Engranatge
Un engranatge és una peça de màquina circular giratòria que té dents tallades o, en el cas d'una roda dentada o roda dentada, dents inserides (anomenades engranatges), que engranen amb una altra peça dentada (compatible) per transmetre (convertir) parell i velocitat. El principi bàsic darrere del funcionament dels engranatges és anàleg al principi bàsic de les palanques. Un engranatge també es pot conèixer informalment com a engranatge. Els dispositius engranats poden canviar la velocitat, el parell i la direcció d'una font d'alimentació. Els engranatges de diferents mides produeixen un canvi de parell, creant un avantatge mecànic, a través de la seva relació d'engranatges, i per tant es poden considerar una màquina simple.
Avantatges de Gear
Mitjançant l'ús de trens d'engranatges, es pot obtenir una gran relació de velocitat amb un espai mínim.
S'utilitzen per transmetre el moviment a una petita distància central dels eixos
Mitjançant sistemes d'engranatges, podem transmetre el moviment entre eixos que s'entrecreuen no paral·lels.
Els engranatges són mecànicament forts, de manera que es poden aixecar càrregues més altes.
S'utilitzen per a una gran reducció de la velocitat i per a la transmissió del parell.
S'utilitzen per a l'accionament positiu, de manera que la seva relació de velocitat es manté constant.
Els engranatges s'utilitzen per a la transmissió de grans HF
Els engranatges només requereixen lubricació, per tant es requereix menys manteniment.
Tenen una llarga vida útil, de manera que el sistema d'engranatges és molt compacte.
Per què escollir-nos
Solucions personalitzades:Entenem que cada aplicació té requisits únics i el nostre equip pot treballar amb vostè per desenvolupar rodes dentades personalitzades adaptades a les seves necessitats específiques. Tant si busqueu un fabricant de pinyons personalitzats fiable per satisfer les vostres demandes úniques, tenim l'experiència i l'experiència per oferir les solucions d'alta qualitat que necessiteu.
Garantia de qualitat:Ens sentim orgullosos de proporcionar Sprockets de la més alta qualitat, precisió i rendiment. Els nostres productes se sotmeten a proves rigoroses per garantir que compleixen o superen els estàndards de la indústria.
Suport tècnic:El nostre equip experimentat està preparat per ajudar-vos amb la selecció de productes, les instruccions d'instal·lació i qualsevol consulta tècnica que tingueu.
Àrees d'aplicació:Els pinyons s'utilitzen àmpliament en diverses indústries, com ara sistemes de transport, maquinària d'envasat, equips agrícoles i molt més.
Tipus d'engranatges
A continuació es mostren els diferents tipus d'engranatges
Equipament intern
Aquestes rodes de pinyó s'utilitzen juntament amb rodes dentades exteriors i tenen dents tallades en porcions de cilindres i cons. S'utilitzen en accionaments d'engranatges planetaris i connexions d'engranatges per a eixos. Aquest tipus d'engranatges té un inconvenient: un nombre variable d'engranatges interiors i exteriors que s'han de gestionar a causa d'impedàncies com l'evolvent i el trocoide.
Engranatge Mitre
Els engranatges afilats que tenen una relació de velocitat d'un s'anomenen engranatges de mitra. S'utilitzen per canviar la direcció de la transmissió de potència sense alterar la velocitat. Hi ha engranatges espirals i rectes. Com que els engranatges d'ingletes en espiral creen força d'empenta en la direcció axial, els coixinets d'empenta s'han de tenir en compte mentre s'utilitzen. Qualsevol engranatge d'ingleta que tingui un angle d'eix diferent dels 90 graus estàndard es coneix com a engranatge d'ingleta angular.
Engranatge de cuc
Els cucs i les rodes de cuc són les dues parts d'aquest tipus d'engranatges. El cuc és un eix tallat amb una forma de cargol, i la roda de cuc és l'engranatge d'acoblament. Com a resultat de l'ús de diversos materials, hi ha menys fricció quan les superfícies llisquen entre si i entren en contacte. El cuc està construït amb material dur, mentre que la roda de cuc està feta de material tou.
