Popis zboží

Prodej čínské převodovky s planetovou cykloidální převodovkou s reduktorem rychlosti JWB-X 

###

###

###

###

Jak vypočítat převodový poměr pro cykloidní převodovku

Použití cykloidní převodovky může být velmi užitečné v široké škále situací. Před jejím zavedením je však důležité pochopit, jak ji správně používat. Tento článek pojednává o výhodách použití cykloidní převodovky, o výpočtu převodového poměru a o určení vlivu dynamických a setrvačných sil na převodovku.

Dynamické a setrvačné účinky

Byla provedena řada studií zaměřených na studium dynamických a setrvačných účinků cykloidních převodovek. Tyto studie byly provedeny numerickými, analytickými a experimentálními metodami. V závislosti na povaze zatížení a jeho rozložení podél ozubeného kola byla vyvinuta řada modelů. Tyto modely využívají metodu konečných prvků k určení přesných kontaktních napětí. Některé z těchto modelů byly vyvinuty pro řešení nelineární elasticity kontaktů.
Setrvačná nerovnováha v cykloidní převodovce způsobuje vibrace a může ovlivnit účinnost zařízení. To může zvýšit mechanické ztráty a opotřebení. Účinnost zařízení závisí také na krouticím momentu aplikovaném na cykloidní disk. Účinnost zařízení se zvyšuje se zvyšujícím se zatížením. Podobně je nelineární kontaktní dynamika spojena také se zvýšením účinnosti.
Byl vyvinut nový model cykloidního reduktoru pro predikci vlivů několika provozních podmínek. Model je založen na dynamice tuhého tělesa a používá nelineární koeficient tuhosti. Model byl validován numerickými a analytickými metodami. Model nabízí drastické snížení výpočetních nákladů. Model umožňuje rychlou analýzu několika provozních podmínek.
Hlavním přínosem článku je zkoumání rozložení zatížení na cykloidním disku. Studium tohoto aspektu je důležité, protože umožňuje analýzu rotujících částí a napětí. Poskytuje také indikaci, které profily ozubených kol jsou nejvhodnější pro optimalizaci přenosu točivého momentu. Studie byla provedena s různými cykloidními převodovkami a je užitečná při určování výkonu různých typů cykloidních převodovek.
Pro studium rozložení zatížení na cykloidním disku autoři zkoumali vztah mezi kontaktní silou, cykloidními převodovkami a různými profily ozubených kol. Zjistili, že nelineární kontaktní dynamika má velký vliv na účinnost cykloidní převodovky. Cykloidní převodovka je ideálním řešením pro aplikace, které zahrnují vysoce dynamické servopohony. Lze ji také použít v obráběcích strojích a potravinářském průmyslu.
Studie zjistila, že existují tři společné konstrukční principy cykloidních reduktorů. Těmito principy jsou rozložení kontaktní síly, snížení rychlosti a trochoidní profil cykloidního disku. Trochoidní profil musí být pečlivě definován, aby bylo zajištěno správné spojení rotujících částí. Trochoidní profil poskytuje indikaci, které profily ozubených kol jsou nejlepší pro optimalizaci přenosu točivého momentu. Rozložení kontaktní síly lze zlepšit zjemněním sítě podél šířky disku.
S rostoucí vstupní rychlostí se zvyšuje účinnost reduktoru. Je to proto, že kontaktní síly se neustále mění co do velikosti a orientace. Cykloidní reduktor s rozdílem jednoho zubu může snížit vstupní rychlost až o 87:1 v jednom stupni. Dokáže také zvládat pohyby s vysokým počtem cyklů bez vůle.

