Kuidas valida õiget ussiülekannet – 7-parameetriline spetsifikatsioonijuhend
Enamik ussiülekande hankimisega seotud probleeme algab ühtemoodi: keegi tellib osa kahe või kolme parameetri põhjal ja avastab puuduvad parameetrid pärast paigaldamist. See juhend hõlmab kõiki seitset parameetrit, mis määravad, kas ussiülekande komplekt teie rakenduses õigesti töötab – ja selgitab, mis juhtub, kui igaüks neist on vale.
Miks kaheparameetriline valik lõpeb alati moderniseerimisega
Korea toiduainete pakkimistehase hooldusinseneril oli vaja välja vahetada konveieri indeksajami rikkis ussiülekande komplekt. Ta mõõtis ratta välisläbimõõdu ja ava läbimõõdu, tellis tarnija kataloogist sobiva osa ning paigaldas selle. Asendusratas töötas kolm päeva enne kinnikiilumist. Probleem oli selles, et ta oli sobitanud kaks nähtavat mõõdet, kuid moodul jäi leidmata – asendusrattal oli erinev samm kui masinasse endiselt paigaldatud algsel ussivõllil. Hambad haakusid ligikaudu õigel keskpunkti kaugusel, kuid vale hambaprofiiliga, mis tekitas esimesest pöördest alates tugevat kriimustust.
Mooduli mittevastavus maksis kolm päeva tootmisseisakut pluss teise asenduse maksumus. Algse valiku tegemine oleks täieliku mõõtmisega võtnud kümme minutit. See juhend pakub täielikku mõõtmis- ja spetsifikatsiooniraamistikku, et sellist teistkordset asendust enam kunagi ei juhtuks. Korea Ever-Poweri ussiülekandekomplektid on saadaval kogu allpool kirjeldatud parameetrite vahemikus – mõõtmete kinnitusega jooniste või füüsiliste näidiste põhjal enne tootmise algust.

Seitse parameetrit, mis määravad ussiülekande spetsifikatsiooni täielikult
Iga ussiülekande valiku otsus taandub seitsmele parameetrile. Esimesed neli on rakendusest tulenevad mehaanilised nõuded. Viimased kolm on materjali- ja tootmisspetsifikatsioonid, mis määravad kasutusea ja ühilduvuse töökeskkonnaga. Kõik seitse tuleb enne tellimist kinnitada – mitte pärast paigaldamist selguvad need, mis arvati ära.
Parameetri kokkuvõte
P1 — moodul: üks parameeter, mida te ei suuda ära arvata
Moodul on hammaste sammu läbimõõdu ja hammaste arvu suhe. See määrab hammaste füüsilise suuruse – nende kõrguse, laiuse ja vahekauguse. Mooduli 2 hammas on kõigis lineaarmõõtmetes täpselt kaks korda suurem kui mooduli 1 hammas. Kaks ussiülekande komponenti haakuvad õigesti ainult siis, kui neil on sama moodul – moodulite mittevastavust ei parandata tagantjärele reguleerimise, kiletamise ega lihvimisega.
Teadaoleva komponendi puhul saab moodulit mõõta. Ussiratta puhul on kõige usaldusväärsem meetod: mõõta välisläbimõõt (OD) ja hammaste arv (z2) ning seejärel arvutada ligikaudse seose valemi abil: OD ≈ m × (z2 + 2). Ümberpaigutamine: m ≈ OD ÷ (z2 + 2). Ussivõlli puhul mõõta aksiaalsammu (kaugus keerme ühest küljest järgmiseni, paralleelselt võlli teljega) ja jaga see π-ga: m = aksiaalsamm ÷ π.
Standardsed meetrilised moodulid järgivad normaliseeritud jada: 1,0, 1,25, 1,5, 2,0, 2,5, 3,0, 4,0, 5,0, 6,0, 8,0, 10,0, 12,0. Kui teie arvutus annab väärtuseks näiteks 2,03 või 1,97, ümardage see lähima standardväärtuseni (2,0) – väike kõrvalekalle tuleneb mõõtemääramatusest, mitte mittestandardsest konstruktsioonist. Kui tulemus on kahe standardväärtuse vahel (nt 1,75), võib komponent olla mittestandardne või AGMA-standardile vastav moodul – võtke ühendust originaalseadme tarnijaga või saatke meile kinnituseks näidis CMM-mõõtmiseks.
