Gear
Et tandhjul er en roterende cirkulær maskindel med afskårne tænder eller, i tilfælde af et tandhjul eller tandhjul, indsatte tænder (kaldet tandhjul), som går i indgreb med en anden (kompatibel) tandet del for at overføre (konvertere) drejningsmoment og hastighed. Det grundlæggende princip bag betjeningen af gear er analogt med det grundlæggende princip for håndtag. Et gear kan også uformelt være kendt som et tandhjul. Gearede enheder kan ændre en strømkildes hastighed, drejningsmoment og retning. Gear af forskellige størrelser producerer en ændring i drejningsmoment, hvilket skaber en mekanisk fordel, gennem deres gearforhold, og kan derfor betragtes som en simpel maskine.
Fordele ved Gear
Ved at bruge tandhjul kan der opnås et stort hastighedsforhold med minimal plads.
De bruges til at overføre bevægelse over lille centerafstand af aksler
Ved hjælp af gearsystemer kan vi overføre bevægelse mellem ikke-parallelle krydsende aksler.
Gear er mekanisk stærke, så højere belastninger kan løftes.
De bruges til stor reduktion af hastigheden og til transmission af drejningsmoment.
De bruges til positivt drev, så dets hastighedsforhold forbliver konstant.
Gear bruges til transmission af store HF
Gear kræver kun smøring, så der kræves mindre vedligeholdelse.
De har lang levetid, så gearsystemet er meget kompakt.
Hvorfor vælge os
Tilpassede løsninger:Vi forstår, at hver applikation har unikke krav, og vores team kan arbejde sammen med dig om at udvikle skræddersyede tandhjul, der er skræddersyet til dine specifikke behov. Uanset om du leder efter en pålidelig producent af specialfremstillede tandhjul til at opfylde dine unikke krav, har vi ekspertisen og erfaringen til at levere de højkvalitetsløsninger, du har brug for.
Kvalitetssikring:Vi sætter en ære i at levere tandhjul af højeste kvalitet, præcision og ydeevne. Vores produkter gennemgår strenge tests for at sikre, at de opfylder eller overgår industristandarder.
Teknisk support:Vores erfarne team står klar til at hjælpe dig med produktvalg, installationsvejledning og eventuelle tekniske forespørgsler, du måtte have.
Anvendelsesområder:Tandhjul er meget udbredt i forskellige industrier, herunder transportsystemer, pakkemaskiner, landbrugsudstyr og meget mere.
Typer af gear
Følgende er de forskellige typer gear
Indvendigt gear
Disse tandhjul bruges i forbindelse med ydre tandhjul og har tænder, der er skåret ud i dele af cylindre og kegler. Disse bruges i planetgeardrev og gearforbindelser til aksler. Denne type gear har én ulempe: et variabelt antal indvendige og udvendige gear, der skal styres på grund af impedanser som involut og trochoid.
Geringsgear
Skarpe gear med et hastighedsforhold på én kaldes geringsgear. De bruges til at skifte krafttransmissionens retning uden at ændre hastigheden. Der er spiral- og lige geringsgear. Fordi spiralgeringsgear skaber trykkraft i aksial retning, skal tryklejer tages i betragtning, når de anvendes. Ethvert geringsgear med en anden akselvinkel end standard 90 grader omtales som et vinkelgeringsgear.
Snekkegear
Snekke og snekkehjul er de to dele af denne slags gear. Snekken er en skåret aksel med en skruelignende form, og snekkehjulet er det sammenkoblende gear. Som et resultat af brugen af forskellige materialer er der mindre friktion, når overfladerne glider hen over hinanden og kommer i kontakt. Snekken er konstrueret af hårdt materiale, hvorimod snekkehjulet er lavet af blødt materiale.
Skrue gear
Skruegear er to identiske spiralformede tandhjul monteret på ikke-parallelle, kvasi-aksler med en 45 graders snoningsvinkel. De har dårlig belastningsevne og er ikke egnede til stor kraftoverførsel, da tandkontakten er et punkt. Ved anvendelse af skruetandhjul er smøring vigtig, fordi tandoverfladernes glidning overfører kraft. Der er ingen begrænsninger for de mulige kombinationer af tænder.
