվներ՝ սրանք ունեն կոր ատամներ, որոնք պարուրաձև փաթաթվում են կոնի շուրջը և նախագծված են այսպես՝ ավելի անաղմուկ աշխատելու համար, քան ուղիղ պարուրաձևները, միաժամանակ կարողանալով աշխատել ավելի բարձր արագություններով և բեռնվածությամբ՝ առանց վնասվելու կամ մաշվելու ռիսկի։
դիմում
1. Ավտոմոբիլային արդյունաբերություն – Դիֆերենցիալ համակարգեր, ղեկային մեխանիզմներ, փոխանցման տուփեր
2. Ավիատիեզերական արդյունաբերություն – Ինքնաթիռների վայրէջքի համակարգեր, ուղղաթիռների փոխանցման տուփեր և այլն:
3. Արդյունաբերական մեքենաներ՝ փոխադրիչ համակարգեր, տպագրական մեքենաներ, այլ արդյունաբերական սարքավորումներ
4. Ծովային կիրառություններ – Նավերի շարժիչ համակարգեր, ղեկային մեխանիզմներ և այլն
5. Հանքարդյունաբերական և շինարարական սարքավորումներ, ինչպիսիք են էքսկավատորները, կռունկները և այլն:
6. Հզորության փոխանցման համակարգեր - փոխանցման տուփեր, արագության ռեդուկտորներ, տարբեր հզորության փոխանցման կիրառություններ
Այլ տեսակի փոխանցումներ
Դարակաշար և պինիոն շարժակներ
Սեղանաձև և փինիոնային ատամնանիվային համակարգը գծային շարժիչի տեսակ է, որը պտտական շարժումը վերածում է գծային շարժման: Այն բաղկացած է կլոր փինիոնից, որը միանում է գծային ձողի, որի վրա կտրված են տարբեր ատամներ:
Պտտման ժամանակ պինիոնային ատամնանիվը շփվում է ատամնավոր դարակի ատամների հետ, որի արդյունքում դարակը շարժվում է մեկ ուղղությամբ: Հակառակ դեպքում, դարակի շարժումը կհանգեցնի պինիոնային ատամնանիվի պտտմանը:
Սեղանաձև և պինիոնային փոխանցումների որոշ տարածված կիրառություններ ներառում են՝
- Ավտոմեքենաների ղեկային համակարգեր
- Արդյունաբերական մեքենաներում օգտագործվող ակտուատորներ
- Բարձրացնող մեխանիզմներ և դիրքավորման համակարգեր
- Սահող դարպասներ և դռներ
Ներքին շարժակներ
Ներքին ատամնանիվները ատամնանիվների տեսակներ են, որոնց ատամները կտրված են շրջանաձև նախշի ներսում, այլ ոչ թե դրսում: Սրանք հիմնականում օգտագործվում են արտաքին ատամնանիվների հետ միասին, որոնց ատամները միահյուսված են ներքին ատամնանիվների հետ:
Պլանետարային ատամնանիվների համակարգերում ներքին ատամնանիվները հաճախ ծառայում են որպես կենտրոնական արև, որի շուրջ մի քանի մոլորակային ատամնանիվներ միանում են ինչպես միմյանց, այնպես էլ արտաքին օղակի հետ։
Օրինակ.
1. Ավտոմոբիլային փոխանցման տուփեր (մոլորակային փոխանցման հավաքածուներ)
2. Դիֆերենցիալ փոխանցումներ
3. Արագության նվազեցիչներ կամ փոխանցման տուփեր
4. Ռոբոտաշինություն և ավտոմատացման համակարգեր
Ոչ շրջանաձև ատամնանիվներ
Ոչ շրջանաձև ատամնանիվները այն ատամնանիվներն են, որոնք, ինչպես իրենց անունն է հուշում, շրջանաձև ձևեր չունեն։ Դրանք ունեն հատուկ մշակված պրոֆիլներ, որոնք հնարավորություն են տալիս ունենալ շարժման որոշակի օրինաչափություններ կամ տարբեր մասերի միջև փոփոխական հարաբերակցություններ։
Դրանք կարող են ներառել.