P2 — ülekandearv: alustades rakenduse kiirusenõuetest
Ülekandearv = sisendp/min ÷ väljundp/min = ussiratta hammaste arv ÷ ussi käivituste arv. Uue rakenduse valimisel liikuge nõutavast väljundkiirusest tagasipoole. Nõutav ülekanne = mootori andmesildi p/min ÷ vajalik väljundp/min. Ümardage tulemus standardülekandearvuni, mis on saavutatav täisarvuliste hammaste arvuga – näiteks kui arvutus annab 43,6:1, määrake 44:1 (z1=1, z2=44), selle asemel, et proovida saavutada täpselt 43,6:1 mittetäisarvuliste hammaste arvuga.
Rikkega komponendi asendamiseks, kui algne joonis pole saadaval: loendage otse rattahambad (z2), määrake ussihammaste alguspunktide arv otsapinna kontrollimise teel (loendage eraldi keerme alguspunktid) ja arvutage i = z2 ÷ z1. Enne tellimist veenduge, et see vastab masinas täheldatud kiiruse suhtele – mõõtke võimaluse korral mootori pöörete arv minutis ja tegelik väljundpöörete arv minutis, et kontrollida hammaste arvu arvutuse õigsust.
P3 — Pöördemoment ja kiirus: mooduli koormuse kandmise võimekuse kinnitamine
Uue rakenduse mooduli valik algab väljundpöördemomendi nõudest. Suurem moodul tähendab suuremaid hambaid suurema kandevõimega, aga ka füüsiliselt suuremat ja kallimat hammasrataste komplekti. Antud pöördemomendi minimaalset moodulit saab hinnata rattamaterjali lubatud kontaktpinge põhjal.
Praktiline töötamiseeskiri tinapronksist ussirataste ja karastatud terasest usside vahel pidevas tööstuslikus kasutuses: lubatud väljundpöördemoment ≈ 6,5 × m³ × z2^0,5 (Nm, kus m on millimeetrites). See on lihtsustatud hinnang esialgseks suuruse määramiseks – tegelik arvutus peaks kasutama täielikku Hertzi kontaktpinge valemit, arvestades konkreetset sammu läbimõõtu, juhtnurka ja töötsüklit. Kasutage seda hinnangut, et kinnitada, kas moodul tundub sobiv; kontrollige seda õige arvutusega või saatke meile oma pöördemomendi ja kiiruse nõuded suuruse kinnitamiseks.
Rikkega komponendi asendamiseks: masina olemasolev moodul oli algselt projekteeritud vastavalt rakenduse koormusele. Kui algse mooduli rikkeid esineb korduvalt, on algpõhjus pigem materjali-, määrimis- või pinnatöötlusprobleem kui alamõõduline moodul. Suurema mooduli kasutuselevõtt ilma rikke viisi mõistmata on kulukas ja sageli ei lahenda probleemi.

P4 — Silindri läbimõõdu konfiguratsioon: parameeter, mida kõige sagedamini valesti määratakse
Ava konfiguratsioonil on kolm sõltumatut spetsifikatsiooni, mis kõik peavad olema õiged: ava läbimõõt, sobivustaluvus ja kiilusoone või kinnituskruvi konfiguratsioon. Ainult ühe vale valimine põhjustab montaažiprobleeme.
Ava läbimõõt peab vastama väljundvõlli läbimõõdule. Mõõtke võlli mikromeetriga – mitte vernier-nihikuga, mis on küll visuaalseks tuvastamiseks piisavalt täpsed, kuid mitte presssobivuse määramiseks. Määrake täpsus 0,01 mm. 24,97 mm pikkune võll tuleks määrata 25 mm, mitte 24,97 mm võllina – ava töödeldakse tolerantsiga H7 25 mm nimiläbimõõdu jaoks, mis on 25,000 kuni 25,021 mm. See annab teie 24,97 mm võllile 0,030–0,051 mm lõtku – kindla libiseva sobivuse.
