כל הקטגוריות

חדשות

דף הבית >  חדשות

מבוא קצר לשינוי פרופיל גלגל שיניים

Time : 2025-11-14
שינוי פרופיל גלגל שיניים מתייחס לשינוי קל ומיועד של הפרופיל התיאורטי של שן הספירלה (או פרופילי שן אחרים) של גלגלי שיניים, לשם ייצור צורות שן שאינן אידיאליות. כשיטת אופטימיזציה חיונית בעיצוב גלגלים, מטרתה העיקרית אינה לתקן שגיאות, אלא לפצות על סטיות, לשפר את תנאי ההצמדה ולשפר את הביצועים הכוללים של מערכת העברת הכוח של הגלגל.

I. למה נדרש שינוי פרופיל גלגל שיניים? (מטרות ודחיפויות)

תיאורטית, זוג של גלגלי שיניים אידיאליים בעלי פרופיל אינוולוט יכול להתחבר בצורה חלקה בתנאי התקנה אידיאלית וחוסר עומס. עם זאת, ביישומים מעשיים, הגורמים הבאים יכולים להוביל לבעיות בתפעול:
  1. Деפורמציה אלסטית : במהלך העברת כוח, מתרחשת עקיצה אלסטית קלה בשיניים, בצירים ובשברות. זה גורם לשורש שן הגלגל המניע "לחתוך יותר מדי" לקצה שן הגלגל הנע (ידוע כ"התנגשות"), מה שגורם להתנגשות, רטט ורעש.
  2. שגיאות ייצור והתקנה : לגלגלי השיניים עצמם יש שגיאות קליטה קטנות וסטיות בפרופיל השן. במהלך ההתקנה, עלולות להיות שגיאות במระยะ בין המרכזים וכיוון צירים לא נכון. שגיאות אלו מפריעות למשיכת ההתאמה האידיאלית.
  3. Деפורמציה תרמית : חום שנוצר במהלך פעולת המערכת גורם להתרחבות תרמית של קופסת הילוכים וגלגלים, מה ששונה את תנאי ההתאמה המקוריים.
בלי התערבות מתאימה, הגורמים שלעיל יובילו לתוצאות הבאות:
  • מגע קצה שן : החמרה של מ удар בהשכלה
  • ריכוז מאמצים : לחץ מגע גבוה מדי בקצות השיניים ובשורשיהן.
  • הגברת רעידה ורעש : היעדר יציבות בהעברת התנועה ונוחות מופגמת.
  • ירידה ביעילות : איבוד אנרגיה עקב חיכוך ומכות מיותרים.
שינוי פרופיל השן מתוכנן במדויק כדי לפצות מראש על האפקטים השליליים הצפויים. הוא מאפשר לשיניים להשיג תנאים של התאמה כמעט אידיאלית בתנאי עבודה אמיתיים ובהשפעות סביבתיות.

