اکثر خودروهای دیفرانسیل عقب و چهار چرخ محرک دارای گیربکس هایی هستند که می چرخند و گشتاور را تغییر می دهند.اساس چنین گیربکس هایی جفت های مخروطی هستند - همه چیز در مورد این مکانیسم ها، انواع، طراحی و عملکرد آنها و همچنین انتخاب صحیح و جایگزینی آنها را در مقاله بخوانید.
جفت مخروطی چیست؟
جفت مخروطی نوعی انتقال دنده وسایل نقلیه و سایر تجهیزات است که توسط دو چرخ دنده مخروطی تشکیل شده است که محورهای آنها در یک زاویه (معمولاً مستقیم) نسبت به یکدیگر قرار دارند.
در انتقال وسایل نقلیه، تراکتورها و ماشین آلات و همچنین در تجهیزات مختلف اغلب نیاز به تغییر جهت جریان گشتاور وجود دارد.به عنوان مثال در خودروهای دیفرانسیل عقب، گشتاوری که توسط میل پروانه منتقل می شود، عمود بر محور محور است و این جریان برای به حرکت درآوردن چرخ ها باید 90 درجه بچرخد.در تراکتورهای چرخدار MTZ با محور محرک جلو، جهت جریان گشتاور باید سه بار 90 درجه چرخانده شود، زیرا محورهای چرخ ها در زیر محور تیر پست قرار دارند.و در بسیاری از واحدها، ماشین آلات و تجهیزات، جریان گشتاور باید چندین بار در زوایای مختلف چرخانده شود.در همه این موارد، از یک قطار دنده ویژه بر اساس دو چرخ دنده مخروطی - یک جفت مخروطی استفاده می شود.
یک جفت مخروطی دو عملکرد اصلی دارد:
- چرخش جریان گشتاور در یک زاویه خاص (اغلب 90 درجه).
- تغییر مقدار گشتاور
اولین مشکل با طراحی چرخ دنده های جفت مخروطی حل می شود که محورهای آنها در زاویه ای نسبت به یکدیگر قرار دارند.و مشکل دوم با استفاده از چرخ دنده هایی با تعداد دندانه های مختلف حل می شود که در نتیجه یک قطار دنده با نسبت دنده خاص تشکیل می شود.
جفت‌های مخروطی نقش کلیدی در عملکرد بسیاری از مکانیزم‌های انتقال و سیستم‌های دیگر بازی می‌کنند، اگر یکی یا هر دو دنده فرسوده یا شکسته شود، کل جفت باید تعویض شود.اما قبل از خرید یک جفت مخروطی جدید، باید طراحی این مکانیسم، انواع موجود، ویژگی ها و ویژگی های کار را بدانید.
انواع و طراحی جفت مخروطی
هر جفت مخروطی از دو چرخ دنده تشکیل شده است که دارای شکل اریب سطوح اولیه و محورهای محور متقاطع هستند.یعنی چرخ دنده های جفت دارای شکل اریب هستند و در زوایای قائم یا متفاوت نسبت به یکدیگر قرار دارند.
جفت های اریب از نظر شکل دندانه ها و چیدمان چرخ دنده ها نسبت به یکدیگر متفاوت هستند.
لازم به ذکر است که چرخ دنده های جفت مخروطی بسته به هدف نام خود را دارند:
● درایو فقط یک چرخ دنده است.
● غلام دنده است.
با توجه به شکل دندان ها، جفت های مخروطی عبارتند از:
● با دندان های صاف.
● با دندان های منحنی.
● با دندان های دایره ای.
● با دندانه های مماس (مورب).
