วิธีการเลือกเฟืองตัวหนอนที่เหมาะสม — คู่มือข้อมูลจำเพาะ 7 พารามิเตอร์

ปัญหาการจัดซื้อเฟืองตัวหนอนส่วนใหญ่เริ่มต้นในลักษณะเดียวกัน คือ มีคนสั่งซื้อชิ้นส่วนโดยพิจารณาจากพารามิเตอร์สองหรือสามอย่าง แล้วจึงพบว่าขาดพารามิเตอร์อื่นหลังจากติดตั้งเสร็จแล้ว คู่มือนี้ครอบคลุมพารามิเตอร์ทั้งเจ็ดที่กำหนดว่าชุดเฟืองตัวหนอนจะทำงานได้อย่างถูกต้องในงานของคุณหรือไม่ และอธิบายว่าเกิดอะไรขึ้นเมื่อแต่ละพารามิเตอร์ผิดพลาด

รับคำแนะนำในการเลือก

เหตุใดการเลือกพารามิเตอร์สองตัวจึงจบลงด้วยการปรับปรุงแก้ไขเสมอ

วิศวกรซ่อมบำรุงในโรงงานบรรจุภัณฑ์อาหารแห่งหนึ่งในเกาหลีต้องการเปลี่ยนชุดเฟืองตัวหนอนที่ชำรุดบนระบบขับเคลื่อนสายพานลำเลียง เขาจึงวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD) และเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของล้อ แล้วสั่งซื้อชิ้นส่วนที่ตรงกันจากแคตตาล็อกของซัพพลายเออร์ และติดตั้งเข้าไป เฟืองตัวหนอนที่เปลี่ยนใหม่ใช้งานได้สามวันก่อนที่จะติดขัด ปัญหาคือ เขาตรวจสอบขนาดที่มองเห็นได้สองขนาด แต่พลาดส่วนประกอบหลักไป นั่นคือ ล้อตัวหนอนที่เปลี่ยนใหม่มีระยะห่างของฟันเฟืองที่แตกต่างจากเพลาตัวหนอนเดิมที่ยังติดตั้งอยู่ในเครื่อง ฟันเฟืองขบกันที่ระยะห่างศูนย์กลางที่ถูกต้องโดยประมาณ แต่มีรูปทรงฟันเฟืองที่ไม่ถูกต้อง ทำให้เกิดการเสียดสีอย่างรุนแรงตั้งแต่การหมุนรอบแรก

ความไม่ตรงกันของโมดูลทำให้ต้องหยุดการผลิตไปสามวัน บวกกับค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนชิ้นส่วนครั้งที่สอง การเลือกชิ้นส่วนในครั้งแรกนั้นจะใช้เวลาเพียงสิบนาทีหากมีการวัดอย่างครบถ้วน คู่มือนี้จึงให้กรอบการวัดและข้อกำหนดที่สมบูรณ์ เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการเปลี่ยนชิ้นส่วนครั้งที่สองแบบนี้ขึ้นอีก ชุดเฟืองตัวหนอน Ever-Power จากเกาหลี มีให้เลือกครบทุกช่วงพารามิเตอร์ที่อธิบายไว้ด้านล่าง โดยจะมีการยืนยันขนาดจากแบบร่างหรือตัวอย่างจริงก่อนเริ่มการผลิต

เฟืองตัวหนอนและล้อ 1

พารามิเตอร์ทั้งเจ็ดที่กำหนดคุณสมบัติของเฟืองตัวหนอนได้อย่างสมบูรณ์

การตัดสินใจเลือกใช้เฟืองตัวหนอนทุกครั้งนั้น จะขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์เจ็ดประการ ประการแรกสี่ประการเป็นข้อกำหนดทางกลที่ได้มาจากลักษณะการใช้งาน ส่วนสามประการหลังเป็นข้อกำหนดด้านวัสดุและการผลิต ซึ่งจะกำหนดอายุการใช้งานและความเข้ากันได้กับสภาพแวดล้อมการทำงาน พารามิเตอร์ทั้งเจ็ดประการนี้จะต้องได้รับการยืนยันก่อนสั่งซื้อ ไม่ใช่หลังจากติดตั้งแล้วจึงพบว่าเป็นการคาดเดา

สรุปพารามิเตอร์

P1 — โมดูล (ม): พารามิเตอร์ขนาดฟันเฟือง — ต้องตรงกันระหว่างเพลาตัวหนอนและล้อตัวหนอน
P2 — อัตราทดเกียร์ (i): การลดความเร็วที่จำเป็น — จะเป็นตัวกำหนดจำนวนการเริ่มต้นและจำนวนฟันล้อที่เหมาะสม
P3 — แรงบิดและความเร็ว: ภาระทางกล — เป็นตัวกำหนดว่าโมดูลและวัสดุสามารถทนต่อรอบการทำงานได้หรือไม่
P4 — การกำหนดค่ารูเจาะ: ส่วนต่อประสานเพลา — เส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะ มาตรฐานร่องลิ่ม และความคลาดเคลื่อนในการประกอบ
ป.5 — การจับคู่วัสดุ: วัสดุของเพลาตัวหนอนและล้อเฟือง — เป็นตัวกำหนดอายุการใช้งานและพฤติกรรมการต้านทานการกัดกร่อน
P6 — คลาสความแม่นยำสูง: ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงฟันเฟือง — กำหนดความแม่นยำเชิงมุมที่เพลาส่งกำลัง
P7 — ข้อกำหนดการล็อกอัตโนมัติ: ไม่ว่าไดรฟ์จะต้องคงตำแหน่งไว้เมื่อมอเตอร์ดับหรือไม่ — ซึ่งเป็นตัวกำหนดจำนวนการเริ่มต้นและข้อจำกัดของมุมนำ

