Koło zębate to element mechaniczny, który ma koło zębate, które stale zazębia się, aby przekazywać ruch i moc. Już dawno pojawiło się zastosowanie przekładni w skrzyniach biegów. Pod koniec 19 wieku pojawiła się zasada metody nacinania oraz specjalne obrabiarki i narzędzia, które stosowały tę zasadę do cięcia zębów. Wraz z rozwojem produkcji płynność działania przekładni została potraktowana poważnie.
Dokładność biegów:
Dokładność przekładni odnosi się do gatunku podzielonego na całkowity błąd kształtu przekładni, w tym niektórych ważnych parametrów, takich jak kształt zęba, kierunek zęba i skok. Kształt zęba odnosi się do promieniowego kształtu zęba, a kierunek zęba odnosi się do wzdłużnego kierunku zęba. Kształt i skok średnicy odnoszą się do błędu odległości między dwoma sąsiednimi zębami. Zasadniczo koła zębate używane w naszym samochodzie mogą być przetwarzane przez maszynę do obróbki płyt i mogą być stosowane w gatunkach 6-7. Niektóre prasy wymagają dużej precyzji ze względu na potrzebę szybkiej pracy i drukowania wsadowego. Koło zębate zmniejsza błąd spowodowany nagromadzeniem się koła zębatego, a efekt drukowania jest zmniejszony. Krajowa szlifierka do kół zębatych może być przetwarzana na gatunki 4 ~ 5. Precyzyjna szlifierka do kół zębatych importowana z zagranicy może być przetwarzana do 3, ~ 4 i więcej Niektóre mogą być przetwarzane do poziomu 2. Japoński standard DIN 0 jest równoważny chińskiej ocenie 4, błąd ogólny jest w μm, 1μm = 0.001mm
Zwróć uwagę na problem:
Celem prostej diagnozy jest szybkie ustalenie, czy przekładnia jest w normalnym stanie roboczym i
Koła zębate o nietypowych warunkach pracy są poddawane zaawansowanej analizie diagnostycznej lub innym środkom. Oczywiście w wielu przypadkach niektóre oczywiste usterki można zdiagnozować na podstawie prostej analizy drgań. Prosta diagnostyka przekładni obejmuje diagnostykę hałasu, diagnostykę wibracji i diagnostykę impulsu uderzeniowego (SPM). Najpopularniejsza jest metoda diagnozy wibracji. Metoda diagnostyczna spłaszczania to metoda diagnostyczna wykorzystująca intensywność wibracji koła zębatego do ustalenia, czy koło zębate znajduje się w normalnym stanie roboczym. Według różnych wskaźników i standardów oceny, można ją podzielić na metodę oceny wartości bezwzględnej i metodę oceny wartości względnej.
Metoda oceny wartości bezwzględnej:
Metoda określania wartości bezwzględnej wykorzystuje wartość amplitudy zmierzoną w tym samym punkcie pomiarowym na skrzyni biegów jako wskaźnik do oceny stanu roboczego.
Do oceny stanu przekładni stosowana jest metoda oceny wartości bezwzględnej. Konieczne jest sformułowanie odpowiednich standardów oceny zgodnie z różnymi skrzyniami biegów i różnymi wymogami użytkowania.
Główna podstawa do ustalenia bezwzględnych kryteriów oceny wartości dla narzędzi jest następująca:
1) Teoretyczne badanie zjawisk nienormalnych wibracji;
(2) Analiza zjawisk wibracyjnych według eksperymentów;
(3) Statystyczna ocena zmierzonych danych;
(4) Patrz odpowiednie standardy w kraju i za granicą.
W rzeczywistości nie ma bezwzględnego kryterium wartości, które można by zastosować do wszystkich biegów. Gdy rozmiar i rodzaj narzędzi są różne, kryteria oceny są naturalnie różne.
Dokonując oceny wibracji łącza szerokopasmowego zgodnie z parametrem pomiarowym, wartość standardową należy zmienić zgodnie z częstotliwością. Częstotliwość jest poniżej 1 kHz, wibracja zależy od prędkości; częstotliwość jest wyższa niż 1 kHz, a wibracja zależy od przyspieszenia. Rzeczywiste kryteria będą zależeć od konkretnej sytuacji.
Określanie wartości czasu fazy
W praktycznych zastosowaniach, dla kół zębatych, które nie zostały jeszcze opracowane z zastosowaniem kryteriów wartości bezwzględnej, można dokonać pomiarów statystycznych z wykorzystaniem danych z pomiarów terenowych w celu ustalenia odpowiednich kryteriów względnych. Zastosowanie takich kryteriów nazywa się określaniem wartości względnej.