چرخ دنده هایی با دندانه های مستقیم ساده ترین طراحی هستند - آنها به موازات محور چرخ بریده می شوند.دندان های دایره ای پیچیده تر هستند، آنها در اطراف یک قطر خاص بریده می شوند.دندان های مماس (یا مایل) شبیه دندان های مستقیم هستند، اما از محور چرخ دنده منحرف می شوند.پیچیده ترین آنها دندان های منحنی هستند که نقص آنها با فرمول های مختلف (عملکرد) تعیین می شود.چنین تنوعی در شکل دندانه های چرخ دنده های مخروطی با تفاوت در ظرفیت بار چرخ دنده ها و صدای آنها توضیح داده می شود.چرخ دنده هایی با دندانه های صاف کمترین بار را تحمل می کنند، همچنین بیشترین سر و صدا را دارند.چرخ دنده های دندانه ای مورب صدای کمتری دارند و نرم تر کار می کنند.و بیشترین بارها می توانند دنده هایی با دندانه های منحنی و دایره ای را تحمل کنند، همچنین کمترین سر و صدا را دارند.
با توجه به موقعیت نسبی چرخ دنده ها، جفت ها به دو گروه بزرگ تقسیم می شوند:
● معمولی، با رئوس منطبق بر سطوح اولیه چرخ دنده ها (یعنی اگر چرخ دنده ها را به شکل مخروط تصور کنید، رئوس آنها در یک نقطه همگرا می شوند).
● Hypoid، با رئوس جابجا شده سطوح اولیه چرخ دنده ها.
مخروطیبا دندان دایره ای جفت شودجفت مخروطی هیپوئید با دندان منحنی
در حالت اول، محورهای چرخ دنده ها در یک صفحه قرار دارند، در مورد دوم - در یکی از هواپیماها، محورها آفست می شوند.چرخ دنده های هیپوید فقط می توانند از چرخ دنده های مخروطی با دندانه های مورب یا منحنی تشکیل شوند، آنها ظرفیت بارگذاری بالایی دارند و تقریباً بی صدا کار می کنند.
چرخ دنده های مخروطی را می توان همزمان با شفت یا جدا از آن ساخت.معمولاً شافت دارای دنده های با قطر کوچک است، چرخ دنده های بزرگ گیربکس های محور محرک دارای یک سوراخ داخلی بزرگ برای نصب روی محفظه دیفرانسیل هستند.چرخ دنده ها از گریدهای خاصی از فولاد با استفاده از فناوری های مختلف ساخته می شوند - تراشکاری و فرز، خنجر زدن، مهر زنی و به دنبال آن خنجر کردن، و غیره.
عملکرد و استانداردسازی چرخ دنده های مخروطی
از ویژگی های اصلی چرخ دنده های مخروطی باید برجسته شود:
● نسبت دنده - از نسبت تعداد دندانه های چرخ دنده و چرخ محاسبه می شود (معمولاً در محدوده 1.0 تا 6.3 قرار دارد ، اگرچه ممکن است تفاوت زیادی داشته باشد).
● متوسط ماژول های محیطی معمولی و بیرونی.
● ابعاد هندسی چرخ دنده ها.
همچنین پارامترهای دیگری از چرخ دنده های مخروطی وجود دارد، اما در حین کار یا برای تعمیر گیربکس یا مکانیسم های دیگر، عملاً از آنها استفاده نمی شود.
لازم به ذکر است که در روسیه ویژگی ها و ویژگی های طراحی چرخ دنده های مخروطی استاندارد شده است ، چرخ دنده ها و خود مکانیزم ها مطابق با GOST 19325-73 (مشترک برای همه چرخ دنده های مبتنی بر چرخ دنده های مخروطی) ، 19624-74 (دنده های خاردار) ساخته می شوند. ، 19326-73 (چرخدنده با دندانه های دایره ای)، GOST 1758-81 و دیگران.
کاربرد جفت های مخروطی در وسایل نقلیه
دنده های مخروطی اغلب در گیربکس های انتقال وسایل نقلیه برای اهداف مختلف استفاده می شوند:
جفت مخروطی یکی از پایه های گیربکس محور محرک است
● به عنوان دنده اصلی در گیربکس های محورهای محرک خودروهای دیفرانسیل عقب و چهار چرخ محرک.به طور معمول، چنین انتقالی به شکل یک جفت چرخ دنده با اندازه های مختلف ساخته می شود که یکی از آنها (برده) مستقیماً روی محفظه دیفرانسیل نصب می شود.چرخ دنده تک درایو همراه با شفت، دنده دوتایی با یک شفت و چرخ دنده دیگر (مخمع یا استوانه ای) ساخته می شود.