Sobivustolerants määrab, kas ratas on libiseva sobivusega (lõtkuga sobiv, H7/h6 või H7/g6 – võllide puhul, mis kasutavad pöördemomendi ülekandeks kinnituskruvi või kiilu) või presskinnitusega (pingutuskinnitus, H7/p6 või H7/r6 – otsepressimise korral ilma kiiluta). Enamik tööstuslikke ussirattarakendusi kasutab pöördemomendi ülekandeks H7 ava koos kiilusoone ja kiiluga. H7 määramine ilma kiilusooneta ja seejärel kinnituskruvi hõõrdumisele lootmine sobib ainult kergete rakenduste jaoks, kus väljundpöördemoment on alla umbes 20% ratta nimipöördemomendist.
Kiiluava mõõtmed vastavad meetriliste rakenduste puhul standardile DIN 6885. Kiiluava laius ja sügavus määratakse võlli läbimõõdu järgi – 25 mm võllil on võllis 8 mm lai ja 7 mm sügav kiiluava ning avas vastav 8 mm lai ja 3,3 mm sügav kiiluava. Tellimuse esitamisel märkige kood „DIN 6885”, et tagada kiiluava vastavus teie võlli läbimõõdu standardmõõtudele, või määrake tegelik kiiluava laius ja sügavus otseselt.
P5 — Materjali valik: materjali sobitamine töökeskkonnaga
Ussivõlli ja -ratta materjali valikut mõjutavad kolm sõltumatut tegurit, mis kõik peavad olema täidetud: kandevõime (mis määrab minimaalse kõvadusnõude), töökeskkond (mis määrab korrosioonikindluse nõuded) ja triboloogiline ühilduvus (mis määrab kahe komponendi õige paari). Ühe teguri valimine teiste ignoreerimisel on kõige levinum materjali spetsifikatsiooni viga.
| Töökeskkond | Ussivõlli spetsifikatsioon | Ratta spetsifikatsioon | Kriitiline piirang |
|---|---|---|---|
| Kuiv siseruumides, üldine tööstuslik | Induktsioonkarastatud C45, 55–58 HRC | ZCuSn10Pb1 tinapronks | Pronksveljel puuduvad EP-väävlilisandid õlile |
| Kivine pinnas, löögikoormused (põllumajanduslik) | 40Cr läbikarastatud, 50–55 HRC | ZCuAl10Fe3 alumiinium-raudpronks | Väävlivaba EP õli; Al-pronks vajab suuremat tugevust |
| Rannikuala (5 km raadiuses merest) | SS316 roostevaba teras | ZCuSn10Pb1 tinapronks | SS316 kandevõime 30–40% alumine — suurendatud moodul |
| Toidu-/ravimi-/pesulahused | SS316, elektropoleeritud Ra ≤ 0,8 µm | SS316 või toidukvaliteediga pronks | Määrdeaine peab olema sertifitseeritud toiduainetetööstusele sobivaks (NSF H1) |
| CNC / täppis-servo (DIN5–DIN7) | SCM415, karastatud + lihvitud, 58–62 HRC | ZCuSn10Pb1 tinapronks, DIN7 freesitud | Pärast karastamist tuleb keermestada – mitte ainult freesida |
| Keemiline kokkupuude (happed, lahustid) | SS316 või happekindla kattega legeerteras | Vaadake rakendust – võib vaja minna PEEK- või PTFE-komposiiti | Enne täpsustamist veenduge keemilises ühilduvuses konkreetse keskkonnaga |
P6 — Täppisklass: kui palju täpsust te tegelikult vajate?
Täppisklass on ussiülekannete hankimisel üks enim ja sageli samaaegselt üle- ja alaesindatud parameetreid. CNC-tööpinkidega tuttavad insenerid määravad aeglase põllumajandusliku konveieri jaoks mõnikord DIN5, samas kui DIN9 on täiesti piisav ja maksab 60% võrra vähem. Täppis-pöördlaudade varuosi hankivad insenerid aktsepteerivad mõnikord kataloogis näidatut ilma DIN-klassi kohta küsimata – ja siis imestavad, miks nurktäpsus on oodatust halvem.