Względny standard oceny wymaga, aby amplituda zmierzona w różnych punktach w tej samej części skrzyni biegów była porównywana z amplitudą w stanie normalnym, a gdy zmierzona wartość osiąga pewien poziom w porównaniu z wartością normalną, określa się ją jako określony stan. Na przykład, gdy norma oceny wartości względnej przewiduje, że wartość rzeczywista osiąga 1.6 do 2 razy wartości normalnej, należy zwrócić uwagę, a gdy jest to 2.56 do 4 razy, oznacza to niebezpieczeństwo. Jeśli chodzi o konkretne zastosowanie, klasyfikacja jest przeprowadzana według czasów 1.6 lub klasyfikacja według czasów 2, w zależności od wymagań użytkowania skrzyni biegów, a stosunkowo gruboziarnisty sprzęt (na przykład maszyny górnicze) generalnie stosuje wyższą klasyfikację.
W praktyce, aby osiągnąć najlepsze wyniki, powyższe dwie metody mogą być stosowane jednocześnie do porównywania i porównywania.
Chiński przemysł narzędziowy szybko się rozwijał podczas X-letniego okresu pięcioletniego: w 10 roczna wartość produkcji przemysłu przekładniowego wzrosła z 2005 miliardów juanów w 24 do 2000 miliardów juanów, ze złożoną roczną stopą wzrostu 68.3%, która ma stać się największym z podstawowych komponentów mechanicznych w Chinach. Przemysł. Pod względem popytu na rynku i skali produkcji chiński przemysł sprzętu wyprzedził Włochy w światowym rankingu, zajmując czwarte miejsce na świecie.
producent:
Przemysł przekładni składa się głównie z trzech rodzajów przedsiębiorstw: przedsiębiorstw produkujących przekładnie samochodowe, przedsiębiorstw produkujących przekładnie przemysłowe oraz producentów sprzętu specjalistycznego. Wśród nich wyposażenie pojazdu jest wyjątkowe, jego udział w rynku wynosi 60%; sprzęt przemysłowy składa się z przemysłowych narzędzi ogólnych, specjalnych, specjalnych, jego udział w rynku wynosi 18%, 12%, 8%; sprzęt przekładniowy stanowi jedynie 2% udziału w rynku.
Funkcje smarowania:
Ruch pary kół zębatych redukcyjnych jest osiągany przez parę ruchów zazębienia powierzchni zęba. Względny ruch pary podzielonych powierzchni zębów wymaga toczenia i przesuwania. W przypadku przekładni przenoszących moc należy zbadać siłę przekładni. Odkształcenie. Wymagana jest znajomość mechaniki stosowanej. Smarowanie występuje między dwiema powierzchniami zębów koła zębatego, a także wymaga znajomości mechaniki płynów. Jeśli badasz film powierzchniowy powstały w wyniku interakcji między paskiem a powierzchnią koła zębatego, potrzebujesz wiedzy fizycznej i chemicznej. Dlatego w obecności środków smarnych należy wziąć pod uwagę istnienie środków smarnych, aby naprawdę i kompleksowo odzwierciedlić kinematykę i dynamikę napędów zębatych. Konstrukcja przekładni sztucznego smaru jest bardziej kompleksową i kompletną konstrukcją przekładni.
Formularz awarii:
1, zużycie powierzchni zębów
W przypadku przekładni otwartej lub zamkniętej z nieczystym olejem smarowym, z powodu względnego poślizgu między zazębionymi powierzchniami powierzchni bocznych, niektóre twarde ziarna ścierne wchodzą do powierzchni ciernej, co powoduje zmianę profilu zęba i zwiększenie luzu. W rezultacie koło zębate jest nadmiernie przerzedzone, a zęby są zepsute. W normalnych okolicznościach tylko wtedy, gdy cząstki ścierne zostaną zmieszane z olejem smarowym, zużycie powierzchni zęba zostanie spowodowane podczas pracy.
2, klej do powierzchni zębów
W przypadku szybkich i ciężkich przekładni zębatych tarcie między powierzchniami zębów jest duże, a prędkość względna duża, co powoduje, że temperatura w strefie zazębienia jest zbyt wysoka. Gdy warunki smarowania są złe, warstwa oleju między powierzchniami zębów zniknie, tworząc metal dwóch zębów. Powierzchnie są w bezpośrednim kontakcie, a zatem łączą się ze sobą. Gdy dwie powierzchnie zębów nadal poruszają się względem siebie, twardsza powierzchnia zęba rozrywa część materiału na bardziej miękkiej powierzchni zęba w kierunku ślizgowym, tworząc rowek.