Spiralskåret gear
Koniske tandhjul med bøjede tandlinjer er kendt som spiralkoniske tandhjul. De overgår lige vinkelgear med hensyn til effektivitet, styrke, vibrationer og støj på grund af deres større tandkontaktforhold. De er dog mere udfordrende at skabe. Derudover giver de buede tænder trykspændinger i aksial retning. Nul-keglegearet er spiralkeglegearet med den mindste vridningsvinkel.
Facet Gear
Koniske tandhjul ligner kegler og bruges til at overføre kraft mellem to aksler, der krydser hinanden i et enkelt punkt (skære aksler). En kegle fungerer som stigningsoverfladen på et konisk tandhjul, og tænderne skæres langs keglen. Lineære keglegear, spiralformede vinkelgear, geringsgear, vinklede vinkelgear, krongear og hypoidgear er blandt de mange typer vinkelgear.
Gearstativ
En tandstang er et sæt af ensartede og formede tænder, der er jævnt fordelt langs en plan overflade eller en lige stang. En tandstang er et cylinderformet gear med en cylinderradius med uendelig stigning. Den omdanner rotationsmomentum til lineær bevægelse ved at gribe ind i et sfærisk tandhjul. De to typer gearstativ, der har lige tandlinjer, er lige mundstativ og spiralformede tandstativ. Det er muligt at samle gearstativerne ende mod ende ved at fræse enderne af gearstængerne.
Spurgear
Tandhjul er cylindriske tandhjul med en tandlinje, der er lige og parallel med akslen og er en delmængde af parallelakslens geargruppe. De mest populære gear er cylindriske tandhjul, fordi de har en høj grad af præcision og kan produceres med lethed. De har den egenskab, at de er fri for aksiale belastninger (trykbelastning). Den største af de to, der går i indgreb, kaldes gearet, og den mindre som tandhjulet.
Spiralform udstyr
I lighed med cylindriske tandhjul er spiralformede tandhjul cylindriske tandhjul med snoede tandlinjer, der bruges med parallelle aksler. De er nyttige til højhastighedsapplikationer, fordi de tilbyder større stilhed, bedre tandindgreb end cylindriske tandhjul og kan overføre tungere vægte. Tryklejer er påkrævet, når der anvendes skrueformede gear, fordi de producerer trykkraft i aksial retning. Da spiralformede tandhjul har en højre- og en venstredrejning, kræver et indgrebspar gear med den modsatte hånd.
Dobbelt spiralformede gear
Dobbelt spiralformede tandhjul er en type spiralformet tandhjul, hvor to spiralformede flader er arrangeret side om side, adskilt af et mellemrum. Helixvinklerne på hver flade er identiske, men i modsat retning. Ved at bruge et dobbelt skrueformet sæt tandhjul elimineres trykbelastninger, og potentialet for endnu mere tandoverlapning og jævnere drift øges. I lighed med det spiralformede tandhjul, anvender lukkede geardrev nogle gange dobbelte spiralformede tandhjul.
Hvorfor har vi brug for gear
Gear er en ekstremt vigtig enhed til at overføre rotation fra en akse til en anden. Derfor kan gear justere udgangshastigheden af en aksel. Antag, at du har en motor, der roterer med 100 omdrejninger i minuttet, og du kun vil have den til at snurre ved 50. Et gearsystem kan bruges til at reducere hastigheden, så udgangsakslen roterer med halvdelen af motorhastigheden.
Ydermere er gear i vid udstrækning brugt under høje belastningsforhold, fordi deres tænder giver mulighed for finere, mere diskret kontrol af en aksels bevægelse og kraft. For eksempel, hvis det andet hjul i et sæt gear har flere tænder end det første, drejer det langsommere, men med mere kraft end det første. Gears tilbyder også en fordel i forhold til de fleste remskivesystemer i denne henseende.
Når to gear går i indgreb, drejer det andet i den modsatte retning. For eksempel anvender gearkassen placeret i midten af bagakslen på et baghjulsdrevet køretøj et kegleformet konisk gear til at skifte drivakslens kraft gennem 90 grader og dreje baghjulene.
Materialer, der bruges til gear
Almindelige materialer, der bruges til gear omfatter:
Stål- Forskellige typer stål er meget almindeligt brugt til tandhjul. Nogle eksempler omfatter kulstofstål, legeret stål, kassehærdet stål. Stål er holdbart, stærkt og i stand til at modstå store belastninger.
Støbejern- Grått støbejern er et andet almindeligt materiale til nogle gearapplikationer. Den er stærk og slidstærk.