II. סוגי שינוי עיקריים

שינוי שיניים מחולק בעיקר לשני סוגים: עיצוב פרופיל השן ו שינוע עקומה של השן .
  1. שינוי פרופיל שן - שינוי לאורך גובה השן
    זה כולל שינוי צורת עקומה של שן במישור הסופי המאונך לציר הגליל. הסוגים העיקריים כוללים:
    • הקלת קצה : השיטה הנפוצה ביותר לשינוי עקומת השן, הכוללת דקיקה מתאימה של חלק קטן מעקומת האינוולוט קרוב לקצה השן. מטרתה לפצות על שגיאות פITCH הבסיס ועל עיוות שן הגליל, להימנע מהתקשרות קצה השן וכן מפגיעות בהתחלה ובסיום התנגשות השיניים, ולבטיח העברה חלקה.
    • שחרור שורש : דקיקת שורש הגליל באזור המתאים לפסגה של שן הגליל בן הזוג. מטרתה למנוע הפרעה בין קצה השן של גליל בן הזוג לבין שורש הגליל הנוכחי, וכן לאפשר מעבר חלק יותר במהלך התנגשות השיניים.
    • שינוי קמור : עיצוב עקומת השן לצורה דמויית תוף קלילה, כאשר החלק המרכזי בולט מעט. מטרתה לפצות על עומס אקסצנטרי ועל שגיאות בהרכבה והתקנה של הגליל, כדי לרכז את העומס בצורה טובה יותר במרכז פני השן ולמנוע ריכוז מאמצים בקצוות.
  2. שינוי עקבה שן - שינוי לאורך רוחב השן
    הכוונה היא לשינוי צורת משטח השן בכיוון המקביל לציר הגליל. הסוגים העיקריים כוללים:
    • הסרת חומר מקצות השן : דקיקות מתאימה של שני קצות שן הגליל לאורך כיוון עקבות השן. מטרתו לפצות על עיוות של ציר ותיבת הילוכים, וכן על שגיאות גלגול של שן הגליל, למנוע ריכוז מתח בקצות השן ולשפר את התפלגות העומס על פני השטח של השן.
    • שינוי קימור שן : עיצוב שטח השן בצורה דמויית תוף קלילה לאורך רוחב השן (בולט באמצע ונמוך יותר בקצות). כשיטת שינוי עקמת השן היעילה ביותר, ניתן לפצות בצורה משמעותית על עומס אקסצנטרי הנגרם מעיוות פיתול של הציר ושגיאת התקנה, לרכז את דפוס המגע למרכז שטח השן, ולשפר את יכולת נשיאת העומס ואת אורך החיים.

III. כיצד להשיג שינוי פרופיל גלגל שיניים? (שיטות ייצור)

שינוי פרופיל השן של הילוכים נעשה בדרך כלל במהלך תהליך עיבוד ההילוכים באיכות גבוהה, והשיטות העיקריות הן כדלקמן:
  1. טחינת הילוכים משוננת : השיטה המדויקת והנפוצה ביותר. על גבי מכונת טחינה ממוחשבת (CNC), מסלול התנועה של דיסקת הטחינה מבוקר באמצעות תכנות תוכנה, כך שמטחנים ישירות את צורת השן המשוננת הנדרשת. זו השיטה המועדפת להשגת שינויים מורכבים (כגון שיניים מעוגלות בקצותיהן).
  2. スキיזינג של הילוכים משונן : עבור הילוכים עם שיניים רכות, ניתן להשתמש בכליスキיזינג משונן לצורךスキיזינג, ובכך להעביר את כמות השינוי אל פני השן של הילוך.
  3. הדיקה של הילוכים משוננת : עקרונית דומה לסקייזינג של הילוכים, משתמשים בגלגל הדקה משונן לעיבוד גימור של הילוכים לאחר עיבוד חום. פעולה זו משפרת לא רק את איכות הפנים, אלא גם מגשימה רמה מסוימת של שינוי.

סיכום

שינוי פרופיל השן הוא אחת הטכנולוגיות המרכזיות בעיצוב גלגל שיניים מודרני בעל ביצועים גבוהים. על ידי מעבר מ"התאמה פסיבית לשגיאות" ל"פיצוי פעיל בשגיאות", הוא משפר בצורה משמעותית את היציבות, האמינות, הקיבולת העומס והחיים השימושיים של תמסורת גלגל שיניים באמצעות שינויי צורה קלים וניתנים לחיזוי, ובמקביל מפחית באופן יעיל רעשים ורטט. בתשומות גלגל שיניים הדורשות מהירות גבוהה, עומס כבד ודقة גבוהה, שינוי פרופיל שן מדויק הוא שלב תהליך חיוני ואינדיספנסיבי.

הקודם: Сплавי אלומיניום בעיצוב מכני מותאם – חומרים מרכזיים, תכונות ויישומים

הבא: בחינת מתלורגיה של גלגלים שיניים: עקרונות, שיטות וידע מרכזי

אֶלֶקטרוֹנִי טל ווי צ'אט