3, wżerka zmęczeniowa
Kiedy zazębiające się dwa zęby stykają się, siła i siła reakcji między powierzchniami zębów powodują naprężenie kontaktowe na dwóch powierzchniach roboczych. Ponieważ położenie punktu zazębienia jest zmienione, a koło zębate jest wykonywane w celu wykonywania ruchu okresowego, naprężenie styku jest zgodne z cyklem pulsacji. Pod wpływem takiego naprzemiennego naprężenia kontaktowego przez długi czas pojawi się niewielkie pęknięcie na znaku zęba na powierzchni zęba. Z upływem czasu pęknięcie stopniowo rozszerza się w kierunku bocznym warstwy powierzchniowej, a pęknięcie tworzy kształt pierścienia, dzięki czemu koło Powierzchnia zęba wytwarza niewielki obszar łuszczenia, tworząc pewne płytkie doły zmęczeniowe .
4, ząb złamany
Koła zębate, które są obciążone podczas pracy, takie jak belki wspornikowe, których korzenie są poddawane okresowym naprężeniom impulsu, które przekraczają granicę zmęczeniową materiału przekładni, pękają u nasady i stopniowo rozszerzają się, i pojawią się, gdy pozostała część nie będzie mogła wytrzymać obciążenie przekładni. Złamane zęby Koła zębate mogą powodować pękanie zębów z powodu silnego uderzenia, obciążenia mimośrodowego i nierównego materiału w pracy.
5, odkształcenie plastyczne powierzchni zęba
Pod wpływem obciążenia udarowego lub dużego obciążenia powierzchnia zęba jest podatna na miejscowe odkształcenie plastyczne, które deformuje zakrzywioną powierzchnię ewolwentowego profilu zęba.
Metody przetwarzania:
Istnieją dwa rodzaje ewolwentowych metod obróbki kół zębatych, jeden to metoda profilowania, a rowek zębaty koła zębatego jest frezowany przez frez formujący, który jest „imitacją kształtu”. Drugi to Fan Chengfa (Metoda wystawy).
(1) Frezowanie maszyny hobbystycznej: Może przetwarzać zęby spiralne poniżej modułów 8
(2) Frezarka: może przetwarzać prosty stojak
(3) Wkładanie zębów: może przetwarzać zęby wewnętrzne
(4) Wykrawarka na zimno: może być przetwarzana bez zanieczyszczeń
(5) strugarka zęby strugające: może przetwarzać duże koła zębate modułu 16
(6) Precyzyjne zęby odlewnicze: mogą przetwarzać tanie zębniki w dużych ilościach
(7) Szlifierka do kół zębatych: może przetwarzać koło zębate w maszynie precyzyjnej
(8) Zęby odlewnicze do maszyn odlewniczych: większość narzędzi do obróbki metali nieżelaznych
(9) Maszyna do golenia: Jest to maszyna do cięcia metalu do wykańczania narzędzi
Użyj aplikacji:
Sprzęt z tworzywa sztucznego
Wraz z rozwojem nauki koła zębate stopniowo zmieniały się z metalowych na plastikowe. Ponieważ plastikowe koła zębate są bardziej smarne i odporne na zużycie. Może zmniejszyć hałas, koszty i tarcie.
Powszechnie stosowanymi tworzywami sztucznymi są: PVC, POM, PTFE, PA, nylon, PEEK i tak dalej.
Sprzęt samochodowy
W średnich i ciężkich samochodach ciężarowych w Chinach wykorzystuje się więcej gatunków stali do kół zębatych, głównie po to, aby spełnić wymagania wprowadzenia zaawansowanej zagranicznej technologii motoryzacyjnej w tym czasie. W 1950-ach Chiny wprowadziły technologię produkcji radzieckiej średniej wielkości ciężarówki (oryginalny model marki „wyzwolenie”) z byłej radzieckiej fabryki samochodów Rikhov. Jednocześnie wprowadzono również stal 20CrMnTi produkowaną przez były Związek Radziecki.
