Miten Määritä Matovaihde – täydellinen insinöörin tarkistuslista

Aloita moottorin nopeudesta (n₁) ja vaaditusta lähtöakselin nopeudesta (n₂). Välityssuhde i = n₁ ÷ n₂ on ensisijainen suunnitteluarvo – kaikki muu seuraa siitä. 4-napainen moottori, jonka nopeus on 1450 rpm ja jonka akselin on pyörittävä nopeudella 29 rpm, vaatii välityssuhteen i = 50:1. Laske aina ensin tarkka vaadittu välityssuhde ja valitse sitten lähin vakiovälityssuhde tai määritä mukautettu välityssuhde. Vakiovälityssuhteet (10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100:1) eivät välttämättä vastaa täysin vaatimuksiasi. Epästandardivälityssuhteita on saatavilla tason 3 puolimukautettuina spesifikaatioina ilman uusia työkaluja. Vaihdesuhde määrää myös, onko itselukittuvuus saavutettavissa: suurilla välityssuhteilla (≥ 30:1 yksikäynnistysisellä matovaihteella) itselukittuvuus on tyypillisesti saavutettavissa; pienillä välityssuhteilla se vaatii varmennusta.

Käynnistysten lukumäärä määrittää samanaikaisesti kaksi ominaisuutta: itselukittuvuuden ja hyötysuhteen. Yksittäiskäynnistys (z1=1): pieni nousukulma → itselukittuva useimmilla välityssuhteilla → hyötysuhde 50–75%. Kaksoiskäynnistys (z1=2): hyötysuhde paranee välille 72–82% → itselukittuva marginaalinen. Nelikäynnistys (z1=4): hyötysuhde 83–90% → itselukittuva ei ole saavutettavissa. Määritä z1=1 aina, kun tarvitaan kuormanpitoa (turvallinen itselukittuva) – kalteville kuljettimille, nostolaitteille ja yhteistyörobottien liitoksille. Varmista itselukittuvuus maksimikäyttölämpötilassa, ei ympäristön lämpötilassa: kitkakerroin laskee lämpötilan mukana, mikä voi poistaa itselukittuvan käyttäytymisen käytössä, joka lukittuu itse 20 °C:ssa, mutta ei 70 °C:n kotelon lämpötilassa.

Moduuli valitaan vaaditun lähtömomentin, ei suhteen, perusteella. Tinapronssipyörän vääntömomentti-moduulisuhde: T₂_rated ≈ 0,9 × m³ × z₂ × 120 MPa (likimääräinen arvo ZCuSn10Pb1:lle kohtuullisella nopeudella). Vaaditulle 300 Nm:n T₂-arvolle suhteella 50:1 (z₂ = 50): m³ ≥ 300 / (0,9 × 50 × 0,12) → m³ ≥ 55,6 → m ≥ 3,82 → valitse M4. Vakiomoduulit: M1, 1,25, 1,5, 2, 2,5, 3, 4, 5, 6, 8, 10. Epästandardimoduulit (M3,5, M4,5, M7) vaativat tason 4 räätälöidyt työkalut. Valitse aina yksi vakiomoduuliaskel laskettua vähimmäisarvoa korkeammalle käyttökertoimen marginaalin saavuttamiseksi.

Sovelluksesta laskettu vääntömomentti: T₂ = F × r lineaarimekanismeille (F = kuorman voima, r = momenttivarsi) tai T₂ = P/ω pyöriville mekanismeille. Käytä käyttökerrointa: 1,0–1,25 tasaiselle vakiokuormitukselle (puhaltimet, pumput); 1,5 kohtalaiselle iskulle (kuljettimet käynnistyvät kuormitettuina); 2,0–2,5 voimakkaalle iskulle (materiaalinkäsittely, jossa on mahdollisia jumiutumisia, käynnistys-pysäytys, korkea sykli). Suunnittelumomentti T₂_suunnittelu = T₂_kuorma × SF. Moottorin vääntömomentti lähtöakselilla ≠ suunnitteluvääntömomentti: T₂_moottori = T_moottori × i × η — hyötysuhteen alenema tarkoittaa, että moottorin on syötettävä enemmän syöttövääntömomenttia kuin kuormitusvääntömomentti jaettuna suhdeluvulla.

Kun moduuli, aloituslukumäärä ja hammasluku on kiinnitetty, keskietäisyys määritetään: a = m(q + z₂)/2, jossa q on halkaisijan osamäärä (tyypillisesti 8–16, usein valittu q=12 tai q=10). M4:lle, q=12, z₂=50: a = 4(12+50)/2 = 124 mm. Keskietäisyys ei ole vapaa muuttuja. Koneen kotelon on sovitettava laskettu keskietäisyys tarkkuusluokan vaatiman toleranssin rajoissa (tyypillisesti ±0,10 mm vakiokäytöille, ±0,05 mm tarkkuuskäytöille). Kotelon suunnittelu tai valinta seuraa keskietäisyydestä – älä suunnittele koteloa ensin ja asenna hammaspyörästöä siihen.