Engranatge de cargol
Els engranatges de cargol són dos engranatges helicoïdals de mà idèntica muntats en quasi eixos no paral·lels amb un angle de gir de 45 graus. Tenen poca capacitat de càrrega i no són adequats per a una gran transmissió de potència, ja que el contacte de les dents és un punt. Quan s'utilitzen engranatges de cargol, la lubricació és important perquè el lliscament de les superfícies de les dents transfereix potència. No hi ha limitacions en les possibles combinacions de dents.
Engranatge cònic espiral
Els engranatges cònics amb línies de dents doblegades es coneixen com a engranatges cònics espirals. Superen els engranatges cònics rectes en termes d'eficiència, força, vibració i soroll a causa de la seva major relació de contacte entre dents. Tanmateix, són més difícils de crear. A més, les dents corbes proporcionen esforços d'empenta en direcció axial. L'engranatge cònic zero és l'engranatge cònic espiral amb l'angle de torsió més petit.
Engranatge cònic
Els engranatges cònics semblen cons i s'utilitzen per transferir la força entre dos eixos que es creuen en un sol punt (eixos que s'entrecreuen). Un con serveix com a superfície de pas d'un engranatge cònic i les dents es tallen al llarg del con. Els engranatges cònics lineals, els engranatges cònics helicoïdals, els engranatges cònics, els engranatges cònics angulats, els engranatges de corona i els engranatges hipoides es troben entre els diversos tipus d'engranatges cònics.
Portaequipatges
Una cremallera és un conjunt de dents de mida i forma uniforme que estan espaciades uniformement al llarg d'una superfície plana o una vareta recta. Una cremallera és un engranatge en forma de cilindre amb un radi de cilindre de pas infinit. Transforma el moment de rotació en moviment lineal engranant amb un pinyó d'engranatge esfèric. Els dos tipus de bastidors d'engranatges que presenten línies de dents rectes són els bastidors de boca recta i els bastidors de dents helicoïdals. És factible unir els bastidors d'engranatges cap a extrem fresant els extrems dels bastidors.
Engranatge recte
Els engranatges rectes són engranatges cilíndrics amb una línia de dents que és recta i paral·lela a l'eix i són un subconjunt del grup d'engranatges de l'eix paral·lel. Els engranatges més populars són els engranatges rectes perquè tenen un alt grau de precisió i es poden produir amb facilitat. Tenen la característica d'estar lliures de càrregues axials (càrrega d'empenta). El més gran dels dos que engranen es coneix com a engranatge i el més petit com a pinyó.
Engranatge helicoïdal
Similars als engranatges rectes, els engranatges helicoïdals són engranatges cilíndrics amb línies de dents sinuoses que s'utilitzen amb eixos paral·lels. Són útils per a aplicacions d'alta velocitat perquè ofereixen més silenci, millor engranatge de dents que els engranatges rectes i poden transferir pesos més pesats. Els coixinets d'empenta són necessaris quan s'utilitzen engranatges helicoïdals perquè produeixen força d'empenta en direcció axial. Com que els engranatges helicoïdals tenen un gir a la dreta i un a l'esquerra, un parell d'engranatges requereix engranatges amb la mà oposada.
Engranatges dobles helicoïdals
Els engranatges dobles helicoïdals són un tipus d'engranatges helicoïdals en què dues cares helicoïdals estan disposades una al costat de l'altra, separades per un espai. Els angles de l'hèlix de cada cara són idèntics però en oposició. Mitjançant l'ús d'un conjunt d'engranatges helicoïdals dobles, s'eliminen les càrregues d'empenta i s'augmenta el potencial de superposició de les dents encara més i un funcionament més suau. Similar a l'engranatge helicoïdal, els engranatges tancats de vegades utilitzen engranatges helicoïdals bessons.