Po reformie i otwarciu, wraz z szybkim rozwojem budownictwa gospodarczego Chin, w celu sprostania szybkiemu rozwojowi chińskiego transportu, od 1980, Chiny systematycznie wprowadzały różne zaawansowane modele rozwiniętych krajów przemysłowych, wszelkiego rodzaju zaawansowane zaawansowane zagraniczne i Ciężkie ładunki. Wprowadzane są również samochody. Jednocześnie duża chińska fabryka samochodów współpracuje ze znanymi zagranicznymi firmami samochodowymi w celu wprowadzenia zagranicznych zaawansowanych technologii produkcji samochodów, w tym technologii produkcji przekładni samochodowych. Jednocześnie poziom technologii wytopu stali w Chinach stale się poprawia, stosując wytapianie wtórne wytapiania i dopracowywanie składu oraz ciągłe odlewanie i walcowanie oraz inną zaawansowaną technologię wytopu, umożliwiając hutom wytwarzanie wysokiej czystości, hartownej wydajności przy wąskich zębatkach Zastosowanie stali, dzięki czemu osiągnięto lokalizację wprowadzenia stalowej przekładni samochodowej, dzięki czemu poziom produkcji stali przekładniowej w Chinach osiągnął nowy poziom. Zastosowano również stal o wysokiej hartowności zawierającą nikiel do domowych ciężkich samochodowych przekładni odpowiednich do warunków krajowych w Chinach i osiągnęła dobre wyniki. Technologia obróbki cieplnej przekładni samochodowych ewoluowała również od dobrze zabezpieczonego nawęglania gazowego w oryginalnych 50s-60 do obecnego powszechnego zastosowania sterowanych komputerowo ciągłych automatycznych linii do nawęglania gazowego oraz wielofunkcyjnych pieców skrzynkowych i automatycznych linii produkcyjnych (w tym nawęglanie niskociśnieniowe (próżniowe)). Technologia), technologia obróbki wstępnego utleniania nawęglania kół zębatych, technologia chłodzenia chłodzącego sterowaniem gaszeniem kół zębatych (dzięki zastosowaniu specjalnego oleju chłodzącego i technologii chłodzenia chłodzącego), kucie kół zębatych technologia izotermicznej normalizacji normalnej. Zastosowanie tych technologii nie tylko sprawia, że zniekształcenie nawęglania i hartowania przekładni staje się skuteczną kontrolą, poprawia się precyzja obróbki przekładni, wydłuża żywotność, ale także spełnia wymagania dotyczące masowej produkcji współczesnej obróbki cieplnej przekładni.
Chromowo-manganowa stal tytanowa i stal borowa
Przez długi czas najpopularniejszą stalą stosowaną w chińskich przekładniach ciężarówek była 20CrMnTi. Jest to średniej wielkości stalowa przekładnia samochodowa 18XTr (tj. Stal 20CrMnTi) importowana z byłego Związku Radzieckiego w 1950. Ziarno stali jest w porządku, wzrost ziarna jest zwykle mały podczas nawęglania, i ma dobre właściwości nawęglania i hartowania, i może być bezpośrednio hartowany po nawęgleniu. Według literatury, przed 1980, chińska stal konstrukcyjna ze stopu nawęglanego (w tym stal 20CrbinTi) gwarantowała jedynie skład chemiczny stali i właściwości mechaniczne mierzone na próbkach, gdy została ona dostarczona z fabryki, ale skład chemiczny i właściwości mechaniczne często występowały w samochodach produkcja. Kwalifikowana stal, ze względu na zbyt duży zakres hartowności, wpływa na jakość produktu. Na przykład, jeśli hartowność stali nawęglanej 20CrMnTi jest zbyt niska, twardość rdzenia po nawęglaniu i hartowaniu jest niższa niż wartość określona w warunkach technicznych. Po przeprowadzeniu testu zmęczeniowego żywotność koła zębatego zmniejsza się o połowę; jeżeli hartowność się skończy Jeśli koło zębate jest wysokie, skurcz wewnętrznego otworu po nawęglaniu i hartowaniu jest zbyt duży, co wpływa na zespół koła zębatego.
Ponieważ hartowność stali ma niezwykle istotny wpływ na twardość i odkształcenie serca zębów koła zębatego, w 1985 Ministerstwo Metalurgii ogłosiło warunki techniczne zapewnienia hartownej stali konstrukcyjnej w Chinach (GB5216-85), które zostały uwzględnione w tym stan techniczny. Dane dotyczące składu chemicznego i hartowności rodzajów stali nawęglonej 10, w tym stali 20CxMnTiH i 20MnVBH. Norma stanowi, że wskaźnik wydajności hartowności stali 20CrMnTi stosowanej do produkcji kół zębatych to 30-42HRC z chłodzonej wodą kawy 9. Następnie problem polegający na tym, że twardość części rdzenia zęba przekładni produkcyjnej ze stali 20CrMnTi jest zbyt mała, a zniekształcenie jest zbyt duże, został zasadniczo rozwiązany. Jednak stosowanie tej samej stali nr 20CrMnTi jest oczywiście nieuzasadnione, niezależnie od wielkości modułu przekładni i grubości przekroju stalowego. Ze względu na poprawę poziomu technologii wytopu stali w Chinach i poprawę podaży stopowej stali konstrukcyjnej istnieją warunki do dalszego zawężenia hartowności stali przekładniowej i rozwoju zgodnie z wymaganiami różnych produktów (np. Przekładni i przekładnie tylnej osi). Nowe gatunki stali spełniają ich wymagania.