P1 — โมดูล: พารามิเตอร์เดียวที่คุณคาดเดาไม่ได้

โมดูลคืออัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางพิทช์ต่อจำนวนฟัน มันกำหนดขนาดทางกายภาพของฟัน — ความสูง ความกว้าง และระยะห่าง ฟันโมดูล 2 จะมีขนาดเป็นสองเท่าของฟันโมดูล 1 ในทุกมิติเชิงเส้น ส่วนประกอบเฟืองตัวหนอนสองชิ้นจะขบกันได้อย่างถูกต้องก็ต่อเมื่อมีโมดูลเดียวกันเท่านั้น — ไม่มีการปรับแต่ง การเสริม หรือการลับคมใหม่ใดๆ ที่จะแก้ไขความไม่ตรงกันของโมดูลได้ในภายหลัง

สำหรับชิ้นส่วนที่ทราบค่าแล้ว สามารถวัดค่าโมดูลได้ วิธีที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับเฟืองตัวหนอนคือ: วัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD) และจำนวนฟัน (z2) จากนั้นคำนวณโดยใช้สูตรความสัมพันธ์โดยประมาณ: OD ≈ m × (z2 + 2) จัดเรียงใหม่: m ≈ OD ÷ (z2 + 2) สำหรับเพลาตัวหนอน ให้วัดระยะห่างตามแนวแกน (ระยะห่างจากด้านเกลียวหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่ง ขนานกับแกนเพลา) แล้วหารด้วย π: m = ระยะห่างตามแนวแกน ÷ π

โมดูลเมตริกมาตรฐานจะใช้ชุดค่าปกติ: 1.0, 1.25, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 8.0, 10.0, 12.0 หากการคำนวณของคุณได้ค่าเช่น 2.03 หรือ 1.97 ให้ปัดเศษเป็นค่ามาตรฐานที่ใกล้เคียงที่สุด (2.0) — ความคลาดเคลื่อนเล็กน้อยเกิดจากความไม่แน่นอนในการวัด ไม่ใช่การออกแบบที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน หากผลลัพธ์อยู่กึ่งกลางระหว่างค่ามาตรฐานสองค่า (เช่น 1.75) ชิ้นส่วนนั้นอาจเป็นโมดูลที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานหรือมาตรฐาน AGMA — ติดต่อซัพพลายเออร์อุปกรณ์ดั้งเดิมหรือส่งตัวอย่างมาให้เราวัดด้วยเครื่อง CMM เพื่อยืนยัน

P2 — อัตราทดเกียร์: เริ่มต้นจากข้อกำหนดความเร็วในการใช้งาน

อัตราทดเกียร์ = ความเร็วรอบขาเข้า ÷ ความเร็วรอบขาออก = จำนวนฟันเฟืองตัวหนอน ÷ จำนวนฟันเริ่มต้นของเฟืองตัวหนอน เมื่อเลือกอัตราทดเกียร์สำหรับการใช้งานใหม่ ให้คำนวณย้อนกลับจากความเร็วรอบขาออกที่ต้องการ อัตราทดที่ต้องการ = ความเร็วรอบที่ระบุบนแผ่นป้ายมอเตอร์ ÷ ความเร็วรอบขาออกที่ต้องการ ปัดเศษผลลัพธ์ให้เป็นอัตราทดมาตรฐานที่สามารถทำได้ด้วยจำนวนฟันที่เป็นจำนวนเต็ม — ตัวอย่างเช่น หากการคำนวณได้ 43.6:1 ให้ระบุ 44:1 (z1=1, z2=44) แทนที่จะพยายามให้ได้ 43.6:1 อย่างแม่นยำด้วยจำนวนฟันที่ไม่ใช่จำนวนเต็ม

สำหรับการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ชำรุดซึ่งไม่มีแบบร่างต้นฉบับ: นับจำนวนฟันของล้อโดยตรง (z2) กำหนดจำนวนการเริ่มต้นของเกลียวตัวหนอนโดยการตรวจสอบหน้าตัด (นับจุดเริ่มต้นของเกลียวแต่ละจุด) และคำนวณ i = z2 ÷ z1 ตรวจสอบว่าตรงกับความสัมพันธ์ความเร็วที่สังเกตได้ในเครื่องจักรก่อนสั่งซื้อ — วัดรอบต่อนาทีของมอเตอร์และรอบต่อนาทีเอาต์พุตจริงหากเป็นไปได้ เพื่อตรวจสอบความถูกต้องกับการคำนวณจำนวนฟัน

P3 — แรงบิดและความเร็ว: การตรวจสอบว่าโมดูลสามารถรับน้ำหนักได้หรือไม่

การเลือกโมดูลสำหรับงานใหม่เริ่มต้นด้วยความต้องการแรงบิดเอาต์พุต โมดูลขนาดใหญ่หมายถึงฟันเฟืองที่ใหญ่ขึ้นซึ่งรับน้ำหนักได้มากขึ้น แต่ชุดเฟืองก็จะใหญ่ขึ้นและมีราคาแพงขึ้นด้วย โมดูลขั้นต่ำสำหรับแรงบิดที่กำหนดสามารถประมาณได้จากความเค้นสัมผัสที่ยอมรับได้ของวัสดุของล้อเฟือง

หลักการทำงานที่เป็นรูปธรรมสำหรับเฟืองตัวหนอนบรอนซ์ดีบุกที่ใช้กับเฟืองตัวหนอนเหล็กชุบแข็งในการใช้งานอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง: แรงบิดเอาต์พุตที่อนุญาต ≈ 6.5 × m³ × z2^0.5 (หน่วยเป็นนิวตันเมตร โดยที่ m คือมิลลิเมตร) นี่เป็นการประมาณค่าอย่างง่ายสำหรับการกำหนดขนาดเบื้องต้น การคำนวณจริงควรใช้สูตรความเค้นสัมผัสของเฮิรตซ์แบบเต็มรูปแบบ โดยใช้เส้นผ่านศูนย์กลางพิตช์ มุมนำ และรอบการทำงานที่เฉพาะเจาะจง ใช้การประมาณค่านี้เพื่อยืนยันว่าโมดูลนั้นเหมาะสมหรือไม่ ตรวจสอบด้วยการคำนวณที่ถูกต้อง หรือส่งความต้องการแรงบิดและความเร็วของคุณมาให้เราเพื่อยืนยันขนาด

สำหรับการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ชำรุด: โมดูลที่มีอยู่เดิมในเครื่องจักรนั้นคาดว่าได้รับการออกแบบให้มีขนาดเหมาะสมกับภาระการใช้งานตั้งแต่แรก หากโมดูลเดิมชำรุดซ้ำๆ สาเหตุที่แท้จริงมักจะเป็นปัญหาเกี่ยวกับวัสดุ การหล่อลื่น หรือการเคลือบผิว มากกว่าขนาดของโมดูลที่เล็กเกินไป การเปลี่ยนไปใช้โมดูลขนาดใหญ่ขึ้นโดยไม่เข้าใจสาเหตุของการชำรุดนั้นมีค่าใช้จ่ายสูงและมักจะไม่สามารถแก้ปัญหาได้

โครงสร้างเฟืองตัวหนอน 4

P4 — การกำหนดค่ารูเจาะ: พารามิเตอร์ที่มักระบุผิดบ่อยที่สุด

การกำหนดค่ารูเจาะมีข้อกำหนดอิสระสามประการที่ต้องถูกต้องทั้งหมด ได้แก่ เส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะ ความคลาดเคลื่อนในการประกอบ และการกำหนดค่าร่องลิ่มหรือสกรูยึด หากผิดพลาดเพียงข้อใดข้อหนึ่งจะทำให้เกิดปัญหาในการประกอบ

เส้นผ่านศูนย์กลางรูต้องตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาส่งกำลัง วัดเพลาด้วยไมโครมิเตอร์ — ไม่ใช่ด้วยเวอร์เนียร์คาลิเปอร์ ซึ่งมีความแม่นยำเพียงพอสำหรับการระบุด้วยสายตา แต่ไม่เพียงพอสำหรับการระบุขนาดแบบกดพอดี ระบุความแม่นยำถึง 0.01 มม. เพลาที่วัดได้ 24.97 มม. ควรระบุเป็นเพลา 25 มม. ไม่ใช่เพลา 24.97 มม. — รูจะถูกกลึงให้มีความคลาดเคลื่อน H7 สำหรับขนาดระบุ 25 มม. ซึ่งคือ 25.000 ถึง 25.021 มม. ซึ่งจะทำให้มีระยะห่าง 0.030–0.051 มม. บนเพลา 24.97 มม. ของคุณ — พอดีแบบเลื่อนได้แน่นหนา

ค่าความคลาดเคลื่อนของการประกอบจะกำหนดว่าล้อเฟืองเป็นแบบเลื่อนได้ (แบบมีช่องว่าง H7/h6 หรือ H7/g6 — สำหรับเพลาที่ใช้สกรูหรือลิ่มเพื่อส่งแรงบิด) หรือแบบกดอัด (แบบแน่น H7/p6 หรือ H7/r6 — สำหรับการติดตั้งแบบกดโดยตรงโดยไม่ต้องใช้ลิ่ม) การใช้งานล้อเฟืองตัวหนอนในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ใช้รู H7 พร้อมร่องลิ่มและลิ่มเพื่อส่งแรงบิด การระบุ H7 โดยไม่มีร่องลิ่มแล้วอาศัยแรงเสียดทานจากสกรูยึดนั้นเหมาะสมเฉพาะสำหรับการใช้งานเบาที่แรงบิดเอาต์พุตต่ำกว่าประมาณ 20% ของแรงบิดที่กำหนดของล้อเฟือง

ขนาดของร่องลิ่มเป็นไปตามมาตรฐาน DIN 6885 สำหรับการใช้งานในระบบเมตริก ความกว้างและความลึกของร่องลิ่มถูกกำหนดโดยเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลา — เพลาขนาด 25 มม. ใช้ร่องลิ่มกว้าง 8 มม. × ลึก 7 มม. ในเพลา และร่องลิ่มกว้าง 8 มม. × ลึก 3.3 มม. ที่ตรงกันในรู โปรดระบุ “DIN 6885” เมื่อสั่งซื้อเพื่อให้แน่ใจว่าร่องลิ่มตรงกับขนาดมาตรฐานสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาของคุณ หรือระบุความกว้างและความลึกของร่องลิ่มที่ต้องการอย่างชัดเจน

P5 — การเลือกวัสดุ: การเลือกวัสดุให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมการใช้งาน

การเลือกวัสดุสำหรับเพลาตัวหนอนและล้อเฟืองนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยอิสระสามประการที่ต้องได้รับการพิจารณาอย่างครบถ้วน ได้แก่ ความสามารถในการรับน้ำหนัก (ซึ่งกำหนดข้อกำหนดความแข็งขั้นต่ำ) สภาพแวดล้อมในการใช้งาน (ซึ่งกำหนดข้อกำหนดความต้านทานการกัดกร่อน) และความเข้ากันได้ทางด้านแรงเสียดทาน (ซึ่งกำหนดการจับคู่ที่ถูกต้องระหว่างส่วนประกอบทั้งสอง) การเลือกโดยพิจารณาปัจจัยใดปัจจัยหนึ่งโดยไม่คำนึงถึงปัจจัยอื่น ๆ เป็นข้อผิดพลาดที่พบได้บ่อยที่สุดในการกำหนดคุณสมบัติของวัสดุ

