Roată melcat: avantaje și dezavantaje

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-02-12 12:09

Sistemul angrenajului melcat este format din două componente - roata și melcul în sine. Este necesar pentru a primi rotația și a o transfera între arborii care se intersectează (de la unul la al doilea), reducând în același timp viteza și numărul de rotații. Roata funcționează împreună cu un melc, care poate avea fire din stânga sau din dreapta, precum și fire simple sau multiple.

Date de bază

Un vierme este un șurub filetat care își transmite rotația unei roți cu șuruburi cu dinți în formă de arc, făcându-l să se rotească.

Dinții și filetele șurubului sunt în cârlig. Axele arborilor roții melcate se intersectează în unghi drept, șuruburile se intersectează în același plan și sunt reciproc perpendiculare.

Capacitatea de autofrânare permite doar mișcarea de la melcat la roată, altfel frânarea poate începe și poate bloca.

Șurubul elicoidal este un tăietor melcat care este utilizat în roata melcat. Astfel de tăietori au clasificări diferite (în funcție de prelucrare, cantitatevizite etc.).

Soiuri

Clasificarea angrenajelor melcate este împărțită în două tipuri: roți melcate cu angrenaje globoide și roți dințate cilindrice. Versiunea globoidă necesită o producție concentrată de precizie și o atenție sporită la răcire, iar atunci când este purtată, reacționează foarte subtil la deplasarea șurubului de-a lungul axei. Vederea cilindrică are cilindri circulari pe suprafețele roții și ale melcului (inițial și index).

Firetele melcate pot avea un filet trapezoidal în secțiune axială (cel mai popular tip este Arhimede), același profil, dar în secțiune normală (convolut), evolvent (cu un fir denumit similar în secțiune axială) sau cu un profil concav pentru contact maxim cu roata.

Pro și contra

Beneficiile includ:

• funcționare liniștită și lină datorită cârligului special;
• performanță de încredere;
• dimensiune mică și design compact;
• posibilitate de reducere (obținerea unor rapoarte mari de transmisie) folosind o singură treaptă;
• autofrânare sau opritor, nu există posibilitate de oprire înapoi;
• ușor de utilizat și de făcut roți melcate;
• cost redus în comparație cu alte cutii de viteze (helicoidale).

În ceea ce privește cutiile de viteze drepte, cu care sunt adesea comparate modelele melcate, avantajele acestora includ eficiență ridicată, încălzire greu perceptibilă și joc mic al arborelui de ieșire. Sunt la fel de fiabile și au un highoperabilitate, nu există opritor independent.

Defecte

Principalele dezavantaje ale roții melcate includ puterea redusă și restricțiile asupra transmisiei sale, o scădere a eficienței, ca urmare a faptului că este imposibil să transferați sarcini grele. De asemenea, pentru fabricarea unor piese este necesară respectarea strictă a preciziei, utilizarea de materiale scumpe și rare, lubrifianți speciali, iar în caz de uzură rapidă sau blocare, ajustările de calitate sunt importante. Dezavantajele pot include o creștere a temperaturii carcasei și încălzirea la locul ambreiajului, o creștere a jocului arborelui de ieșire atunci când cutia de viteze se uzează.

Ocazional devine necesar să inversați arborele de ieșire fără a fi nevoie să porniți cutia de viteze. În această situație, blocarea, care este considerată un avantaj de acest tip, devine dezavantajul său. În ciuda tuturor defectelor existente sub forma generării crescute de căldură și a lipsei transferului de putere, această opțiune de transmisie este utilizată în cazurile în care nu există sarcini semnificative de tip șoc. Aceasta este o opțiune bugetară și relativ ieftină, care este folosită în inginerie mecanică, mixere, transportoare și transportoare.

Angrenajele melcate sunt comparate cu cele cilindrice, care au și o serie de dezavantaje. Au un raport de transmisie scăzut folosind un singur pas.

Domeniul de aplicare

Angrenajele melcate sunt folosite ca cutie de viteze pentru a reduce numărul de rotații. Un astfel de elementfolosit pentru mașini și alte vehicule, în diverse mașini-unelte și macarale, mașini, la ridicarea sarcinilor.

