گیربکس هست مکانیزم پیچیده. این شامل درایوهای کرم یا چرخ دنده است که به دلیل آن شافت مکانیسم کار می چرخد.

از نظر ساختاری از بدنه ای تشکیل شده است که عناصری که حرکت را منتقل می کنند در آن قرار می گیرند. اینها چرخ دنده ها، شفت ها و غیره هستند. گاهی اوقات محفظه ممکن است حاوی دستگاه های اضافی باشد که روانکاری یا خنک کننده زنجیره را فراهم می کند جزئیات لازمو گره ها

تولید کنندگان تعداد زیادی واحد تولید می کنند که از نظر طراحی و شکل متفاوت است.

• تک مرحله ای استوانه ای در آن، محورهای محورهای محرک و محرک موازی هستند.
• مخروطی، که در آن تقاطع محورهای شفت رخ می دهد.
• کرم. در آنها، محورها در فضا تلاقی می کنند.
• مکانیسم های ترکیبی ترکیبی از چرخ دنده و چرخ دنده حلزونی.

بسته به تعداد دنده ها، گیربکس می تواند تک مرحله ای یا چند مرحله ای باشد. این دستگاه به طور گسترده توسط افراد در تمام زمینه های فعالیت خود استفاده می شود.

در درایو مکانیسم های مختلف گنجانده شده است. با کمک آن، سرعت زاویه ای شفت خروجی کاهش می یابد. در برخی موارد سرعت زاویه ای باید متفاوت باشد.

برای اینکه این اتفاق بیفتد، آنها را در مسکن قرار می دهند مکانیزم خاصسوئیچینگ و چندین جفت حلقه دنده با نسبت دنده های مختلف. این مکانیزم برای همه به عنوان گیربکس شناخته شده است.

گیربکس های کرم، مزایا و هدف

مکانیسم های فردی که در آنها چرخش به روش خاصی منتقل می شود شامل محصولات کرمی است.

آنها گشتاور را با استفاده از چرخ دنده حلزونی منتقل می کنند. ممکن است نام چرخ دنده حلزونی را نیز بشنوید.

این با این واقعیت توضیح داده می شود که عناصر اصلی یک چرخ دنده کرم و یک پیچ مخصوص به نام کرم هستند.

این پیچ واقعاً خاص است زیرا پروفیل رزوه ذوزنقه ای است. برای ساخت آن از مواد با مقاومت بالا استفاده می شود.

انواع مختلفی از این پیچ وجود دارد، اما محبوب ترین آنها محصولات تک، دو و چهار استارت هستند. ورود به محصول بستگی به تعداد کانال های رشته ای دارد.

چرخ کرم ظاهرشبیه یک محصول معمولی اما رزوه های موجود در آن به شکل پیچ کرمی تنظیم شده است.

برای گیربکس های حلزونی قدرتمند، چرخ اغلب از آن ساخته می شود مواد مختلف. دندان ها اغلب از فلز ضد اصطکاک ساخته می شوند و برای ساخت هسته از چدن یا فولاد ارزان قیمت استفاده می شود.

این واحدها متفاوت هستند بازدهی بالاو در دستگاه هایی که برای دستیابی به گشتاور بالا و سرعت زاویه ای کم ضروری است استفاده می شود.

این به دلیل طراحی دستگاه به دست آمده است. لینک اصلی در مکانیسم کرم است. این بدان معنی است که گشتاور از موتور به پیچ منتقل می شود و پس از آن شفت خروجی می چرخد.

مزایای واحدهای کرمی

قبل از خرید یک چرخ دنده حلزونی، باید بدانید که چه مزایایی دارد. مزایای اصلی آن عبارتند از:

• سواری آرام؛
• سطح سر و صدا بسیار کم است.
• اثر خود ترمزگیری دارد.
• تنها با استفاده از دو عنصر نسبت دنده بزرگی به دست می آید.

از معایب آن می توان به راندمان کم، افزایش سایش و تولید حرارت زیاد در اثر نیروهای اصطکاک اشاره کرد. بنابراین، استفاده از چنین واحدهایی در مواردی که انتقال قدرت کوچک ضروری است، ترجیح داده می شود.

برای جلوگیری از فرسودگی سریع دستگاه، باید دنبال کنید دقت بالاهنگام مونتاژ و تنظیم مکانیسم. و برای از بین بردن گرمای اضافی باید دستگاه های خاصی را نصب کنید.

انواع

گیربکس های حلزونی انواع مختلفی دارند که با توجه به معیارهای خاصی با هم تفاوت دارند. آنها بسته به موارد زیر تقسیم می شوند:

• در مورد تعداد شروع نخ؛
• بسته به نحوه برش نخ می تواند سمت چپ یا راست باشد.
• روی شکل پیچ می تواند کروی و استوانه ای باشد.
• بسته به شکل پروفیل نخ می تواند پیچیدگی، ارشمیدسی و در پیچ باشد.

چرخ دنده ای هستند انواع مختلف. نمای دندان های آنها می تواند شکل منحنی، مستقیم یا غلتکی داشته باشد. دومی به جای دندان از یک غلتک چرخان استفاده می کند.

این محصولات نشان دهنده گروه بزرگی از مکانیسم ها هستند. آنها ویژگی متمایزاین است که درگیری با استفاده از یک چرخ دنده خار انجام می شود.

بسته به فاصله بین محورهای شفت خروجی و ورودی، آنها می توانند کواکسیال یا دارای شفت های موازی باشند.

به نوبه خود، مکانیسم کواکسیال می تواند به صورت استوانه ای ارائه شود یا می تواند دو یا چند مرحله داشته باشد.

محصولات در روش نصب نیز متفاوت هستند. برای این منظور از پنجه ها، فلنج ها و ضمیمه های مخصوص استفاده می شود.

مزایای مدل های استوانه ای

مزایای گیربکس حلزونی غیر قابل انکار است.

1. آنها راندمان بالایی دارند.
2. ظرفیت بار را افزایش داده اند. آنها قادر به انتقال قدرت های بالا بدون تلفات هستند.
3. آنها با دقت سینماتیکی بالا مشخص می شوند.
4. آنها هم تحت بارهای ناهموار و هم با هر تعداد شروع و توقف به خوبی کار می کنند.
5. این محصولات دارای ترمز خودکار نیستند، بنابراین هر یک از آنها توانایی چرخش شفت خروجی را دارند.
6. با توجه به راندمان بالا، آنها بسیار کم گرم می شوند، در نتیجه تقریبا تمام انرژی به مصرف کننده منتقل می شود.
7. قابلیت اطمینان خوبی دارد؛
8. تعداد زیادی از گزینه های دنده به شما امکان می دهد مناسب ترین گیربکس را برای حرکت انتقال مورد نیاز انتخاب کنید.

معایبی هم دارند. این افزایش سطحسر و صدا و دارای ضریب دنده پایین. از معایب آن می توان به عدم برگشت پذیری اشاره کرد، اما این تنها در مواردی است که لازم است شفت خروجی بار خارجی قابل چرخش نباشد.

استفاده از گیربکس های حلزونی

داشتن مزایای خوب، مکانیزم های استوانه ای تک مرحله ای و همچنین مکانیزم های دو و سه مرحله ای پیشرو در بین این گونه دستگاه ها محسوب می شوند.

محصولات کاربرد خود را در ماشین آلات برش فلز، در میکسر، آسیاب، غلطک و سایر تجهیزات نصب می شوند.

در عمل، هیچ محدودیتی برای استفاده از آنها وجود ندارد، مگر در مواردی که استفاده از سایر انواع واحدها مصلحت بیشتری دارد.

به عنوان مثال، اگر نیاز به عملکرد روان مکانیزم وجود دارد یا اگر به آرایش زاویه ای در درایو نیاز است. گیربکس های حلزونی را می توان به صورت افقی یا عمودی نصب کرد.

بیشترین تقاضا نصب افقیسیلندرها اما به طور کلی، انتخاب بستگی به این دارد که چیدمان درایو چقدر راحت است.

مجموعه سخنرانی مکانیک فنی (ادامه)

4. انواع دنده

حرکت چرخشی در ماشین ها با استفاده از چرخ دنده های اصطکاکی، چرخ دنده، تسمه، زنجیر و حلزونی منتقل می شود. ما معمولاً جفتی را که انجام می‌دهند چرخ‌های حرکت چرخشی می‌نامیم. چرخی که چرخش از آن منتقل می شود معمولاً چرخ محرک و چرخی که حرکت را دریافت می کند چرخ محرک نامیده می شود.

