Transmisia mecanică a puterii: Tipuri de mișcări, curele de distribuție și angrenaje

Ce tipuri de mișcări există în mecanică?

Există o mișcare uniformă în care un corp se deplasează la aceeași viteză în orice moment și nu este nici accelerat, nici decelerat.

Mișcarea neuniformă are loc atunci când viteza sau direcția unui corp se modifică în timpul procesului de mișcare, ceea ce poate duce la accelerare sau decelerare. Există două cazuri: accelerare uniformă și accelerare neuniformă.

Care sunt tipurile de transmisie mecanică a puterii?

Există multe tipuri diferite de unități de acționare și transmisii utilizate pentru transmisia mecanică a puterii.

O parte dintre acestea sunt unități liniare, scripeți, rulmenți cu bile (mai multe informații pe acest blog), cuplaje (mai multe informații pe acest blog), angrenaje, conexiuni cu ax și capete pivotante. Fiecare dintre aceste motoare are propriile avantaje și dezavantaje.

• De exemplu, acționările liniare sunt foarte eficiente, dar nu pot fi utilizate pentru un cuplu mai mare.
• La rândul său, fuliile pot absorbi un cuplu mare, dar sunt de obicei dificil de instalat.
• Cuplajele și angrenajele sunt cele mai utilizate tipuri de unități de acționare, deoarece pot transfera și cupluri mari.
• Conexiunile tijă-canelură sunt o alegere bună pentru transferul de cuplu ridicat, dar sunt mai dificil de instalat decât alte unități.
• Capetele pivotante sunt potrivite în special pentru transferul de cuplu ridicat și sunt, de asemenea, ușor de instalat.

Este foarte important să selectați sistemul de acționare sau de transmisie potrivit pentru aplicație. Pentru a face acest lucru, este esențial să se determine componenta potrivită pentru aplicație și să se cunoască diferitele caracteristici și cerințe ale sistemului.

Cea mai bună modalitate de a dezvolta un sistem de acționare sau de transfer eficient este să implicați un expert care va selecta diferitele componente concepute special pentru a satisface nevoile sistemului. De asemenea, acesta vă poate ajuta să alegeți tehnologia de acționare sau de transfer potrivită pentru aplicația dvs.

Ce factori joacă un rol în transmiterea puterii?

Cuplul este o forță care acționează asupra unui obiect pentru a-l roti. Atunci când o forță acționează asupra unui obiect pentru a-l roti, forța se numește cuplu. Cuplul are diferite tipuri de efecte. Cuplul poate ajuta la creșterea sau scăderea vitezei de rotație a unui obiect.

Inginerii descriu torsiunea ca răsucirea unui corp rezultată din acțiunea unui moment de torsiune. Atunci când încercați să răsuciți o tijă de-a lungul axei sale pe lungime, un moment de torsiune va acționa în plus față de orice forță laterală.

Momentul geometric de inerție, denumit și al doilea moment de arie, este un parametru comun utilizat în teoria rezistenței, derivat din secțiunea transversală a unui purtător. Acesta este utilizat pentru a calcula deformările și tensiunile generate de îndoire și sarcinile de torsiune.

Un moment de inerție descrie mișcarea de rotație a unui corp. Acesta se referă la cantitatea de energie necesară pentru a roti un obiect sau a modifica unghiul de rotație. Acesta este legat de masa unui corp atașat la axa de rotație. Cu cât masa este mai mare și cu cât mai departe este masa față de axa de rotație, cu atât mai mare este momentul inerției.

O mișcare cu scripeți dințați, curele de distribuție, curele plate, curele rotunde și scripeți de retur

Curelele de distribuție, cunoscute și sub denumirea de curele de control, reprezintă un element esențial al transmisiei mecanice de putere. Acestea sunt instalate în motoarele multor mașini și conectează arborele cotit la arborii cu came.

Arborii cu came controlează supapele din cilindri, transferând astfel forța arborelui cotit către arborii cu came. Pentru ca cureaua de distribuție să funcționeze corect, aceasta trebuie să fie tensionată.

De obicei, aceasta este fabricată din cauciuc, poliuretan sau cauciuc sintetic. Fibra de sticlă sau aramida este încorporată pe lungime pentru a crește capacitatea portantă și durata de viață. Unele modele sunt ranforsate suplimentar cu un material din nailon.

Sunt ușor de întreținut, eficiente și durabile. Pot fi utilizate pentru a transfera forță și putere și, de asemenea, pentru manipularea și poziționarea materialului, în funcție de dinții profilului. Curelele sincrone elimină orice preocupări legate de lubrifiere. Sunt ușor de înlocuit și foarte durabile, deoarece prezintă o alungire redusă sau inexistentă.

