כמה אתה יודע על הילוכים?

1. מהו גיר?

גלגלי שיניים הם חלקים מכניים עם שיניים שמתערבבות זו בזו. הוא נמצא בשימוש נרחב בתמסורת מכנית ובכל התחום המכני.

2. היסטוריה של גלגלי שיניים

כבר בשנת 350 לפני הספירה, הפילוסוף היווני העתיק המפורסם אריסטו רשם גלגלי שיניים בספרות. בסביבות שנת 250 לפני הספירה, המתמטיקאי ארכימדס תיאר גם את ההרמה באמצעות ציוד התולעת בספרות. יש עדיין גלגלי שיניים מלפני הספירה בהריסות קציפין בעיראק של היום.

תְמוּנָה

לגלגלי שיניים יש היסטוריה ארוכה בארצנו. לפי רישומים היסטוריים, גלגלי שיניים שימשו בסין העתיקה עוד לפני 400-200 לפני הספירה. ציוד הברונזה שנחשף בשאנקי, ארצי הוא הציוד העתיק ביותר שהתגלה אי פעם. כמכונית מצפן המשקפת את הישגי המדע והטכנולוגיה העתיקים, מנגנון ההילוכים מנגנון הליבה. בתקופת הרנסנס האיטלקי במחצית השנייה של המאה ה-15, ליאונרדו דה וינצ'י המפורסם לא רק השיג הישגים בל יימחה בתרבות ובאמנות, אלא גם בהיסטוריה של טכנולוגיית הציוד. לאחר יותר מ-500 שנה, ה-The gear הנוכחי עדיין שומר על אב הטיפוס של הסקיצה באותה תקופה.

תְמוּנָה

תְמוּנָה

רק בסוף המאה ה-17 החלו אנשים לחקור את הצורה של שיני גלגל השיניים שישדרו תנועה בצורה נכונה. במאה ה-18, לאחר המהפכה התעשייתית האירופית, היישום של העברת הילוכים נעשה נרחב יותר ויותר; ראשית, פותחו גלגלי שיניים ציקלואידים, ולאחר מכן פותחו גלגלי שיניים לא ספוגיים. עד תחילת המאה ה-20, גלגלי שיניים ספוגיים ניצלו את היישום. מאוחר יותר פותחו גלגלי שיניים לעקירה, גלגלי שיניים קשתיים עגולים, גלגלי שיניים משופעים, גלגלי שיניים סליליים וכן הלאה.

טכנולוגיית הילוכים המודרנית הגיעה ל: מודול הילוכים 0.004-100 מ"מ; קוטר הילוך מ-1 מ"מ עד 150 מטר; כוח שידור של עד 100,000 קילוואט; מהירות עד 100,000 סל"ד; מהירות היקפית מקסימלית עד 300 מ' לשנייה.

בינלאומית, גלגלי שיניים להעברת כוח מתפתחים בכיוון של מזעור, מהירות גבוהה וסטנדרטיזציה. יישום גלגלי שיניים מיוחדים, פיתוח גלגלי שיניים פלנטריים ופיתוח גלגלי שיניים נמוכים ובעלי רעש נמוך הם חלק מהמאפיינים של עיצוב גלגלי השיניים.

3. גלגלי שיניים מחולקים בדרך כלל לשלוש קטגוריות

ישנם סוגים רבים של גלגלי שיניים, ושיטת הסיווג הנפוצה ביותר היא לפי ציר ההילוכים. זה מחולק בדרך כלל לשלושה סוגים: ציר מקביל, ציר מצטלב וציר מדורג.

1) גלגלי שיניים ציר מקבילים: כולל גלגלי שיניים דורבנים, גלגלי שיניים סלילניים, גלגלי שיניים פנימיים, מתלים ומתלים סליליים וכו'.

2) גלגלי שיניים בצירים מצטלבים: ישנם גלגלי שיניים משופעים ישרים, גלגלי שיניים משופעים ספירליים, גלגלי שיניים משופעים באפס מעלות וכו'.

3) גלגלי שיניים ציר מבודד: ישנם גלגלי שיניים סליליים בציר מבודד, גלגלי שיניים תולעים, גלגלי שיניים היפואידים וכו'.