شکل - دستگاه انتقال

هر حرکت چرخشی را می توان برحسب دور در دقیقه اندازه گیری کرد. با دانستن تعداد دور در دقیقه چرخ محرک، می توانیم تعداد دور چرخ محرک را تعیین کنیم. سرعت چرخ محرک به نسبت قطر چرخ های متصل بستگی دارد. اگر قطر هر دو چرخ یکسان باشد، چرخ ها با سرعت یکسانی خواهند چرخید. اگر قطر چرخ محرک بزرگتر از چرخ محرک باشد، چرخ رانده کندتر می‌چرخد و برعکس، اگر قطر آن کوچک‌تر باشد، چرخش بیشتری می‌کند. تعداد دور چرخ محرک چندین برابر است تعداد کمتردور درایو، چند برابر قطر آن بیشتر از قطر چرخ محرک است.

انتقال اصطکاک

با انتقال اصطکاکی، چرخش از یک چرخ به چرخ دیگر با استفاده از نیروی اصطکاک منتقل می شود. هر دو چرخ با مقداری نیرو به یکدیگر فشرده می شوند و به دلیل اصطکاک ایجاد شده بین آنها، یکدیگر را می چرخانند.

مزایایانتقال اصطکاک:

· سهولت ساخت عناصر نورد.

· چرخش یکنواخت و عملکرد بی صدا.

· امکان تنظیم بدون پله سرعت چرخش و انتقال روشن/خاموش در حال حرکت.

· گیربکس به دلیل امکان لیز خوردن دارای خواص ایمنی می باشد.

ایراداتانتقال اصطکاک:

· لغزش منجر به تغییر نسبت دنده و از دست دادن انرژی.

· نیاز به تامین فشار.

کاربرد:

در مهندسی مکانیک، انتقال اصطکاک متغیر پیوسته بیشتر برای کنترل سرعت متغیر پیوسته استفاده می شود.

شکل - دنده اصطکاکی: a - دنده جلو، ب - دنده زاویه ای، ج - دنده استوانه ای

دنده های استوانه ای و جلویی به ویژه قابل قبول هستند. چرخ دنده ها را می توان از چوب ساخت. برای چسبندگی بهتر، سطوح کار چرخ ها باید با لایه ای از لاستیک نرم به ضخامت 2-3 میلی متر "غلاف" شوند. لاستیک را هم می توان با میخ های کوچک میخ کرد و هم با چسب.

دنده

در چرخ دنده ها، چرخش از یک چرخ به چرخ دیگر با استفاده از دندانه ها منتقل می شود. چرخ دنده ها بسیار راحت تر از چرخ های اصطکاکی می چرخند. این با این واقعیت توضیح داده می شود که در اینجا اصلاً نیازی به فشار دادن چرخ روی چرخ نیست. برای نامزدی صحیح و کار آسانچرخ‌ها، پروفیل دندان در امتداد منحنی خاصی به نام اینولوت ساخته می‌شود.

شکل - دستگاه دنده

انتقال چرخ دنده نه تنها با شفت های موازی، زمانی که به اصطلاح از چرخ دنده های خار استفاده می شود، استفاده می شود، بلکه هنگامی که شفت ها در هر زاویه ای حرکت می کنند. این گیربکس زاویه دار را دنده مخروطی و چرخ دنده ها را چرخ دنده مخروطی (g) می نامند.

چرخ دنده های اریب مانند چرخ دنده های استوانه ای دارای دندانه مایل مارپیچی (h) هستند. معمولاً از چنین چرخ دنده هایی در اتومبیل ها (برای عملکرد روان) استفاده می شود. در چرخ دنده ها می توان از چرخ دنده های رک و پینیون استفاده کرد. برای چرخش دوره ای می توان از یک جفت چرخ دنده استفاده کرد که چرخ دنده محرک دارای تعداد دندانه ناقص باشد.

شکل - انتقال دنده

دنده های محرک نیز یک دندانه دارند. چنین چرخ دنده ها اغلب در مکانیسم های شمارش استفاده می شد. چرخ دنده محرک دارای یک دندانه و چرخ دنده محرک دارای 10 دندانه است، و بنابراین، برای یک دور چرخ دنده محرک، چرخ دنده محرک تنها یک دهم دور چرخش خواهد داشت. برای چرخاندن دنده محرک یک دور، دنده محرک باید ده دور بچرخاند.

شکل - انواع چرخ دنده: الف - دنده یک دندانه، ب - ضربدر مالتی

مزایای:

· ابعاد به طور قابل توجهی کوچکتر از سایر چرخ دنده ها.

· راندمان بالا (تلفات در دنده های دقیق و خوب روغن کاری شده 1-2%).

· دوام و قابلیت اطمینان بیشتر.

ایرادات:

· سر و صدا در طول عملیات.

· نیاز به ساخت دقیق.

کاربرد: رایج ترین نوع انتقال مکانیکی. آنها برای انتقال قدرت - از ناچیز تا ده ها هزار کیلووات استفاده می شوند.

نوع دنده‌های جداشده شامل چرخ دنده‌های مالتی یا ضربدر مالتی (b) نیز می‌شود. مکانیسم متقاطع مالتی برای چرخش دوره ای استفاده می شود.

کمربند زدن

درایوهای تسمه مانند درایوهای دنده بسیار رایج هستند. تسمه ای که روی قرقره ها کشیده شده است بخشی از آنها را می پوشاند. این قسمت اتصال (قوس) زاویه دور نامیده می شود. هرچه زاویه گرفتن بیشتر باشد، گیره بهتر شکل می گیرد، چرخش قرقره ها بهتر و قابل اطمینان تر خواهد بود. با یک زاویه بسته شدن کوچک، ممکن است اتفاق بیفتد که تسمه روی یک قرقره کوچک شروع به لغزش کند و چرخش به خوبی منتقل شود یا اصلاً منتقل نشود. زاویه پیچ بستگی به نسبت اندازه قرقره ها و فاصله آنها از یکدیگر دارد. شکل های (الف، ب) چگونگی تغییر زوایای دور را نشان می دهند. هنگامی که نیاز به افزایش زاویه دور باشد، یک قرقره-غلتک فشار (c) در جعبه دنده قرار می گیرد.

شکل - انواع درایوهای تسمه

بسته به محل قرارگیری شفت ها و تسمه، محرک تسمه می تواند باشد انواع متفاوت:

انتقال باز (g). با این انتقال، هر دو قرقره در یک جهت می چرخند.

انتقال متقاطع (d). این گیربکس زمانی استفاده می شود که نیاز به تغییر چرخش قرقره رانده باشد. قرقره ها به سمت یکدیگر می چرخند.

چرخ دنده نیمه متقاطع (e) زمانی استفاده می شود که محورها موازی نباشند، بلکه دارای زاویه باشند.

انتقال زاویه ای (g) زمانی ایجاد می شود که شفت ها در یک زاویه قرار می گیرند، اما همانطور که بود، در همان صفحه قرار می گیرند. با این انتقال، غلتک ها باید برای اطمینان از جهت مناسب تسمه نصب شوند.

دنده دوقلو (z). با این گیربکس، تسمه ها می توانند از یک قرقره محرک به چندین قرقره رانده شوند.

انتقال(های) پلکانی در مواقعی استفاده می شود که نیاز به تغییر سرعت محور محرک باشد. هر دو قرقره در این گیربکس پلکانی هستند. با مرتب کردن مجدد تسمه به یک یا یک جفت پله، تعداد دورهای محور محرک تغییر می کند. در همان زمان، طول کمربند بدون تغییر باقی می ماند.

کمربندها با توجه به مشخصات آنها مسطح، گرد و ذوزنقه ای (k، l، m) هستند.

نسبت دنده درایوهای تسمه در محدوده 1: 4، 1: 5 و فقط در موارد استثنایی - تا 1: 8 گرفته می شود.

هنگام محاسبه درایو تسمه، لغزش تسمه در امتداد قرقره ها در نظر گرفته می شود. این لغزش در 2-3٪ بیان می شود. برای به دست آوردن سرعت مورد نیاز، قطر قرقره رانده شده در همان حدود کاهش می یابد.

