ბურთიანი ხრახნი. ხრახნიანი მექანიზმის გაანგარიშება

Სარჩევი:

ბურთიანი ხრახნი. ხრახნიანი მექანიზმის გაანგარიშება
ბურთიანი ხრახნი. ხრახნიანი მექანიზმის გაანგარიშება
Anonim

ხრახნიანი გადაცემათა კოლოფი მიეკუთვნება მექანიკურ კატეგორიას. ამ ოპერაციის მთავარი მიზანია ბრუნვითი მოძრაობის გადაქცევა მთარგმნელობით ან პირიქით. ამ ტიპის ტრანსმისია შედგება მხოლოდ ორი ელემენტისგან - ხრახნი და კაკალი.

მოწყობილობის აღწერა

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ხრახნიანი ამძრავის მექანიზმი გამოიყენება მოძრაობის გადასაყვანად. ამ სისტემის გამოყენების ყველაზე გავრცელებული მაგალითები იყო ისეთი მოწყობილობები, როგორიცაა ჯეკები, პრესები, ლითონის საჭრელი დანადგარები, მოძრავი წისქვილები, ამწევი მოწყობილობა და ა.შ. ასევე აღსანიშნავია, რომ ეს ყველაფერი არის ბრუნვის მოძრაობის გადაქცევის მაგალითები. მაგრამ საპირისპირო პროცედურისთვის ეს მოწყობილობა ძალიან იშვიათად გამოიყენება. მაგალითად, კამერის ფილმის გადაადგილების მექანიზმი მუშაობს მოძრაობის გარდაქმნის საპირისპირო პრინციპზე.

ხრახნიანი მექანიზმი
ხრახნიანი მექანიზმი

ამ სისტემის რამდენიმე უპირატესობა აქვს: ჩუმი მუშაობა, გლუვი ჩართულობა, მარტივი დიზაინი, დიდი ძალის მიღება შესაძლებელია.

თუმცა, არის ასევე მთელი რიგი ნაკლოვანებები: საკმაოდ ხშირად ხვეული გადაცემათა კოლოფი ეწებება და მისი ეფექტურობა, ანუ ეფექტურობა დაბალია.

მოწყობილობა დასახეობა

ამჟამად, არსებობს სისტემის ორი ძირითადი ერთეული. მისი პირველი ტიპი შეიცავს ფიქსირებულ კაკალს და მოძრავ ხრახნს, ხოლო მეორე ტიპს, პირიქით, აქვს მოძრავი კაკალი და ფიქსირებული ხრახნი. მოწყობილობების პირველ კატეგორიაში შედის ხრახნიანი ჯეკი, ხოლო მეორე ჯგუფი გამოიყენება, მაგალითად, ჩარხების და სხვა მოწყობილობების წამყვანი ხრახნები.

ხვეული მექანიზმის გაანგარიშება
ხვეული მექანიზმის გაანგარიშება

ასევე არსებობს რამდენიმე სახის ხრახნიანი მექანიზმი:

  • მოცურების სისტემა.
  • მოძრავი სისტემა, რომელიც ხასიათდება იმით, რომ თხილს აქვს ღარები, რომლებშიც მოთავსებულია ბურთულები.
  • პლანეტარული გორგოლაჭები, რომლებიც საკმაოდ პერსპექტიულად ითვლება, რადგან ისინი გამოირჩევიან მაღალი სიზუსტით და სიმყარით.
  • გადაცემის ტალღის ტიპი, გამოირჩევა საკმაოდ მცირე მთარგმნელობითი მოძრაობებით.
  • ჰიდროსტატიკური ხრახნიანი ტრანსმისია დაბალი ხახუნის, დაბალი ცვეთა და საკმაოდ მაღალი სიზუსტით.

კვეთა და გაანგარიშება

გარდა ამისა, არსებობს რამდენიმე ტიპის სისტემა, ასევე არსებობს რამდენიმე სახის ძაფი თხილისა და ხრახნისთვის. თუ აუცილებელია ნაწილებს შორის მინიმალური ხახუნის უზრუნველსაყოფად, მაშინ გამოიყენება მართკუთხა ხედი. თუმცა, აქ ძალიან მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ამ ტიპის კავშირის წარმოება საკმაოდ დაბალია. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, შეუძლებელია ასეთი ძაფის გაჭრა ძაფის საღე მანქანაზე. თუ შევადარებთ მართკუთხა და ტრაპეციული ძაფების სიძლიერეს, მაშინ პირველი მნიშვნელოვნად კარგავს. ამის გამო, მართკუთხა ძაფების განაწილება და გამოყენება ხრახნიან დრაივებში მკაცრად შეზღუდულია.

