Глисонспирални конусни запчаницисе специјализиран тип на конусни запчаници дизајнирани да пренесуваат моќност помеѓу пресечни вратила, обично под агол од 90 степени. Она што го прави Глисоновиот систем различен е неговата единствена геометрија на забите и метод на производство, кои обезбедуваат непречено движење, висок капацитет на вртежен момент и тивко работење. Овие запчаници се широко користени во автомобилските, индустриските и воздухопловните менувачи каде што сигурноста и прецизноста се од клучно значење.
Глисоновиот систем беше развиен за да ги подобри правите инулти конусни запчаницисо воведување на закривен, спирален заб. Оваа спирална форма овозможува постепено зафаќање помеѓу забите, значително намалувајќи го шумот и вибрациите, а воедно овозможува поголеми брзини на ротација и капацитет на оптоварување. Дизајнот, исто така, го подобрува односот на контакт и цврстината на површината, обезбедувајќи ефикасен пренос на моќност под тешки или динамички оптоварувања.
Секој пар спирални конусни запчаници од Глисон се состои од пињон и спојувачки запчаник, произведени со усогласена геометрија. Процесот на производство е високо специјализиран. Започнува со ковање или прецизно леење на празни парчиња од легиран челик, како што е 18CrNiMo7-6, проследено со грубо сечење, жлебење или обликување за да се генерира почетната форма на запчаникот. Напредните методи како што се 5-оска обработка, сечење и цврсто сечење обезбедуваат висока димензионална точност и оптимизирана завршна обработка на површината. По термичка обработка како што е карбуризацијата (58–60 HRC), запчаниците се подложени на прелистување или брусење за да се постигне совршено спојување помеѓу пињонот и запчаникот.
Геометријата на спиралните конусни запчаници на Глисон е дефинирана од неколку критични параметри - спирален агол, агол на притисок, растојание на конусот на наклон и ширина на лицето. Овие параметри се прецизно пресметани за да се обезбедат точни шеми на контакт на забите и распределба на оптоварувањето. За време на конечната инспекција, алатки како што се машината за мерење на координати (CMM) и анализата на контакт на забите (TCA) потврдуваат дека комплетот запчаници ги исполнува потребните DIN 6 или ISO 1328-1 прецизни класи.
Во функција, Глисонова спиралаконусни запчанициНудат висока ефикасност и стабилни перформанси дури и во тешки услови. Закривените заби обезбедуваат континуиран контакт, намалувајќи ја концентрацијата на стрес и абењето. Ова ги прави идеални за автомобилски диференцијали, менувачи на камиони, тешка механизација, морски погонски системи и електрични алати. Покрај тоа, можноста за прилагодување на геометријата на забите и растојанието за монтирање им овозможува на инженерите да го оптимизираат дизајнот за специфични ограничувања на вртежниот момент, брзината и просторот.
Спирален конусен запчаник од типот Глисон — табела за пресметка на клучни елементи
| Ставка | Формула / Израз | Променливи / Белешки |
|---|---|---|
| Влезни параметри | (z_1,\ z_2,\ m_n,\ \алфа_n,\ \Сигма,\ b,\ T) | заби на пињон/запчаник (z); нормален модул (m_n); нормален агол на притисок (\α_n); агол на вратило (\Sigma); ширина на лицето (b); пренесен вртежен момент (T). |
| Референтен (просечен) дијаметар | (d_i = z_i, m_n) | i = 1 (пињон), 2 (запчаник). Среден/референтен дијаметар во нормалниот пресек. |
| Агли на наклон (конусни) | (\delta_1,\ \delta_2) така што (\delta_1+\delta_2=\Sigma) и (\dfrac{\sin\delta_1}{d_1}=\dfrac{\sin\delta_2}{d_2}) | Решете ги аглите на конусот што се во согласност со пропорциите на забите и аголот на вратилото. |
| Растојание на конусот (растојание на врвот на наклонот) | (R = \dfrac{d_1}{2\sin\delta_1} = \dfrac{d_2}{2\sin\delta_2}) | Растојанието од врвот на конусот до кружницата на наклонот мерено по должината на генератрисата. |