قرقره ها را می توان از تخته سه لا یا فلزات سبک ساخت.

مزایای:

· سادگی طراحی.

· امکان مکان یابی قرقره های محرک و رانده در فواصل طولانی (بیش از 15 متر).

· محافظت از مکانیسم ها در برابر اضافه بار به دلیل خواص کشسانی تسمه و توانایی آن در لغزش بر روی قرقره ها.

· قابلیت کار با سرعت های زاویه ای بالا.

ایرادات:

· کشش تدریجی تسمه ها، شکنندگی آنها (در سرعت های بالا از 1000 تا 5000 ساعت کار می کند).

· عدم ثبات نسبت دنده (به دلیل لغزش اجتناب ناپذیر تسمه)؛

· اندازه های نسبتا بزرگ.

کاربرد: اغلب استفاده می شود، از لوازم الکترونیکی مصرفی گرفته تا ماشین آلات صنعتی تا 50 کیلو وات.

چرخ دنده کرم

یک چرخ دنده حلزونی برای به دست آوردن چرخش بین محورهای متقاطع در یک صفحه استفاده می شود. گیربکس از یک پیچ (کرم) و یک چرخ مارپیچ تشکیل شده است که به صورت مشبک هستند. با چرخش کرم، سیم پیچ ها دندانه های چرخ را به حرکت در می آورند و باعث چرخش آن می شوند. معمولا چرخش از کرم به چرخ منتقل می شود. دنده عقب تقریباً هرگز به دلیل خود ترمزگیری رخ نمی دهد.

شکل - انواع چرخ دنده های حلزونی

اغلب با نسبت‌های دنده بزرگ از 5 تا 300 استفاده می‌شود. با توجه به نسبت دنده بزرگ، چرخ دنده حلزونی به طور گسترده به عنوان مکانیزمی برای کاهش تعداد دور - گیربکس استفاده می‌شود.

گیربکس ها را می توان به روش های مختلفی ساخت. برای برخی، کرم از یک پیچ بست معمولی ساخته می شود، برای برخی دیگر با پیچیدن سیم یا نوار مسی باریک (روی لبه) به دور میله ای به شکل فنر ساخته می شود. برای استحکام، پیچ ها باید به میله لحیم شوند. چرخ دنده های حلزونی از یک مکانیسم ساعت غیر ضروری برداشته می شوند. اما شما می توانید آنها را خودتان بسازید: آنها را با یک فایل از یک دیسک برنجی یا دورالومین برش دهید.

هنگام ساخت گیربکس باید دقت شود که پیچ و چرخ دنده هنگام چرخش جابجایی محوری نداشته باشند. در گیربکس های پرسرعت، محورهای آن باید بر روی یاتاقان ها نصب شوند.

مزایای:

· عملکرد صاف و بی صدا.

· نسبت دنده بزرگ.

ایرادات:

· افزایش تولید گرما.

· افزایش سایش؛

· تمایل به خوردن؛

· راندمان نسبتاً پایین.

کاربرد: اصولاً زمانی استفاده می شود که نسبت دنده بزرگ مورد نیاز است.

انتقال زنجیر

در مقایسه با درایو تسمه، یک درایو زنجیره ای راحت است زیرا اجازه لغزش را نمی دهد و به شما امکان می دهد نسبت دنده صحیح را حفظ کنید. انتقال زنجیره ای فقط با شفت های موازی انجام می شود.

شکل - انواع انتقال زنجیره ای: الف - زنجیره غلتکی صفحه ای، ب - زنجیره بی صدا

مقدار اصلی یک انتقال زنجیره ای گام است. گام فاصله بین محورهای غلطک روی زنجیر یا فاصله بین دندانه های چرخ دنده است.

علاوه بر زنجیر غلتکی، چرخ دنده، به اصطلاح زنجیر بی صدا نیز در ماشین آلات کاربرد فراوانی دارد. چرخ دنده چنین گیربکس شبیه چرخ دنده است. زنجیر دندانه دار می تواند با سرعت بالا کار کند.

نسبت دنده مجاز درایوهای زنجیره ای می تواند تا 1:15 باشد. کمترین تعداد دندان برای چرخ دنده ها استفاده می شود: برای زنجیر غلتکی - 9 و برای زنجیر چرخ دنده - 13-15. فاصله بین محورهای چرخ دنده ها حداقل یک و نیم برابر قطر چرخ دنده بزرگ در نظر گرفته می شود.

زنجیر روی چرخ دنده ها نه محکم مانند تسمه، بلکه با کمی افتادگی قرار می گیرد. یک غلتک کششی برای تنظیم کشش استفاده می شود. تعداد دورهای چرخ دنده محرک به نسبت دندانه های هر دو چرخ دنده بستگی دارد.

مزایای:

· حساسیت کمتر به عدم دقت در محل شفت.

· امکان انتقال حرکت توسط یک زنجیر به چند چرخ دنده.

· امکان انتقال حرکت چرخشی در فواصل طولانی.

ایرادات:

· افزایش صدا و سایش زنجیر به دلیل انتخاب نادرست طرح، نصب بی دقت و نگهداری ضعیف.

جغجغه

علاوه بر حرکت چرخشی پیوسته، اغلب از ماشین ها استفاده می شود حرکت چرخشی متناوب. این حرکت با استفاده از به اصطلاح انجام می شود مکانیزم جغجغه دار. قسمت های اصلی مکانیزم جغجغه عبارتند از: جغجغه (دیسکی با دندانه)، اهرم و پنجه. دندان های جغجغه ای شکل خاصی دارند. یک طرف آنها مسطح است و طرف دیگر شیب دار یا تا حدودی زیر بریده است. جغجغه بدون حرکت روی شفت نصب می شود. اهرمی که در کنار جغجغه قرار دارد می تواند آزادانه تاب بخورد. یک پنجه روی اهرم وجود دارد که در یک انتها روی جغجغه قرار می گیرد. با کمک یک میله یا میله اتصال از یک مکانیسم محرک دیگر، اهرم به حرکت نوسانی وارد می شود. هنگامی که اهرم به سمت چپ متمایل می شود، پنجه بدون چرخاندن جغجغه آزادانه در امتداد شیب ملایم دندان ها می لغزد. هنگام حرکت به سمت راست، پنجه روی لبه دندان قرار می گیرد و جغجغه را با زاویه خاصی می چرخاند. بنابراین، با چرخش مداوم در یک جهت یا دیگری، اهرم با پنجه باعث می شود جغجغه با شفت به طور دوره ای بچرخد. برای اطمینان از اتصال ایمن پنجه به جغجغه، پنجه مجهز به فنر فشاری است.

شکل - انواع مکانیسم های جغجغه ای

اما بیشتر اوقات هدف دیگری از مکانیسم جغجغه وجود دارد - محافظت از شفت با جغجغه از چرخش. بنابراین، هنگام بلند کردن بار روی یک وینچ، جغجغه و پنجه از برگشتن درام به عقب جلوگیری می کنند.

جدول - تعیین انواع چرخ دنده ها در نمودارها:

5. انواع و کاربرد گیربکس

گیربکس نام خود را از کلمه لاتین گرفته است کاهنده، به معنی "من آن را پس می دهم." این اصل اساسی عملکرد یک گیربکس است که یک دستگاه مکانیکی پیچیده است که از یک یا چند جعبه دنده یا کرم شکل تشکیل شده است. هدف گیربکس این است که وقتی با کمک این چرخ دنده ها هر چرخشی دگرگون می شود و تغییر می کند سرعت های زاویه ای .

گیربکس هادر سیستم های مکانیزم محرک گنجانده شده است. دامنه کاربرد گیربکس ها گسترده است: هیچ مکانیزم واحدی که دارای واحدهای چرخشی است نمی تواند بدون آنها کار کند. همه موتورها اعم از الکتروموتور یا موتور احتراق داخلی، باید دارای گیربکس باشد انواع متفاوت. گیربکس دارای یک یا چند سیستم دنده مشبک با نسبت دنده ثابت است. نوع گیربکس بستگی به نوع این دنده ها دارد.

