UtstyrModifisering av tannprofiler er et viktig aspekt ved girdesign, og forbedrer ytelsen ved å redusere støy, vibrasjon og spenningskonsentrasjon. Denne artikkelen diskuterer de viktigste beregningene og hensynene som er involvert i design av modifiserte tannprofiler for gir.

1. Formålet med tannprofilmodifisering

Modifisering av tannprofiler implementeres primært for å kompensere for produksjonsavvik, feiljusteringer og elastiske deformasjoner under belastning. Hovedmålene inkluderer:

• Redusere overføringsfeil
• Minimering av girstøy og vibrasjoner
• Forbedring av lastfordeling
• Økning av girets levetid I ​​henhold til definisjonen av girets inngrepsstivhet, kan den elastiske deformasjonen av girtennene tilnærmes med følgende formel: δa – tannelastisk deformasjon, μm; KA – Bruksfaktor, se ISO6336-1; wt – belastning per enhet tannbredde, N/mm, wt=Ft/b; Ft – tangentiell kraft på giret, N; b – effektiv tannbredde på giret, mm; c '- stivhet i enkeltpar av tannnettet, N/(mm·μm); cγ – Gjennomsnittlig inngrepsstivhet, N/(mm·μm).Spurgir

Konisk gir

• TipsavlastningFjerning av materiale fra spissen av girtannen for å forhindre forstyrrelser under inngrep.
• RotavlastningModifisering av rotseksjonen for å redusere stresskonsentrasjon og forbedre styrken.
• Blykroning: Påføre en svak krumning langs tannbredden for å imøtekomme feiljustering.
• ProfilkroningIntroduksjon av krumning langs den evolvente profilen for å redusere kantkontaktspenninger.

3. Designberegninger

Modifikasjoner av tannprofiler på gir beregnes vanligvis ved hjelp av analytiske metoder, simuleringer og eksperimentell validering. Følgende parametere tas i betraktning:

• Modifikasjonsbeløp (Δ)Materialdybden som fjernes fra tannoverflaten, vanligvis fra 5 til 50 mikron, avhengig av belastningsforholdene.
• Lastfordelingsfaktor (K)Bestemmer hvordan kontakttrykket fordeles over den modifiserte tannoverflaten.
• Overføringsfeil (TE)Definert som avviket mellom den faktiske bevegelsen og den ideelle bevegelsen, minimert ved optimalisert profilmodifisering.
• Finite Element Analysis (FEA)Brukes til å simulere spenningsfordelinger og validere modifikasjoner før produksjon.

4. Designhensyn

• LastforholdMengden modifikasjon avhenger av den påførte lasten og forventede nedbøyninger.
• ProduksjonstoleranserPresisjonsmaskinering og sliping er nødvendig for å oppnå ønsket modifikasjon.
• MaterialegenskaperHardheten og elastisiteten til girmaterialene påvirker effektiviteten av profilmodifikasjoner.
• DriftsmiljøHøyhastighets- og høybelastningsapplikasjoner krever mer presise modifikasjoner.

5. Modifisering av tannprofil er viktig for å optimalisere girytelsen, redusere støy og forbedre holdbarheten. En godt designet modifikasjon, støttet av nøyaktige beregninger og simuleringer, sikrer levetiden og effektiviteten til gir i ulike bruksområder.

Ved å ta hensyn til belastningsforhold, materialegenskaper og presisjonsproduksjonsteknikker, kan ingeniører oppnå optimal girytelse samtidig som de minimerer driftsproblemer.