Per què necessitem engranatges
Els engranatges són un dispositiu extremadament important per transmetre la rotació d'un eix a un altre. Per tant, els engranatges poden ajustar la velocitat de sortida d'un eix. Suposem que tens un motor que gira a 100 revolucions per minut i només vols que giri a 50. Es pot utilitzar un sistema d'engranatges per reduir la velocitat de manera que l'eix de sortida giri a la meitat de la velocitat del motor.
A més, els engranatges s'utilitzen àmpliament en circumstàncies de càrrega elevada perquè les seves dents permeten un control més fi i discret del moviment i la força d'un eix. Per exemple, si la segona roda d'un conjunt d'engranatges té més dents que la primera, gira més lentament però amb més força que la primera. Els engranatges també ofereixen un avantatge sobre la majoria de sistemes de politges en aquest sentit.
Quan dos engranatges engranen, el segon gira en sentit contrari. Per exemple, la caixa de canvis situada al centre de l'eix posterior d'un vehicle de tracció posterior utilitza un engranatge cònic en forma de con per canviar la potència de l'eix de transmissió a 90 graus i girar les rodes posteriors.
Materials utilitzats per a engranatges
Els materials comuns utilitzats per als engranatges inclouen:
Acer- Els diferents tipus d'acer s'utilitzen molt habitualment per als engranatges. Alguns exemples inclouen acer al carboni, acer aliat, acer endurit. L'acer és durador, fort i capaç de suportar càrregues pesades.
Ferro colat- La fosa grisa és un altre material comú per a algunes aplicacions d'engranatges. És fort i resistent a l'abrasió.
Niló- De vegades s'utilitzen engranatges de niló o altres plàstics/polímers on és important la reducció de pes lleuger o de soroll. Són autolubricants.
Alumini- Els engranatges lleugers d'alumini es poden utilitzar quan el pes és una preocupació principal. Els aliatges d'alumini són forts, però poden no durar tant com l'acer en algunes aplicacions.
Llautó- S'utilitza ocasionalment per a engranatges. El llautó és més resistent a la corrosió que l'acer i s'autolubrica. Però no tan fort com l'acer.
Materials compostos- Els plàstics reforçats amb fibra i altres compostos estan guanyant popularitat per a determinades aplicacions d'engranatges. Es poden dissenyar per tenir força i resistència al desgast.
Ceràmica- Els materials ceràmics avançats com el carbur de silici proporcionen una duresa i una resistència al desgast excepcionals, però són molt fràgils. S'utilitza en entorns durs.
Composites de matriu metàl·lica- Inclou aliatges reforçats amb ceràmica per proporcionar la resistència del metall amb la duresa/resistència a la corrosió de la ceràmica.
Característiques del disseny de l'engranatge
Els engranatges estan disponibles en una varietat de dissenys, construccions i configuracions per adaptar-se a una àmplia gamma d'indústries i aplicacions. Aquestes diverses característiques permeten classificar i categoritzar els engranatges de diverses maneres diferents, que inclouen:
Forma d'engranatge
● Disseny i construcció de dents d'engranatge
● Configuració dels eixos d'engranatge
● Forma d'engranatge
La majoria dels tipus d'engranatges són circulars, és a dir, les dents de l'engranatge estan disposades al voltant d'un cos d'engranatge cilíndric amb una cara circular, però també hi ha disponibles alguns engranatges no circulars. Aquests engranatges poden presentar cares el·líptiques, triangulars i quadrades.
Els dispositius i sistemes que utilitzen engranatges circulars experimenten constància en les relacions d'engranatge (és a dir, la relació entre la sortida i l'entrada) expressades, tant per a la velocitat de rotació com per al parell. La constància de la relació d'engranatges significa que donada la mateixa entrada (ja sigui de velocitat o de parell), el dispositiu o sistema proporciona constantment la mateixa velocitat de sortida i parell.