• Curele de distribuție
• Scripeți cu dinți
• Role de susținere

Curele de distribuție

Curelele de distribuție sunt un element foarte popular al transmisiei puterii, în special în tehnologia motorului. Acestea combină caracteristicile unei curele plate și ale unui lanț, care se angrenează pe dinții de pe fuliile de distribuție.

Acestea sunt denumite și curele sincrone sau de control. Acestea pot fi utilizate pentru a converti mișcarea unui mecanism de acționare, a unei transmisii sau a unor piese ale unei mașini în cuplu controlat. Acest sistem poate avea multe aplicații diferite și poate fi utilizat în componente diferite pentru a transfera forța într-un anumit mecanism.

Scripeți cu dinți

Scripeții cu dinți reprezintă o componentă elementară într-o acționare a curelei de distribuție și sunt utilizați pentru a transfera cuplul și mișcarea de la un arbore la altul. Aceștia sunt o componentă importantă pentru convertirea energiei mecanice într-un sistem.

Profilul dintelui

Canelurile sau profilurile dinților sunt utilizate în principal în tehnologia de acționare, deoarece acestea facilitează blocarea transmisiei de putere între cureaua de distribuție și rola de distribuție, sincronizând astfel arborii de acționare.

Există mai multe tipuri de profiluri pentru angrenaje: Profilul trapezoidal, profilul circular, profilul involut și profilul parabolic. Dintre aceste patru profiluri, angrenajul trapezoidal este - pe lângă tehnologia de acționare - utilizat și în multe aplicații de transport, datorită suprafeței mari de contact a dinților.

Role de ghidare

Rolele de ghidare sunt o componentă esențială în sistemele transportoare cu bandă și îndeplinesc un rol pasiv pentru transmisia mecanică a puterii. Acestea susțin cureaua transportoare care se învârte între un cap și tamburul din spate prin realizarea contactului de rulare între structura de susținere și cureaua transportoare. Drept urmare, acestea pot converti tipul de mișcare și, de asemenea, transmisia de putere.

Aplicații pentru curele de distribuție și scripeți cu dinți

Descoperă lumea transmisiei mecanice de putere! Exista multe moduri diferite de a utiliza tipuri de mișcare și conversii pentru a transfera eficient energia dintr-o locație în alta. Curelele de distribuție și scripeții de distribuție reprezintă unele dintre cele mai comune componente în ingineria mecanică care ajută mașinile și sistemele să producă proprietățile și cuplurile necesare.

În imprimarea 3D

Imprimantele 3D sunt mașini care convertesc materialele lichide sau solide, cum ar fi plasticul, metalele, nisipul, ceara, rășinile și ceramica, în obiecte tridimensionale. Modelele 3D sunt construite și transmise către dispozitiv cu ajutorul software-ului. Imprimarea 3D se realizează apoi prin stratificarea materialului pe o placă suport.

Imprimantele 3D sunt adesea utilizate în industrie pentru a produce prototipuri și piese individuale. Acestea funcționează manual cu acționări liniare eficiente, curele de distribuție, scripeți cu dinți și alte componente, unde cea mai înaltă precizie este crucială.

Calcularea raportului de viteză: curele de distribuție și scripeți cu dinți

Când vine vorba de raportul de viteză al curelelor de distribuție și scripeților cu dinți, puteți configura totul chiar aici. Sau utilizați fișierul PDF pentru a calcula raportul de viteză corect.

Dimensionare și măsurare: curele de distribuție și scripeți cu dinți

La achiziționarea unei curele sincrone, luați în considerare dimensiunea minimă a scripetelui individual pentru a vă asigura că numărul dinților este la sau peste numărul minim de dinți. De asemenea, este important ca preîncărcarea corectă să acționeze asupra curelei sincrone pentru a asigura cea mai lungă durată de viață posibilă a curelei. Preîncărcarea insuficientă poate cauza omiterea curelei, în timp ce preîncărcarea excesivă va afecta uzura curelei.

Selectarea dimensiunii optime a curelei de distribuție

În funcție de tipul de aplicație, sunt disponibile diferite dimensiuni și modele, toate cu scopul de a oferi o dimensiune optimă a curelei de distribuție.

Nivelul transferului de putere depinde de mulți factori; prin urmare, capacitatea portantă exactă trebuie luată în considerare și calculată individual pentru fiecare caz de utilizare specific. Pentru mai multe informații despre calcularea centurilor sincrone, consultați documentul PDF.

