Gleasoningranazhe spirale me këndjanë një lloj i specializuar i ingranazheve konike të projektuara për të transmetuar energji midis boshteve kryqëzuese, zakonisht në një kënd 90 gradë. Ajo që e bën sistemin Gleason të dallueshëm është gjeometria e tij unike e dhëmbëve dhe metoda e prodhimit, të cilat sigurojnë lëvizje të lëmuar, kapacitet të lartë çift rrotullues dhe funksionim të qetë. Këto ingranazhe përdoren gjerësisht në transmisionet automobilistike, industriale dhe hapësinore, ku besueshmëria dhe preciziteti janë kritike.
Sistemi Gleason u zhvillua për të përmirësuar sistemin e drejtë dheingranazhe me kënd zerolduke futur një dhëmb të lakuar, në formë spirale. Kjo formë spirale mundëson një angazhim gradual midis dhëmbëve, duke ulur ndjeshëm zhurmën dhe dridhjet, ndërkohë që lejon shpejtësi më të larta rrotullimi dhe kapacitet ngarkese. Dizajni gjithashtu përmirëson raportin e kontaktit dhe forcën sipërfaqësore, duke siguruar transmetim efikas të fuqisë nën ngarkesa të rënda ose dinamike.
Çdo palë ingranazhesh spirale konike Gleason përbëhet nga një pinion dhe një ingranazh çiftëzues, të prodhuar me gjeometri të përputhur. Procesi i prodhimit është shumë i specializuar. Ai fillon me farkëtimin ose derdhjen precize të boshllëqeve të çelikut të aliazhuar, siç është 18CrNiMo7-6, e ndjekur nga prerja e ashpër, prerja me thikë ose formësimi për të gjeneruar formën fillestare të ingranazhit. Metodat e përparuara si përpunimi me 5 boshte, prerja me prerje të lëmuar dhe prerja e fortë sigurojnë saktësi të lartë dimensionale dhe përfundim të optimizuar të sipërfaqes. Pas trajtimit termik siç është karbonizimi (58–60 HRC), ingranazhet i nënshtrohen lëmimit ose bluarjes për të arritur një rrjetëzim të përsosur midis pinionit dhe ingranazhit.
Gjeometria e ingranazheve spirale konike Gleason përcaktohet nga disa parametra kritikë - këndi spiral, këndi i presionit, distanca e konit të pjerrësisë dhe gjerësia e sipërfaqes. Këta parametra llogariten saktësisht për të siguruar modelet e sakta të kontaktit të dhëmbëve dhe shpërndarjen e ngarkesës. Gjatë inspektimit përfundimtar, mjete të tilla si makina matëse e koordinatave (CMM) dhe analiza e kontaktit të dhëmbëve (TCA) verifikojnë që grupi i ingranazheve përmbush klasën e kërkuar të precizionit DIN 6 ose ISO 1328-1.
Në funksion, spirale Gleasoningranazhe të pjerrëtaofrojnë efikasitet të lartë dhe performancë të qëndrueshme edhe në kushte të vështira. Dhëmbët e lakuar sigurojnë kontakt të vazhdueshëm, duke zvogëluar përqendrimin e stresit dhe konsumimin. Kjo i bën ato ideale për diferencialet e automobilave, kutitë e shpejtësisë së kamionëve, makineritë e rënda, sistemet e shtytjes detare dhe mjetet elektrike. Përveç kësaj, aftësia për të personalizuar gjeometrinë e dhëmbëve dhe distancën e montimit u lejon inxhinierëve të optimizojnë dizajnin për kufizime specifike të çift rrotullues, shpejtësisë dhe hapësirës.