Výpočet převodového poměru

Pro správný výpočet převodového poměru cykloidní převodovky je nutné dobře porozumět tomu, co převodovka je, a také produktu, pro který se používá. Správný poměr se vypočítá vydělením výstupních otáček výstupního ozubeného kola vstupními otáčkami vstupního ozubeného kola. Toho se obvykle dosahuje pomocí stopek. V některých případech může být vyžadován katalog nebo specifikace produktu. Správný poměr je určen kombinací faktorů, jako je velikost točivého momentu působícího na mechanismus a také velikost použitých ozubených kol.
Cykloidní ozubené kolo je typ profilu zubu ozubeného kola, který lze znázornit pomocí spline. Ozubené kolo s cykloidním profilem je také možné modelovat pomocí spline, která propojuje body s začátkem souřadnicového systému. To je důležité pro návrh a funkčnost ozubeného kola.
Ve strojích a zařízeních se používá mnoho různých ozubených kol. Patří mezi ně rybí ozubené kolo, šikmé ozubené kolo a spirálové kuželové ozubené kolo. Nejlepších převodových poměrů se obvykle dosahuje s cykloidními převodovkami. Kromě zajištění přesnosti polohování poskytuje cykloidní převodovka vynikající vůli. Cykloidní ozubená kola mají vysoký stupeň mechanické účinnosti, nízké tření a minimální moment setrvačnosti.
Cykloidní převodovka se často označuje jako planetová převodovka, ačkoli se technicky jedná o jednostupňovou převodovku. Kromě ozubeného věnce má převodovka excentrické ložisko, které pohání cykloidní kotouč excentrickou rotací. Díky tomu je cykloidní převodovka dobrou volbou pro vysoké převodové poměry v kompaktních provedeních.
Cykloidní kotouč je klíčovým prvkem cykloidní převodovky. Cykloidní kotouč má n=9 laloků a každý lalok kotouče se posune o jeden lalok při každé otáčce hnací hřídele. Cykloidní kotouč je poté převeden na stacionární ozubený věnec. Laloky cykloidního kotouče fungují jako zuby na stacionárním ozubeném věnci.
Existuje mnoho různých ozubených kol, která se klasifikují podle profilu zubů. Nejběžnějšími ozubenými koly jsou evolventní a šikmá ozubená kola. Většina převodů pro řízení pohybu má čelní provedení. Existuje však mnoho dalších typů ozubených kol, které se používají v různých aplikacích. Cykloidní ozubené kolo je jedním z nejsložitějších ozubených kol na konstrukci. Obrys cykloidního disku lze znázornit pomocí značek nebo hladkých čar, i když postačí i bodový graf.
Laloky cykloidního disku se otáčejí po referenční roztečné kružnici čepů. Tyto čepy se během excentrického otáčení hnací hřídele otáčejí o 40 stupňů. Čepy se otáčejí kolem disku, aby se dosáhlo stabilní rotace výstupní hřídele.
Další zřejmou a možná i důležitější vlastností cykloidního disku je „magický“ počet čepů. Jedná se o počet čepů, které vyčnívají z čelní strany disku. Disk má otvory, které jsou větší než čepy. To umožňuje čepům vyčnívat z disku a připevnit se k výstupní hřídeli.

Aplikace

Ať už stavíte pohon robota, nebo jednoduše hledáte převodovku pro snížení rychlosti vašeho vozidla, cykloidní převodovka je skvělý způsob, jak dosáhnout vysokého redukčního poměru. Cykloidní převodovky mají nízký třecí, lehkou konstrukci a extrémně stabilní převod. Jsou vhodné pro průmyslové roboty a lze je použít v mnoha aplikacích, včetně polohovacích robotů.
Cykloidní převodovky snižují rychlost pomocí excentrického pohybu. Excentrický pohyb umožňuje celému vnitřnímu ozubenému kolu otáčet se kolísavým cykloidním pohybem, který se poté převádí zpět do kruhové rotace. Tím se eliminuje potřeba stohování převodových stupňů. Cykloidní převodovky mají také menší tření, vyšší pevnost a větší odolnost než konvenční převodovky.
Cykloidní převodovka se používá také v řadě aplikací, včetně lodních pohonných systémů a pohonů robotů. Cykloidní převodovky snižují vibrace pomocí ofsetového ozubeného kola, které vibrace eliminuje.
Cykloidní ozubená kola mají nižší tření, vyšší pevnost a lepší torzní tuhost než evolventní ozubená kola. Mají také snížené Hertzovo kontaktní napětí, díky čemuž jsou lepší než evolventní ozubená kola pro použití s ​​rázovým zatížením. Mají také menší rozměry a hmotnost než konvenční převodovky a mají vyšší redukční poměr než evolventní ozubená kola.
Cykloidní převodovky se obvykle používají ke snížení otáček motorů, ale nabízejí také řadu dalších výhod. Cykloidní převodovky mají menší rozměry než jiné převodovky, což jim umožňuje umístit se do stísněných prostor. Mají také nízkou vůli, což umožňuje přesný pohyb. Cykloidní převodovky mají vyšší účinnost, což má za následek nižší požadavky na výkon a menší opotřebení.
Cykloidní kotouč je jednou z nejdůležitějších součástí převodovky. Cykloidní kotouče jsou obvykle navrženy s krátkým cykloidem, což minimalizuje excentricitu kotouče. Jsou také navrženy se zkráceným bokem, což vede k lepší pevnosti a menší koncentraci napětí. Cykloidní kotouče jsou obvykle převodovány se stacionárním ozubeným věncem. Cykloid je navržen tak, aby se odvaloval kolem stacionárních ozubených věnců, které tlačí na kruhové otvory v kotouči. Cykloidní převodovky obvykle používají dva stupně řazení.
Cykloidní pohony jsou ideální pro aplikace s vysokým zatížením. Mají také vysokou torzní tuhost, díky čemuž jsou vysoce odolné vůči rázovému zatížení. Cykloidní pohony také nabízejí vysoký převodový poměr, kterého lze dosáhnout bez nutnosti velké vstupní hřídele. Jsou také kompaktní a mají vysokou životnost.
Výstupní hřídel cykloidní převodovky má vždy dva stupně řazení, což zajišťuje, že vstupní a výstupní hřídel se vždy otáčejí různou rychlostí. Výstupní hřídel by byl tvořen pouzdrem čepu kolem hnacích kotoučů, což by také umožňovalo snadnou údržbu.
Cykloidní převodovky jsou také velmi kompaktní a lehké, takže jsou ideální pro použití v průmyslových robotech. Cykloidní převodovka je nejstabilnějším reduktorem s nízkými vibracemi v průmyslových robotech a má široký rozsah převodového poměru.

editor od czh 2023-01-21