Selectarea profilului optim al dintelui scripetelui

Pentru a vă ajuta să selectați profilul optim al scripetelui, vă oferim o prezentare generală a diferitelor forme ale profilului în funcție de tipul de aplicație, sub forma unui fișier PDF.

Ce trebuie să faceți cu privire la întreținerea curelei sau ruperea acesteia?

Acest ghid vă va ajuta să identificați daunele în timpul ondulării curelei, solicitările importante de instalare a curelei, alinierea incorectă a curelei de transmisie și alte condiții de mediu nefavorabile, împreună cu acțiuni corective și preventive. Dacă întâmpinați probleme cu unitatea de acționare, cutia de viteze, cuplul, mașina sau componentele, o analiză atentă a sistemului vă va permite să minimizați costurile de întreținere.

Uzura și defectarea normală a curelei

O eroare frecventă care apare la o curea după 2 sau 3 ani de utilizare este reducerea rezistenței la întindere a curelei din cauza oboselii filetului.

Pentru curelele utilizate pe o perioadă lungă de timp, în mod normal nu sunt necesare măsuri suplimentare pentru optimizarea performanței acestora. Totuși, longevitatea curelei depinde de o varietate de factori, inclusiv mediul, starea scripeților, puterea transferată, tensiunea ansamblului curelei, alinierea axului și manipularea curelei înainte și în timpul instalării.

Defecte de îndoire

Defectele de îndoire apar în locații în care forțele foarte mari acționează asupra părții de întindere a curelei atunci când curelele sunt plasate în jurul unui diametru foarte mic. Acest lucru poate face ca fibrele individuale să reducă rezistența la întindere a curelei, ceea ce duce la eșec.

Există mai multe cauze ale acestor deteriorări, inclusiv operarea necorespunzătoare a curelei, tensiune insuficientă în timpul instalării, raze de canelură inadecvate și/sau obiecte străine care intră în mecanismul de acționare a curelei. Depozitarea necorespunzătoare, ambalarea necorespunzătoare și tratarea curelelor pot cauza, de asemenea, îndoirea curelei înainte și în timpul instalării

Instalare incorectă

În special în cazul curelelor sincrone, tensiunea excesivă la instalare poate duce la forfecarea dentară a curelei sau la defectarea la întindere. Acest lucru se observă adesea prin uzura semnificativă de-a lungul suprafețelor de contact ale curelei.

Aliniere incorectă a scripetelui

Angrenajele axului nealiniate sau scripeții conici au de obicei un profil neregulat asociat uzurii pe flancurile dentare ale curelei, rezultând sarcini neregulate pe zonele rețelei (între dinți).

Acest lucru poate cauza fisuri pe partea curelei care absoarbe cea mai mare tensiune și se extinde până la lățimea curelei, ceea ce cauzează în cele din urmă o divizare a profilului dintelui. În plus, o margine a curelei poate prezenta o uzură semnificativă din cauza forței de tractare ridicate.

Temperaturi/căldură excesivă

În cazul în care curelele din cauciuc funcționează la temperaturi excesive sau necorespunzătoare, cauciucul se întărește și se poate rupe din spate prin îndoire.

Aceste crăpături sunt de obicei paralele cu dinții curelei și apar în principal pe suprafețele de contact (între dinții curelei). Cablul de tracțiune se poate defecta frecvent.

Controlul calității pentru curelele de distribuție. Cum să obțineți rezultate precise

Controlul nostru de calitate al tuturor produselor finale asigură faptul că transmisia mecanică de putere necesară pentru sistemele de curele respectă specificațiile DIN și toleranțele de fabricație corespunzătoare. Aceste controale sunt efectuate în conformitate cu liniile directoare naționale și internaționale sau pe baza consultărilor individuale cu clienții. Metodele de testare sunt utilizate pentru a verifica diferitele tipuri de mișcare și conversiile unităților de acționare, cutiilor de viteze, mașinilor și sistemelor de cuplu și pentru a verifica componentele.

Configurați componentele ansamblului dvs

Cu ajutorul configuratorului MISUMI puteți configura cu libertate rulmenții, arborii și alte componente.

Selectați tipul componentelor și setați toleranțele dorite.

Bibliotecă CAD

Profitați de Biblioteca noastră CAD extinsă pentru a găsi cea mai bună componentă de asamblare pentru componentele și aplicațiile dvs. Descărcați gratuit componenta configurată de pe site-ul nostru.

Puteți apoi importa componentele descărcate în programul dumneavoastră CAD.

Permiteți-ne să vă inspirăm în biblioteca noastră CAD și să vă edităm designurile cu programul nostru suplimentar SolidWorks.