Ussülekande DIN-klass kontrollib kolme geomeetrilist tolerantsi: ühe sammu viga (hammaste vaheline kauguse varieerumine), kogu sammu viga (mis tahes hamba kõrvalekalle teoreetilisest ideaalsest asendist kogu ümbermõõdu ulatuses) ja hambaprofiili hälve (kui täpselt vastab tegelik hambakülg teoreetilisele evolventile). DIN5 on kõige tihedam; DIN9 on kõige lõdvem. Iga numbriline samm kahekordistab lubatud vea ligikaudu.
| Rakenduse tüüp | Soovitatav klass | Tüüpiline nurkväljundi täpsus | Peamine tootmisnõue |
|---|---|---|---|
| Põllumajandus, konveier, üldine tööstus | DIN8–DIN9 | ±0,5° kuni ±1,5° | Standardne freesimine – lihvimist pole vaja |
| Pakkimismasinad, materjalikäitlus | DIN7–DIN8 | ±0,1° kuni ±0,5° | Pärast habemeajamist on soovitatav raseerida |
| CNC 4. telg, päikesejälgija | DIN6–DIN7 | ±0,01° kuni ±0,1° | Keermete lihvimine pärast karastamist on kohustuslik |
| CNC indekseerimispea, hammasrataste freesimismasin | DIN5–DIN6 | ±3 kuni ±12 kaaresekundit | Keermete lihvimine, kontrollitud termilise keskkonna mõõtmine |
| CMM-i pöördtelg, pooljuhtseadmed | DIN5, kahepoolne uss | ±1 kuni ±5 kaaresekundit | DIN5 maandus, eelpingestatud dupleks, CMM-iga mõõdetud |
P7 — Iselukustuv nõue: parameeter, mis mõjutab käivitusloenduri valikut
Iselukustuv on vajalik siis, kui käitatav koormus peab mootori väljalülitamisel jääma paigale – ilma eraldi mehaanilise piduri või mootori hoidevooluta. Iselukustuv olek sõltub sellest, kas ussi juhtnurk on väiksem kui efektiivne hõõrdenurk võrgus, mis omakorda sõltub määrdeaine viskoossusest ja töötemperatuurist.
Rakenduste puhul, mis nõuavad usaldusväärset iselukustuvust, tuleb määrata z1 = 1 (ühe käivitusega uss) ja suhe vähemalt 20:1. See kombinatsioon annab standardse sammuga silindrite läbimõõtude korral 2–4-kraadise tõusunurga – see on tunduvalt madalam kui õliga määritud karastatud terase efektiivne hõõrdenurk 3–6 kraadi tinapronksi vastu. Ohutuskriitiliste rakenduste puhul (tõstukid, meditsiiniline positsioneerimine, päikeseenergia jälgimisseadmed, kus tuulekoormust tuleb hoida ilma mootori jõuta) tuleb lisaks kontrollida iselukustuva marginaali maksimaalsel töötemperatuuril määratud määrdeainega – mitte ümbritseva keskkonna laboritingimustes nominaalse hõõrdeteguriga.
Kui iselukustuv ei ole vajalik – või on see otseselt ebasoovitav, kuna aeglustusenergia taaskasutamiseks on vaja regeneratiivpidurdust käigukasti kaudu –, siis määrake z1 = 2 või z1 = 3 (mitmekäiguline uss). Mitmekäigulise ussi suurem juhtnurk välistab iselukustuva käigu ja parandab samal ajal efektiivsust. Olge see nõue tellimuse spetsifikatsioonis selgesõnaline, et juhtnurk oleks algusest peale sobiv.
Meie tootmisüksus
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Täielik valiku kontroll-leht – mida enne tellimist kontrollida
See kontroll-leht hõlmab kõiki seitset parameetrit. Prindi see välja, täida ja veendu enne tellimuse esitamist, et igal real on kinnitatud väärtus. Iga rea tühjaks jätmine tähendab oletamist – ja oletamine maksab rohkem kui kontroll-lehe täitmine aega võtab.