สภาพแวดล้อมการทำงาน ข้อมูลจำเพาะของเพลาหนอน ข้อมูลจำเพาะของล้อ ข้อจำกัดที่สำคัญ
ภายในอาคารแห้ง เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมทั่วไป เหล็ก C45 ชุบแข็งด้วยการเหนี่ยวนำ ความแข็ง 55–58 HRC ZCuSn10Pb1 ดีบุกบรอนซ์ ไม่มีสารเติมแต่งน้ำมันกำมะถัน EP ในล้อบรอนซ์
ดินหิน, แรงกระแทก (ทางการเกษตร) เหล็กกล้า 40Cr ชุบแข็งตลอดผิว ความแข็ง 50–55 HRC ZCuAl10Fe3 อะลูมิเนียม-เหล็กบรอนซ์ น้ำมัน EP ที่ไม่มีกำมะถัน; อลูมิเนียมบรอนซ์ต้องการความแข็งแรงสูงกว่า
กิจกรรมกลางแจ้งริมชายฝั่ง (ภายในระยะ 5 กิโลเมตรจากทะเล) เหล็กกล้าไร้สนิม SS316 ZCuSn10Pb1 ดีบุกบรอนซ์ SS316 รับน้ำหนักได้ 30–40% ต่ำกว่า — โมดูลขนาดใหญ่ขึ้น
อาหาร / ยา / น้ำยาทำความสะอาด SS316 ขัดเงาด้วยไฟฟ้า Ra ≤ 0.8 µm เหล็กกล้าไร้สนิม SS316 หรือทองสัมฤทธิ์เกรดอาหาร สารหล่อลื่นต้องได้รับการรับรองมาตรฐานสำหรับอาหาร (NSF H1)
CNC / เซอร์โวความแม่นยำสูง (DIN5–DIN7) SCM415, อบชุบแข็งและเจียร, ความแข็ง 58–62 HRC ZCuSn10Pb1 บรอนซ์ดีบุก DIN7 ขึ้นรูปด้วยความร้อน ต้องทำการเจียรเกลียวหลังจากอบชุบแข็งแล้ว ไม่ใช่แค่ใช้เครื่องกัดเกลียวอย่างเดียว
การสัมผัสสารเคมี (กรด ตัวทำละลาย) เหล็กสแตนเลส SS316 หรือเหล็กอัลลอยเคลือบทนกรด โปรดตรวจสอบรายละเอียดการใช้งาน — อาจต้องใช้วัสดุคอมโพสิต PEEK หรือ PTFE ตรวจสอบความเข้ากันได้ทางเคมีกับสื่อเฉพาะก่อนระบุรายละเอียด

P6 — ระดับความแม่นยำ: คุณต้องการความแม่นยำมากแค่ไหนกันแน่?

ระดับความแม่นยำเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่ถูกระบุเกินความจำเป็นและต่ำกว่าความจำเป็นมากที่สุดในการจัดซื้อเฟืองตัวหนอน บ่อยครั้งที่เกิดขึ้นพร้อมกัน วิศวกรที่คุ้นเคยกับเครื่องมือกล CNC บางครั้งระบุ DIN5 สำหรับสายพานลำเลียงทางการเกษตรที่ทำงานช้า ในขณะที่ DIN9 ก็เพียงพอแล้วและมีต้นทุนต่ำกว่า วิศวกรที่จัดหาชิ้นส่วนสำหรับโต๊ะหมุนที่มีความแม่นยำสูงบางครั้งก็ยอมรับสิ่งที่แสดงในแคตตาล็อกโดยไม่สอบถามเกี่ยวกับระดับ DIN แล้วจึงสงสัยว่าทำไมความแม่นยำเชิงมุมจึงแย่กว่าที่คาดไว้

มาตรฐาน DIN สำหรับเฟืองตัวหนอนควบคุมค่าความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตสามประการ ได้แก่ ความคลาดเคลื่อนของระยะห่างระหว่างฟัน (ความแปรผันของระยะห่างระหว่างฟันแต่ละซี่) ความคลาดเคลื่อนของระยะห่างโดยรวม (การเบี่ยงเบนของฟันแต่ละซี่จากตำแหน่งที่สมบูรณ์แบบตามทฤษฎีรอบเส้นรอบวงทั้งหมด) และความเบี่ยงเบนของรูปทรงฟัน (ความแม่นยำของด้านข้างฟันจริงที่ตรงกับรูปทรงอินโวลูตตามทฤษฎี) DIN5 เป็นมาตรฐานที่เข้มงวดที่สุด และ DIN9 เป็นมาตรฐานที่ผ่อนปรนที่สุด โดยแต่ละขั้นที่เพิ่มขึ้นจะทำให้ค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าโดยประมาณ

ประเภทแอปพลิเคชัน ชั้นเรียนที่แนะนำ ความแม่นยำของเอาต์พุตเชิงมุมโดยทั่วไป ข้อกำหนดการผลิตที่สำคัญ
การเกษตร, สายพานลำเลียง, อุตสาหกรรมทั่วไป DIN8 – DIN9 ±0.5° ถึง ±1.5° การกัดเฟืองแบบมาตรฐาน — ไม่จำเป็นต้องเจียรแต่ง
เครื่องจักรบรรจุภัณฑ์, การขนถ่ายวัสดุ DIN7 – DIN8 ±0.1° ถึง ±0.5° แนะนำให้โกนหนวดหลังการตัดแต่งกีบ
แกนที่ 4 ของเครื่อง CNC สำหรับติดตามแสงอาทิตย์ DIN6 – DIN7 ±0.01° ถึง ±0.1° การเจียรเกลียวหลังการอบชุบแข็งเป็นสิ่งจำเป็น
หัวแบ่ง CNC สำหรับเครื่องกัดเฟือง DIN5 – DIN6 ±3 ถึง ±12 อาร์คเซคอนด์ การเจียรเกลียว การวัดสภาพแวดล้อมทางความร้อนที่ควบคุมได้
แกนหมุน CMM สำหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ DIN5, เวิร์มคู่ ±1 ถึง ±5 อาร์คเซคอนด์ ขั้วต่อ DIN5 แบบต่อลงดิน, ขั้วต่อคู่แบบโหลดล่วงหน้า, วัดด้วยเครื่อง CMM

P7 — ข้อกำหนดการล็อกตัวเอง: พารามิเตอร์ที่มีผลต่อการเลือกจำนวนเริ่มต้น

การล็อกตัวเองเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อโหลดที่ขับเคลื่อนต้องคงที่อยู่กับที่เมื่อมอเตอร์ปิดลง โดยไม่ต้องใช้เบรกเชิงกลหรือกระแสไฟรักษาการทำงานของมอเตอร์เพิ่มเติม สภาวะการล็อกตัวเองขึ้นอยู่กับมุมนำของเฟืองตัวหนอนที่เล็กกว่ามุมเสียดทานที่มีประสิทธิภาพ ณ จุดที่เฟืองขบกัน ซึ่งขึ้นอยู่กับความหนืดของสารหล่อลื่นและอุณหภูมิในการทำงาน

