Gleasonspíralskálhjóleru sérhæfð gerð af keilulaga gír sem er hönnuð til að flytja afl milli skurðandi ása, venjulega í 90 gráðu horni. Það sem gerir Gleason kerfið einstakt er einstök tannlögun þess og framleiðsluaðferð, sem veitir mjúka hreyfingu, mikið toggetu og hljóðlátan gang. Þessir gírar eru mikið notaðir í bíla-, iðnaðar- og flug- og geimskiptum þar sem áreiðanleiki og nákvæmni eru mikilvæg.
Gleason kerfið var þróað til að bæta beinar ognúll keilulaga gírarmeð því að kynna bogadregna, spírallaga tönn. Þessi spírallaga lögun gerir kleift að tengja saman tönnunum smám saman, sem dregur verulega úr hávaða og titringi en leyfir meiri snúningshraða og burðargetu. Hönnunin eykur einnig snertihlutfall og yfirborðsstyrk, sem tryggir skilvirka kraftflutning undir miklum eða kraftmiklum álagi.
Hvert Gleason spíralskálhjólpar samanstendur af drifhjóli og samsvarandi gír, framleitt með samsvarandi lögun. Framleiðsluferlið er mjög sérhæft. Það hefst með smíði eða nákvæmri steypu úr blönduðu stáli, svo sem 18CrNiMo7-6, og síðan grófskurði, fresingu eða mótun til að mynda upphaflega gírformið. Ítarlegar aðferðir eins og 5-ása vinnsla, skyfjun og hörð skurður tryggja mikla víddarnákvæmni og hámarksáferð á yfirborði. Eftir hitameðferð eins og kolefnishreinsun (58–60 HRC) eru gírarnir slípaðir eða slípaðir til að ná fullkominni samtengingu milli drifhjóls og gírs.
Rúmfræði Gleason spíralskáhjóla er skilgreind með nokkrum mikilvægum breytum - spíralhorni, þrýstihorni, fjarlægð milli keilna og breidd yfirborðs. Þessar breytur eru nákvæmlega reiknaðar til að tryggja rétt snertimynstur tanna og álagsdreifingu. Við lokaskoðun staðfesta verkfæri eins og hnitamælitæki (CMM) og snertigreiningartæki (TCA) að gírbúnaðurinn uppfylli kröfur DIN 6 eða ISO 1328-1 nákvæmnisflokks.
Í notkun, Gleason spíralkeilulaga gírarbjóða upp á mikla skilvirkni og stöðuga afköst jafnvel við krefjandi aðstæður. Bogadregnu tennurnar veita samfellda snertingu, sem dregur úr spennuþéttni og sliti. Þetta gerir þær tilvaldar fyrir mismunadrif í bílum, gírkassa fyrir vörubíla, þungavinnuvélar, skipsdrifkerfi og rafmagnsverkfæri. Að auki gerir möguleikinn á að aðlaga tannlögun og festingarfjarlægð verkfræðingum kleift að fínstilla hönnunina fyrir tilteknar tog-, hraða- og rýmisþröngir.
Gleason-gerð spíralskálgír — lykilútreikningstafla
| Vara | Formúla / Segð | Breytur / Athugasemdir |
|---|---|---|
| Inntaksbreytur | (z_1, z_2, m_n, alpha_n, Sigma, b, T) | Tannhjól/gírtennur (z); eðlileg eining (m_n); eðlilegt þrýstingshorn (α_n); áshorn (Sigma); yfirborðsbreidd (b); flutt tog (T). |
| Viðmiðunarþvermál (meðaltal) | (d_i = z_i, m_n) | i = 1 (drifhjól), 2 (gír). Meðal-/viðmiðunarþvermál í eðlilegu þversniði. |
| Keiluhorn (hallahorn) | (Δ1, Δ2) þannig að (Δ1 + Δ2 = ΔSigma) og (\dfrac{\sin Δ1}{d_1} = Δ1(sin Δ2}{d_2}) | Leysið út keiluhorn sem eru í samræmi við tannhlutföll og skafthorn. |
| Keilufjarlægð (fjarlægð að topppunkti) | (R = \dfrac{d_1}{2\sin\delta_1} = \dfrac{d_2}{2\sin\delta_2}) | Fjarlægð frá keilutoppi að skurðhring mæld meðfram generatrix. |
| Hringlaga tónhæð (venjuleg) | (p_n = π m_n) | Línuleg tónhæð við eðlilega hlutann. |