| Кружен тон (нормален) | (p_n = \pi m_n) | Линеарен наклон на нормалниот пресек. |
| Попречен модул (приближно) | (m_t = \dfrac{m_n}{\cos\beta_n}) | (\beta_n) = нормален спирален агол; се трансформира помеѓу нормални и попречни пресеци по потреба. |
| Спирален агол (средна/попречна релација) | (\tan\beta_t = \tan\beta_n \cos\delta_m) | (\delta_m) = среден конусен агол; се користат трансформации помеѓу нормални, попречни и средни спирални агли. |
| Препорака за ширина на лицето | (b = k_b, m_n) | (k_b) обично се избира од 8 до 20 во зависност од големината и примената; консултирајте се со дизајнерската практика за точна вредност. |
| Додаток (средна вредност) | (приближно m_n) | Стандардна апроксимација на додатокот со целосна длабочина; користете табели со точни пропорции на забите за прецизни вредности. |
| Надворешен (пречник) дијаметар | (d_{o,i} = d_i + 2a) | i = 1,2 |
| Дијаметар на коренот | (d_{f,i} = d_i – 2h_f) | (h_f) = dedendum (од пропорциите на системот на запчаници). |
| Дебелина на кружниот заб (приближно) | (s \приближно \dfrac{\pi m_n}{2}) | За геометрија на конусот користете ја коригираната дебелина од табелите со заби за точност. |
| Тангенцијална сила на кружницата на наклон | (F_t = \dfrac{2T}{d_p}) | (T) = вртежен момент; (d_p) = дијаметар на наклонот (користете конзистентни единици). |
| Свиткување напрегање (поедноставено) | (\sigma_b = \dfrac{F_t \cdot K_O \cdot K_V}{b \cdot m_n \cdot Y}) | (K_O) = фактор на преоптоварување, (K_V) = динамички фактор, (Y) = фактор на форма (геометрија на свиткување). За дизајнирање користете ја целосната равенка на свиткување AGMA/ISO. |
| Контактен стрес (Херцов тип, поедноставен) | (\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) геометриска константа, (E_i,\nu_i) модули на еластичност на материјалот и Пуасонови односи. Користете ги целосните равенки на контакт-напрегање за верификација. |
| Контактен однос (општо) | (\varepsilon = \dfrac{\text{лак на дејство}}{\text{основен тон}}) | За конусни запчаници, пресметувањето се користи со геометрија на конусот на наклон и спирален агол; обично се оценува со табели за дизајн на запчаници или софтвер. |
| Виртуелен број на заби | (z_v приближно \dfrac{d}{m_t}) | Корисно за проверки на контакт/подсекување; (m_t) = попречен модул. |
| Проверка на минимални заби / потсекување | Користете минимална состојба на забите врз основа на спиралниот агол, аголот на притисок и пропорциите на забите | Ако (z) е под минимумот, потребно е поткопување или употреба на специјални алатки. |
| Поставки на машина/секач (чекор на дизајнирање) | Одредување на аглите на главата на секачот, ротацијата на лежиштето и индексирањето од геометријата на системот на запчаници | Овие поставки се изведени од геометријата на запчаникот и системот на секачот; следете ја постапката на машината/алатите. |
Современата производствена технологија, како што се машините за сечење и брусење со конусни запчаници со ЦПУ, обезбедува постојан квалитет и заменливост. Со интегрирање на компјутерски потпомогнат дизајн (CAD) и симулација, производителите можат да извршат обратен инженеринг и виртуелно тестирање пред вистинското производство. Ова го минимизира времето на испорака и трошоците, а воедно ја подобрува прецизноста и сигурноста.
Накратко, спиралните конусни запчаници Gleason претставуваат совршена комбинација од напредна геометрија, цврстина на материјалот и прецизност во производството. Нивната способност да испорачаат непречен, ефикасен и издржлив пренос на моќност ги направи неопходна компонента во современите погонски системи. Без разлика дали се користат во автомобилскиот, индустрискиот или воздухопловниот сектор, овие запчаници продолжуваат да дефинираат извонредност во движењето и механичките перформанси.
Време на објавување: 24 октомври 2025 година