D'altra banda, els dispositius i sistemes que utilitzen engranatges no circulars experimenten relacions de velocitat i parell variables. La velocitat i el parell variables permeten que els engranatges no circulars compleixin els requisits de moviment especials o irregulars, com ara augmentar i disminuir alternativament la velocitat de sortida, la velocitat múltiple i el moviment invers. A més, els engranatges lineals, com les cremalleres, poden convertir el moviment de rotació de l'engranatge motriu en el moviment de translació (o una combinació de moviment de translació i rotació) de l'engranatge conduït.
Les dents de l'engranatge també s'anomenen engranatges, per tant, un engranatge també s'anomena amb el terme una mica arcaic de roda dentada. Mentre que a la secció anterior, els engranatges es van classificar en funció de la forma general del cos de l'engranatge, aquesta secció descriu les característiques relacionades amb el disseny i la construcció de la seva dent (és a dir, engranatge). Hi ha diverses opcions de disseny i construcció comunes disponibles per a les dents d'engranatge, com ara:
● Estructura de les dents
● Col·locació de les dents
● Perfil de la dent
● Estructura de les dents de l'engranatge
Depenent de l'estructura de l'engranatge, les dents de l'engranatge es tallen directament a l'engranatge en blanc o s'insereixen com a components separats i amb forma a l'engranatge en blanc. Per a la majoria de les aplicacions, una vegada que un engranatge sucumbeix a la fatiga, es pot substituir completament. Tanmateix, l'avantatge d'utilitzar engranatges amb components dentals separats és la capacitat de substituir individualment les dents a mesura que cadascuna es fatiga en lloc de substituir tot el component de l'engranatge. Aquesta capacitat pot ajudar a reduir el cost global de substitució d'engranatges amb el temps, ja que els engranatges individuals estan disponibles a un cost més baix en comparació amb el d'un engranatge complet. A més, això
permet conservar i conservar cossos d'engranatges especialitzats, personalitzats o difícils de trobar.
Col·locació de les dents de l'engranatge
Les dents de l'engranatge es tallen o s'insereixen a la superfície exterior o interna del cos de l'engranatge. En els engranatges externs, les dents es col·loquen a la superfície exterior del cos de l'engranatge, apuntant cap a fora des del centre de l'engranatge. D'altra banda, en els engranatges interns, les dents es col·loquen sobre una superfície interior del cos de l'engranatge, apuntant cap a dins cap al centre de l'engranatge. En parelles aparellades, la col·locació de les dents de l'engranatge a cadascun dels cossos d'engranatge determina en gran mesura el moviment de l'engranatge conduït.
Quan els dos engranatges d'un parell aparellat són de tipus extern, l'engranatge motriu i l'engranatge conduït (i el seu eix o component base respectiu) giren o es mouen en direccions oposades. Si una aplicació requereix que l'entrada i la sortida girin o es moguin en la mateixa direcció, normalment s'utilitza un engranatge intermedi (és a dir, un engranatge col·locat entre l'engranatge motriu i l'engranatge conduït) per canviar la direcció de gir de l'engranatge conduït.
Si un dels engranatges acoblats és un engranatge intern i l'altre és un engranatge extern, tant l'engranatge motriu com l'engranatge conduït giren en la mateixa direcció. Aquest tipus de configuració de parells d'engranatges elimina la necessitat d'un engranatge intermedi en aplicacions que requereixen el mateix sentit de gir en l'engranatge conduït i conduït. A més, les configuracions que utilitzen un parell d'engranatges intern-extern són adequades per a aplicacions d'espai limitat o restringit, ja que els engranatges i els seus components d'eix o base es poden col·locar més a prop del que és possible amb un parell d'engranatges comparable només extern.
El perfil de la dent d'un engranatge es refereix a la forma de la secció transversal de les dents de l'engranatge i influeix en una varietat de característiques de rendiment de l'engranatge, inclosa la relació de velocitat i la fricció experimentada. Tot i que hi ha un gran nombre de perfils de dents disponibles per al disseny i la construcció d'engranatges, hi ha tres tipus principals de perfils de dents emprats: involut, trocoide i cicloide.