ბურთის ხრახნი
ბურთის ხრახნი

ამ მიზეზების გამო, ძირითადი ტიპი, რომელიც გამოიყენება გადამცემი ხრახნების მოწყობილობისთვის, გახდა ტრაპეციული ძაფი. ამ ტიპს აქვს სამი სახის ნაბიჯი - პატარა, საშუალო, დიდი. ყველაზე პოპულარულია საშუალო სიმაღლის სისტემა.

ხრახნიანი გადაცემის გაანგარიშება მცირდება გადაცემათა კოეფიციენტის გაანგარიშებამდე. ფორმულა ასე გამოიყურება: U=C/L=pd/pK. C არის წრეწირი, L არის ხრახნის წინამძღვარი, p არის ხრახნის სიმაღლე, K არის ხრახნის შემობრუნების რაოდენობა.

ბურთიანი ხრახნი (BSC)

ბურთიანი ხრახნი - ეს არის წრფივი ამძრავის ერთ-ერთი სახეობა, რომელიც ასევე ემსახურება ბრუნვის მოძრაობის გარდაქმნას მთარგმნელობით. თუმცა, აქ არის განსხვავება, ეს არის ის, რომ ამ ტიპის სისტემას ახასიათებს ძალიან მცირე ხახუნი.

ბურთის ხრახნი
ბურთის ხრახნი

ნახრახნის როლს ასეთ სისტემებში ასრულებს ლილვი, რომელიც, როგორც წესი, მზადდება ძალიან ძლიერი ფოლადისგან. თავის ზედაპირზე ამ მოწყობილობას აქვს სპეციფიკური ფორმის სარბენი ბილიკები. ეს არის ისეთი მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია თხილთან ურთიერთქმედება. თუმცა, მათი მუშაობა არ ხორციელდება უშუალოდ, როგორც ეს ხდება ჩვეულებრივი ხრახნიანი მექანიზმის შემთხვევაში, არამედ პატარა ბურთების მეშვეობით. იგი იყენებს მოძრავი ხახუნის პრინციპს.

ურთიერთქმედების ეს პრინციპი უზრუნველყოფს შესრულების ძალიან მაღალ კოეფიციენტს (COP), ასევე მაღალი გადატვირთვის მახასიათებლებს.

ბურთიანი ხრახნების გამოყენება და განვითარება

ბურთიანი ხრახნი ყველაზე ხშირად გამოიყენება ინდუსტრიაში, როგორიცაა თვითმფრინავების წარმოება, სარაკეტო მეცნიერებაში საჭეების გადასაადგილებლადზედაპირები მანქანებში. ასეთი სისტემის გამოყენების ყველაზე ფართო სპექტრი შეიძლება შეინიშნოს ზუსტ ინჟინერიაში, კერძოდ, CNC მანქანებში.

ამ ხრახნის ისტორია საკმაოდ უჩვეულოა, რადგან პირველი ყველაზე ზუსტი ბურთიანი ხრახნი მიიღეს დაბალი სიზუსტის ჩვეულებრივი ხრახნის გამოყენებით. მოწყობილობას შემდეგი გარეგნობა ჰქონდა: რამდენიმე თხილისგან შემდგარი პატარა კონსტრუქცია, ზამბარით დაჭიმული, დამაგრებული იყო ხრახნზე, რის შემდეგაც იგი მთელ სიგრძეზე იყო შემოსილი.

ხვეული მექანიზმი
ხვეული მექანიზმი

შესაძლებელია როგორც ხრახნის, ისე თხილის დახრის შეცდომების საშუალოდ დადგენა ელემენტების ძირის გასწვრივ გადაადგილებით, ასევე დაჭიმვის მიმართულების შეცვლით.

ბურთიანი ხრახნების გამოყენება

ბურთიანი ხრახნის ხანგრძლივი მომსახურების ვადის მისაღწევად, აუცილებელია ამ სისტემის მუშაობის წესების დაცვა. იმისათვის, რომ მან შეძლოს ყველა ინდიკატორის სათანადო დონეზე შენარჩუნება, მათ შორის სიზუსტე, ძალიან მნიშვნელოვანია მოწყობილობის სამუშაო სივრცის სისუფთავის მონიტორინგი. მოქმედი ორთქლი არ უნდა ექვემდებარებოდეს აბრაზიულ ნაწილაკებს, როგორიცაა მტვერი, ჩიპები და ა.შ.