สำหรับงานที่ต้องการการล็อกตัวเองที่เชื่อถือได้ ให้ระบุ z1 = 1 (เฟืองตัวหนอนแบบเริ่มครั้งเดียว) และอัตราส่วนอย่างน้อย 20:1 การผสมผสานนี้จะสร้างมุมนำ 2–4 องศาสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบแบบพิทช์มาตรฐาน ซึ่งต่ำกว่ามุมแรงเสียดทานที่มีประสิทธิภาพ 3–6 องศาสำหรับเหล็กกล้าชุบแข็งที่หล่อลื่นด้วยน้ำมันกับทองแดงผสมดีบุก สำหรับงานที่สำคัญต่อความปลอดภัย (รอก อุปกรณ์จัดตำแหน่งทางการแพทย์ ตัวติดตามแสงอาทิตย์ที่ต้องรับน้ำหนักลมโดยไม่ต้องใช้มอเตอร์) ให้ตรวจสอบระยะขอบการล็อกตัวเองที่อุณหภูมิการทำงานสูงสุดด้วยสารหล่อลื่นที่ระบุไว้เพิ่มเติม ไม่ใช่ที่สภาวะแวดล้อมในห้องปฏิบัติการด้วยค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานที่กำหนด

เมื่อไม่จำเป็นต้องใช้ระบบล็อกตัวเอง หรือหากไม่ต้องการใช้เนื่องจากจำเป็นต้องใช้การเบรกแบบสร้างพลังงานกลับคืนผ่านเกียร์เพื่อกู้คืนพลังงานจากการลดความเร็ว ให้ระบุ z1 = 2 หรือ z1 = 3 (เฟืองตัวหนอนแบบหลายรอบ) มุมนำที่ใหญ่กว่าของเฟืองตัวหนอนแบบหลายรอบจะช่วยขจัดปัญหาการล็อกตัวเองในขณะที่เพิ่มประสิทธิภาพ ควรระบุข้อกำหนดนี้ให้ชัดเจนในข้อกำหนดการสั่งซื้อเพื่อให้มุมนำได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมตั้งแต่เริ่มต้น

โรงงานผลิตของเรา

โรงงานซ่อมเฟืองตัวหนอน 1 เวิร์คช็อปเฟืองตัวหนอน 4
เวิร์คช็อปเฟืองตัวหนอน 3 เวิร์คช็อปเฟืองตัวหนอน 6

รายการตรวจสอบการเลือกสินค้าอย่างครบถ้วน — สิ่งที่ต้องยืนยันก่อนสั่งซื้อ

รายการตรวจสอบนี้ครอบคลุมพารามิเตอร์ทั้งเจ็ดข้อ พิมพ์ออกมา กรอกข้อมูล และตรวจสอบให้แน่ใจว่าทุกบรรทัดมีค่าที่ยืนยันแล้วก่อนส่งคำสั่งซื้อ การเว้นว่างบรรทัดใด ๆ หมายถึงการคาดเดา และการคาดเดามีค่าใช้จ่ายมากกว่าเวลาที่ใช้ในการตรวจสอบรายการนี้

พารามิเตอร์ วิธีการกำหนด จะเกิดอะไรขึ้นถ้าผิดพลาด
โมดูล (ม.) วัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD) + นับจำนวนฟัน → m ≈ OD ÷ (z² + 2); หรือวัดระยะห่างตามแนวแกน ÷ π โมดูลผิด = ระดับเสียงผิด — เกิดความเสียหายภายในไม่กี่ชั่วโมง
อัตราส่วน (i) นับฟัน z2 + นับ z1 เริ่มต้นที่หน้าปลายหนอน → i = z2 ÷ z1 อัตราส่วนไม่ถูกต้อง = ความเร็วเอาต์พุตไม่ถูกต้อง — การกำหนดเวลาของแอปพลิเคชันทั้งหมดจึงไม่ถูกต้อง
แรงบิดเอาต์พุต (นิวตันเมตร) แรงบิดพิกัดของมอเตอร์ × อัตราส่วน × ประสิทธิภาพโดยประมาณ ต่ำกว่ามาตรฐาน → ฟันผุก่อนกำหนด
เส้นผ่านศูนย์กลางรู + ระดับความพอดี การวัดขนาดเพลาด้วยไมโครมิเตอร์ → ระบุขนาดปกติ + ความพอดีแบบ H7 แน่นเกินไป → ประกอบไม่ได้; หลวมเกินไป → สึกหรอจากการเสียดสีและการสึกหรอของร่องลิ่ม
ร่องลิ่มหรือสกรูยึด วัดความกว้างและความลึกของร่องลิ่มที่มีอยู่ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเป็นไปตามมาตรฐาน DIN 6885 ร่องลิ่มไม่ตรงกัน → ไม่สามารถส่งแรงบิดได้อย่างน่าเชื่อถือ
วัสดุเพลาหนอน กำหนดสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนและระดับภาระ → ดูตาราง P5 ด้านบน ความต้านทานการกัดกร่อนที่ไม่เหมาะสม → ความเสียหายภายในไม่กี่เดือนในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
วัสดุล้อ โลหะบรอนซ์ดีบุกเป็นมาตรฐาน โลหะบรอนซ์อะลูมิเนียมเหมาะสำหรับรับแรงกระแทก และสแตนเลสเหมาะสำหรับทนต่อการกัดกร่อน ล้อเหล็ก → การสึกหรอแบบยึดติด; บรอนซ์ผิดประเภท + น้ำมัน EP → การกัดกร่อนทางเคมี
ระดับความแม่นยำ (DIN) กำหนดความแม่นยำของเอาต์พุตเชิงมุมที่ต้องการ → ดูตาราง P6 ด้านบน ระบุรายละเอียดมากเกินไป → ค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็น; ระบุรายละเอียดน้อยเกินไป → ข้อผิดพลาดเชิงมุมเกินขีดจำกัดที่ยอมรับได้
ข้อกำหนดการล็อกตัวเอง โหลดเคลื่อนที่หรือไม่เมื่อมอเตอร์ปิดอยู่? ใช่ → ระบุ z1=1 และตรวจสอบที่อุณหภูมิการทำงาน สูญหาย → วัตถุเคลื่อนที่ด้วยแรงโน้มถ่วงหรือแรงลมเมื่อมอเตอร์หยุดทำงาน — เสี่ยงต่ออุบัติเหตุ