Nylon- Nylon eller andre plast-/polymergear bruges nogle gange, hvor letvægt eller støjreduktion er vigtig. De er selvsmørende.
Aluminium- Letvægts aluminiumsgear kan bruges, hvor vægt er en primær bekymring. Aluminiumslegeringer er stærke, men holder måske ikke så længe som stål i nogle applikationer.
Messing- Bruges lejlighedsvis til gear. Messing er mere korrosionsbestandigt end stål og selvsmørende. Men ikke så stærk som stål.
Kompositmaterialer- Fiberforstærket plast og andre kompositter vinder popularitet til visse gearapplikationer. De kan designes til styrke og slidstyrke.
Keramik- Avancerede keramiske materialer som siliciumcarbid giver enestående hårdhed og slidstyrke, men er meget skøre. Anvendes i barske miljøer.
Metal matrix kompositter- Medtag legeringer forstærket med keramik for at give metals styrke med hårdhed/korrosionsbestandighed af keramik.
Gear Design Karakteristika
Gear er tilgængelige i en række forskellige designs, konstruktioner og konfigurationer, der passer til en bred vifte af industrier og applikationer. Disse forskellige egenskaber gør det muligt at klassificere og kategorisere gear på flere forskellige måder, som omfatter:
Gear form
● Gear tand design og konstruktion
● Konfiguration af gearakser
● Gear Form
De fleste typer tandhjul er cirkulære – dvs. tandhjulstænderne er arrangeret omkring et cylindrisk tandhjul med en cirkulær flade – men nogle ikke-cirkulære gear er også tilgængelige. Disse gear kan have elliptiske, trekantede og firkantede ansigter.
Enheder og systemer, der anvender cirkulære gear, oplever konstante gearforhold (dvs. forholdet mellem output og input) udtrykt - både for rotationshastighed og drejningsmoment. Konstansen af gearforholdet betyder, at givet den samme input (enten hastighed eller drejningsmoment), giver enheden eller systemet konsekvent den samme udgangshastighed og drejningsmoment.
På den anden side oplever enheder og systemer, der anvender ikke-cirkulære gear, variable hastigheds- og drejningsmomentforhold. Variabel hastighed og drejningsmoment gør det muligt for ikke-cirkulære gear at opfylde særlige eller uregelmæssige bevægelseskrav, såsom skiftevis at øge og reducere udgangshastigheden, multi-speed og vende bevægelse. Derudover kan lineære gear, såsom tandhjul, konvertere drivhjulets rotationsbevægelse til translationsbevægelsen (eller en kombination af translations- og rotationsbevægelsen) af det drevne gear.
Geartænder omtales også som tandhjul, hvorfor et tandhjul også kaldes for det noget arkaiske udtryk tandhjul. Mens tandhjulene i det foregående afsnit blev kategoriseret baseret på gearkroppens overordnede form, beskriver dette afsnit egenskaber relateret til deres tand- (dvs. tandhjul) design og konstruktion. Der er flere almindelige design- og konstruktionsmuligheder tilgængelige for tandhjulstænder, herunder:
● Tandstruktur
● Tænderplacering
● Tandprofil
● Gears tænders struktur
Afhængigt af gearstrukturen skæres tandhjulstænderne enten direkte ind i gearemnet eller indsættes som separate, formede komponenter i gearemnet. Til de fleste applikationer, når et gear bukker under for træthed, kan det udskiftes i sin helhed. Fordelen ved at anvende tandhjul med separate tandkomponenter er imidlertid muligheden for individuelt at udskifte tænderne, efterhånden som de hver især bliver trætte i stedet for at udskifte hele tandhjulskomponenten. Denne evne kan hjælpe med at reducere de samlede omkostninger ved udskiftning af gear over tid, da individuelle tandhjul er tilgængelige til en lavere pris sammenlignet med et komplet gear. Derudover er det
gør det muligt at bevare og bevare specialiserede, tilpassede eller på anden måde vanskelige at finde gearkroppe.
Gear tænder placering
Geartænder skæres eller indsættes på den ydre eller indre overflade af gearkroppen. I udvendige gear er tænderne placeret på den ydre overflade af gearkroppen, pegende udad fra gearets centrum. På den anden side, i indvendige tandhjul, er tænderne placeret på en indre overflade af gearkroppen, pegende indad mod gearets centrum. I sammenkoblede par bestemmer placeringen af tandhjulstænderne på hver af tandhjulslegemerne i høj grad bevægelsen af det drevne tandhjul.