תְמוּנָה

היעילות הרשומה בטבלה לעיל היא יעילות ההולכה, לא כולל אובדן מיסבים ושימון ערבוב. החיבור של זוגות גלגלי שיניים עם צירים מקבילים ופירים מצטלבים היא בעצם גלגול, וההזזה היחסית קטנה מאוד, כך שהיעילות גבוהה. צמדי גלגלי שיניים עם צירים מוצלבים כמו גלגלי שיניים סליליים בציר מוצלב וגלגלי שיניים תולעים, מכיוון שהם מסתובבים בהחלקה יחסית כדי להשיג העברת כוח, כך שהשפעת החיכוך גדולה מאוד, ויעילות ההילוכים פוחתת בהשוואה לגלגלי שיניים אחרים. יעילות הגיר היא יעילות ההולכה של הגיר בתנאי הרכבה רגילים. אם ההתקנה שגויה, במיוחד כאשר מרחק ההרכבה של גלגל השיניים המשופע אינו נכון, וכתוצאה מכך שגיאה בנקודת החיתוך של אותו חרוט, היעילות שלו תפחת משמעותית.

3.1 גלגלי שיניים עם צירים מקבילים

1) ציוד דופן

קו השיניים וקו מרכז הפיר מקבילים לגלגל השיניים הגלילי. מכיוון שהוא קל לעיבוד, הוא נמצא בשימוש הנפוץ ביותר בהעברת כוח.

תְמוּנָה

2) מתלה

גלגל שיניים ליניארי מתלה המתחבר עם גלגל שיניים בעל גלגלים. ניתן להתייחס לזה כמקרה מיוחד כאשר קוטר מעגל הגובה של גלגל השיניים הופך אינסופי.

תְמוּנָה

3) ציוד פנימי

גלגל שיניים עם שיניים מעובדות בחלק הפנימי של טבעת המשתלב עם גלגל שיניים דורבן. משמש בעיקר ביישומים כגון הילוכים פלנטריים וצימודי הילוכים.

תְמוּנָה

4) ציוד סליל

גלגל שיניים דורבן עם קו שיניים סליל. הם נמצאים בשימוש נרחב מכיוון שהם חזקים יותר מגלגלי שיניים דורבנים ופועלים בצורה חלקה יותר. דחף צירי נוצר במהלך השידור.

תְמוּנָה

5) מתלה סליל,

גלגל שיניים בר שמשתלב עם גלגל שיניים סליל. זה שווה ערך למצב שבו קוטר הגובה של גלגל השיניים הסליל הופך לאינסופי.

תְמוּנָה

6) ציוד אדרה

קו השיניים הוא שילוב של גלגלי שיניים סליליים שמאליים וימניים. יש יתרון שדחף לא נוצר בכיוון הצירי.

תְמוּנָה

3.2 גלגלי שיניים מצטלבים

1) ציוד משופע ישר

גלגל שיניים משופע שקו השיניים שלו חופף לקו הגנרטריקס של קו חרוט המגרש. בין גלגלי השיניים המשופעים, הם קלים יחסית לייצור. לכן, ניתן להשתמש בו במגוון רחב של יישומים כגלגלי שיניים משופעים לתמסורת.

תְמוּנָה

2) ציוד משופע ספירלי

פרופיל השן מעוקל, גלגל שיניים משופע עם זווית סליל. למרות שזה קשה יותר לייצור מאשר גלגלי שיניים משופעים ישרים, הוא נמצא בשימוש נרחב גם כגלגלי שיניים בעלי חוזק גבוה ורעש נמוך.

תְמוּנָה

3) ציוד משופע באפס מעלות

גלגל שיניים משופע עם זווית סליל של אפס מעלות. מכיוון שיש לו את המאפיינים של שיניים ישרות וגלגלי שיניים משופעים מעוקלים בו זמנית, הלחץ על משטח השן זהה לזה של גלגלי שיניים משופעים ישרים.

תְמוּנָה

3.3 הילוכים צולבים

1) זוג תולעים גלילי

זוג תולעים גלילי הוא כינוי כללי לתולעת גלילית ולציוד התולעת המשתלב בה. התכונה הגדולה ביותר היא שהוא פועל בצורה חלקה ויכול להשיג יחס העברה גדול עם זוג בודד, אך יש לו את החיסרון של יעילות נמוכה.