การใช้งานเฟืองตัวหนอน 4

เมื่อใดควรเพิ่มเฟืองตัวหนอนแบบสองแกนลงในข้อกำหนดของคุณ

ชุดเฟืองตัวหนอนมาตรฐานจะมีขนาดความหนาของฟันคงที่ทั้งสองด้านของเกลียว วิธีเดียวที่จะควบคุมระยะห่างระหว่างฟันได้คือการปรับระยะห่างระหว่างศูนย์กลางขณะประกอบ เมื่อฟันของล้อสึกหรอไปตามการใช้งานหลายปี ระยะห่างระหว่างฟันก็จะเพิ่มขึ้นและไม่สามารถแก้ไขได้หากไม่เปลี่ยนทั้งเฟืองตัวหนอนและล้อ

เอ เฟืองตัวหนอนคู่ มีค่าความนำของเกลียวที่แตกต่างกันระหว่างด้านซ้ายและด้านขวา ทำให้ความหนาของฟันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องตามแกนของตัวหนอน การเลื่อนตัวหนอนตามแนวแกนจะคืนค่าความคลาดเคลื่อนเดิมโดยการนำส่วนที่หนากว่ามาสัมผัสกับล้อ โดยไม่เปลี่ยนแปลงรูปทรงการสัมผัสหรือความสามารถในการรับน้ำหนัก คุณสมบัตินี้ควรระบุเมื่อมีเงื่อนไขใดเงื่อนไขหนึ่งต่อไปนี้เกิดขึ้น:

◆ แอปพลิเคชันนี้มีข้อกำหนดด้านความแม่นยำเชิงมุม (องศาหรือนาทีเชิงมุม) และคาดว่าจะรักษาความแม่นยำนี้ไว้ได้ตลอดอายุการใช้งานที่เกิน 3 ปี

◆ แอปพลิเคชันนี้ทำการเปลี่ยนทิศทางหลายพันครั้งต่อวัน (เช่น ระบบติดตามแสงอาทิตย์ แท่นวางตำแหน่งความแม่นยำสูง)

◆ การเปลี่ยนชุดเกียร์ภายในตัวเครื่องมีราคาแพง ใช้เวลานาน หรือต้องหยุดการผลิตเป็นเวลานาน

◆ โครงการมีอายุการใช้งาน 25 ปี และไม่อนุญาตให้มีการบำรุงรักษาระบบขับเคลื่อนโดยไม่ได้วางแผนไว้ล่วงหน้า (สำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่)

สำหรับชุดขับเคลื่อนแบบปิดมิดชิด ขนาดกะทัดรัด เกียร์ทดรอบแบบหนอน ชุดเฟืองตัวหนอนคู่แบบรวมเข้ากับตัวเรือนปรับระยะคลายตัวได้นั้น มีจำหน่ายควบคู่ไปกับชิ้นส่วนชุดเฟืองตัวหนอนคู่แบบเปล่าๆ