Ingranazhe spirale konike të tipit Gleason — tabela kryesore e llogaritjes
| Artikull | Formula / Shprehja | Variablat / Shënimet |
|---|---|---|
| Parametrat e hyrjes | (z_1,\ z_2,\ m_n,\ \alpha_n,\ \Sigma,\ b,\ T) | dhëmbët e pinionit/ingranazhit (z); moduli normal (m_n); këndi normal i presionit (α); këndi i boshtit (Sigma); gjerësia e sipërfaqes (b); momenti rrotullues i transmetuar (T). |
| Diametri referues (mesatar) | (d_i = z_i, m_n) | i = 1 (pinion), 2 (ingranazh). Diametri mesatar/referues në seksionin normal. |
| Këndet e pjerrësisë (konike) | (\delta_1,\ \delta_2) të tilla që (\delta_1+\delta_2=\Sigma) dhe (\dfrac{\sin\delta_1}{d_1}=\dfrac{\sin\delta_2}{d_2}) | Zgjidh për këndet e konit në përputhje me përmasat e dhëmbëve dhe këndin e boshtit. |
| Distanca e konit (distanca e kulmit të pjerrësisë) | (R = \dfrac{d_1}{2\sin\delta_1} = \dfrac{d_2}{2\sin\delta_2}) | Distanca nga maja e konit deri te rrethi i pjerrësisë i matur përgjatë gjeneratorit. |
| Hap rrethor (normal) | (p_n = \pi m_n) | Hapi linear në seksionin normal. |
| Moduli tërthor (përafërsisht) | (m_t = \dfrac{m_n}{\cos\beta_n}) | (\beta_n) = këndi normal spiral; transformohet midis prerjeve normale dhe tërthore sipas nevojës. |
| Këndi spiral (marrëdhënia mesatare/tërthor) | (\tan\beta_t = \tan\beta_n \cos\delta_m) | (\delta_m) = këndi mesatar i konit; përdor transformime midis këndeve normale, tërthore dhe spirale mesatare. |
| Rekomandim për gjerësinë e fytyrës | (b = k_b, m_n) | (k_b) zakonisht zgjidhet nga 8 deri në 20 në varësi të madhësisë dhe aplikimit; konsultohuni me praktikën e projektimit për vlerën e saktë. |
| Shtojcë (mesatarja) | (a \përafërsisht m_n) | Përafrimi standard i shtojcës me thellësi të plotë; përdorni tabela të sakta të proporcionit të dhëmbëve për vlera të sakta. |
| Diametri i jashtëm (i majës) | (d_{o,i} = d_i + 2a) | i = 1,2 |
| Diametri i rrënjës | (d_{f,i} = d_i – 2h_f) | (h_f) = dedendum (nga përmasat e sistemit të ingranazheve). |
| Trashësia e dhëmbit rrethor (përafërsisht) | (s \approx \dfrac{\pi m_n}{2}) | Për gjeometrinë e pjerrësisë përdorni trashësinë e korrigjuar nga tabelat e dhëmbëve për saktësi. |
| Forca tangjenciale në rrethin e pjerrësisë | (F_t = \dfrac{2T}{d_p}) | (T) = çift rrotullues; (d_p) = diametri i hapit (përdorni njësi të qëndrueshme). |
| Stresi i përkuljes (i thjeshtuar) | (\sigma_b = \dfrac{F_t \cdot K_O \cdot K_V}{b \cdot m_n \cdot Y}) | (K_O) = faktori i mbingarkesës, (K_V) = faktori dinamik, (Y) = faktori i formës (gjeometria e përkuljes). Përdorni ekuacionin e plotë të përkuljes AGMA/ISO për projektim. |
| Stresi i kontaktit (tipi Hertz, i thjeshtuar) | (\sigma_H = C_H \sqrt{\dfrac{F_t}{d_p , b} \cdot \dfrac{1}{\frac{1-\nu_1^2}{E_1}+\frac{1-\nu_2^2}{E_2}}}) | (C_H) konstantja e gjeometrisë, (E_i,\nu_i) modulet e elasticitetit të materialit dhe raportet e Puasonit. Përdorni ekuacionet e plota të kontaktit-tensioni për verifikim. |
| Raporti i kontaktit (i përgjithshëm) | (\varepsilon = \dfrac{\text{harku i veprimit}}{\text{lartësia bazë}}) | Për ingranazhet konike, llogaritni duke përdorur gjeometrinë e konit të pjerrësisë dhe këndin spiral; zakonisht vlerësohet me tabela ose softuer të projektimit të ingranazheve. |
| Numri virtual i dhëmbëve | (z_v \approx \dfrac{d}{m_t}) | E dobishme për kontrollet e kontaktit/prerjes së poshtme; (m_t) = modul tërthor. |
| Kontroll minimal i dhëmbëve / nënprerjes | Përdorni gjendjen minimale të dhëmbëve bazuar në këndin spiral, këndin e presionit dhe përmasat e dhëmbëve | Nëse (z) është nën minimumin, kërkohet prerje e nënvlerësuar ose vegla speciale. |
| Cilësimet e makinës/prerësit (hapi i projektimit) | Përcaktoni këndet e kokës prerëse, rrotullimin e djepit dhe indeksimin nga gjeometria e sistemit të ingranazheve | Këto cilësime rrjedhin nga gjeometria e ingranazheve dhe sistemi i prerësit; ndiqni procedurën e makinës/përpunimit të veglave. |
Teknologjia moderne e prodhimit, siç janë makinat prerëse dhe bluarëse me ingranazhe konike CNC, siguron cilësi dhe ndërrueshmëri të qëndrueshme. Duke integruar projektimin me ndihmën e kompjuterit (CAD) dhe simulimin, prodhuesit mund të kryejnë inxhinieri të kundërt dhe testime virtuale para prodhimit aktual. Kjo minimizon kohën e përgatitjes dhe koston, duke përmirësuar njëkohësisht saktësinë dhe besueshmërinë.
Si përmbledhje, ingranazhet spirale konike Gleason përfaqësojnë kombinimin perfekt të gjeometrisë së përparuar, forcës së materialit dhe saktësisë së prodhimit. Aftësia e tyre për të ofruar transmetim të qetë, efikas dhe të qëndrueshëm të fuqisë i ka bërë ato një komponent të domosdoshëm në sistemet moderne të transmisionit. Pavarësisht nëse përdoren në sektorët e automobilave, industrisë apo hapësirës ajrore, këto ingranazhe vazhdojnë të përcaktojnë përsosmërinë në lëvizje dhe performancën mekanike.
Koha e postimit: 24 tetor 2025