Stalowa skrzynia biegów do ciężkich pojazdów domowych
Chińska stal przekładniowa zasadniczo spełnia wymagania krajowego popytu i lokalizacji importowanej technologii, natomiast przekładnie do pojazdów ciężarowych i stale przekładniowe do tylnych osi do pojazdów średnich i ciężkich muszą jeszcze zostać opracowane i wyprodukowane. Według analizy obecnego stanu użytkowania pojazdów ciężkich w Chinach, dwa problemy związane z przeciążeniem i złe warunki drogowe są poważniejsze i nie można ich przezwyciężyć w perspektywie krótkoterminowej, co powoduje, że przekładnie często podlegają dużym obciążeniom udarowym spowodowanym przeciążeniem . Obciążenie udarowe przeciążeniowe występuje pomiędzy zmęczeniem a naprężeniem pękającym, co ma duży wpływ na żywotność przekładni i często powoduje jej wczesne uszkodzenie.
W celu poprawy żywotności przekładni napędowej i zmniejszenia jej rozmiarów, oprócz ulepszeń w materiałach, obróbce cieplnej i strukturze, opracowano przekładnię zębatą. W 1907 brytyjski FRANK HUMPHRIS po raz pierwszy opublikował okrągły profil zęba. W 1926 Erytrejska firma EHREST WILDHABER uzyskała prawo patentowe do okrągłej zębatej spiralnej przekładni zębatej. W 1955 ML NOVIKOV Związku Radzieckiego ukończył praktyczne badanie sprzętu z zębami łukowymi i zdobył medal Lenina. W 1970, RH, ROHCE, brytyjski inżynier RM STUDER uzyskał amerykański patent na przekładnie z podwójnym łukiem. Takie przekładnie są obecnie coraz bardziej cenione i wykazały znaczące korzyści w produkcji.
Koła zębate są uzębionymi częściami mechanicznymi, które mogą się ze sobą zazębiać i są stosowane w szerokim zakresie zastosowań w mechanicznej transmisji i całym polu mechanicznym. Osiągnięto nowoczesną technologię przekładni: moduł przekładni 0.004 ~ 100 mm; średnica koła zębatego od 1 mm do 150 m; moc transmisji do 100,000 kW; przyspieszyć do setek tysięcy obrotów na minutę; najwyższa prędkość obwodowa 300 m / sekundę.
Wraz z rozwojem produkcji płynność działania przekładni została potraktowana poważnie. W 1674 duński astronom Romer po raz pierwszy zaproponował zastosowanie zewnętrznej cykloidy jako krzywej profilu zęba w celu uzyskania płynnego podwozia.
Podczas rewolucji przemysłowej w 18 wieku technologia przekładni została opracowana z dużą prędkością, a ludzie przeprowadzili szeroko zakrojone badania nad przekładniami. W 1733 francuski matematyk Kami opublikował podstawowe prawo angażowania profilu zęba; w 1765 szwajcarski matematyk Euler zasugerował zastosowanie krzywej ewolwentowej jako krzywej profilu zęba.
Maszyna do frezowania i kształtowania kół, która pojawiła się w 19 wieku, rozwiązała wiele problemów związanych z produkcją precyzyjnych kół zębatych. W 1900 firma Pffort zainstalowała mechanizm różnicowy dla maszyny do frezowania kół zębatych, która może obrabiać koło zębate śrubowe na maszynie do frezowania kół zębatych. Od tego czasu sprzęt do frezowania przekładni został spopularyzowany, a sprzęt do obróbki stał się ogromną zaletą. Sprzęt ewolwentowy stał się najczęściej używanym sprzętem. .
W 1899 firma Rashe najpierw wdrożyła rozwiązanie przekładni wyporowej. Przekładnia wyporowa nie tylko pozwala uniknąć korzenia, ale także może dopasować odległość środkową i poprawić nośność przekładni. W 1923 Wilder Haber ze Stanów Zjednoczonych po raz pierwszy zaproponował koło zębate o okrągłym profilu zęba. W 1955 Sunovikov przeprowadził dogłębne badanie kołowego koła zębatego, a łukowe koło zębate zastosowano do produkcji. Koła zębate mają wysoką nośność i wydajność, ale nie są tak łatwe w produkcji, jak koła ewolwentowe i konieczne są dalsze ulepszenia.