Reikä valmistetaan toleranssilla H7 (vakioreiän perusteella). Akselin sovitetyyppi: H7/k6 — siirtymäsovite, irrotettava huoltoa varten; H7/n6 — kevyt ahdin, vakio keskiraskas pysyvä kokoonpano; H7/p6 — keskiraskas ahdin, raskaat iskunkestävät sovellukset (vaatii hydraulisen puristimen tai lämmityksen kokoonpanoon). Epästandardit reiän halkaisijat (mikä tahansa arvo, ei vain luettelon vaiheet) ovat saatavilla tason 2 mittatilaustyönä 2–4 viikon toimitusajalla ja ilman työkalukustannuksia. Määritä reiän halkaisija 0,1 mm:iin ja sovitetyyppi erikseen. Duplex-matoakselit (säädettävä välys) ​​vaativat erilaisen akselin sovituksen — H7/g6-välyksen aksiaalisen säädön mahdollistamiseksi.

Kiilauran mitat ovat DIN 6885A:n mukaiset reiän halkaisijan funktiona. 30 mm:n reikä: 8 × 7 mm:n kiila (8 leveä × 7 korkea). 50 mm:n reikä: 14 × 9 mm:n kiila. Määritä: (1) kiilauran standardi (DIN 6885A:n metrinen oletusarvo), (2) kiilauran leveyden toleranssi (JS9 normaalille välykselle; P9 häiriökiilan sovitteelle), (3) tarvitaanko asetusruuvin reikää. Jos kiilauraa ei tarvita, ilmoita tämä nimenomaisesti – ilman ohjeita kiilaura koneistetaan vakiona kaikkiin yli 10 mm:n reikiin. Jos tarvitaan kaksi kiilauraa (90° erilleen tasapainotusta tai redundanssia varten), tämä on määritettävä tilauksen yhteydessä.

Akselin materiaali määrää kovuuden ja karkenevuuden; pyörän materiaali määrää naarmuuntumisenkestävyyden ja lujuuden. Nämä ovat parit – oikea yhdistelmä riippuu käyttöluokasta ja ympäristöstä. D1 kevyt: C45 induktiokarkaistu + ZCuSn10Pb1. D2 keskikova: 40Cr läpikarkaistu + ZCuSn10Pb1. D3 raskas: SCM415 hiiletetty + ZCuAl10Fe3. Elintarvike-/merikäyttö: SS316 + SS316 tai SS316 + ZCuSn10Pb1. Pelkän akselin laadun ilmoittaminen ("Tarvitsen 40Cr-akselin") ei riitä – myös pyörän seos on määriteltävä. 40Cr-akselilla ZCuAl10Fe3-pyörää vasten on riittämätön kovuusero joissakin olosuhteissa; katso materiaalivalintaopas pariliitossääntöjä varten.

DIN-tarkkuusluokka määrittää sallitun toleranssin nousupoikkeamalle, profiilipoikkeamalle, jakovirheelle ja hampaan paksuudelle. DIN 12: kaupallinen (vain vierintäjyrsintä, yleinen teollisuuskäyttö); DIN 9–10: vakioteollisuuskäyttö (vierintäjyrsintä + mahdollinen kosketushionta); DIN 7–8: tarkkuus (kierrehionta); DIN 5–6: korkea tarkkuus (hiottu ja läpätty, robotti- ja paikannuskäyttöihin). Jokainen tiukempi askel noin kaksinkertaistaa valmistuskustannukset. Määritä sovelluksesi vaatima vähimmäisluokka. DIN 6:n ylispesifikaatio varastokuljetinkäytölle lisää kustannuksia ilman toiminnallista hyötyä; DIN 9:n alispesifikaatio indeksointirobotille aiheuttaa sijaintivirheitä. Ilmoita vaadittu tarkkuusluokka sovellustyypin yhteydessä, jotta Korea Ever-Power voi vahvistaa spesifikaation asianmukaisuuden.

Dokumentaatiotason on vastattava laatujärjestelmäsi vaatimuksia. Vakiotoimitus: materiaalisertifikaatti (lämpönumero jäljitettävissä) + CMM:n mittatarkastusraportti. Elintarvike-/HACCP-laitteet: pinnankarheusraportti (Ra-mittaus) + NSF H1 -voiteluaineiden yhteensopivuuden vahvistus + HACCP-vyöhykeselvitys. Meri-/offshore-laitteet: 500 tunnin ASTM B117 -suolasumutestisertifikaatti. Lääkinnällinen laite (ISO 13485): ISO 10993-1 -bioyhteensopivuusviite + lämpökäsittelypöytäkirja + myllytestisertifikaatti. Autoteollisuuden OEM-valmistaja (PPAP): määritä PPAP-taso 1, 2 tai 3. Dokumentaatiovaatimuksia ei aina voida täyttää jälkikäteen lähetetystä tilauksesta – ilmoita ne tilausta tehdessä, niin Korea Ever-Power vahvistaa saatavuuden ennen tilauksen hyväksymistä.