Глісанспіральныя канічныя шасцярні— гэта спецыялізаваны тып канічнай шасцярні, прызначанай для перадачы магутнасці паміж перасякальнымі валамі, звычайна пад вуглом 90 градусаў. Сістэму Глісана адрознівае ўнікальная геаметрыя зуб'яў і метад вытворчасці, якія забяспечваюць плаўны рух, высокі крутоўны момант і ціхую працу. Гэтыя шасцярні шырока выкарыстоўваюцца ў аўтамабільных, прамысловых і аэракасмічных трансмісіях, дзе надзейнасць і дакладнасць маюць вырашальнае значэнне.
Сістэма Глісана была распрацавана для паляпшэння прамых іканічныя шасцярні ZeroLшляхам увядзення выгнутага спіралепадобнага зуба. Такая спіральная форма дазваляе паступова ўваходзіць у склад зуб'яў, значна зніжаючы шум і вібрацыю, адначасова павялічваючы хуткасць кручэння і грузападымальнасць. Канструкцыя таксама паляпшае каэфіцыент кантакту і трываласць паверхні, забяспечваючы эфектыўную перадачу магутнасці пры вялікіх або дынамічных нагрузках.
Кожная пара спіральных канічных зубчастых колаў Gleason складаецца з вядучай шасцярні і адпаведнай шасцярні, вырабленых з адпаведнай геаметрыяй. Вытворчы працэс з'яўляецца вельмі спецыялізаваным. Ён пачынаецца з коўкі або дакладнага ліцця загатоўак з легаванай сталі, напрыклад, 18CrNiMo7-6, а затым з чарнавой апрацоўкі, зубарэзкі або фармоўкі для атрымання першапачатковай формы шасцярні. Сучасныя метады, такія як 5-восевая апрацоўка, зачыстка і цвёрдая апрацоўка, забяспечваюць высокую дакладнасць памераў і аптымізаваную аздабленне паверхні. Пасля тэрмічнай апрацоўкі, напрыклад, цэментацыі (58–60 HRC), шасцярні падвяргаюцца прыцірцы або шліфаванню для дасягнення ідэальнага счаплення паміж вядучай шасцярнёй і шасцярнёй.
Геаметрыя спіральных канічных зубчастых колаў Gleason вызначаецца некалькімі крытычнымі параметрамі — вуглом спіралі, вуглом ціску, адлегласцю паміж конусамі кроку і шырынёй тарца. Гэтыя параметры дакладна разлічваюцца для забеспячэння правільных кантактных малюнкаў зуб'яў і размеркавання нагрузкі. Падчас канчатковай праверкі такія інструменты, як каардынатна-вымяральная машына (КВМ) і аналіз кантакту зуб'яў (АКЗ), правяраюць, ці адпавядае зубчасты камплект патрабаванаму класу дакладнасці DIN 6 або ISO 1328-1.
У дзеянні спіраль Глісанаканічныя шасцярнізабяспечваюць высокую эфектыўнасць і стабільную працу нават у складаных умовах. Выгнутыя зуб'і забяспечваюць бесперапынны кантакт, зніжаючы канцэнтрацыю напружанняў і знос. Гэта робіць іх ідэальнымі для аўтамабільных дыферэнцыялаў, каробак перадач грузавікоў, цяжкай тэхнікі, марскіх рухальных сістэм і электраінструментаў. Акрамя таго, магчымасць наладжваць геаметрыю зуб'яў і адлегласць мацавання дазваляе інжынерам аптымізаваць канструкцыю для канкрэтных абмежаванняў крутоўнага моманту, хуткасці і прасторы.
Спіральная канічная шасцярня тыпу Глісана — табліца разліку ключоў
| Пункт | Формула / Выраз | Зменныя / Заўвагі |
|---|---|---|
| Уваходныя параметры | (z_1, z_2, m_n, альфа_n, сігма, b, T) | зуб'і шасцярні/шасцярні (z); нармальны модуль (m_n); нармальны вугал ціску (\alpha_n); вугал вала (\Sigma); шырыня гранізацыі (b); перададзены крутоўны момант (T). |
| Эталонны (сярэдні) дыяметр | (d_i = z_i, m_n) | i = 1 (шасцярня), 2 (шасцярня). Сярэдні/эталонны дыяметр у нармальным сячэнні. |
| Куты тангажу (конусу) | (Δ1,Δ2) такія, што (Δ1 + Δ2 = ΔS) і (sinΔ1 d1 = sinΔ2 d2) | Вызначце вуглы конуса, якія адпавядаюць прапорцыям зуба і вуглу вала. |
| Адлегласць паміж конусамі (адлегласць паміж вяршынямі кроку) | (R = \dfrac{d_1}{2\sin\delta_1} = \dfrac{d_2}{2\sin\delta_2}) | Адлегласць ад вяршыні конуса да дыферэнцыяльнай акружнасці, вымераная ўздоўж утваральнай. |
| Кругавы крок (нармальны) | (p_n = π₅m_n) | Лінейны крок на нармальным сячэнні. |