| Þvermál (u.þ.b.) | (m_t = \dfrac{m_n}{\cos\beta_n}) | (βn) = venjulegt spíralhorn; umbreytist á milli venjulegs og þversniðs eftir þörfum. |
| Spíralhorn (meðal-/þverslægt samband) | (\tan\beta_t = \tan\beta_n \cos\delta_m) | (Δm) = meðal keiluhorn; notaðu umbreytingar á milli normal-, þvers- og meðal spíralhorns. |
| Ráðleggingar um andlitsbreidd | (b = k_b, m_n) | (k_b) venjulega valið frá 8 til 20 eftir stærð og notkun; ráðfærðu þig við hönnunarstofu til að fá nákvæmt gildi. |
| Viðauki (meðaltal) | (a \u.þ.b. m_n) | Staðlað nálgun á fullri dýptarviðbót; notið nákvæmar tannhlutfallstöflur til að fá nákvæm gildi. |
| Ytra þvermál (oddur) | (d_{o,i} = d_i + 2a) | ég = 1,2 |
| Þvermál rótar | (d_{f,i} = d_i – 2h_f) | (h_f) = dedendum (frá hlutföllum gírkerfisins). |
| Þykkt hringlaga tanna (u.þ.b.) | (s \u.þ.b. \dfrac{\pi m_n}{2}) | Fyrir skálaga rúmfræði skal nota leiðrétta þykkt úr tanntöflum til að tryggja nákvæmni. |
| Snertikraftur við skurðhring | (F_t = \dfrac{2T}{d_p}) | (T) = tog; (d_p) = stigþvermál (notið samræmdar einingar). |
| Beygjuspenna (einfölduð) | (\sigma_b = \dfrac{F_t \cdot K_O \cdot K_V}{b \cdot m_n \cdot Y}) | (K_O) = álagsstuðull, (K_V) = breytilegur þáttur, (Y) = formstuðull (beygjugeometrie). Notið alla AGMA/ISO beygjujöfnuna fyrir hönnun. |
| Snertispenna (Hertz-gerð, einfölduð) | (\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) rúmfræðistuðull, (E_i,\nu_i) teygjanleikastuðull efnisins og Poisson-hlutföll. Notið allar snertispennujöfnur til staðfestingar. |
| Tengiliðahlutfall (almennt) | (\varepsilon = \dfrac{\text{verkunarbogi}}{\text{grunntónhæð}}) | Fyrir keilulaga gírhjól, reiknað út með keilulaga rúmfræði og spíralhorni; venjulega metið með gírhönnunartöflum eða hugbúnaði. |
| Raunverulegur fjöldi tanna | (z_v \approx \dfrac{d}{m_t}) | Gagnlegt fyrir snertingu/undirskurðarprófanir; (m_t) = þversniðsmát. |
| Lágmarkstennur / undirskurðarprófun | Notið lágmarksástand tanna út frá spíralhorni, þrýstihorni og tannhlutföllum | Ef (z) er undir lágmarkinu þarf undirskurð eða sérstök verkfæri. |
| Stillingar vélarinnar/skerans (hönnunarskref) | Ákvarða skurðarhaushorn, snúning vagga og vísitölu út frá rúmfræði gírkerfisins | Þessar stillingar eru fengnar úr gírlögun og skurðarkerfi; fylgið verklagsreglum vélarinnar/verkfæra. |
Nútímaleg framleiðslutækni, eins og CNC skurðar- og slípivélar með skáhjólum, tryggir stöðuga gæði og skiptimöguleika. Með því að samþætta tölvustýrða hönnun (CAD) og hermun geta framleiðendur framkvæmt öfuga verkfræði og sýndarprófanir fyrir raunverulega framleiðslu. Þetta lágmarkar afhendingartíma og kostnað og bætir nákvæmni og áreiðanleika.
Í stuttu máli eru Gleason spíralskáletrið fullkomin blanda af háþróaðri rúmfræði, efnisstyrk og nákvæmni í framleiðslu. Hæfni þeirra til að skila mjúkri, skilvirkri og endingargóðri aflsflutningi hefur gert þau að ómissandi þætti í nútíma drifkerfum. Hvort sem þau eru notuð í bílaiðnaði, iðnaði eða geimferðageiranum, halda þessi gír áfram að skilgreina framúrskarandi hreyfingu og vélræna afköst.
Birtingartími: 24. október 2025