תְמוּנָה

2) ציוד סליל צולב ציר

שמו של זוג התולעים הגלילי כאשר הוא מונע בין פירים מדורגים. ניתן להשתמש עם זוגות גלגלי שיניים סליליים או צמדי גלגלי שיניים סליליים ודורבנים. למרות שהפעולה יציבה, היא מתאימה לשימוש רק בתנאי עומס קל.

תְמוּנָה

3.4 הילוכים מיוחדים אחרים

1) ציוד פנים

גלגל שיניים בצורת דיסק שיכול להשתלב עם דורבן או גלגלי שיניים סליליים. הולכה בין פירים אורתוגונליים ופירים מדורגים.

תְמוּנָה

2) זוג תולעים בצורת תוף

המונח הכללי לתולעת התוף וציוד התולעת משתלבים בה. למרות שהוא קשה יותר לייצור, הוא יכול להעביר עומסים גדולים בהשוואה לזוגות תולעים גליליים.

תְמוּנָה

3) הילוכים היפואידים

גלגלי שיניים חרוטיים המניעים בין צירים מדורגים. גלגלי השיניים הגדולים והקטנים מעובדים בצורה אקסצנטרית, בדומה לגלגלי השיניים הספירליים, ועקרון ההתערבות מסובך מאוד.

תְמוּנָה

4. מינוח בסיסי וחישוב גודל של גלגלי שיניים

לגלגלי שיניים יש הרבה מונחים וביטויים ייחודיים לגלגלי שיניים. כדי ליידע את כולם יותר על גלגלי שיניים, הנה כמה מונחים בסיסיים נפוצים עבור גלגלי שיניים.

1) השם של כל חלק בציוד

תְמוּנָה

2) המונח לגודל שן הילוך הוא המודולוס

m1, m3, m8... נקראים מודולוס 1, מודולוס 3, מודולוס 8. המודולוס הוא שם נפוץ בכל העולם. הסמל m (מודול) והמספר (מ"מ) משמשים לציון גודל שיני ההילוכים. ככל שהמספר גדול יותר, כך שיני הציוד גדולות יותר.

בנוסף, במדינות שמשתמשות ביחידות אימפריאליות (כגון ארצות הברית), משתמשים בסמלים (מרווח קוטר) ומספרים (מספר השיניים של גלגל שיניים בקוטר מעגל גובה של 1 אינץ') לציון גודל השיניים . לדוגמא: DP24, DP8 וכו'. קיימות גם שיטות קריאה מיוחדות המשתמשות בסמלים (נקודות) ומספרים (מילימטרים) לציון גודל שיני ההילוכים, כמו CP5 ו-CP10.

את גובה השן (p) ניתן לקבל על ידי הכפלת המודולוס ב-pi, וגובה השן הוא האורך בין שתי שיניים סמוכות.

ביטוי בנוסחה הוא:

p=pi x modulus=πm

השוואת גודל שיניים של מודולוס שונה:

תְמוּנָה

3) זווית לחץ

זווית הלחץ היא פרמטר שקובע את צורת השן של גלגל השיניים. כלומר, הנטייה של משטח השן של שן ההילוכים. זווית הלחץ () היא בדרך כלל 20 מעלות. בעבר, גלגלי שיניים בעלי זווית לחץ של 14.5 מעלות היו נפוצים.

תְמוּנָה

זווית הלחץ היא הזווית הנוצרת בין קו הרדיוס לקו המשיק של פרופיל השן בנקודה על פני השן (המכונה בדרך כלל צומת). כפי שמוצג באיור, היא זווית הלחץ. מכיוון ש'= , ' היא גם זווית הלחץ.

תְמוּנָה

תְמוּנָה

כאשר מצב ההתערבות של שן A ושן B נראה מהצומת:

שן A דוחפת את נקודה B על הצומת. בשלב זה, הכוח המניע פועל על הנורמלי המשותף של שן A ושל שן B. כלומר, הנורמלי המשותף הוא כיוון הכוח וכיוון הלחץ, והוא זווית הלחץ.