Les dents de l'engranatge involut segueixen una forma designada per la corba involuta d'un cercle, que és un lloc geogràfic format pel punt final d'una línia imaginària tangent al cercle base mentre la línia roda al llarg de la circumferència del cercle. A tota la indústria, la majoria dels engranatges produïts utilitzen el perfil de dent evolvent tant per la seva facilitat de fabricació com per la seva suavitat de funcionament. En comparació amb alguns dels altres perfils, el perfil evolvent consta de menys corbes, la qual cosa fa que la fabricació de dents d'engranatge evolvent sigui més senzilla i, en conseqüència, els equips de fabricació necessaris més barats, la qual cosa redueix el cost global de producció. L'avantatge de les dents d'engranatges evolvents rau en la seva constància de l'angle de pressió durant tot l'engranatge i la capacitat de tolerar la variació en l'espaiat dels centres de l'engranatge sense impacte en la constància de la relació d'engranatges per al parell i la velocitat. La constància de l'angle de pressió permet que els engranatges evolvents funcionin més suaument que els engranatges amb altres perfils de dents i la tolerància a la variació permet una major flexibilitat dins de les especificacions de disseny de l'engranatge.
A diferència d'una corba involutiva on la línia roda al llarg de la circumferència d'un cercle, una corba trocoide és un lloc geogràfic format per un punt a una distància fixa (a) des del centre d'un cercle amb un radi determinat (r) a mesura que el cercle gira al llarg. una línia recta. Els trocoides són una categoria general de corbes que inclouen cicloides.
● Si a
● si a=r, aleshores la corba formada és una cicloide
● if a>r, aleshores la corba formada és una cicloide prolada
En comparació amb el perfil de dent d'engranatge evolvent, aquests perfils rarament s'utilitzen per al disseny i la construcció d'engranatges, excepte per al seu ús en aplicacions especialitzades. Per exemple, els engranatges trocoïdals s'utilitzen sovint en bombes i engranatges cicloïdals en bufadors i rellotges a pressió. Malgrat les seves aplicacions limitades, els perfils trocoïdals i cicloïdals ofereixen alguns avantatges respecte al perfil evolvent, incloent una major durabilitat de la dent i l'eliminació d'interferències.
Configuració d'eixos d'engranatges
La configuració dels eixos d'un engranatge es refereix a l'orientació dels eixos, al llarg dels quals es troben els eixos de l'engranatge i al voltant dels quals giren els engranatges, entre ells. Hi ha tres configuracions d'eixos principals que utilitzen els engranatges:
● Paral·lel
● Encreuament
● No paral·lel, no intersecant
Configuracions d'engranatges paral·lels
Tal com indica el nom, les configuracions paral·leles impliquen engranatges connectats a eixos giratoris en eixos paral·lels dins del mateix pla. La rotació de l'eix motriu (i l'engranatge motriu) és en la direcció oposada a la de l'eix conduït (i l'engranatge conduït) i l'eficiència de la transmissió de potència i moviment és típicament alta. Alguns dels tipus d'engranatges que utilitzen configuracions paral·leles inclouen engranatges rectes, engranatges helicoïdals, engranatges interns i algunes variants d'engranatges de cremallera i pinyó.
Configuracions d'engranatges que s'intersequen
En configuracions d'intersecció, els eixos d'engranatge es troben en eixos de tall dins del mateix pla. Igual que la configuració paral·lela, aquesta configuració generalment té altes eficiències de transmissió. Els engranatges cònics, inclosos els engranatges cònics, rectes i espirals, es troben entre el grup d'engranatges que utilitzen configuracions d'intersecció. Les aplicacions típiques per a parells d'engranatges que es creuen inclouen el canvi de la direcció del moviment dins dels sistemes de transmissió de potència.