طبقه بندی گیربکس ها

گیربکس ها بر اساس نوع دندهوجود دارد مخروطی، استوانه ای، موجی، سیاره ای - اینها انواع چرخ دنده و همچنین نوع کرم هستند.

علاوه بر این، آنها ممکن است سیستم های تک مرحله ای، دو مرحله ای و سه مرحله ای.در عین حال می توان از انواع دنده ها در گیربکس های دو مرحله ای و سه مرحله ای استفاده کرد.

انواع گیربکسبا طراحی

آنها بر اساس این اصل تقسیم می شوند: موتورهای مکانیکی و دنده ای.

گیربکس های مکانیکی به سادگی گیربکس های مکانیکی هستند، در حالی که گیربکس ها یک جعبه دنده و یک موتور الکتریکی هستند که در یک محفظه ترکیب شده اند.

بر اساس نوع مکان در فضاگیربکس ها به دو دسته تقسیم می شوند افقی و عمودی. آنها هم با دنده تک و هم با ترکیبی از چندین نوع چرخ دنده استفاده می شوند.

طراحی و هدف گیربکس

گیربکس محفظه ای است که تمام عناصر انتقال - شفت، چرخ دنده، یاتاقان و بقیه در آن قرار می گیرند. گاهی اوقات محفظه گیربکس حاوی دستگاه هایی است که برای روانکاری چرخ دنده و یاتاقان ها عمل می کنند (به عنوان مثال می توان یک چرخ دنده را در محفظه جعبه دنده قرار داد. پمپ روغن) یا وسایل خنک کننده (مثلاً کویل آب در محفظه گیربکس دو مرحله ای کرمی).

جدول - طبقه بندی گیربکس ها بسته به نوع دنده ها و تعداد مراحل

اصول عملکرد گیربکس ها

از آنجایی که عملکرد گیربکس بر اساس انتقال و تبدیل است گشتاور، مشخصه اصلی گیربکس های مکانیکی نوع انتقال مکانیکی است که در آنها استفاده می شود.

انواع دنده در گیربکس:

چرخ دندانه دار- یکی از قابل اعتمادترین و بادوام ترین انواع چرخ دنده ها که طول عمر بالایی دارد. به عنوان یک قاعده، در گیربکس هایی با شرایط عملیاتی بسیار پیچیده استفاده می شود. این نوع انتقال به دندان های صاف نقل و انتقالات، مارپیچ و شورون

نقل و انتقالات؛

· دنده اریب– بر خلاف قبلی دارای محورهای محورهای ورودی و خروجی است که با یکدیگر تلاقی می کنند. روتورهایی با چنین انتقالی در مواقعی استفاده می شوند که تغییر جهت انرژی جنبشی ارسال شده ضروری باشد.

· چرخ دنده کرم- این یک انتقال مکانیکی از یک پیچ ("کرم") به یک چرخ دنده است. نسبت دنده نسبتاً بالا و راندمان نسبتاً پایینی دارند. وجود دارد تک پاس و چند پاس ;

· انتقال هیپوئید (اسپیروید)- از چرخ های مخروطی با محورهای متقاطع برای انتقال استفاده می کند (چرخ ها می توانند دندانه های مورب یا منحنی داشته باشند). این نوع انتقال با سر و صدای کم کارکرد، اجرای روان و ظرفیت بار بالا مشخص می شود.

· انتقال زنجیر- همانطور که از نام آن پیداست، از یک زنجیره انعطاف پذیر برای انتقال انرژی مکانیکی استفاده می کند. از دو چرخ دنده (راننده و رانده) و یک زنجیر تشکیل شده است که به نوبه خود از حلقه های متحرک تشکیل شده است. این یکی از همه کاره ترین، ساده ترین و مقرون به صرفه ترین انواع چرخ دنده است.

· کمربند زدن - انتقال انرژی با استفاده از تسمه انعطاف پذیر در اثر اصطکاک یا نیروهای مشبک (در مورد تسمه تایم). متشکل از قرقره های محرک و محرک و همچنین یک تسمه محرک است. از مزایای آن می توان به هزینه کم، عملکرد بی صدا و روان و همچنین نصب آسانو جبران اضافه بارهای ناشی از لغزش.

· دنده مارپیچ- حرکت انتقالی را به حرکت چرخشی تبدیل می کند و بالعکس. به عنوان یک قاعده، این یک ساختار متشکل از یک پیچ و یک مهره است. یک گیربکس چرخشی و کشویی وجود دارد. این انتقال اغلب نه برای حرکت، بلکه برای ایمن سازی استفاده می شود. در تنظیم پیچ ها، درایوهای محرک مکانیسم ها، سازهای مختلف;

· انتقال موج- به طور نسبی نوع جدیددنده هایی که با نسبت دنده بسیار بالا مشخص می شوند. با تولید امواج بر روی یک چرخ انعطاف پذیر، مجهز به دندانه های کمتر از یک چرخ صلب، و جابجایی چرخ ها نسبت به یکدیگر با تفاوت دندانه ها در هر دور کار می کند. از جمله مزایا می توان به وزن کم، دقت سینماتیکی بالا و قابلیت انتقال گشتاور از طریق دیوارهای آب بندی شده اشاره کرد.

تعداد مراحل دنده

به عنوان یک قاعده، گیربکس هایی که فقط از یک دنده تشکیل شده اند بسیار نادر هستند. به این نوع گیربکس تک مرحله ای می گویند. گیربکس های دو، سه و چند مرحله ای بسیار گسترده تر شده اند و در چنین گیربکس هایی می توان هر دو دنده از یک نوع و چندین دنده مختلف را با یکدیگر ترکیب کرد. نسبت دنده کلی گیربکس مستقیماً به نوع دنده مورد استفاده و تعداد مراحل بستگی دارد. در برخی مکانیسم ها تعداد مراحل می تواند به ده ها و صدها هزار نفر برسد.

شفت دنده

جدول - عمر منابع چرخ دنده ها، شفت ها و یاتاقان های گیربکس

هدف عمومی و ویژه.
گیربکس ها همه منظورهرا می توان در بسیاری از موارد استفاده کرد و ملاقات کرد الزامات کلی. گیربکس های ویژه دارای ویژگی های غیر استانداردی هستند که شرایط خاصی را برآورده می کنند.

طبقه بندی، پارامترهای اصلی گیربکس

بسته به نوع دنده گیربکس ها استوانه ای، اریب، موجی، سیاره ای، کروی و کرمی هستند.. گیربکس های ترکیبی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند که شامل چندین نوع چرخ دنده است که در یک محفظه ترکیب شده اند (مارپیچ مخروطی، مارپیچ-کرم و غیره).

از نظر ساختاری، گیربکس ها می توانند چرخش بین محورهای متقاطع، متقاطع و موازی را انتقال دهند.
بنابراین، به عنوان مثال، گیربکس های خار به شما امکان می دهند چرخش را بین شفت های موازی، گیربکس های مخروطی - بین گیربکس های متقاطع و گیربکس های حلزونی - بین شفت های متقاطع منتقل کنید.

نسبت کل دنده می تواند به چند ده هزار برسد و به تعداد مراحل در جعبه دنده بستگی دارد. گیربکس های متشکل از یک، دو یا سه مرحله به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند و همانطور که در بالا توضیح داده شد می توانند انواع مختلفی از درایوهای دنده را ترکیب کنند.

در زیر محبوب ترین ها هستند انواع گیربکس، به صورت تجاری توسط صنعت تولید می شود.

گیربکس های حلزونی

گیربکس های مخروطی و مارپیچی مخروطی

گیربکس های مخروطی و مارپیچی، گشتاور را بین محورهای متقاطع یا متقاطع انتقال می دهند. گیربکس ها از چرخ دنده های مخروطی شکل با دندانه های مستقیم یا مورب استفاده می کنند. گیربکس های مخروطی دارای نرمی درگیری بیشتری هستند که به آنها اجازه می دهد بارهای سنگین را تحمل کنند. گیربکس ها می توانند یک، دو و سه مرحله ای باشند. بطور گسترده گیربکس های مارپیچی، که در آن نسبت کل دنده می تواند به 315 برسد. شفت های گیربکس پرسرعت و کم سرعت را می توان به صورت افقی و عمودی قرار داد. با توجه به نوع دیاگرام سینماتیکی، گیربکس های مخروطی و مارپیچی مخروطی می توانند مستقر یا کواکسیال باشند.

