Mitre Gears: tüübid, rakendused, materjalid ja disaini eelised

Kaldkäigudon spetsiaalne kaldhammasrataste vorm, mis on loodud jõu ja liikumise edastamiseks ristuvate võllide vahel, enamasti 90-kraadise nurga all, säilitades samal ajal ülekandearvu 1:1. Erinevalt teistest kaldhammasratastest, mis muudavad kiirust või pöördemomenti, muudavad kaldhammasrattad peamiselt pöörlemissuunda pöörlemiskiirust muutmata, muutes neid ideaalseks lahenduseks kompaktsete ja täpsete täisnurksete ajamisüsteemide jaoks.

Tänu oma lihtsusele, töökindlusele ja tõhusale jõuülekandele kasutatakse kaldhammasrattaid laialdaselt autotööstuses, tööstusmasinates, robootikas ja käsitsi juhitavates tööriistades.

Mis on kaldhammasrattad?

Kaldhammasratas koosneb kahestkaldhammasrattadvõrdse arvu hammastega, mille tulemuseks on võrdne sisend- ja väljundkiirus. Võllid lõikuvad tavaliselt 90-kraadise nurga all, kuigi kohandatud konstruktsioonid võivad sobida ka teiste nurkadega. Tänu tasakaalustatud geomeetriale pakuvad kaldhammasrattad prognoositavat jõudlust ja järjepidevat liikumise juhtimist.

Kaldhammasrattaid valitakse sageli siis, kui ruumipiirangud nõuavad kompaktset täisnurkset lahendust ilma kiiruse vähendamiseta.

Mitre hammasrataste tüübid

Kaldhammasrattaid saab liigitada hamba geomeetria alusel, mis mõjutab otseselt mürataset, kandevõimet ja töö sujuvust.

Sirged kaldhammasrattad

Sirgetel kaldhammasratastel on sirged hambad, mis ulatuvad hammasratta koonuse tipu poole. Need on lihtsa konstruktsiooniga ja kulutõhusad toota.

Peamised omadused:

• Sobib madala kiiruse ja väikese koormuse rakenduste jaoks

• Suurem müra ja vibratsioon võrreldes spiraalkonstruktsioonidega

• Tavaliselt kasutatakse käsitööriistades ja põhilistes mehaanilistes süsteemides

Spiraalsed kaldhammasrattad

Spiraalsed kaldhammasrattad kasutavad kõveraid, nurga all olevaid hambaid, mis haakuvad järk-järgult, võimaldades sujuvamat ja vaiksemat tööd.

Eelised:

• Suurem kandevõime

• Vähendatud vibratsioon ja müra

• Sobib kiireks ja raskeks kasutamiseks

Spiraalsed kaldhammasrattad tekitavad aga aksiaalseid tõukejõude, mida tuleb laagrite ja käigukasti projekteerimisel arvesse võtta.

Zeroli kaldhammasrattad

Zerol kaldhammasrattad ühendavad kõverad hambad nullkraadise spiraalnurgaga, pakkudes paremat sujuvust ilma olulise aksiaalse tõukejõuta.

Eelised hõlmavad järgmist:

• Madalam müratase kui sirgetel kaldhammasratastel

• Minimaalne tõukejõud

• Lihtne sirgete koonushammasrataste asendamine ilma suurema ümberehituseta

Nurkhammasrattad

Kuigi tavalised kaldhammasrattad töötavad 90 kraadi juures, saab nurkkaldhammasrattaid eritellimusel valmistada ka muude ristumisnurkade jaoks, näiteks 45°, 60° või 120°, olenevalt rakenduse nõuetest.

Neid käike kasutatakse tavaliselt spetsiaalsetes masinates ja kohandatud mehaanilistes seadmetes.

Mitre Gearsi levinumad rakendused

Kaldhammasrattaid kasutatakse laialdaselt kõikjal, kus on vaja täisnurga jõuülekannet konstantse kiiruse suhtega.

Autosüsteemid

Kaldhammasrattaid kasutatakse diferentsiaalmehhanismides ja abiajamisüsteemides, mis võimaldavad sujuvat pöördemomendi ülekandmist ristuvate võllide vahel.

Käsitööriistad

Sellistes tööriistades nagu käsipuurid muudavad kaldhammasrattad käepideme vertikaalse pöörlemise padruni horisontaalseks pöörlemiseks tõhusalt ja usaldusväärselt.

Tööstusmasinad

Rakendused hõlmavad järgmist:

• Konveierisüsteemid

• Segistid ja agitaatorid

• Tööpingid

• Jahutustorni ventilaatorid

Robootika ja automatiseerimine

Robotliidetes ja täppisseadmetes tagavad kaldhammasrattad täpse liikumise juhtimise, kompaktse disaini ja korduva jõudluse.

Mitre hammasrataste materjalid

Õige materjali valik on oluline vastupidavuse, jõudluse ja kulutõhususe jaoks.

Teras

Süsinik- ja legeerterased pakuvad suurt tugevust ja kulumiskindlust. Induktsioonkarastatud S45C teras on populaarne valik tööstuslike kaldhammasrataste jaoks, mis vajavad pikka kasutusiga.

Roostevaba teras

Roostevabast terasest kaldhammasrattad pakuvad suurepärast korrosioonikindlust, mistõttu sobivad need kasutamiseks merenduses, toiduainete töötlemisel ja karmides keskkondades.

Plastist kaldhammasrattad

Materjalid nagu atsetaal (POM), nailon ja polüoksümetüleen on kerged, korrosioonikindlad ja töötavad vaikselt. Need sobivad ideaalselt väikese koormusega rakenduste, kontoriseadmete ja tarbekaupade jaoks.

Muud materjalid

• Malmvibratsiooni summutamiseks

• Survevalu tsinkkulutundlike rakenduste jaoks

• Messingmadala hõõrdumise ja korrosioonikindluse tagamiseks

Kohandatud kaldhammasrataste eelised

Kohandatud kaldhammasrattad võimaldavad inseneridel optimeerida:

• Hambaprofiil ja täpsus

• Materjal ja kuumtöötlus

• Paigalduskonfiguratsioon ja võlli nurk

• Müra, koormus ja eluiga

Koostöös kogenud kaldhammasrataste tootjaga saavad ettevõtted tagada usaldusväärse jõudluse isegi nõudlikes rakendustes.

Kaldhammasrattad on tõestatud ja tõhus lahendus täisnurga all jõuülekandeks konstantse kiiruse suhtega. Saadaval sirge, spiraalse, null- ja nurkkonstruktsioonina ning neid saab kohandada vastavalt laiale mehaaniliste ja tööstuslike nõuete valikule. Õige materjalivaliku ja täpse valmistamise korral tagavad kaldhammasrattad pikaajalise ja usaldusväärse jõudluse erinevates tööstusharudes.