המודולוס (m), זווית הלחץ ( ) ומספר השיניים (z) הם שלושת הפרמטרים הבסיסיים של גלגל השיניים, ועל סמך פרמטרים אלו מחושבים מידותיו של כל חלק בגלגל השיניים.

4) גובה השן ועובי השן

גובה שן ההילוכים נקבע על ידי המודול (m).

תְמוּנָה

גובה השן הכולל h=2.25 מ' (= גובה שורש השן פלוס גובה השן העליון)

גובה התוספת (ha) הוא הגובה מהתוספת לקו המדד. הא=1מ.

גובה המפסק (hf) הוא הגובה מהדנדום לקו המדד. hf=1.25m.

ההתייחסות לעובי(ים) של השן היא חצי מהגובה. s=πm/2.

5) קוטר הציוד

הפרמטר הקובע את גודל גלגל השיניים הוא קוטר מעגל הגובה (d) של הגלגל. בהתבסס על מעגל השן, ניתן לקבוע את גובה השן, עובי השן, גובה השן, גובה התוספת וגובה הנדנדום.

קוטר מעגל גובה ד=זמ

קוטר עיגול תוספת ד=ד בתוספת 2 מ'

קוטר עיגול השורשים df=d-2.5m

לא ניתן לראות ישירות את מעגל המדד בהילוך בפועל, מכיוון שמעגל המדד הוא מעגל משוער לקביעת גודל הגלגל.

תְמוּנָה

6) מרחק מרכז והשפעה נגדית

כאשר עיגולי הגובה של זוג גלגלי שיניים משתלבים באופן משיק, מרחק המרכז הוא מחצית מסכום הקוטרים של שני עיגולי המגרש.

מרחק מרכז a=(d1 פלוס d2)/2

תְמוּנָה

בהתערבות של גלגלי שיניים, נגיעה היא גורם חשוב על מנת להשיג אפקט רשת חלק. חזרה היא הרווח בין משטחי השיניים של זוג גלגלי שיניים כאשר הם משתלבים.

יש גם מרווח בכיוון גובה השן של הגיר. הפער הזה נקרא ה-headspace (Clearance). מרווח ראש (c) הוא ההפרש בין גובה שורש השן של גלגל השיניים לגובה פסגת השן של גלגל השיניים.

מרווח ראש c=1.25m-1m=0.25m

תְמוּנָה

7) ציוד סליל

גלגלי שיניים סליליים הם גלגלי שיניים סליליים המתקבלים על ידי סיבוב שיניים של גלגלי שיניים דורבנים בצורה סלילנית. ניתן ליישם את רוב הסורגים הגיאומטריים של גלגלי השיניים הדורבנים על גלגלי שיניים סלילניים. ישנם שני סוגים של גלגלי שיניים סליליים לפי מישור הבסיס שלהם:

End face (shaft right angle) datum (end face modulus/pressure angle>

Normal face (tooth right angle) datum (normal modulus/pressure angle>

הקשר בין מודול הקצה הקצה mt לבין המודול הרגיל mn mt=mn/cos

תְמוּנָה

8) כיוון וקואורדינציה ספירלית

עבור גלגלי שיניים סלילניים, גלגלי שיניים ספירליים משופעים וכו', שיני ההילוכים הינן סליליות, והכיוון וההתאמה הסליליים בטוחים. הכיוון הסליל אומר שכאשר הציר המרכזי של גלגל השיניים מצביע למעלה ולמטה, במבט מלפנים, כיוון שיני ההילוכים הפונות לימין העליון הוא [ימני], והשמאל העליון הוא [שמאל- מסר]. התיאום של גלגלי שיניים שונים מוצג להלן.

תְמוּנָה

תְמוּנָה

5. צורת שן הציוד הנפוצה ביותר היא צורת שן הפיתול

אם גובה השן מחולק לחלקים שווים בהיקף החיצוני של גלגל החיכוך, והבליטות מותקנים, ואז מתערבבים זה בזה ומסתובבים, יתרחשו הבעיות הבאות:

נקודת המשיק של שיני ההילוכים מייצרת החלקה

מהירות התנועה של נקודת המשיק היא מהירה ואיטית

רטט ורעש

תְמוּנָה

שיני ההילוכים צריכות להיות שקטות וחלקות בעת נהיגה, ולכן נולדה עקומת הפיתול.

1) מה זה כרוך

עטפו חוט עם עיפרון קשור בקצה אחד סביב ההיקף החיצוני של הגליל, ולאחר מכן שחררו את החוט בהדרגה כשהחוט מתוח. בשלב זה, העקומה המצוירת על ידי העיפרון היא העקומה הפיתול. ההיקף החיצוני של הגליל נקרא מעגל הבסיס.

תְמוּנָה

2) דוגמה של 8-הילוך סתמי שיניים

לאחר חלוקת הגליל ל-8 חלקים שווים, קושרים 8 עפרונות ומציירים 8 עקומות פיתול. לאחר מכן, סובב את החוט בכיוון ההפוך, וצייר 8 עקומות באותו אופן. זהו גלגל שיניים עם עקומה פיתול כצורת השן ו-8 שיניים.

תְמוּנָה

3) יתרונות של גלגלי שיניים ספילים

גם אם יש שגיאה כלשהי במרחק המרכז, ניתן לרשת אותה בצורה נכונה;

קל יותר לקבל את צורת השן הנכונה, וקל יותר לעבד אותה;

בגלל ההתערבות המתגלגלת בעקומה, ניתן להעביר את התנועה הסיבובית בצורה חלקה;

כל עוד השיניים בעלות אותו גודל, כלי אחד יכול לעבד גלגלי שיניים עם מספר שונה של שיניים;

שורש השן עבה וחזק.

4) עיגול בסיס ומעגל אינדקס

מעגל הבסיס הוא מעגל הבסיס ממנו נוצר פרופיל השן הפיתול. מעגל הגובה הוא מעגל הייחוס לקביעת גודל ההילוך. עיגול בסיס ומעגל אינדקס הם ממדים גיאומטריים חשובים של גלגלי שיניים. פרופיל פיתול הוא עקומה הנוצרת בצד החיצוני של מעגל בסיס. זווית הלחץ היא אפס מעלות על מעגל הבסיס.

5) התערבות של גלגלי שיניים לא ספוגיים

עיגולי הגובה של שני גלגלי שיניים סתמיים סטנדרטיים משתלבים באופן משיק במרחק מרכז סטנדרטי.

כאשר שני הגלגלים משתלבים, זה נראה כאילו שני גלגלי חיכוך (גלגלי חיכוך) בקטרים ​​d1 ו-d2 נוסעים. עם זאת, במציאות ההתערבות של גלגלי שיניים לא ספוגיים תלויה במעגל הבסיס ולא במעגל הגובה.

תְמוּנָה

נקודות המגע המתערבבות של שתי שיני ההילוכים נעות על קו ההתערבות בסדר של P1-P2-P3. שימו לב לשיניים הצהובות בגלגל ההנעה. במשך פרק זמן לאחר שהשן הזו מתחילה להתערב, הציוד מתערב בין שתי שיניים (P1, P3). ההתערבות נמשכת, וכאשר נקודת ההתערבות נעה לנקודה P2 על מעגל הגובה, נותרה רק שן מתערבת אחת. ההתערבות נמשכת, וכאשר נקודת ההתערבות עוברת לנקודה P3, שן ההילוכים הבאה מתחילה להתערב בנקודה P1, ושוב נוצר מצב ההתערבות של שתי שיניים. בדיוק כך, רשת שתי השיניים של הציוד מתחלפת עם רשת השן הבודדת כדי להעביר שוב ושוב תנועה סיבובית.

קו המשיק המשותף AB של מעגל הבסיס נקרא קו רשת. נקודות ההתערבות של גלגלי השיניים נמצאות כולן בקו ההתערבות הזה.

תְמוּנָה

זה מיוצג על ידי דיאגרמה חזותית, כאילו החגורה נחצה על ההיקף החיצוני של שני עיגולי הבסיס כדי להעביר כוח על ידי תנועה סיבובית.

תְמוּנָה

6. תזוזה של הילוכים מחולקת לתזוזה חיובית ותזוזה שלילית

פרופילי השיניים של גלגלי השיניים בהם אנו משתמשים בדרך כלל הם בדרך כלל פיתולים סטנדרטיים. עם זאת, ישנם מצבים מסוימים בהם יש צורך להחליף את שיני ההילוכים, כגון התאמת מרחק המרכז ומניעת חיתוך של הגלגלת.