Configuracions d'engranatges no paral·lels i sense intersecció
Els parells d'engranatges amb una configuració no paral·lela i sense intersecció tenen eixos existents en eixos que es creuen (és a dir, no són paral·lels) però no en el mateix pla (és a dir, no es tallen). A diferència de les configuracions paral·leles i d'intersecció, aquesta configuració generalment té baixes eficiències de transmissió de moviment i potència. Alguns exemples d'engranatges no paral·lels i que no s'intersequen inclouen engranatges de cargol, engranatges de cuc i engranatges hipoides.
Més enllà de les característiques de disseny esmentades anteriorment, hi ha diverses altres opcions que un professional de la indústria o un agent de contractació poden considerar a l'hora de dissenyar i seleccionar un engranatge per a la seva aplicació particular. Algunes de les altres característiques que es poden considerar inclouen el material de construcció, els tractaments superficials, el nombre de dents, l'angle de les dents i el tipus de lubricant i el mètode de lubricació.
Ens podeu donar alguns consells sobre com triar el millor tipus d'engranatge per a diverses aplicacions?
Aquesta és una pregunta habitual que el meu equip i jo ens trobem cada dia. La resposta real és que cada tipus d'engranatge ofereix avantatges únics basats en la geometria de l'engranatge i les característiques de la malla.
Per trobar l'estil adequat d'engranatge per a una aplicació, la primera consideració ha de ser quin tipus d'engranatge s'adaptarà a l'orientació de l'eix del sistema. Les possibilitats són:
● Eixos paral·lels
● Eixos d'intersecció
● Eixos no paral·lels i no intersecants
Com que cada solució sempre serà específica de l'aplicació, llavors s'ha d'establir la següent informació:
● RPM / Relació de transmissió
● Requisits de càrrega / parell / cicle de treball
● Entorn en què operarà
● Restriccions d'habitatge
● Preus objectiu
Un cop tenim una comprensió completa del que es requereix, podem oferir una solució adequada que es basa en els paràmetres específics de l'aplicació. És important tenir en compte que els engranatges rectes/helicoïdals són els més utilitzats a causa de l'àmplia gamma de configuracions de dents disponibles i la seva flexibilitat per aplicar-se a molts mecanismes. Per exemple, dos engranatges rectes poden engranar-se en un mecanisme d'eix paral·lel que permeten transmetre el moviment i invertir la direcció, o un pinyó es pot acoblar amb una cremallera convertint així el moviment giratori en un recorregut lineal i, finalment, un engranatge recte pot formar part de un mecanisme d'engranatge planetari en el qual s'acoblarà amb un engranatge intern i s'utilitzarà com a augmentador o reductor de velocitat.
La nostra fàbrica
La nostra fàbrica es va establir l'any 2000 i l'any 2010 vam fundar l'empresa de comerç exterior: Tianjin Ounaida Transmissions Machinery Trading Co., Ltd. La nostra fàbrica compta amb equips avançats i precisos per completar de manera eficient la producció de productes.
PMF
P: Quin és l'objectiu d'un engranatge?
P: Quins són els exemples d'engranatges a la vida quotidiana?
P: Quins són els 3 usos principals dels engranatges?
P: Un engranatge és una roda?
P: Quins són els 7 tipus d'engranatges?
P: Quin equip és el més difícil?
P: Quins són els 4 tipus principals d'engranatges?
P: Quina tecnologia utilitza engranatges?
P: Què és la roda dental?
P: Com és un engranatge?
P: Quin engranatge girarà més ràpid?
P: Quin engranatge girarà més lentament explica per què?
P: Quin és el propòsit de l'engranatge en cicle?
P: Quines són les quatre funcions d'un engranatge?
P: Quin engranatge s'utilitza per a alta velocitat?
P: Quines dues coses pot canviar un sistema d'engranatges?
P: Com funcionen els engranatges amb la física?
P: Quina és la teoria dels engranatges?
P: Per què s'han d'engranar els engranatges?
P: Com funcionen els engranatges cònics?