Utilizarea roților dintate melcate este relevantă în cazurile în care, la un cost redus, este necesară reducerea rotației și accelerarea cuplului. Viermele din fiecare dintre aceste opțiuni stabilește mișcarea, roata reacționează.

Design de produs

După cum știți, o roată melcată este o transmisie formată din două verigi: antrenat și antrenat, care funcționează într-un cuplaj. Principalul este un vierme sub formă de șurub, care stabilește mișcarea celui de-al doilea element - angrenajul elicoidal. Este pe dinții săi că turele situate pe șurubul culisează. Toate împreună, acesta este un sistem angrenaj-șurub. Cel mai adesea, roțile melcate sunt compozite, acest lucru afectează costul, scăzându-l.

Viermele este stăpânul și, de cele mai multe ori, returnarea nu este fezabilă deoarece

acest lucru poate cauza frânarea cutiei de viteze. Dinții de vierme sunt bobine circulare longitudinale.

Șuruburile arhimediene sunt cel mai comun tip de vierme în inginerie mecanică. Această opțiune este solicitată și ușor de produs.

Opțiunile standard pentru roțile melcate din inginerie mecanică includ modele bimetalice, învăluite și cu șuruburi. Primul se găsește adesea în producția de masă.

Materiale folosite

La fabricarea roții melcate sunt utilizate materiale anti-fricțiune specializate, care împiedică lipirea și lipirea, promovează funcționarea pe termen lung și rezistența la uzură, afecteazăcoeficientul de frecare, reducându-l și reducându-l.

Dacă toate materialele sunt alese corect, eficiența crește, iar frecarea nu provoacă costuri suplimentare.

Pentru legături se folosesc diverse materiale și aliaje: pentru șurub - oțel, acordând o atenție deosebită gradului materialului și călirii acestuia. Cel mai adesea, șurubul este dintr-o singură bucată, îmbinat cu arborele. Opțiunile atașate sunt găsite periodic.

La fabricarea roții se folosește bronzul, precum și aliajele de staniu și nichel, aluminiu și fier. Este posibil să folosiți fontă, alamă pentru inelul dințat. Adesea, roata are un butuc din oțel sau fontă. Roțile sunt turnate folosind metoda centrifugă.

Forme și vizualizări

Șuruburile sunt împărțite în stânga și dreapta, în funcție de locația și direcția virajelor. În primul caz, șurubul este deșurubat deplasându-se în sensul acelor de ceasornic. În al doilea caz, mișcându-se în aceeași direcție, șurubul este înșurubat. Aceste modificări pot fi văzute atunci când urmăriți mișcarea de la capătul elicei.

Șurubul poate avea una sau mai multe spire (cresturi), care, în funcție de număr, sunt așezate pe o spirală situată pe cilindrul despărțitor. Aceasta caracterizează numărul de spire ale șurubului. Vilecul poate fi amplasat deasupra, dedesubt sau în lateralul roții, modificând astfel forma transmisiei.

Arborele roții melcate poate fi orizontal sau vertical.

Suprafața și profilul pot varia, de asemeneafilete de șuruburi, în timp ce sunt posibile mai multe opțiuni de transmisie, fiecare dintre ele având propria sa metodă de tăiere (cu șurub convolut, evolvent, arhimedian).

În plus, roțile melcate pot diferi în funcție de forma suprafeței șurubului pe care este format filetul acestuia (șurub cilindric sau globoid). În al doilea caz, transmisia are o eficiență mai mare, dar nu este ușor de creat și eliberat, o trăsătură distinctivă a formației este arcul de cerc. În prima versiune, caracteristica distinctivă este o linie dreaptă care formează o suprafață de despărțire.

Roata melcată este partea principală a angrenajului melcat, care include roata și șurubul. Aceste două legături sunt o pereche de vierme care interacționează între ele conform principiului șurubului. Cutiile de viteze sunt realizate pe baza ei. Produsul are o eficiență scăzută, dar este ușor de fabricat și utilizat.

Am examinat ce este o roată melcată, am evidențiat principalele avantaje și dezavantaje, am indicat materialele de producție și domeniul de aplicare.