Alles wat u moet weten over tandheugel en rondsel

Basisprincipes van tandheugel

Hoewel dit niet altijd het geval is, zijn de meeste tandheugel- en rondselsystemen gebaseerd op standaard tandwieltandvormen die worden geïdentificeerd als 20-graden ingewikkelde rechte tandwielen. Alleen voor ingewikkelde tandwielen blijft de drukhoek hetzelfde tijdens het ingrijpen van elke tand. Het geniale achter het ingewikkelde tandprofiel is dat het een theoretisch constante snelheidsverhouding kan bieden, zelfs als de instelling van de hartafstand niet ideaal is. De behoefte aan een constante snelheidsverhouding wordt soms de basiswet van tandwieloverbrenging genoemd.

De lijn van 20° op het rek is gemakkelijk te herkennen omdat het een rechte lijn is. Een tandheugel is een handig hulpmiddel voor het maken van cirkelvormige tandwielen omdat deze rechte lijnen gemakkelijk te bewerken zijn. Nadat de tandheugel is gehard en geslepen, kan deze worden gebruikt om het gebogen tandoppervlak in de ronde plano te snijden. Dit proces wordt tandwielgeneratie genoemd en is een van de vele processen voor het vervaardigen van tandwielen. Dit is het tweede voordeel van ingewikkelde tanden. Tandheugels en rondsels en spiraalvormige tandwielen komen vaak voor.

Het spiraalvormige tandwiel wordt in een bepaalde hoek met het oppervlak van de plano gesneden, waardoor geleidelijk in elkaar grijpende tanden worden geproduceerd, dus het loopt stiller dan een tandwiel, en heeft een langere contactlengte en is bestand tegen hogere belastingen. Een nadeel van spiraalvormige tandwielen is dat tandwielen op parallelle assen tegenovergestelde wijzers hebben, waardoor stuwkrachtcomponenten op de tandheugel ontstaan. Stuwkracht zal de zijbelasting van de mechanische structuur verhogen.

Geometrie en ontwerp van tandheugel en rondsel

Tandheugels, rondsels en spiraalvormige tandwielen komen veel voor. Het spiraalvormige tandwiel wordt onder een bepaalde hoek met het oppervlak van de plano gesneden, waardoor geleidelijk in elkaar grijpende tanden worden gevormd, dus het loopt stiller dan het rechte tandwiel, heeft een langere contactlengte en is bestand tegen hogere belastingen. Een nadeel van spiraalvormige tandwielen is dat de tandwielen op de parallelle assen tegenovergestelde wijzers hebben, wat stuwkrachtcomponenten op de tandheugel genereert.

Stuwkracht zal de zijbelasting van de mechanische structuur verhogen. De spiraalvormige tandheugel met de beste spiraalhoek heeft de voorkeur omdat deze een hogere tandcontactverhouding heeft, waardoor hij stiller kan lopen bij een hogere snelheid en een hoger draagvermogen heeft. De offset van het rondselprofiel of het wijzigen van de tandpunt kan ondersnijding voorkomen; het kan ook buigspanning in evenwicht brengen om een ​​hoger laadvermogen te bereiken. Spiraalvormige tandwielen grijpen soepel en stil in elkaar. Dit helpt bijvoorbeeld bij het bewerken van onderdelen met strikte toleranties om de oppervlakteafwerking te verbeteren.

Tandheugel versus lineaire motoren

Vergeleken met lineaire motoren kunnen tandheugel- en rondselsystemen vergelijkbare prestaties leveren, maar tegen veel lagere kosten. Ze zijn kleiner, waardoor een compacter en eenvoudiger mechanisch ontwerp mogelijk is. Het ontbreken van magnetische kracht vermindert de noodzaak voor de ondersteuningsstructuur om hoge normaalkrachten op te vangen aanzienlijk, zodat standaardrails kunnen worden gebruikt.