คำถามที่พบบ่อย

ผมมีแค่เฟืองตัวหนอนที่สึกหรอหรือชำรุด ผมจะหาค่าโมดูลได้อย่างไรโดยไม่มีแบบร่างต้นฉบับ?
วัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD) ด้วยเวอร์เนียร์คาลิเปอร์ให้ได้ความแม่นยำถึง 0.5 มม. — ความแม่นยำไม่สำคัญมากนักในขั้นตอนนี้ เนื่องจากเรากำลังหาค่าโมดูลมาตรฐาน นับจำนวนฟันรอบเส้นรอบวงของล้อ (z2) คำนวณค่าโมดูลโดยประมาณ: m ≈ OD ÷ (z2 + 2) ปัดเศษให้ใกล้เคียงกับค่าโมดูลมาตรฐานจากชุดค่าต่อไปนี้: 1.0, 1.25, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 8.0, 10.0 หากผลลัพธ์อยู่ระหว่างค่ามาตรฐานสองค่า โปรดส่งชิ้นส่วนที่ชำรุดมาให้เรา — ทีม CMM ของเราจะวัดค่าโมดูลโดยตรงจากรูปทรงเรขาคณิตของฟันและส่งค่าที่ยืนยันแล้วกลับมาภายใน 24 ชั่วโมงในวันทำการ
ล้อเดิมของผมเป็นสีเทา — นั่นเป็นเหล็กหล่อหรือสีเทาที่ทาทับสีบรอนซ์ครับ?
ใช้ตะไบเหล็กขัดบริเวณเล็กๆ บนหน้าฟันเฟือง หากเป็นโลหะบรอนซ์ จะได้ตะไบสีเหลือง และพื้นผิวที่ขัดจะเป็นสีเหลืองสดใส ส่วนเหล็กหล่อ จะได้ตะไบสีเทาเข้ม และพื้นผิวจะเป็นสีเทาด้าน โลหะบรอนซ์ที่ทาสีเทาเป็นเรื่องปกติในอุปกรณ์บางชนิดจากยุโรปและญี่ปุ่น ซึ่งรูปลักษณ์ถูกกำหนดมาตรฐานไว้โดยไม่คำนึงถึงวัสดุที่ใช้ ความแตกต่างนี้มีความสำคัญ เพราะการเปลี่ยนล้อเหล็กหล่อแตกต่างจากการเปลี่ยนล้อบรอนซ์อย่างสิ้นเชิง ทั้งวัสดุ ความต้องการสารหล่อลื่น และความสามารถในการรับน้ำหนัก หากคุณไม่แน่ใจ โปรดส่งชิ้นส่วนจากบริเวณที่ขัด หรือล้อทั้งล้อมาให้เราตรวจสอบวัสดุก่อนสั่งซื้อ
ฉันสามารถเปลี่ยนเฉพาะล้อโดยไม่ต้องเปลี่ยนเพลาตัวหนอนได้หรือไม่ หรือฉันต้องเปลี่ยนทั้งสองอย่าง?
ในกรณีส่วนใหญ่ การเปลี่ยนเฉพาะล้อก็สามารถทำได้และคุ้มค่าหากเพลาตัวหนอนไม่แสดงร่องรอยการสึกหรอที่เห็นได้ชัด พื้นผิวเกลียวของตัวหนอนมีความแข็ง (เหล็กชุบแข็ง 55–62 HRC) และโดยทั่วไปจะมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าการเปลี่ยนล้อบรอนซ์หลายรอบเมื่อได้รับการหล่อลื่นอย่างถูกต้อง ตรวจสอบด้านข้างของเกลียวตัวหนอนสำหรับ: (1) รอยบุ๋ม — หลุมเล็กๆ ที่บ่งบอกถึงความล้าหรือการสึกหรอจากการกัดกร่อน; (2) รอยขีดข่วน — รอยขีดข่วนเป็นเส้นตรงจากอนุภาคขัดถู; (3) ความเงาไม่สม่ำเสมอ — บริเวณหนึ่งดูหมองกว่าส่วนอื่นๆ อย่างเห็นได้ชัด ซึ่งบ่งบอกถึงการสัมผัสที่ไม่สม่ำเสมอจากการติดตั้งก่อนหน้านี้ที่ไม่ตรงแนว หากตัวหนอนแสดงลักษณะใดๆ เหล่านี้ ให้เปลี่ยนทั้งสองอย่าง หากพื้นผิวเกลียวของตัวหนอนเรียบและขัดเงาอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งบริเวณสัมผัส การเปลี่ยนเฉพาะล้อก็เหมาะสม
ฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าฉันต้องการ DIN7 หรือ DIN8 สำหรับการใช้งานของฉัน?
ถามคำถามเดียว: มีข้อกำหนดความแม่นยำเชิงมุมสำหรับเพลาส่งออกหรือไม่? ถ้ามี — เป็นหน่วยใด ในหน่วยองศาหรือนาทีโค้ง? มาตรฐาน DIN8 ที่ M3 อนุญาตให้มีข้อผิดพลาดของระยะห่างโดยรวมประมาณ 0.036 มม. ที่วงกลมระยะห่าง ซึ่งเทียบเท่ากับประมาณ ±4 นาทีโค้งสำหรับล้อ 60 ฟัน หากการใช้งานของคุณยอมรับได้ ±5 นาทีโค้ง มาตรฐาน DIN8 ก็เพียงพอแล้วและมีราคาถูกกว่า DIN7 ถึง 20–30% หากคำตอบของคำถามแรกคือไม่ใช่ (การใช้งานเป็นแบบสายพานลำเลียงโดยไม่มีข้อกำหนดด้านการกำหนดตำแหน่ง) มาตรฐาน DIN9 ก็เพียงพอแล้ว — อย่าจ่ายเงินเพิ่มสำหรับ DIN7 โดยไม่มีเหตุผล
ข้อมูลขั้นต่ำที่ฉันต้องส่งเพื่อให้ได้รับการยืนยันใบเสนอราคาคืออะไรบ้าง?
ข้อมูลขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการขอใบเสนอราคาโดยไม่ต้องสอบถามเพิ่มเติม: โมดูล, จำนวนฟันล้อ, จำนวนเริ่มต้น (หรืออัตราส่วนที่ยืนยันแล้ว), เส้นผ่านศูนย์กลางและชนิดของรู (ตรง / ร่องลิ่ม / สกรูยึด), ข้อกำหนดของวัสดุ, ระดับความแม่นยำ และปริมาณ หากคุณกำลังเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ชำรุดและมีข้อมูลทั้งหมดนี้จากการวัดและการตรวจสอบด้วยสายตา คุณก็มีทุกอย่างที่ต้องการแล้ว หากคุณกำลังระบุรายละเอียดสำหรับการใช้งานใหม่ โปรดเพิ่ม: แรงบิดเอาต์พุตในหน่วยนิวตันเมตร, ความเร็วอินพุตในหน่วยรอบต่อนาที และว่าต้องการระบบล็อคตัวเองหรือไม่ เราจะตอบกลับด้วยราคาและระยะเวลาในการจัดส่งภายในหนึ่งวันทำการ (ในวันทำการ)
ฉันสามารถใช้เฟืองตัวหนอนมาตรฐาน AGMA แทนเฟืองตัวหนอนมาตรฐาน DIN ได้หรือไม่?