1) מספר וצורה של שיניים ציוד

פרופיל השן הפיתול משתנה בהתאם למספר השיניים. ככל שיש יותר שיניים, עקומת פרופיל השן תהיה ישרה יותר. ככל שמספר השיניים עולה, פרופיל שורש השן הופך עבה יותר וחוזק השן עולה.

תְמוּנָה

ניתן לראות מהאיור שלעיל שעבור גלגל שיניים עם 10 שיניים, חלק מפרופיל השן הפיתול בשורש השן נחפר, וכתוצאה מכך יש חתך. עם זאת, אם מופעלת תזוזה חיובית על גלגל שיניים עם מספר השיניים z=10, קוטר מעגל התוספת גדל, ועובי השן של השיניים גדל, חוזק ההילוך של גלגל השיניים עם המספר של 200 שיניים ניתן להשיג באותה רמה.

2) העבר הילוך

האיור שלהלן הוא תרשים סכמטי של גלגל שיניים עם תזוזה חיובית ומספר שן z=10. בעת חיתוך שיניים, התנועה xm (מ"מ) של הכלי לאורך הכיוון הרדיאלי נקראת עקירה רדיאלית (המכונה עקירה).

xm=תזוזה (מ"מ)

x=מקדם משתנה

m=מודוס (מ"מ)

תְמוּנָה

שינוי פרופיל השן באמצעות סטיה חיובית. עובי השן של שן ההילוכים גדל, וגם הקוטר החיצוני (קוטר עיגול התוספת) הופך גדול יותר. על ידי אימוץ תזוזה חיובית של ההילוך, ניתן למנוע את התרחשות של חתך (Undercut). תזוזה של הציוד יכולה להשיג גם מטרות אחרות, כגון שינוי מרחק מרכז, תזוזה חיובית יכולה להגדיל את מרחק המרכז, תזוזה שלילית יכולה להפחית את מרחק המרכז.

בין אם מדובר בתזוזה חיובית או בהילוך תזוזה שלילי, יש גבול לכמות התזוזה.

3) עקירה חיובית ושלילית

יש שינויים חיוביים ושליליים. למרות שגובה השן זהה, עובי השן שונה. גלגלי שיניים בעלי שיניים עבות יותר הם גלגלי שיניים בעלי תזוזה חיובית, וגלגלי שיניים בעלי שיניים דקות יותר הם גלגלי שיניים לעקירה שלילית.

תְמוּנָה

כאשר לא ניתן לשנות את מרחק המרכז של שני הילוכים, העבר את הגלגלת באופן חיובי (כדי למנוע חיתוך) והעבר לשלילה את ההילוך הגדול כך שמרחקי המרכז יהיו זהים. במקרה זה, הערכים האבסולוטיים של התזוזות שווים.

תְמוּנָה

4) שילוב הילוך תזוזה

גלגלי השיניים הסטנדרטיים משתלבים כאשר עיגולי הגובה של גלגלי השיניים הבודדים משיקים זה לזה. ההתערבות של ההילוכים המוחלפים, כפי שמוצג באיור, היא התערבות משיקית על מעגל הגובה המתערב. זווית הלחץ על מעגל הגובה המרושת נקראת זווית הרשת. זווית ההתקשרות שונה מזווית הלחץ על מעגל הגובה (זווית הלחץ של מעגל הגובה). זווית חיבור היא מרכיב חשוב בעת תכנון גלגלי שיניים עם תזוזה משתנה.

תְמוּנָה

6) תפקיד תזוזת ההילוכים

זה יכול למנוע את תופעת החתך הנגרמת על ידי מספר קטן של שיניים במהלך העיבוד; ניתן לקבל את מרחק המרכז הרצוי באמצעות תזוזה; במקרה של זוג גלגלי שיניים עם יחס העברה גדול, תזוזה חיובית של הגלגלת הנוטה לבלאי, הפוך את השיניים לעבות יותר. להיפך, תזוזה שלילית מתבצעת בגלגל השיניים הגדול כדי להפוך את עובי השן לדק יותר כך שחיי השירות של שני ההילוכים קרובים.