Het totale rendement van lineaire motoren is maar liefst 90%, hoewel het rendement soms veel lager is. Vanwege dit inherent lage rendement hebben lineaire motoren meestal waterkoeling nodig. Daarentegen hebben de tandheugel en het rondsel geen afdekking nodig. Het geleidingssysteem kan worden blootgesteld aan metaaldeeltjes en de veiligheidsbeperkingen zijn klein. Voor betere tandheugel- en rondselsystemen zijn vaak geen dure lineaire weegschalen en externe remmen nodig.

Standaard motorfeedbackapparatuur en remmen zijn voldoende. In bepaalde gevallen hebben lineaire motoren een compleet herontwerp van de unit nodig, mede omdat de enorme normaalkracht die wordt geproduceerd door de aantrekkingskracht tussen de primaire en de secundaire een diepgaand effect kan hebben. Het kant-en-klare tandheugel- en rondselsysteem is een eenvoudigere optie die de montage van jaloezieën kan vergemakkelijken, waardoor kosten worden bespaard en de montagetijd wordt verkort tot ongeveer 10 minuten per meter slaglengte.

Voordelen van tandheugel

Vergeleken met het traditionele geschroefde ontwerp heeft het tandheugeltransmissiesysteem veel voordelen. Het rek is ontworpen om volledig in de T-sleuven van acht productielijnen voor aluminium extrusie te worden geplaatst, zodat een compacte lineaire slede kan worden geconstrueerd zonder het gebruik van een vastgeschroefd aandrijfmechanisme. Geen enkel deel van het frame steekt boven het voorgevormde oppervlak uit. De groef zorgt ervoor dat de tandheugel evenwijdig aan het geleidingsmechanisme wordt uitgelijnd, zonder onnodig slingeren dat vaak voorkomt bij vervangende tandheugels. Een willekeurig aantal individuele racksegmenten kan worden gebruikt om een ​​rack van variabele lengte te bouwen.

In vergelijking met de langere lengte kan het gebruik van onderdelen van 80 mm een ​​hogere nauwkeurigheid opleveren. In dit geval kan de steekfout groot zijn en kan afval worden verminderd omdat het langere frame moet worden afgesneden om zich aan te passen aan de toepassing. Montage kan niet eenvoudiger. Het einddeel wordt op zijn plaats gefixeerd met een enkele positioneringspin en de gepatenteerde veerclip kan doorlopende delen vasthouden zonder verdere bewerking.

Het tweede einddeel wordt vastgezet met een stelschroef. Het bijpassende 18-tands rondsel is door middel van dubbele kogellagers in het huis gemonteerd en het huis is netjes vastgezet aan de onderzijde van de beweegbare sledeplaat. De koppelingsmodule is verbonden met de rondselversnellingsbak en de spie-as van het rondsel past in de koppelingsgroep die zich daarin bevindt. Voordat de behuizing stevig op zijn plaats wordt vastgezet, is de behuizing afgesteld om gaten te elimineren.

Om de aandrijfmotor te installeren, werd de behuizing naar behoefte bewerkt. Voor onderhoud zijn slechts een paar druppels lichte olie nodig voor de rondselversnellingsbak, die een paar vilten schijven bevat voor het overbrengen van smeermiddel naar het rondsel. Het aandrijfsysteem is ontworpen voor toepassingen met een maximale aandrijfkracht van 1.000 N, een maximaal motorkoppel van 23 Nm en snelheden tot 3 m/s.

Rack And Pinion op IMTS-Exhibition.com

Op onze site vindt u veel tandheugelleveranciers die geschikt zijn voor een breed scala aan industrieën. Ga gewoon naar onze productsectie of bekijk onze zoekfunctie om alle gerelateerde bedrijven in onze productdatabase te vinden. Als je meer wilt weten over vragen over CNC-machines en hun toepassingen, bekijk dan zeker onze andere blogberichten.

Als u geïnteresseerd bent in nog meer gedetailleerde productiegerelateerde inhoud, bekijk dan zeker ons MTS Industry Channel. In deze show introduceren we nieuwe producten en trends terwijl we fabrikanten bezoeken in hun faciliteiten!

Als je feedback hebt over dit artikel of andere suggesties, stuur ons dan een bericht!