ไม่โดยตรง AGMA และ DIN ใช้ชุดโมดูลที่แตกต่างกัน — AGMA ใช้ระยะห่างเชิงเส้นผ่านศูนย์กลาง (ส่วนกลับของโมดูล) และค่าระยะห่างมาตรฐานไม่ตรงกับชุดโมดูลของ DIN เฟืองตัวหนอน AGMA 8 DP (เทียบเท่าโมดูลประมาณ 3.175 มม.) ไม่สามารถใช้แทนชุดเฟืองตัวหนอน DIN M3 (โมดูล 3.000 มม. พอดี) ได้โดยไม่เกิดการรบกวนหรือการเปลี่ยนแปลงระยะห่างที่วัดได้ สำหรับการเปลี่ยนชิ้นส่วนมาตรฐาน AGMA อย่างถูกต้อง โปรดยืนยันระยะห่างเชิงเส้นผ่านศูนย์กลางที่แน่นอนและส่งแบบร่างขนาดหรือตัวอย่างมาให้เรา — เราจะผลิตชิ้นส่วนทดแทนตามขนาด AGMA ที่ได้รับการยืนยันแล้ว แทนที่จะปัดเศษให้ใกล้เคียงกับโมดูล DIN ที่สุด
ฉันต้องระบุทิศทางเกลียวซ้ายหรือเกลียวขวาตอนสั่งซื้อหรือไม่?
ใช่แล้ว ทิศทางของเกลียวต้องตรงกับของเดิมและต้องสอดคล้องกันระหว่างตัวหนอนและล้อในชุดที่จับคู่กัน วิธีการตรวจสอบทิศทางของเกลียว: ให้ดูที่ปลายหน้าของเพลาตัวหนอน ถ้าเกลียวที่มองเห็นได้หมุนตามเข็มนาฬิกาเมื่อเคลื่อนที่ออกไปจากตัวคุณ แสดงว่าเป็นเกลียวขวา ถ้าหมุนทวนเข็มนาฬิกา แสดงว่าเป็นเกลียวซ้าย เกลียวขวาเป็นมาตรฐานสำหรับงานส่วนใหญ่และเป็นค่าเริ่มต้นเว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ล้อตัวหนอนต้องใช้ทิศทางเดียวกับตัวหนอนที่มันขบด้วยเสมอ — ตัวหนอนขวาจะขบกับล้อขวา ระบุทิศทางของเกลียวอย่างชัดเจนในคำสั่งซื้อ มิฉะนั้นเราจะจัดส่งแบบเกลียวขวาเป็นค่าเริ่มต้นและยืนยันก่อนการผลิต
เครื่องของผมใช้เฟืองตัวหนอนของยี่ห้ออื่น ทาง Korea Ever-Power สามารถจัดหาอะไหล่ทดแทนได้หรือไม่ครับ
ใช่ครับ ในกรณีส่วนใหญ่ ส่งหมายเลขชิ้นส่วนเดิม ชิ้นส่วนที่สึกหรอ หรือแบบร่างแสดงขนาดมาให้เรา เราจะตรวจสอบโมดูล จำนวนฟัน รูเจาะ ความกว้างหน้าตัด เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก และระยะห่างระหว่างศูนย์กลางก่อนเสนอราคา สำหรับ KHK (Kohara), Boston Gear, Martin และผู้ผลิตรายอื่น ๆ ในแคตตาล็อก หมายเลขชิ้นส่วนมักจะระบุโมดูลและจำนวนฟันไว้โดยตรง เราสามารถถอดรหัสและตรวจสอบความเข้ากันได้โดยไม่จำเป็นต้องมีตัวอย่างจริง สำหรับชิ้นส่วน OEM แบบกำหนดเองที่ไม่ได้ระบุขนาดไว้ในแคตตาล็อกมาตรฐาน จำเป็นต้องมีตัวอย่างจริงหรือแบบร่าง CMM ชื่อแบรนด์ทั้งหมดใช้เพื่อการระบุเท่านั้น Korea Ever-Power ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับผู้ผลิตเหล่านี้แต่อย่างใด
โดยทั่วไปแล้วชุดเฟืองตัวหนอนจะมีอายุการใช้งานนานเท่าใดก่อนที่จะต้องเปลี่ยนใหม่?
อายุการใช้งานขึ้นอยู่กับปัจจัยสี่ประการ ได้แก่ ความเค้นสัมผัส (เป็นฟังก์ชันของโมดูล แรงบิด และเส้นผ่านศูนย์กลางของฟันเฟือง) ความเร็วในการเลื่อน (เป็นฟังก์ชันของความเร็วรอบของเฟืองตัวหนอนและเส้นผ่านศูนย์กลางของฟันเฟือง) คุณภาพและสภาพของสารหล่อลื่น และรอบการทำงาน (ต่อเนื่องหรือเป็นช่วงๆ) เฟืองตัวหนอนบรอนซ์ดีบุกที่มีคุณสมบัติถูกต้องและได้รับการหล่อลื่นอย่างดี ทำงานที่แรงบิดต่อเนื่อง 50% ของแรงบิดที่กำหนด สามารถใช้งานได้นานกว่า 20,000 ชั่วโมง (ประมาณ 10 ปี ที่ใช้งาน 2,000 ชั่วโมงต่อปี) ก่อนที่จะต้องเปลี่ยนเนื่องจากการสึกหรอของฟันเฟือง สภาวะการทำงานที่รุนแรง เช่น การรับภาระสูงอย่างต่อเนื่อง การหล่อลื่นไม่ดี น้ำมันปนเปื้อน ความเร็วในการเลื่อนสูงมาก สามารถลดอายุการใช้งานลงเหลือต่ำกว่า 3,000 ชั่วโมง มาตรการที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการยืดอายุการใช้งานของเฟืองตัวหนอนคือการบำรุงรักษาสารหล่อลื่น: เปลี่ยนน้ำมันตามช่วงเวลาที่กำหนดไว้ครั้งแรก (50–100 ชั่วโมง) จากนั้นจึงเปลี่ยนตามช่วงเวลาที่ผู้ผลิตแนะนำ และใช้สารหล่อลื่นที่ได้รับการยืนยันแล้วว่าเข้ากันได้กับวัสดุของเฟือง

ส่งพารามิเตอร์ทั้งเจ็ดของคุณมา — รับข้อมูลจำเพาะที่ได้รับการยืนยันในวันนี้

ใช้รายการตรวจสอบด้านบนเพื่อรวบรวมข้อกำหนดของคุณ ส่งพารามิเตอร์ที่กรอกครบถ้วนแล้วมาให้เรา และเราจะส่งคำแนะนำโมดูลที่ได้รับการยืนยัน ข้อกำหนดวัสดุ ระดับความแม่นยำ ราคา และระยะเวลานำส่งภายในหนึ่งวันทำการ เรายินดีรับข้อกำหนดที่ไม่ครบถ้วนเช่นกัน — เราจะระบุส่วนที่ขาดหายไปและสอบถามเฉพาะคำถามที่จำเป็นเพื่อเติมเต็มส่วนที่ขาดหายไปเหล่านั้น

บรรณาธิการ: Cxm

 

ทัวร์เสมือนจริงชมโรงงานของเรา