شکل زیر نشان می دهد نمودارهای سینماتیکیگیربکس های مخروطی:

الف) گیربکس مخروطی برگشت پذیر. تغییر جهت چرخش با نصب یک چرخ دنده در طرف مقابل چرخ دنده مخروطی به دست می آید.

ب) گیربکس مخروطی برگشت پذیر. چرخ دنده های مخروطی در جهات مختلف می چرخند. شفت کم سرعت با استفاده از کوپلینگ پنجه ای به یکی از چرخ دنده های مخروطی متصل می شود.

ب) گیربکس دو مرحله ای مخروطی-مارپیچ. شفت‌های پرسرعت و کم‌سرعت در زوایای قائم در یک صفحه قرار دارند.

د) گیربکس دو مرحله ای مخروطی-مارپیچ. شفت های ورودی و خروجی همدیگر را قطع می کنند و در سطوح مختلف قرار می گیرند.

د) گیربکس سه مرحله ای مخروطی-مارپیچ. شفت‌های پرسرعت و کم‌سرعت در زوایای قائم در یک صفحه قرار دارند.

ه) گیربکس سه مرحله ای مخروطی-مارپیچ. چرخ دنده های استوانه ای متوسط ​​و کم سرعت به صورت کواکسیال مونتاژ می شوند.

گیربکس های مخروطی به طور گسترده در محصولاتی مورد استفاده قرار می گیرند که گشتاورهای بالایی برای انتقال در زوایای قائم لازم است. برخلاف گیربکس های حلزونی، گیربکس های مخروطی دارای چرخ برنزی نیستند که به سرعت فرسوده شوند، که به آنها اجازه می دهد در شرایط سخت کار کنند. مدت زمان طولانی. تفاوت مهم دیگر برگشت پذیری است، توانایی انتقال چرخش از شفت کم سرعت به شفت با سرعت بالا. برگشت پذیری، بر خلاف چرخ دنده حلزونی، که امکان استفاده از چرخ دنده اریب را در تاسیسات با اینرسی بالا فراهم می کند، امکان تسکین مکانیزم چرخ دنده را فراهم می کند.

دسته بندی گیربکس ها بر اساس نوع دنده و تعداد مراحل:

طراحی و هدف گیربکس

مکانیزمی که برای کاهش سرعت زاویه ای و در عین حال افزایش گشتاور عمل می کند معمولاً گیربکس نامیده می شود. انرژی دورانی به شفت ورودی گیربکس می رسد، سپس بسته به نسبت دنده روی شفت خروجی، فرکانس کاهش یافته و گشتاور افزایش می یابد.

بسته به نوع انتقال مکانیکی، گیربکس معمولاً شامل جفت چرخ دنده یا کرم، یاتاقان مرکزی، شفت، سیل های مختلف، سیل روغنی و غیره است. عناصر گیربکس در یک محفظه متشکل از دو قسمت - یک پایه و یک پوشش قرار می گیرند. در حین کار، مکانیزم های کاری گیربکس به طور مداوم با پاشش با روغن روغن کاری می شوند و در برخی موارد از پمپ اجباری قرار داده شده در داخل گیربکس استفاده می شود.

انواع مختلفی از گیربکس ها وجود دارد، اما محبوب ترین آنها گیربکس های استوانه ای، سیاره ای، مخروطی و حلزونی هستند. هر نوع گیربکس مزایا و معایب خاص خود را دارد که در طراحی تجهیزات باید به آنها توجه کرد. معیارهای اصلی برای انتخاب گیربکس، تعیین قدرت یا گشتاور بار مورد نیاز، ضریب کاهش (نسبت دنده) و همچنین محل نصب منبع چرخش و مکانیسم عملکرد است.

ویژگی های گیربکس بر اساس نوع انتقال مکانیکی

صنعت جهانی تعداد زیادی گیربکس و گیربکس تولید می کند که در نوع انتقال، گزینه های مونتاژ و غیره متفاوت است. بیایید انواع اصلی انتقال مکانیکی، ویژگی ها و مزایای آنها را در نظر بگیریم.

– قابل اعتمادترین و بادوام ترین در بین انواع چرخ دنده ها است. این گیربکس در گیربکس هایی که قابلیت اطمینان بالا و بازدهی بالا. چرخ دنده های خار معمولاً از چرخ دنده های خار، مارپیچ یا شاه ماهی تشکیل می شوند.

الف) چرخ دنده

ب) چرخ دنده استوانه ای مارپیچ

ج) دنده استوانه ای شورون

د) چرخ دنده با چرخ دنده داخلی

چرخ دنده های اریب– دارای تمامی مزایای چرخ دنده های خاردار بوده و در مواردی که محورهای ورودی و خروجی تلاقی می کنند استفاده می شود.

الف) دنده اریب با دندانه مستقیم

ب) دنده اریب با دندانه مارپیچ

ج) دنده اریب با دندانه منحنی

د) دنده هیپووئید اریب

- امکان انتقال انرژی جنبشی بین شفت هایی که در یک صفحه متقاطع می شوند. از مزایای اصلی این گیربکس می توان به ضریب دنده بالا، خود ترمزگیری و ابعاد جمع و جور اشاره کرد. از معایب آن می توان به راندمان پایین، سایش سریع چرخ برنزی و توانایی محدود در انتقال قدرت بالا اشاره کرد.

انتقال هیپوئید– همچنین اسپیروئید است و از یک کرم مخروطی و یک دیسک با دندانه های مارپیچی تشکیل شده است. محور کرم به طور قابل توجهی از محور چرخ دنده مخروطی جابجا می شود، به همین دلیل تعداد دندانه هایی که به طور همزمان درگیر شده اند چندین برابر بیشتر از چرخ دنده های کرمی است. بر خلاف یک جفت کرم، در یک دنده هیپووئید خط تماس عمود بر جهت سرعت لغزش است، که یک گوه روغن ایجاد می کند و اصطکاک را کاهش می دهد. با تشکر از این، راندمان چرخ دنده هایپوید 25٪ بیشتر از چرخ دنده حلزونی است.

الف) دنده حلزونی با کرم استوانه ای شکل

ب) دنده حلزونی با کرم گلوبوئید

ج) انتقال اسپیروئید

د) انتقال تورید-دیسک

ه) انتقال دنده داخلی حلقوی

– نمونه اولیه یک چرخ دنده سیاره ای با اختلاف کمی در تعداد دندانه های ماهواره و چرخ ثابت است. انتقال موج با نسبت دنده بالا (تا 350) مشخص می شود. عناصر اصلی انتقال موج عبارتند از یک چرخ انعطاف پذیر، یک چرخ صلب و یک مولد موج. تحت عمل ژنراتور، چرخ انعطاف پذیر تغییر شکل داده و دندانه ها با چرخ صلب درگیر می شوند. انتقال امواج به دلیل نرمی زیاد و عدم لرزش در حین کار در مهندسی دقیق کاربرد فراوانی دارد.

1) دنده با دندانه های داخلی

2) چرخ انعطاف پذیر با دندانه های خارجی متصل به محور خروجی گیربکس

3) مولد امواج

تعداد مراحل دنده

تعداد مراحل دنده مستقیماً بر ضریب دنده تأثیر می گذارد. در گیربکس های حلزونی، جفت های تک مرحله ای رایج ترین هستند. گیربکس های حلزونی که از یک مرحله تشکیل شده اند، کمتر از گیربکس های دو یا سه مرحله ای استفاده می شوند. در تولید گیربکس ها، گیربکس های ترکیبی متشکل از انواع مختلف دنده، به عنوان مثال گیربکس های مارپیچی، به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار می گیرند.

محورهای ورودی و خروجی گیربکس

گیربکس ها معمولا از شفت های مستقیم معمولی به شکل بدنه های دوار استفاده می کنند. محورهای گیربکس در معرض بارهای خارجی، بارهای کنسولی و نیروهایی برای غلبه بر دنده ها هستند. گشتاور روی شفت با گشتاور عملیاتی گیربکس یا گشتاور راکتیو درایو تعیین می شود. بار کنسول از طریق نحوه اتصال گیربکس به موتور تعیین می شود و به نیروی شعاعی یا محوری روی شفت بستگی دارد.در تعدادی از ماشین ها که دارای الزامات خاصی از نظر ابعاد یا وزن هستند، از گیربکس های شفت توخالی استفاده می شود. شفت توخالیگیربکس به شفت محرک اجازه می دهد تا در داخل گیربکس قرار گیرد و در نتیجه نیاز به استفاده از نیمه های کوپلینگ آداپتور و غیره را از بین می برد.