Når begge tandhjul i et sammenkoblet par er af den udvendige type, roterer eller bevæger drivhjulet og det drevne gear (og deres respektive aksel- eller basiskomponent) sig i modsatte retninger. Hvis en applikation kræver, at input og output roterer eller bevæger sig i samme retning, anvendes et tomgangstandhjul (dvs. et tandhjul placeret mellem det drivende gear og det drevne gear) typisk til at ændre rotationsretningen for det drevne tandhjul.
Hvis det ene af det sammenkoblede gearpar er et indvendigt gear, og det andet er et eksternt gear, roterer både drivhjulet og det drevne gear i samme retning. Denne type gearparskonfiguration fjerner behovet for et tomgangsgear i applikationer, som kræver samme rotationsretning i det drivende og det drevne gear. Derudover er konfigurationer, der anvender et internt-eksternt gearpar, egnede til anvendelser med begrænset eller begrænset plads, da gearene og deres aksel- eller basiskomponenter kan placeres tættere sammen, end det er muligt med et sammenligneligt eksternt gearpar.
Tandprofilen af et gear refererer til tværsnitsformen af gearets tænder og påvirker en række af gearets præstationskarakteristika, herunder hastighedsforholdet og oplevet friktion. Mens der er et stort antal tandprofiler til rådighed til design og konstruktion af tandhjul, er der tre hovedtyper af tandprofiler, der anvendes - involut, trochoid og cycloid.
Involutte tandhjulstænder følger en form, der er angivet ved den involutte kurve af en cirkel, som er et sted, der er dannet af endepunktet af en imaginær linje, der tangerer basiscirklen, når linjen ruller langs cirklens omkreds. I hele industrien anvender størstedelen af de producerede gear den involutte tandprofil både på grund af dens lette fremstilling og dens glatte drift. Sammenlignet med nogle af de andre profiler består det evolvente profil af færre kurver, hvilket gør fremstillingen af evolvente tandhjulstænder enklere og dermed det nødvendige produktionsudstyr billigere, hvilket reducerer de samlede produktionsomkostninger. Fordelen ved evolvente geartænder ligger i deres konstante trykvinkel gennem gearindgreb og evnen til at tolerere variation i afstanden mellem gearcentre uden at påvirke konstanten af gearforholdet for drejningsmoment og hastighed. Konstantheden af trykvinklen gør det muligt for evolvente gear at køre jævnere end gear med andre tandprofiler, og variationstolerancen giver mulighed for større fleksibilitet inden for gearets designspecifikationer.
I modsætning til en involut kurve, hvor linjen ruller langs omkredsen af en cirkel, er en trochoid-kurve et sted dannet af et punkt i en fast afstand (a) fra midten af en cirkel med en given radius (r), når cirklen ruller langs en lige linje. Trochoider er en generel kategori af kurver, der inkluderer cycloider.
● Hvis en
● hvis a=r, så er den dannede kurve en cykloid
● if a>r, så er den dannede kurve en prolatcykloid
Sammenlignet med den evolvente tandprofil, bliver disse profiler sjældent brugt til geardesign og konstruktion undtagen til brug i specialiserede applikationer. F.eks. anvendes trochoidale gear ofte i pumper og cykloide gear i trykblæsere og ure. På trods af deres begrænsede anvendelsesmuligheder tilbyder de trochoidale og cycloidale profiler nogle få fordele i forhold til den involutte profil, herunder større tandholdbarhed og eliminering af interferens.
Konfiguration af gearakser
Et tandhjuls aksekonfiguration refererer til orienteringen af akserne – langs hvilke gearakslerne ligger, og omkring hvilke tandhjulene roterer – i forhold til hinanden. Der er tre hovedaksekonfigurationer, der anvendes af gear:
● parallel
● Skærende
● Ikke-parallel, ikke-skærende
Parallelle gearkonfigurationer
Som angivet af navnet involverer parallelle konfigurationer tandhjul forbundet til roterende aksler på parallelle akser inden for samme plan. Drejningen af drivakslen (og drivhjulet) er i den modsatte retning af den drevne aksels (og drevne gear), og effektiviteten af kraft- og bevægelsestransmission er typisk høj. Nogle af de typer af tandhjul, der anvender parallelle konfigurationer, omfatter cylindriske tandhjul, spiralformede gear, indvendige gear og nogle varianter af tandstangsgear.