ხრახნიანი მექანიზმი
ხრახნიანი მექანიზმი

ყველაზე ხშირად, ასეთი პრობლემები წყდება თხილით ხრახნიანი რეზინის ან პოლიმერული მასალისგან დამზადებული გოფრირებული დაცვის დაყენებით. ეს მთლიანად გამორიცხავს დაბინძურების შესაძლებლობას. თუ სისტემა მუშაობს ღია რეჟიმში, მაშინ ეს პრობლემა შეიძლება მოგვარდეს სხვა გზით. ასეთ შემთხვევებში დამონტაჟებულია კომპრესორი, რომელიც მაღალი წნევის ქვეშ აწვდის გაწმენდილ ჰაერს სამუშაო ორთქლს.

იმიტომმას შემდეგ, რაც სისტემა მუშაობს მოძრავი ხახუნის პრინციპზე, შესაძლებელი ხდება წინასწარ ჩატვირთვა, რაც საშუალებას გაძლევთ ამოიღოთ ზედმეტი სიჩქარის თამაში. უკუღმა არის უფსკრული, რომელიც წარმოიქმნება ბრუნვისა და მთარგმნელობით მოძრაობას შორის იმ მომენტში, როდესაც ის მიმართულებას იცვლის.

გადაცემის ხარისხი

როგორც ნებისმიერ სხვა სისტემას, ამ სისტემასაც აქვს თავისი დადებითი და უარყოფითი მხარეები.

მოწყობილობის უარყოფითი მხარე მოიცავს იმ ფაქტს, რომ არსებობს საპირისპირო გადაცემის შანსი, თუ ბურთიანი ხრახნის მუშაობის კუთხე ძალიან დიდია. ეს ხდება იმის გამო, რომ ძალიან მცირეა ხახუნი ისე, რომ კაკალი არ იკეტება აწევისას. ის ხაზოვან ძალას გადასცემს ბრუნვას. გარდა ამისა, ასეთი გადამცემი სისტემების გამოყენება ხელის მოწყობილობებზე არ არის რეკომენდებული.

ხრახნიანი მექანიზმების ტიპები
ხრახნიანი მექანიზმების ტიპები

უპირატესობა ის არის, რომ ხახუნის დაბალი პროცენტი იწვევს დაბალ გაფრქვევას, რაც, თავის მხრივ, მნიშვნელოვნად ზრდის მთელი სისტემის ეფექტურობას. ამ ინდიკატორის მიხედვით, ბურთიანი ხრახნი აღემატება გადაცემის ნებისმიერ სხვა ანალოგს, რომელიც მონაწილეობს ბრუნვის მოძრაობის ტრანსფორმაციაში. ყველაზე გავრცელებული ბურთიანი ხრახნების მაქსიმალური ეფექტურობა აღემატება 90%-ს. შედარებისთვის, ვთქვათ, რომ უახლოეს მეტრულ ან ხვეული მექანიზმებს აქვთ მაქსიმალური ეფექტურობა 50%..

იმის გამო, რომ ბურთულა ხრახნი პრაქტიკულად არ სრიალებს, ეს დადებითად მოქმედებს ბურთულიანი ხრახნის მომსახურების ვადის გაზრდაზე და ეკონომიურობაზე, რადგან შეკეთების, შეზეთვის ან ნაწილების გამოცვლის დრო მნიშვნელოვნად მცირდება. ამიტომ, ეს მოწყობილობები ყველაზე მეტადმომგებიანი.

წარმოება და სიზუსტე

ყველაზე მაღალი სიზუსტის ბურთიანი ხრახნები შეიძლება მიიღოთ მხოლოდ მასალის დაფქვით. ხრახნის მისაღებად კიდევ ერთი გზა არსებობს - ეს არის ხრაშუნა. ღირებულება გაცილებით დაბალი იქნება, ვიდრე სახეხი, მაგრამ პროდუქტის შეცდომა იქნება დაახლოებით 50 მიკრონი 300 მმ დარტყმაზე. გაითვალისწინეთ, რომ ყველაზე მაღალი სიზუსტის მიწის ნაწილებს ახასიათებს ცდომილება 1-3 მიკრონი 300 მმ-ზე, ზოგი კი უფრო ნაკლები. მომავალი ხრახნისთვის ბლანკის მისაღებად მასალამ უნდა გაიაროს უხეში დამუშავების პროცესი, რის შემდეგაც იგი გამაგრდება და დაფქვა საჭირო მდგომარეობაში.

ბურთიანი ხრახნის ინსტრუმენტულ ხედს ყველაზე ხშირად აქვს 250 ნმ-მდე სიზუსტე სანტიმეტრზე. ასეთი პროდუქტების დასამზადებლად საჭიროა დაფქვისა და დაფქვის პროცესის გავლა. აუცილებელია ამ ოპერაციების ჩატარება ძალიან მაღალი სიზუსტის აღჭურვილობაზე. ასეთი ხრახნების ნედლეული არის ინვარი ან ინვარი შენადნობები.

გირჩევთ: