Τύποι γραναζιών, υλικά γραναζιών, προδιαγραφές σχεδιασμού και εφαρμογές
Τα γρανάζια είναι απαραίτητα εξαρτήματα για τη μετάδοση ισχύος. Καθορίζουν τη ροπή, την ταχύτητα και την κατεύθυνση περιστροφής όλων των κινούμενων στοιχείων της μηχανής. Σε γενικές γραμμές, τα γρανάζια μπορούν να ταξινομηθούν σε πέντε κύριους τύπους: οδοντωτοί οδοντωτοί τροχοί,κωνικά γρανάζια, ελικοειδή γρανάζια, οδοντωτοί τροχοί και ατέρμονες οδοντωτοί τροχοί. Η επιλογή των τύπων γραναζιών μπορεί να είναι αρκετά περίπλοκη και δεν είναι μια απλή διαδικασία. Εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως ο φυσικός χώρος, η διάταξη του άξονα, η ακρίβεια φορτίου της σχέσης μετάδοσης και τα επίπεδα ποιότητας.

Τύποι γραναζιών που χρησιμοποιούνται στη μηχανική μετάδοση ισχύος
Ανάλογα με τις βιομηχανικές εφαρμογές, πολλά γρανάζια κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας διαφορετικά υλικά και προδιαγραφές απόδοσης. Αυτά τα γρανάζια διατίθενται σε διάφορες χωρητικότητες, μεγέθη και λόγους ταχύτητας, αλλά γενικά λειτουργούν για να μετατρέπουν την είσοδο από έναν κύριο κινητήρα σε έξοδο με υψηλή ροπή και χαμηλές στροφές. Από τη γεωργία έως την αεροδιαστημική και από την εξόρυξη έως τις βιομηχανίες χαρτιού και χαρτοπολτού, αυτοί οι τύποι γραναζιών χρησιμοποιούνται σε σχεδόν όλους τους τομείς.
Τα οδοντωτά γρανάζια είναι γρανάζια με ακτινικά δόντια που χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση ισχύος και κίνησης μεταξύ παράλληλων αξόνων. Χρησιμοποιούνται ευρέως για μείωση ή αύξηση ταχύτητας, υψηλή ροπή και ανάλυση σε συστήματα τοποθέτησης. Αυτά τα γρανάζια μπορούν να τοποθετηθούν σε πλήμνες ή άξονες και διατίθενται σε διαφορετικά μεγέθη, σχέδια και σχήματα, προσφέροντας ποικίλα χαρακτηριστικά και λειτουργίες για την κάλυψη διαφορετικών βιομηχανικών απαιτήσεων.
Γρανάζια κωνικού τύπου
Τα κωνικά γρανάζια είναι μηχανικές συσκευές που χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση μηχανικής ισχύος και κίνησης. Χρησιμοποιούνται ευρέως για τη μεταφορά ισχύος και κίνησης μεταξύ μη παράλληλων αξόνων και έχουν σχεδιαστεί για να μεταδίδουν κίνηση μεταξύ τεμνόμενων αξόνων, συνήθως σε ορθή γωνία. Τα δόντια στα κωνικά γρανάζια μπορεί να είναι ευθύγραμμα, σπειροειδή ή υποειδή. Τα κωνικά γρανάζια είναι κατάλληλα όταν υπάρχει ανάγκη αλλαγής της κατεύθυνσης περιστροφής του άξονα.
Τα ελικοειδή γρανάζια είναι ένας δημοφιλής τύπος γραναζιών όπου τα δόντια κόβονται σε μια συγκεκριμένη γωνία, επιτρέποντας την ομαλότερη και πιο αθόρυβη εμπλοκή μεταξύ των γραναζιών. Τα ελικοειδή γρανάζια αποτελούν βελτίωση σε σχέση με τα κωνικά γρανάζια. Τα δόντια στα ελικοειδή γρανάζια είναι υπό γωνία για να ευθυγραμμιστούν με τον άξονα του γραναζιού. Όταν δύο δόντια σε ένα σύστημα γραναζιών εμπλέκονται, η επαφή ξεκινά από το ένα άκρο των δοντιών και σταδιακά εκτείνεται καθώς τα γρανάζια περιστρέφονται μέχρι να εμπλακούν πλήρως. Τα γρανάζια διατίθενται σε διαφορετικά μεγέθη, σχήματα και σχέδια για να πληρούν τις προδιαγραφές του πελάτη.
Γρανάζια οδοντωτού τροχού και γραναζιού
Οι οδοντωτοί τροχοί και τα γρανάζια χρησιμοποιούνται συνήθως για τη μετατροπή της περιστροφικής κίνησης σε γραμμική κίνηση. Μια οδοντωτή ράγα είναι μια επίπεδη ράβδος με δόντια που εμπλέκονται με τα δόντια ενός μικρού γραναζιού. Είναι ένας τύπος γραναζιού με άπειρη ακτίνα. Αυτά τα γρανάζια έχουν σχεδιαστεί για να ταιριάζουν σε διάφορες εφαρμογές.

Γρανάζια σκουληκιών
Τα γρανάζια με ατέρμονα κοχλία χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με βίδες ατέρμονα κοχλία για να μειώσουν σημαντικά την ταχύτητα περιστροφής ή να επιτρέψουν υψηλότερη μετάδοση ροπής. Μπορούν να επιτύχουν υψηλότερες σχέσεις μετάδοσης από τα γρανάζια του ίδιου μεγέθους.
Τομεακά γρανάζια
Τα γρανάζια τομέα είναι ουσιαστικά ένα υποσύνολο γραναζιών. Αυτά τα γρανάζια αποτελούνται από πολλά μέρη και αποτελούν ένα τμήμα ενός κύκλου. Τα γρανάζια τομέα συνδέονται με τους βραχίονες των υδραυλικών τροχών ή των τροχών οπισθέλκουσας. Έχουν ένα εξάρτημα που λαμβάνει ή μεταδίδει παλινδρομική κίνηση από το γρανάζι. Τα γρανάζια τομέα περιλαμβάνουν επίσης έναν δακτύλιο ή γρανάζι σε σχήμα τομέα, και η περιφέρεια είναι επίσης οδοντωτή. Τα γρανάζια τομέα διατίθενται με διάφορες επιφανειακές επεξεργασίες, όπως ακατέργαστες ή θερμικά επεξεργασμένες, και μπορούν να σχεδιαστούν ως μεμονωμένα εξαρτήματα ή ως ολόκληρα συστήματα γραναζιών.
Επίπεδα ακριβείας γραναζιών
Κατά την ταξινόμηση γραναζιών του ίδιου τύπου ανάλογα με την ακρίβεια των γραναζιών, χρησιμοποιούνται βαθμοί ακριβείας. Οι βαθμοί ακριβείας ορίζονται από διάφορα πρότυπα όπως τα ISO, DIN, JIS και AGMA. Οι βαθμοί ακριβείας JIS καθορίζουν ανοχές για σφάλμα βήματος, σφάλμα προφίλ δοντιού, απόκλιση γωνίας έλικας και σφάλμα ακτινικής εκκεντρότητας.
Υλικά που χρησιμοποιούνται
Αυτά τα γρανάζια μπορούν να κατασκευαστούν από υλικά υψηλής ποιότητας, όπως ανοξείδωτο χάλυβα, χάλυβα, χυτοσίδηρο, σκληρυμένο χάλυβα και ορείχαλκο, ανάλογα με την εφαρμογή.
Εφαρμογές ελικοειδών γραναζιών
Εφαρμογή γραναζιώνΧρησιμοποιούνται σε τομείς όπου η μετάδοση υψηλής ταχύτητας και ισχύος ή η μείωση του θορύβου είναι ζωτικής σημασίας, όπως σε: Αυτοκινητοβιομηχανία, Υφάσματα, Αεροδιαστημικούς Μεταφορείς, Βιομηχανική Μηχανική, Βιομηχανία Ζάχαρης, Βιομηχανία Ενέργειας, Ανεμογεννήτριες, Ναυτιλιακή Βιομηχανία κ.λπ.
Ώρα δημοσίευσης: 03 Σεπτεμβρίου 2024