عمر مفید گیربکس

عمر مفید گیربکس به این بستگی دارد محاسبات صحیحپارامترهای بار فعلی همچنین تعمیر و نگهداری به موقع پیشگیرانه گیربکس، تعویض روغن و آب بندی نیز بر مدت زمان کارکرد تأثیر می گذارد. بازرسی پیشگیرانه منظم به شما این امکان را می دهد که از تعمیرات یا تعویض بی رویه گیربکس جلوگیری کنید. سطح روغن از طریق یک پنجره بازرسی در جعبه دنده کنترل می شود و در صورت لزوم تا سطح مورد نیاز بالا می رود.

در زیر جدولی از وابستگی عمر گیربکس به نوع انتقال آورده شده است:

دستگاه گیربکس

عناصر اصلی گیربکس عبارتند از:

1. چرخ دنده های ماشین کاری شده با دندانه های سختی بالا. این ماده معمولاً از جنس فولاد است (40Х، 40ХН GOST 4543-71). در گیربکس های سیاره ای، چرخ دنده ها و ماهواره ها از فولاد درجه 25ХГМ GOST 4543-71 ساخته شده اند. چرخ دنده های ساخته شده از فولاد 40X. شفت‌های کرم از فولاد درجه GOST 4543-71 - 18ХГТ، 20Х با کربن‌سازی بعدی سطوح کار ساخته شده‌اند. تاج های گیربکس های کرم از برنز Br010F1 GOST 613-79 ساخته شده است. چرخ دنده موج انعطاف پذیر از فولاد آهنگری 30KhGSA GOST 4543-71 ساخته شده است.
2. شفت (محور) با سرعت بالا، متوسط ​​و کم سرعت. این ماده از جنس فولاد است (40Х، 40ХН GOST 4543-71). بسته به گزینه مونتاژ، شفت‌های خروجی می‌توانند یک یا دو سر یا توخالی با یک جا کلیدی باشند. شفت های خروجی گیربکس های سیاره ای به صورت یکپارچه با حامل آخرین مرحله ساخته می شوند. جنس آن چدن یا فولاد است.
3. واحدهای بلبرینگ. از یاتاقان های غلتشی برای جذب بارهای محوری و کنسولی بزرگ استفاده می شود. معمولاً از رولبرینگ های مخروطی استفاده می شود.
4. اتصالات به هم متصل و کلیددار. اتصالات اسپلاین بیشتر در گیربکس های حلزونی (شفت توخالی خروجی) استفاده می شود. از کلیدها برای اتصال شفت با چرخ دنده ها، کوپلینگ ها و سایر قطعات استفاده می شود.
5. محفظه دنده. بدنه و روکش گیربکس به روش ریخته گری ساخته می شود. مواد مورد استفاده عبارتند از چدن گرید SCh 15 GOST 1412-79 یا آلیاژ آلومینیوم AL11. برای بهبود اتلاف گرما، محفظه گیربکس مجهز به پره است.

روش انتخاب گیربکس بسته به بار

روش انتخاب گیربکس شامل محاسبه مناسب پارامترهای بار اصلی و شرایط عملیاتی است.

مشخصات فنیدر کاتالوگ ها توضیح داده شده است و انتخاب گیربکس در چند مرحله انجام می شود:

• انتخاب گیربکس بر اساس نوع انتقال مکانیکی
• تعیین ابعاد (اندازه استاندارد) گیربکس
• تعیین بارهای کنترلی و محوری روی شفت های ورودی و خروجی
• تعیین رژیم دمایی گیربکس

در مرحله اول طراح بر اساس وظایف مشخص شده نوع گیربکس را تعیین می کند ویژگی های طراحیمحصول آینده در همان مرحله، پارامترهایی مانند نسبت دنده، تعداد پله ها، محل شفت های ورودی و خروجی در فضا تعیین می شود.

در مرحله دوم لازم است تعیین شود فاصله مرکز. اطلاعات اولیه برای هر نوع گیربکس را می توان در کاتالوگ یافت. باید به خاطر داشت که فاصله مرکز بر توانایی انتقال گشتاور از موتور به بار تأثیر می گذارد.

بارهای کنترلی و محوری توسط معادلات تعیین شده و سپس با مقادیر موجود در کاتالوگ مقایسه می شوند. اگر بارهای محاسبه شده روی هر شفت بیش از حد باشد، گیربکس به اندازه استاندارد بالاتری انتخاب می شود.

درجه حرارتدر حین کار گیربکس تعیین می شود. دما نباید از +80 درجه سانتیگراد تجاوز کند. در طول کارکرد طولانی مدت گیربکس با بار فعال.

چگونه گیربکس را انتخاب کنیم؟

انتخاب گیربکس باید توسط یک کارمند واجد شرایط انجام شود زیرا محاسبات نادرست ممکن است منجر به آسیب به گیربکس یا تجهیزات مربوطه شود. انتخاب شایسته گیربکس به جلوگیری از هزینه های بیشتر برای تعمیرات و خرید یک درایو جدید کمک می کند. پارامترهای اصلی برای انتخاب گیربکس همانطور که در بالا ذکر شد عبارتند از: نوع گیربکس، اندازه یا اندازه، نسبت دنده و نمودار سینماتیک.

شما می توانید اندازه جعبه دنده را با استفاده از کاتالوگ تعیین کنید که حداکثر مقادیر گشتاور را برای هر اندازه استاندارد نشان می دهد. لحظه بار موثر روی گیربکس با عبارت زیر تعیین می شود:

جایی که:
M2- گشتاور خروجی روی شفت گیربکس (N/M)
P1- قدرت ورودی در شفت گیربکس پرسرعت (کیلو وات)
خیابان- راندمان دینامیکی گیربکس (%)
n2

سرعت چرخش شفت با سرعت پایین n2را می توان با دانستن مقادیر نسبت دنده تعیین کرد منو همچنین سرعت شفت پرسرعت n1.

جایی که:
n1- سرعت چرخش شفت با سرعت بالا (rpm)
n2- سرعت چرخش شفت کم سرعت (rpm)
من- نسبت دنده

یکی بیشتر عامل مهمکه در انتخاب گیربکس باید به آن توجه شود، ضریب ارزش – سرویس (s/f) می باشد. فاکتور خدمات sfنسبت حداکثر گشتاور مجاز است حداکثر M2در کاتالوگ به گشتاور اسمی مشخص شده است M2بسته به قدرت موتور

جایی که:
حداکثر M2- حداکثر گشتاور مجاز (مقدار گواهی)
M2- گشتاور نامی روی محور گیربکس (بسته به قدرت موتور)

مقدار ضریب خدمات (s/f)ارتباط مستقیمی با عمر گیربکس دارد و به شرایط عملکرد درایو بستگی دارد.

هنگامی که گیربکس تحت بار معمولی کار می کند، جایی که تعداد استارت ها از 60 استارت در ساعت تجاوز نمی کند، ضریب سرویس را می توان انتخاب کرد: sf = 1.

در یک بار متوسط، که تعداد شروع ها از 150 شروع در ساعت تجاوز نمی کند، ضریب سرویس انتخاب می شود: sf = 1.5.

در صورت بار ضربه ای سنگین با امکان گیرکردن محور گیربکس، ضریب سرویس انتخاب می شود: sf = 2و بیشتر.

ضریب دنده و نحوه تعیین آن؟

هدف اصلی هر گیربکس کاهش سرعت زاویه ای عرضه شده به محور ورودی آن است. مقادیر سرعت خروجی توسط نسبت دنده تعیین می شود. نسبت دندهگیربکس نسبت سرعت شفت ورودی به سرعت شفت خروجی است.

در هر مکانیزم، هر جزئیات اهمیت خاص خود را دارد، به همین دلیل است که کار می کند. گیربکس - عنصر اصلی، که گشتاور را تبدیل می کند و اجازه می دهد تا قدرت انتقال مکانیکی به موتور منتقل شود. گیربکس چیست در مقاله زیر با جزئیات بیشتر توضیح داده خواهد شد.