| Parameeter | Kuidas kindlaks teha | Mis juhtub, kui vale |
|---|---|---|
| Moodul (m) | Mõõda välisdiameeter + loe hambad → m ≈ välisdiameeter ÷ (z² + 2); või mõõda aksiaalne samm ÷ π | Vale moodul = vale samm – kriimustustest tingitud purunemine tundide jooksul |
| Suhtarv (i) | Hammaste arv z2 + hammaste arv z1 algab ussi otsapinnalt → i = z2 ÷ z1 | Vale suhe = vale väljundkiirus — kogu rakenduse ajastus on vale |
| Väljundmoment (Nm) | Mootori nimipöördemoment × suhe × hinnanguline efektiivsus | Alaspetsifikatsioon → enneaegne hammaste väsimusrike |
| Ava läbimõõt + sobivusklass | Võlli mikromeetri mõõtmine → täpsustage nimiväärtus + H7 sobivus | Liiga pingul → ei saa kokku panna; liiga lõtv → pinge ja kiilusoone väsimus |
| Kiiluava või kinnituskruvi | Mõõtke olemasoleva kiiluava laiust ja sügavust; kinnitage DIN 6885 standardit | Mittesobiv kiiluava → ei saa pöördemomenti usaldusväärselt edastada |
| Ussivõlli materjal | Määrake korrosioonikeskkond ja koormustase → vt ülaltoodud P5 tabelit | Vale korrosioonikindlus → rike kuude jooksul karmis keskkonnas |
| Ratta materjal | Tinapronksi standard; Al-pronks löökkoormuste jaoks; roostevaba teras söövitavate koormuste jaoks | Terasvelg → kleepuv kulumine; vale pronks + EP õli → keemiline korrosioon |
| Täppisklass (DIN) | Määrake vajalik nurkväljundi täpsus → vt ülaltoodud P6 tabelit | Liigne spetsifikatsioon → ebavajalikud kulud; alaspetsifikatsioon → nurkviga ületab lubatud piiri |
| Iselukustuv nõue | Kas koormus liigub, kui mootor on välja lülitatud? Jah → määrake z1=1 ja kontrollige töötemperatuuril | Puudub → koorem liigub mootori seiskumisel raskusjõu või tuule mõjul – ohutusrisk |

Millal lisada oma spetsifikatsioonile dupleks-uss
Standardsel ussiülekandel on keerme mõlemal küljel fikseeritud hammaste paksus. Ainus viis lõtku kontrollida on hammaste vahekauguse abil montaaži ajal. Kuna ratta hambad aastate jooksul kuluvad, suureneb lõtk ja seda ei saa taastada ilma nii ussi kui ka ratast vahetamata.
A dupleks-ussiülekanne on vasakul ja paremal keermeküljel erineva tõusuväärtusega, mistõttu hamba paksus suureneb pidevalt mööda ussi telge. Ussi aksiaalne nihutamine taastab algse lõtku, viies paksema osa rattaga kokku – ilma kontaktgeomeetriat või kandevõimet muutmata. Seda omadust tasub täpsustada, kui kehtib mõni järgmistest tingimustest:
◆ Rakendusel on nurktäpsuse spetsifikatsioon (kraadid või kaareminutid) ja eeldatavasti säilitab see täpsuse üle 3-aastase kasutusea jooksul.
◆ Rakendus teeb tuhandeid igapäevaseid suunamuutusi (päikeseenergia jälgimisseadmed, täppispositsioneerimise etapid)
◆ Masina korpuses hammasratta vahetamine on kulukas, aeganõudev või nõuab pikemat tootmisseisakut
◆ Projekti eluiga on ette nähtud 25 aastat ja planeerimata ajami hooldustööd ei ole lubatud (päikeseenergia tarbeks mõeldud kommunaalteenuste seadmed).
Suletud ajamiüksuste jaoks, kompaktne ussiülekande reduktorid Lisaks paljastele dupleks-ussiülekande komponentidele on saadaval ka integreeritavad dupleks-ussivõllid reguleeritava lõtkuga korpusega.
Korduma kippuvad küsimused
Saatke oma seitse parameetrit – saage kinnitatud spetsifikatsioon juba täna
Kasutage ülaltoodud kontrollnimekirja oma spetsifikatsiooni koostamiseks. Saatke meile täidetud parameetrid ja me saadame teile ühe tööpäeva jooksul kinnitatud moodulisoovituse, materjali spetsifikatsiooni, täpsusklassi, hinna ja tarneaja. Aktsepteerime ka osalisi spetsifikatsioone – tuvastame lüngad ja esitame ainult need küsimused, mis on nende täitmiseks vajalikud.
Toimetaja: Cxm