Krydsende gearkonfigurationer
I krydsende konfigurationer er gearakslerne på krydsende akser inden for samme plan. Ligesom den parallelle konfiguration har denne konfiguration generelt høj transmissionseffektivitet. Koniske tandhjul - inklusive gerings-, lige- og spiralfasede gear - er blandt den gruppe af gear, der anvender krydsende konfigurationer. Typiske anvendelser for krydsende gearpar omfatter ændring af bevægelsesretningen i kraftoverførselssystemer.
Ikke-parallelle, ikke-krydsende gearkonfigurationer
Gearpar med en ikke-parallel, ikke-skærende konfiguration har aksler, der eksisterer på akser, der krydser (dvs. ikke er parallelle), men ikke i samme plan (dvs. ikke skærer). I modsætning til parallelle og krydsende konfigurationer har denne konfiguration generelt lav bevægelses- og kraftoverførselseffektivitet. Nogle eksempler på ikke-parallelle, ikke-krydsende tandhjul omfatter skruetandhjul, snekkegear og hypoidgear.
Ud over designegenskaberne nævnt ovenfor, er der flere andre muligheder, som en brancheprofessionel eller indkøbsagent kan overveje, når de designer og vælger et gear til deres særlige anvendelse. Nogle af de andre egenskaber, der kan overvejes, omfatter byggemateriale, overfladebehandlinger, antal tænder, tandvinkel og smøremiddeltype og smøremetode.
Kan du give os nogle tips til, hvordan man vælger den bedste geartype til forskellige applikationer?
Dette er et almindeligt spørgsmål, som mit team og jeg støder på hver dag. Det rigtige svar er, at hver geartype tilbyder unikke fordele baseret på gearets geometri og maskeegenskaber.
For at finde den rigtige gearstil til en applikation, skal den første overvejelse være, hvilken geartype der passer til systemets akselorientering. Mulighederne er:
● Parallelle akser
● Skærende akser
● Ikke-parallelle og ikke-skærende akser
Da hver løsning altid vil være applikationsspecifik, skal følgende informationer etableres:
● Omdrejningstal / Gearforhold
● Krav til belastning/moment/driftscyklus
● Miljø, hvor det vil fungere
● Boligrestriktioner
● Målprissætning
Når vi har en fuld forståelse af, hvad der kræves, kan vi tilbyde en passende løsning, der er baseret på applikationens specifikke parametre. Det er vigtigt at bemærke, at cylindriske/spiralformede gear er de mest almindeligt anvendte på grund af det brede udvalg af tandkonfigurationer, der er til rådighed, og deres fleksibilitet, der kan anvendes på mange mekanismer. For eksempel kan to cylindriske tandhjul gribe ind i en parallel akselmekanisme, så bevægelse kan overføres og retning vendes, eller et tandhjul kan passe sammen med en tandstang og derved omdanne roterende bevægelse til lineær bevægelse, og endelig kan et cylindrisk tandhjul være en del af en planetgearmekanisme, hvor den vil passe sammen med et internt gear og bruges som en hastighedsforøger eller -reduktion.
Vores fabrik
Vores fabrik er etableret i 2000 og i 2010 grundlagde vi udenlandsk handelsselskab-Tianjin Ounaida Transmissions Machinery Trading Co., Ltd. Vores fabrik har avanceret og præcist udstyr til effektivt at fuldføre produktionen af produkter.
Ofte stillede spørgsmål
Q: Hvad er formålet med et gear?
Q: Hvad er eksempler på gear i hverdagen?
Q: Hvad er de 3 vigtigste anvendelser af gear?
Q: Er et tandhjul et hjul?
Q: Hvad er de 7 typer gear?
Q: Hvilket gear er det sværeste?
Q: Hvad er de 4 hovedtyper af gear?
Q: Hvilken teknologi bruger gear?
Q: Hvad er tandhjul?
Q: Hvordan ser et gear ud?
Q: Hvilket gear drejer hurtigst?
Q: Hvilket gear vil dreje det langsomste, forklarer hvorfor?
Q: Hvad er formålet med gear i cyklus?
Q: Hvad er de fire funktioner i et tandhjul?
Q: Hvilket gear bruges til høj hastighed?
Q: Hvilke to ting kan et gearsystem ændre?
Q: Hvordan fungerer gears fysik?
Q: Hvad er teorien om gear?
Spørgsmål: Hvorfor skal gear gribe ind?
Q: Hvordan fungerer koniske gear?