7. דיוק ציוד

גלגלי שיניים הם אלמנטים מכניים המעבירים כוח וסיבוב. דרישות הביצועים לגלגלי שיניים כוללות בעיקר:

יכולת העברת כוח גדולה יותר

השתמש בציוד קטן ככל האפשר

רעש חלש

נְכוֹנוּת

על מנת לעמוד בדרישות הנ"ל, שיפור דיוק ההילוכים יהפוך לבעיה שיש לפתור.

1) סיווג דיוק הציוד

ניתן לחלק באופן גס את הדיוק של גלגלי שיניים לשלוש קטגוריות:

א) תקינות פרופיל השן הפיתול - דיוק פרופיל השן

ב) דיוק קו השן על פני השן - דיוק קו השן

ג) תקינות תנוחות שיניים/שיניים

דיוק אינדקס של שיני גלגלי שיניים - דיוק גובה בודד

דיוק גובה - דיוק גובה צבירה

סטיית המיקום של כדור המדידה מהודק בין שני גלגלי השיניים בכיוון הרדיאלי - דיוק יציאה רדיאלי

תְמוּנָה

2) שגיאה בפרופיל השן

תְמוּנָה

3) שגיאת קו שיניים

תְמוּנָה

4) שגיאת גובה השיניים

תְמוּנָה

ערך גובה השן נמדד על מעגל המדידה שבמרכזו ציר ההילוכים.

סטיית גובה אחת (fpt) היא ההבדל בין הגובה האמיתי לגובה הגובה התיאורטי.

סטיית הגובה הכוללת המצטברת (Fp) משמשת למדידת סטיית הגובה של כל ההילוכים לצורך הערכה. ערך המשרעת הכולל של עקומת הסטייה המצטברת של גובה השן הוא הסטייה הכוללת של גובה השן.

5) יציאה רדיאלית (פר')

הגשושיות (כדוריות, גליליות) ממוקמות ברציפות בחריצי השיניים, ונקבע ההבדל בין המרחק הרדיאלי המרבי והמינימלי מהגשושית לציר ההילוכים. האקסצנטריות של ציר ההילוכים היא חלק מהיציאה הרדיאלית.

תְמוּנָה

6) סטייה כוללת רדיאלית (Fi")

עד כה, צורת השן, גובה השן, דיוק קו השיניים וכו' שתיארנו הן כולן שיטות להערכת הדיוק של הילוך בודד. להבדיל מכך, קיימת גם שיטת בדיקת רשת משטח כפולת שיניים שבה הציוד מחובר לציוד המדידה ומעריכים את דיוק ההילוכים. משטחי השן השמאלית והימנית של הציוד הנמדד נמצאים במגע עם ציוד המדידה ומסתובבים למעגל שלם. שינויים במרחק המרכז נרשמים. האיור שלהלן מציג את תוצאות הבדיקה עבור גיר עם 30 שיניים. ישנם 30 קווים גליים של סטייה רדיאלית מקיפה של שן אחת. ערך הסטייה המקיפה הרדיאלית הכוללת הוא בערך הסכום של סטיית היציאה הרדיאלית והסטייה המקיפה הרדיאלית של השן הבודדת.

תְמוּנָה

7) המתאם בין דיוקים שונים של גלגלי שיניים

הדיוק של כל חלק בציוד קשור. באופן כללי, המתאם בין נטייה רדיאלית לשגיאות אחרות הוא חזק, והמתאם בין שגיאות גובה שיניים שונות הוא חזק אף הוא.

תְמוּנָה

8) תנאים להילוכים בעלי דיוק גבוה

תְמוּנָה

8. נוסחת חישוב הילוכים

תְמוּנָה

חישוב של גלגלי שיניים רגילים (גלגלי שיניים ①, גלגל שיניים גדול ②)

תְמוּנָה

נוסחת חישוב עבור הילוכים דורבנים מוחלפים (הילוך קטן ①, הילוך גדול ②)

תְמוּנָה

נוסחת חישוב של שיניים סלילניות סטנדרטיות (שיטת שן ישרה) (הילוך קטן ①, גלגל שיניים גדול ②)

תְמוּנָה

נוסחת חישוב עבור שיניים סליליות מוזזות (שיטת שן ישרה) (הילוך קטן ①, הילוך גדול ②)