● به عنوان گیربکس بالا و پایین محورهای جلو محرک تراکتورهای چرخدار.در گیربکس های بالایی هر دو دنده می توانند تعداد دندانه و ابعاد یکسانی داشته باشند، همزمان با شفت خود ساخته می شوند.در گیربکس های پایینی، دنده محرک از قطر بزرگ ساخته شده است و طراحی خاصی برای اتصال به چرخ دارد.
● در واحدهای مختلف انتقال و سایر سیستم ها.جفت های مخروطی ممکن است طرح های مختلفی داشته باشند، اما به طور کلی با آنچه در بالا گفته شد مطابقت دارند.
بنابراین، یک خودرو می تواند از یک (روی وسیله نقلیه با یک محور محرک) تا سه (در وسایل نقلیه سه محوره چهار چرخ متحرک) یا بیشتر (در خودروهای چند محور با تمام چرخ متحرک) و در تراکتورها داشته باشد. با یک محور محرک جلو، چهار جفت مخروطی وجود دارد، حداقل یک مکانیسم دیگر را می توان در انتقال تراکتور برای چرخاندن گشتاور به شفت برش نیرو استفاده کرد.
نحوه انتخاب و جایگزینی صحیح یک جفت مخروطی
در حین کار وسیله نقلیه، جفت مخروطی تحت بارهای قابل توجهی قرار می گیرد - از طریق آن است که تمام گشتاور موتور به محور محرک وارد می شود و همچنین به دلیل تعامل با سایر موارد، در معرض لرزش، ضربه و شوک قرار می گیرد. قطعات.در نتیجه به مرور زمان دندانه های چرخ دنده ها در نقاط تماس فرسوده می شوند، ممکن است براده ها و سفت شدن در آنها ظاهر شود و در مواردی دندانه ها به طور کامل بریده می شوند.همه اینها با بدتر شدن مکانیسم و افزایش نویز آشکار می شود.اگر مشکوک به نقص باشد، مکانیسم باید جدا شود و بررسی شود، در صورت خرابی دنده، جفت مخروطی باید تعویض شود.تغییر تنها یکی از چرخ دنده ها منطقی نیست، زیرا در این حالت مکانیسم به زودی دوباره منبع مشکل خواهد شد.
یک جفت مخروطی باید برای جایگزینی گرفته شود که از نظر طراحی، اندازه و ویژگی ها با مکانیزم قبلاً نصب شده مطابقت دارد.در صورت لزوم می توانید مکانیزمی با نسبت دنده متفاوت انتخاب کنید که عملکرد خودرو را بهبود می بخشد.با این حال، چنین جایگزینی باید با احتیاط و فقط با اطمینان کامل از امکان پذیر بودن و توجیه آن انجام شود - این می تواند توسط خود سازنده یا متخصصان گزارش شود.
تعویض دنده اریب باید طبق دستورالعمل تعمیر ماشین یا تراکتور انجام شود.معمولاً این کار به مداخله قابل توجهی در محور محرک و گیربکس نیاز دارد - برای تعویض چرخ دنده ها ، باید تقریباً به طور کامل محور و مکانیسم های فردی آن جدا شود.در برخی موارد، بلبرینگ ها و عناصر آب بندی باید جایگزین شوند - آنها باید از قبل خریداری شوند.هنگام نصب چرخ دنده ها و مونتاژ گیربکس، لازم است از روان کننده های توصیه شده سازنده استفاده شود.و پس از اتمام تعمیر، شکستن کوتاه گیربکس ضروری است.
با انتخاب صحیح و جایگزینی جفت مخروطی، مکانیسم انتقال تعمیر شده با اطمینان کار می کند و عملکرد خود را در همه حالت ها انجام می دهد.
زمان ارسال: ژوئیه-13-2023