گیربکس مجموعه ای از چرخ دنده ها است که در میل لنگ قرار گرفته اند که به شما این امکان را می دهد تا از تمامی قطعات از هر گونه آسیب از جمله آلودگی محافظت کنید و همچنین روغن کاری لازم را نیز فراهم می کند. این مکانیزم برای تنظیم سرعت چرخش شفت هایی که گشتاور تولید می کنند طراحی شده است.

در بیشتر موارد خرابی گیربکس به دلیل کمبود روان کننده است، بنابراین تمام عناصر اصلی آن در معرض سایش یا خوردگی هستند. دامنه کاربرد گیربکس ها بسیار گسترده است و اغلب در تجهیزات ساختمانی و خاکبرداری که بارهای سنگینی بر روی تجهیزات وارد می شود استفاده می شود.

استفاده از آن در صنایع غذایی و البته در صنعت خودروسازی نیز پیش بینی شده است. اما در صنعت گاز برای تنظیم فشار گاز و حتی در ساخت اسباب بازی های کودکان نیز استفاده می شود.

انواع

دنده کرم

نوع گیربکس ها به طور مستقیم به هدف انتقال بستگی دارد، بنابراین آنها به شرح زیر متمایز می شوند:

• استوانه ای.این گیربکس به دلیل سادگی گشتاور انتقالی و در عین حال دارای حداکثر بازدهی رایج ترین نوع گیربکس است. این گیربکس از چرخ دنده تشکیل شده و می تواند از چند مرحله تشکیل شده باشد. تعداد این مراحل به نسبت دنده مورد نیاز بستگی دارد و بر این اساس، هر چه بیشتر باشد، به چنین مراحل بیشتری نیاز است.
• کرم.این نوع گیربکس یک پیچ رزوه دار است که روی آن چرخ دنده ای از پروفیل دندانه ای مخصوص ساخته شده است. در حین چرخش این پیچ (کرم) چرخش آن در لحظه حرکت باعث چرخش چرخ کرم در همان جهت می شود. بنابراین گیربکس حلزونی دارای محدودیت در اندازه و در عین حال صدای نسبتا کم و عملکرد روان است.
• مخروطی - استوانه ای. مانند همه گیربکس ها، برای تنظیم حرکت انتقال بین شفت ها طراحی شده است. این نوع گیربکس عمدتاً برای عملکرد خطوط نقاله مورد استفاده قرار می گیرد، اما برای عملکرد آن لازم است که کلیه عناصر مکانیزم اصلی در حال کار باشند.
• موج. اصل اساسی عملکرد گیربکس موج این است که بر خلاف سایرین، دنده چند جفت دندانه را فراهم می کند، اما نقطه ضعف آن محدودیت سرعت چرخش محور محرک در حضور چرخ دنده هایی با قطر زیاد است.

دستگاه

گیربکس از بدنه اصلی تشکیل شده است که شامل تمام اجزای گیربکس است - اینها چرخ دنده ها ، شفت ها و یاتاقان ها هستند و برخی نیز دارای محفظه خاصی هستند که حاوی روان کننده برای روانکاری چرخ دنده ها و یاتاقان ها هستند.

مهم است بدانید:بهتر است از روغن گیربکس مصنوعی استفاده کنید. و همچنین برای کارکرد عادی گیربکس ماهی یکبار روغن را تعویض کنید.

هر میل لنگ دارای سوراخ مخصوصی است که می توان روغن را اضافه یا تخلیه کرد.

چگونه کار می کند

اصل اساسی عملکرد گیربکس این است که به لطف اتصال بین دو چرخ، چرخش از یکی به دیگری رخ می دهد. هر کدام از این چرخ ها می سازد مقادیر مختلفچرخش ها

یک چرخ کوچکتر به همان اندازه که کوچکتر از یک چرخ بزرگ است، گشتاور بیشتری تولید می کند. اگر شرط شود که چرخ کوچکتر رانده شود، در چنین مواردی گشتاور به طور قابل توجهی افزایش می یابد، اما این منجر به کاهش سرعت می شود. برای اطمینان از قابلیت اطمینان، اتصالات بین این چرخ ها دارای دندانه هایی هستند که این مکانیسم را به حرکت در می آورند.

توجه داشته باشید:قبل از انتخاب گیربکس، باید به کشور سازنده، کشور سازنده قطعات آن، فولاد و همچنین شرکتی که مونتاژ را انجام داده است توجه کنید.

انتخاب اشتباه یا فرسودگی گیربکس می تواند منجر به کاهش رقابت پذیری شود و خسارت قابل توجهی به سازنده وارد کند که بر این اساس ضررهای اقتصادی مرتبط با کار تعمیر و خرابی را در پی خواهد داشت.

برای مشاهده نحوه کار و عملکرد گیربکس ویدیوی زیر را مشاهده کنید:

گیربکس محور عقب یکی از اجزای مهم خودرو است که در حرکت آن نقش دارد. گیربکس از یک دنده اصلی و یک دیفرانسیل تشکیل شده است.

طراحی و اصل عملیات

دنده اصلی

دنده اصلی می تواند تک یا دوتایی باشد. تک دنده با استفاده از یک جفت دنده و دنده دوگانه با استفاده از دو دنده گشتاور را به چرخ های خودرو منتقل می کند. تک دنده، به نوبه خود، می تواند باشد:

• استوانه ای؛
• مخروطی؛
• هیپووئید
• کرم

برای یک چرخ دنده اصلی استوانه ای، چرخ دنده ها در یک صفحه قرار می گیرند، در حالی که برای یک چرخ دنده اریب، آنها عمود بر یکدیگر هستند. مزایا و معایب اصلاحات اصلی درایوهای نهایی تک در جدول زیر آورده شده است.

تغییرات درایوهای نهایی تک:

دنده اصلی دوتایی می تواند مرکزی یا فاصله دار باشد. مرکزی دارای طراحی ساده تر، نسبت دنده بزرگ و بار بیشتری بر روی تمام عناصر سیستم است. فاصله بیشتر متفاوت است طراحی پیچیده، در عملکرد کارآمدتر و فشرده تر است.

دیفرانسیل

دیفرانسیل محور متقاطع، گشتاور را بین محورهای مختلف تقسیم می کند. اگر خودرو در حال سر خوردن یا سر خوردن باشد، دیفرانسیل به آن کمک می کند تا با این مشکل کنار بیاید و به چرخ ها اجازه می دهد با سرعت های مختلف بچرخند.

فنجان (3) شامل چرخ دنده های ماهواره ای (4) و نیم دنده (5) است. فنجان به چرخ دنده محرک (2) متصل است. دنده نیز به نوبه خود گشتاور را از چرخ دنده اصلی دنده (1) دریافت می کند. این فنجان با کمک ماهواره‌ها، چرخش را به محورهای محوری که چرخ‌های محرک خودرو را به حرکت در می‌آورند، منتقل می‌کند. عملکرد ماهواره ها سرعت های زاویه ای متفاوتی را فراهم می کند. مقدار گشتاور بدون تغییر است.

دستگاه مشابهی در اکثر خودروهای دیفرانسیل عقب مانند VAZ-2106، VAZ-2107، Gazelle اجرا می شود. قابلیت اطمینان خود را در حین کار در سخت ترین شرایط ثابت کرده است.

خرابی ها

علل خرابی

گیربکس محور عقب مکانیزم پیچیده ای است که از تعداد زیادی عنصر تشکیل شده است. شکست هر یک از آنها می تواند منجر به شکست کل سیستم شود.

1. اضافه بار سیستمیکی از شایع ترین دلایل خرابی گیربکس اکسل عقب، بیش از حد مکرر بار مورد نیاز خودرو است. به عنوان مثال، هنگام یدک کشی سنگین وسیله نقلیهیا محموله های دیگر در طول بکسل، بار روی تمام عناصر سیستم به طور قابل توجهی افزایش می یابد.
2. به صورت ضربدری بازی کنید.بسیاری از رانندگان خاطرنشان می کنند که پس از 5-6 سال کارکرد ماشین، بازی در قطعات متقاطع ظاهر می شود. این به دلیل افزایش انفجار موتور، احتراق غیرقابل تنظیم و شوک ها و شوک های ناشی از آن رخ می دهد. بنابراین، در حین تعمیرات، آنها تشخیص تمام عناصر شاسی را انجام می دهند و خود را به تعویض مکانیسم انتقال محدود نمی کنند.
3. عدم روانکاری.اگر در گیربکس اکسل عقب روغن وجود نداشته باشد، ممکن است به دلیل گرمای بیش از حد گیر کند. ممکن است قطعات فولادی بشکند یا دندان های روی چرخ دنده ها بشکند. برای جلوگیری از چنین مشکلاتی، لازم است سطح روان کننده را تحت کنترل نگه دارید.
4. تولید بلبرینگواقع در "جوراب ساق بلند". این خطا پس از آن ظاهر می شود برای سالهای طولانیعملیات وسیله نقلیه می تواند باعث خم شدن شفت ها و تخریب چرخ دنده ها شود. در نتیجه گیربکس محور عقب برای تعمیر مناسب نخواهد بود.

نشانه های مشکل

مشکلات مربوط به عملکرد گیربکس محور عقب را با صدای مشخص تشخیص خواهید داد:

1. افزایش صدای پلممکن است پرتو تغییر شکل داده باشد، چرخ دنده ها و محورهای محور ممکن است فرسوده شده باشند، سطح روغن ممکن است پایین باشد یا ممکن است نشتی وجود داشته باشد. صدایی که بلافاصله پس از تعمیر ظاهر می شود، نتیجه تنظیم نادرست است.
2. نویز در هنگام شتاب گیریاگر هنگام شتاب گیری خودرو صدا ظاهر شود، به این معنی است که یاتاقان های دیفرانسیل یا محور فرسوده یا آسیب دیده اند. یکی دیگر از دلایل احتمالی عدم روغن کاری در گیربکس است.
3. صدا در هنگام شتاب گیری و ترمز.اگر سر و صدا نه تنها در هنگام شتاب گیری، بلکه هنگام ترمز کردن خودرو نیز ظاهر شود، به این معنی است که یاتاقان دنده درایو فرسوده یا آسیب دیده است. این احتمال وجود دارد که فاصله ها در دنده های اصلی شکسته شده باشد.
4. سر و صدا هنگام پیچیدناگر هنگام چرخش سر و صدا متوجه شدید، به این معنی است که یاتاقان های محور در خودرو معیوب هستند. دلایل ممکن- امتیاز دهی روی سطح ماهواره ها یا چرخش آنها خیلی تنگ است.
5. در هنگام شروع حرکت ضربه می زند.به احتمال زیاد، شکاف بین اتصال اسپلینت محور چرخ دنده محرک و فلنج افزایش یافته است. همچنین این احتمال وجود دارد که سوراخ پینیون پینیون واقع در دیفرانسیل فرسوده شده باشد.

تست خودرو

تست 1.رانندگی در بزرگراه را با سرعت 20 کیلومتر در ساعت شروع کنید، سپس به تدریج سرعت را به 90 کیلومتر در ساعت افزایش دهید. در عین حال به صداهایی که ماشین در سرعت های مختلف تولید می کند گوش دهید. پدال گاز را رها کرده و بدون ترمز، دور موتور را کاهش دهید. مراقب تغییرات نویز باشید.

تست 2.هنگام رانندگی با سرعت 100 کیلومتر در ساعت، اهرم را به حالت خنثی تغییر دهید، جرقه را خاموش کنید و آزادانه بچرخید تا کاملاً متوقف شود. تغییر نویز را تماشا کنید سرعت های مختلفکاهش سرعت

تست 3.ماشین ثابت است و ترمز دستی روشن است. موتور ماشین را روشن کنید و با افزایش تدریجی سرعت، به صدایی که ایجاد می شود گوش دهید. اگر صدایی مشابه در تست شماره 1 شنیدید، منبع آن گیربکس نیست، بلکه سایر اجزای خودرو است.

تست 4.اگر نویز شناسایی شده در تست شماره 1 در تست های شماره 2 و شماره 3 تکرار نشد، پس از گیربکس می آید. برای تایید نهایی این موضوع، چرخ‌های عقب خودرو را بلند کرده، موتور را روشن کرده و به دنده چهارم تغییر دهید. این به شما این امکان را می دهد تا مطمئن شوید که منبع صدا گیربکس است و نه سیستم تعلیق یا بدنه.

چگونه از خرابی زودرس گیربکس محور جلوگیری کنیم؟ شما باید سطح روغن را کنترل کنید، به صداها و ضربه های ماشین گوش دهید، پل را به صورت بصری برای نشت و آسیب خارجی به پرتو بررسی کنید.

برداشتن و نصب گیربکس

برداشتن گیربکس

برای جدا کردن گیربکس مراحل زیر را انجام دهید:

• روغن را از تیر پل تخلیه کنید.
• عقب ماشین را بلند کرده و روی پایه قرار دهید.
• چرخ ها را بردارید؛
• مهره هایی را که سپر ترمز را روی پرتو محکم می کند باز کنید.
• شفت های محور را از جعبه دیفرانسیل خارج کنید.
• شفت کاردان را از گیربکس جدا کنید.
• یک پایه زیر محفظه گیربکس قرار دهید.
• پیچ های محکم کننده گیربکس را به تیر محور عقب باز کنید.
• گیربکس را از پرتو جدا کنید.

گیربکس را به پایه وصل کنید. صفحات قفل، پیچ و مهره های کیس دیفرانسیل و درپوش های یاتاقان و مهره های تنظیم کننده بلبرینگ غلتکی و پایه های بیرونی را بردارید. قبل از برداشتن کاورها، آنها را علامت بزنید تا بتوانید بعداً دوباره آنها را نصب کنید. جعبه دیفرانسیل را با حلقه های داخلی بلبرینگ و چرخ دنده رانده از محفظه گیربکس خارج کنید.

برای از بین بردن چرخ دنده محرک و قطعات آن، باید مراحل زیر را انجام دهید:

• محفظه گیربکس را وارونه کنید؛
• مهره نصب فلنج را با آچار (2) باز کنید، در حالی که فلنج دنده محرک (3) را با درپوش (1) نگه دارید.
• فلنج را بردارید؛
• دنده محرک را بردارید؛
• مهر و موم روغن، بادگیر روغن و حلقه داخلی بلبرینگ جلو را از میل لنگ خارج کنید.
• حلقه های بیرونی یاتاقان های عقب و جلو را با استفاده از سنبه فشار دهید.
• جداکننده را از چرخ دنده محرک جدا کنید.
• با استفاده از یک کشنده (1) و یک سنبه (4)، مسابقه داخلی بلبرینگ غلتک عقب را بردارید.
• حلقه تنظیم دنده داخلی را بردارید.

بیایید دیفرانسیل را جدا کنیم:

• حلقه های داخلی (2) جعبه (3) را با استفاده از یک کشنده جهانی (1) و یک توقف (4) بردارید.
• مهره های محکم کننده چرخ دنده را باز کنید و محور ماهواره را از جعبه جدا کنید.
• ما چرخ دنده های محور و ماهواره ها را می چرخانیم ، در حالی که دومی باید به سمت پنجره های دیفرانسیل بچرخد تا بتوان آنها را جدا کرد.
• شفت های محور را با واشرهای پشتیبانی از دنده جدا کنید.

نصب گیربکس

برای جدا کردن گیربکس، لازم است تیر پل را از روغن تمیز کنید. سپس باید واشر آب بندی را روی سطح جفت قرار دهید، گیربکس را داخل تیر قرار دهید و آن را با پیچ و مهره محکم کنید. ابتدا سوراخ های تیر و پیچ و مهره ها را چربی زدایی کنید و روی پیچ ها درزگیر بمالید. میل محرک را به گیربکس وصل کنید و شفت های محور و درام ترمز را نصب کنید. چرخ را نصب کنید، پیچ ها را (بدون سفت کردن) پیچ کنید. پس از نصب هر دو چرخ، پایه ها را بردارید و خودرو را روی زمین پایین بیاورید. در مرحله بعد، پیچ های چرخ را با استفاده از یک آچار دینامیک سفت کنید. دوشاخه مغناطیسی را تمیز کنید و آن را به پرتو پیچ کنید. از سوراخ پرکننده روغن، تیر محور را با روغن پر کنید.