| Папярочны модуль (прыблізна) | (m_t = \dfrac{m_n}{\cos\beta_n}) | (\beta_n) = нармальны спіральны вугал; пераўтвараецца паміж нармальным і папярочным сячэннямі па меры неабходнасці. |
| Спіральны вугал (сярэдняе/папярочнае суадносіны) | (\tan\beta_t = \tan\beta_n \cos\delta_m) | (\delta_m) = сярэдні вугал конусу; выкарыстоўвайце пераўтварэнні паміж нармальным, папярочным і сярэднім спіральнымі вугламі. |
| Рэкамендаваная шырыня твару | (b = k_b, m_n) | (k_b) звычайна выбіраецца ад 8 да 20 у залежнасці ад памеру і прымянення; звярніцеся да практыкі праектавання для атрымання дакладнага значэння. |
| Дадатак (сярэдняе значэнне) | (прыблізна мін) | Стандартнае прыбліжэнне дадатку на поўную глыбіню; выкарыстоўвайце табліцы дакладных прапорцый зубоў для атрымання дакладных значэнняў. |
| Знешні дыяметр (наканечнік) | (d_{o,i} = d_i + 2a) | i = 1,2 |
| Дыяметр кораня | (d_{f,i} = d_i – 2h_f) | (h_f) = дэдэндум (з прапорцый зубчастай сістэмы). |
| Таўшчыня круглага зуба (прыблізна) | (s \прыблізна \dfrac{\pi m_n}{2}) | Для дакладнасці геаметрыі фаскі выкарыстоўвайце скарэкціраваную таўшчыню з табліц зуб'яў. |
| Тангенцыяльная сіла на акружнасці таргоў | (F_t = \dfrac{2T}{d_p}) | (T) = крутоўны момант; (d_p) = дыяметр дыферэнцыяла (выкарыстоўвайце адзіныя адзінкі вымярэння). |
| Напружанне выгібу (спрошчанае) | (\sigma_b = \dfrac{F_t \cdot K_O \cdot K_V}{b \cdot m_n \cdot Y}) | (K_O) = каэфіцыент перагрузкі, (K_V) = каэфіцыент дынамікі, (Y) = форм-фактар (геаметрыя выгібу). Выкарыстоўвайце поўнае ўраўненне выгібу AGMA/ISO для праектавання. |
| Кантактнае напружанне (тыпу Герца, спрошчанае) | (\sigma_H = C_H \sqrt{\dfrac{F_t}{d_p , b} \cdot \dfrac{1}{\frac{1-\nu_1^2}{E_1}+\frac{1-\nu_2^2}{E_2}}}) | (C_H) геаметрычная пастаянная, (E_i,\nu_i) модулі пругкасці матэрыялу і каэфіцыенты Пуасона. Для праверкі выкарыстоўвайце поўныя ўраўненні кантактных напружанняў. |
| Каэфіцыент кантакту (агульны) | (\varepsilon = \dfrac{\text{дуга дзеяння}}{\text{базавы крок}}) | Для канічных зубчастых колаў разлік выконваецца з выкарыстаннем геаметрыі канічнага кроку і вугла спіралі; звычайна ацэньваецца з дапамогай табліц праектавання зубчастых колаў або праграмнага забеспячэння. |
| Віртуальная колькасць зубоў | (z_v \прыблізна \dfrac{d}{m_t}) | Карысна для праверкі кантакту/падрэзу; (m_t) = папярочны модуль. |
| Праверка мінімальнай колькасці зубцоў / паднутрэння | Выкарыстоўвайце мінімальны стан зуб'яў на аснове вугла спіралі, вугла ціску і прапорцый зуб'яў | Калі (z) ніжэй за мінімальнае значэнне, патрабуецца падрэзка або спецыяльны інструмент. |
| Налады станка/фрэзы (этап праектавання) | Вызначце вуглы нахілу рэжучай галоўкі, паварот калыскі і індэксаванне з геаметрыі зубчастай сістэмы | Гэтыя налады вылічваюцца з геаметрыі зубчастага кола і сістэмы рэжучага механізму; выконвайце працэдуру станка/інструмента. |
Сучасныя вытворчыя тэхналогіі, такія як станкі для нарэзкі і шліфавання канічных зубчастых колаў з ЧПУ, забяспечваюць стабільную якасць і ўзаемазаменнасць. Дзякуючы інтэграцыі сістэм аўтаматызаванага праектавання (САПР) і мадэлявання, вытворцы могуць праводзіць зваротнае праектаванне і віртуальныя выпрабаванні перад фактычнай вытворчасцю. Гэта мінімізуе час выканання і выдаткі, адначасова павышаючы дакладнасць і надзейнасць.
Карацей кажучы, спіральныя канічныя шасцярні Gleason уяўляюць сабой ідэальнае спалучэнне перадавой геаметрыі, трываласці матэрыялу і дакладнасці вырабу. Іх здольнасць забяспечваць плаўную, эфектыўную і трывалую перадачу магутнасці зрабіла іх незаменным кампанентам сучасных прывадных сістэм. Незалежна ад таго, выкарыстоўваюцца яны ў аўтамабільнай, прамысловай або аэракасмічнай галінах, гэтыя шасцярні працягваюць вызначацца дасканаласцю ў руху і механічных характарыстыках.
Час публікацыі: 24 кастрычніка 2025 г.