1. Էլիպսաձև ատամնանիվներ. Այստեղ կա փոփոխական հարաբերակցություն և տատանողական շարժում, քանի որ այս ոչ շրջանաձև էլիպսաձև ատամնանիվները անցնում են այս փուլով՝ մեկ կետից մյուսը հզորություն փոխանցելիս:
2. Հիպոցիկլոիդային ատամնանիվներ. Այս տեսակն ունի նաև յուրահատուկ ատամնային պրոֆիլ, որը նպաստում է շարժման ճշգրիտ կառավարմանը՝ փոփոխական ատամնանիվների հարաբերակցության հետ միասին:
3. Օվալաձև ատամնանիվներ. Ինչպես նախորդ օրինակում, օվալաձև ատամնանիվներն ունեն օվալաձև ձև, ինչը հանգեցնում է տատանողական շարժման և փոփոխվող ատամնանիվների հարաբերակցության:
Ոչ շրջանաձև փոխանցումները օգտագործվում են այն դեպքերում, երբ անհրաժեշտ է շարժման որոշակի օրինաչափություններ կամ փոփոխական փոխանցումային հարաբերակցություններ, օրինակ՝
1. Մեխանիկական խցանային համակարգեր
2. Ինդեքսավորման մեխանիզմներ
3. Ռոբոտաշինություն և ավտոմատացման համակարգեր
4. Մասնագիտացված մեքենաներ՝ ճշգրիտ շարժման կառավարման պահանջներով:
Սարքավորումների նյութեր և արտադրություն
նյութեր
Ատամնաշարերը սովորաբար պատրաստվում են այնպիսի նյութերից, որոնք կարող են դիմանալ բարձր մակարդակի լարվածության և մաշվածության: Հաճախ օգտագործվող ատամնանման նյութերը կարող են ներառել՝
- Պողպատ. Ամենատարածված նյութը՝ իր բարձր ամրության, դիմացկունության և բարելավված հատկությունների համար ջերմային մշակման ունակության շնորհիվ:
- Ածխածնային պողպատ. էժան է և հարմար է միջին ամրության կիրառությունների համար:
- Համաձուլված պողպատ. բարելավված հատկություններ՝ քրոմի, նիկելի և մոլիբդենի նման տարրերի ավելացման միջոցով:
- Անժանգոտվող պողպատ. Գերազանց կոռոզիոն դիմադրություն, հարմար է այն միջավայրերի համար, որտեղ ժանգի վտանգ կա:
- Թուջ. օգտագործվում է մեծ, ծանրաբեռնվածության մեխանիզմների համար, որտեղ կարևոր են բարձր մաշվածության դիմադրությունը և ցածր գինը։
- Բրոնզ. Լավ մաշվածության դիմադրություն և ցածր շփում, հաճախ օգտագործվում է որդավոր ատամնանիվներում և բարձր բեռնվածությամբ, ցածր արագությամբ կիրառություններում գտնվող ատամնանիվներում:
Արտադրական գործընթացներ
Կաղապարում - Հարմար է մեծ ատամնանիվների կամ փոքր արտադրական ծավալների համար, հատկապես թուջ կամ բրոնզ որպես նյութեր օգտագործելու դեպքում։
Դարբնագործություն – Այս հզոր մեթոդը մետաղները ձևափոխում է ամուրների, որը հիմնականում կիրառվում է պողպատե ատամնանիվների վրա։
հաստոցներ– Այն ընդգրկում է կտրման գործընթացները, մասնավորապես՝ հղկումը՝ փոխանցման դատարկ մասի ցանկալի ձևը ճշգրիտ ստանալու համար։
Հոբբինգ – ատամնանիվների ատամները կտրելու ամենատարածված եղանակը։
ֆրեզերային– Այս գործընթացը կիրառվում է այլ պրոֆիլների, այդ թվում՝ ատամնանիվների ատամների արտադրության մեջ։
grinding– Սա օգտագործվում է փոխանցման ճշգրտությունը և հարթ մակերեսը ապահովելու համար, հատկապես կարծրացած փոխանցումների վրա։
Փոշի մետալուրգիա – սա ենթադրում է մետաղական փոշիների խտացում՝ ատամնանիվների ձևի տալու, ապա դրանց թրծման գործընթաց։ Հարմար է փոքր և միջին չափի ատամնանիվների մեծ ծավալի արտադրության համար։
Ներարկման ձուլում – այս գործընթացը բաղկացած է հալված պլաստիկը կաղապարի մեջ ներարկելուց՝ պլաստիկե ատամնանիվ պատրաստելու համար։
Եզրափակում
Հոդվածում բացատրվում են տարբեր տեսակի ատամնանիվներ, ինչպիսիք են՝ սողնակավոր, պարուրաձև, կոնաձև և որդավոր ատամնանիվները՝ մանրամասն նկարագրելով դրանց եզակի դիզայնը, կիրառությունները և առավելությունները: EASIAHOME-ն ունի ատամնանիվների արտադրության մասնագետներ, որոնք կարող են օգնել ձեզ հաղթահարել ատամնանիվների արտադրության դժվարությունները:
