Cyclone Şanzıman Nasıl Kullanılır?

Genellikle, bir motordan veya pompadan tork aktarımı sağlamak için sikloidal dişli kutusu kullanılır. Bu tip dişli kutusu, normal bir dişli kutusuna göre birçok avantaja sahip olduğu için sıklıkla tercih edilir. En büyük avantajı, yapımının kolay olması ve bu sayede çeşitli uygulamalara entegre edilebilmesidir. Bununla birlikte, sikloidal bir dişli kutusu kullanmak istiyorsanız, bilmeniz gereken birkaç şey vardır. Bunlar arasında çalışma prensibi, yapısı ve bununla birlikte gelen dinamik ve atalet etkileri yer almaktadır.

Dinamik ve atalet etkileri

Sikloidal dişlilerin statik ve dinamik özellikleri üzerine çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Bu etkilerin incelenmesi, sikloidal hız düşürücülerin optimum tasarımına yardımcı olmak açısından faydalıdır.
Bu çalışmada, CZPT program paketi kullanılarak iki kademeli sikloidal hız düşürücünün dinamik ve atalet etkileri incelenmiştir. Ayrıca, doğrusal olmayan temas dinamiklerine dayalı sikloidal hız düşürücüler için yeni bir model geliştirilmiştir. Yeni model, çeşitli çalışma koşullarını tahmin etmeyi amaçlamaktadır.
Birinci ve ikinci kademe sikloid diskler için normal uyarım temas kuvveti çok benzerdir. Bununla birlikte, temas noktasındaki toplam deformasyon farklıdır. Bu etki esas olarak sistemin kendi salınımlarından kaynaklanmaktadır. İkinci kademe sikloid diskler, halka dişli makarası etrafında 180 derecelik bir açıyla döner. Bu açı, tork yüklerine önemli bir katkıda bulunur. Birinci ve ikinci kademe sikloid diskler üzerindeki toplam uyarım kuvveti sırasıyla 1848 N ve 2068,7 N'dir.
Temas gerilimini analiz etmek için farklı dişli profilleri incelendi. Dişli yoğunluğu önemli bir tasarım kriteri olarak değerlendirildi. Daha büyük bir deliğin sikloidal diskin malzeme içeriğini azalttığı ve daha fazla gerilime neden olduğu bulundu.
Ayrıca, geometrik parametreleri değiştirerek temas kuvvetlerini daha verimli bir şekilde azaltmak mümkündür. Bu, disk genişliği boyunca ağ inceltmesiyle yapılabilir. Sikloidal disk, çıktı sonuçları üzerinde en büyük etkiye sahiptir.
Sikloidal tahrik sisteminin verimliliği, yük artışıyla birlikte artar. Sikloidal redüktörün verimliliği ayrıca giriş milinin ve sikloidal plakanın eksantrikliğine de bağlıdır. Küçük yükler için verimlilik eğrisi doğrusaldır. Ancak, daha büyük yükler için verimlilik eğrisi daha doğrusal olmayan bir hal alır. Bunun nedeni, yük arttıkça sikloid redüktörün rijitliğinin artmasıdır.

Yapı

Karmaşık bir mühendislik bulmacası gibi görünmesine rağmen, sikloidal dişli kutusunun yapımı aslında oldukça basittir. Ana unsurlar taban, yük plakası ve baskı yatağıdır. Tüm bu unsurlar birlikte çalışarak sağlam ve kompakt bir dişli kutusu oluşturur.
Taban, dış kenarında birkaç silindirik pim bulunan dairesel bir kesittir. Pimler, onları dairesel bir yolda tutan sabit bir halkaya sabitlenmiştir. Halka, referans çemberi görevi görür. Çemberin çapı yaklaşık 5 mm'dir.
Yük plakası, bir dizi dişli vida deliğinden oluşur. Bunlar merkezden 15 mm uzaklıkta düzenlenmiştir. Bunlar dış yapıları sabitlemek için kullanılır. Yük plakası X ve Y eksenleri etrafında döndürülmelidir.
Eksenel yatak, yük plakasının üzerine yerleştirilmiştir. Yatak, 35 mm iç çap ve 52 mm dış çapa sahiptir. Z ekseni etrafında dönmeyi sağlamak için kullanılır.
Sikloidal disk, sikloidal dişli kutusunun merkez parçasıdır. Diskin üzerinde, çıkış milini tahrik eden pimler için delikler bulunur. Bu delikler, çıkış makara pimlerinde kullanılanlardan daha büyüktür. Diskin eksantrikliği de azaltılmıştır.
Pimler, silindirik diske yuvarlanan pimler vasıtasıyla tutturulmuştur. Pimler, yüksek tork durumlarında tahrik mekanizmasına mekanik destek sağlayan bir malzemeden yapılmıştır. Pimlerin dış çapı 9 mm'dir. Disk, bir dizi loba sahiptir ve şaft devri başına bir lob döndürülür.
Sikloidal dişli kutusunun ayrıca, bileşenleri bir arada tutmaya yardımcı olan bir üst kapağı vardır. Kapakta aletler için bir cep bulunur. Üst kapakta ayrıca gövdeye vidalanan dişler de mevcuttur.

Çalışma prensibi

Çeşitli dişli aktarım türleri arasında, sikloidal dişli kutuları ağır makinelerde ve çok eksenli robotlarda kullanılır. Son derece verimli, kompakt ve yüksek oranlara sahip olma kapasitesine sahiptirler. Ayrıca, aşırı yük taşıma özelliğine de sahiptirler.
Sikloid diskler, sabit halka pimleri etrafında dönen eksantrik miller tarafından tahrik edilir. Pim diskinin makaralı pimleri, sikloid diskin üzerindeki deliklerle temas eder. Bu makaralı pimler pim diskini tahrik eder ve pim diski hareketi çıkış miline iletir.
Geleneksel dişli tahrik sistemlerinin aksine, sikloidal tahrik sistemleri düşük boşluk payına ve yüksek burulma sertliğine sahiptir. Ağır yükler ve tüm tahrik teknolojileri için idealdirler. Sikloidal diskin düşük kütlesi ve kompakt tasarımı da yüksek verimliliğine ve konumlandırma doğruluğuna katkıda bulunur.
Dişli kutusunun kinematiğinde sikloidal disk merkezi bir rol oynar. Sabit bir halka etrafında dairesel olarak döner. Disk halka dişliye doğru itildiğinde, pimler diskle temas eder ve makaralı pimler pimler etrafında döner. Bu dönme hareketi, tahrik edilen miller aracılığıyla iletilen titreşim üretir.
Sikloid diskler genellikle kısa bir sikloid ile tasarlanır, böylece eksantriklik en aza indirilir. Bu, yüksek hızlarda dengesizlik kuvvetlerini azaltır. İdeal olarak, sikloid üzerindeki lob sayısı, çevreleyen pim sayısından daha azdır. Bu, Hertzian temas gerilimini azaltır.
Planet dişlilerden farklı olarak, sikloidal dişliler yüksek hassasiyete sahiptir ve şok yüklerine dayanabilirler. Ayrıca düşük sürtünme ve diş yan yüzeylerinde daha az aşınma yaşarlar. Daha yüksek verimliliğe ve yük taşıma kapasitesine de sahiptirler.
Sikloid dişliler, genellikle involüt dişlilere göre üretimi daha zordur. Sikloid dişliler, üst üste dizilmiş dişli kademeleri için uygun değildir. Üretimlerinde son derece hassasiyet gerektirirler. Bununla birlikte, daha küçük boyutları, düşük boşlukları, yüksek burulma rijitlikleri ve düşük titreşimleri, onları ağır makinelerde kullanım için ideal hale getirir.

İnvolüt dişli diş profili

Hemen hemen tüm dişliler involüt dişli profiliyle üretilir. Sikloid dişliler de bu profille üretilir. İnvolüt dişlilere kıyasla sikloid dişliler daha güçlüdür ve daha fazla güç iletebilir. Bununla birlikte, üretimleri daha zor olabilir. Bu da onları daha pahalı hale getirir.
İnvolüt dişli profilinin şekli düzgün bir eğridir. Bir dairenin involüt eğrisinden türetilmiştir. Taban dairesine teğet olan doğru, involütün herhangi bir noktasındaki normaldir.
Bu eğri, involüt dişli çark dişlerinin hareketi dik yönde iletmesine olanak tanıyan özelliklere sahiptir. Aynı zamanda, bir silindirden açılan ipin ucunun izlediği yoldur.
İnvolüt profilin avantajı, üretiminin kolay olmasıdır. Ayrıca, merkez mesafesinin yanlış hizalanmasına rağmen düzgün bir şekilde birbirine geçmesine olanak tanır. Bu profil, sikloit diş profiline göre de tercih edilir, ancak her açıdan en iyisi değildir.
Sikloid dişli çarkların dişleri de iki eğriden oluşur. İnvolüt dişlerin aksine, sikloid dişli çarkların dişlerinin yarıçapı sabittir. Sikloid dişlilerin gürültü üretme olasılığı daha düşüktür. Ancak üretimleri de daha pahalıdır.
İnvolüt dişliler, yalnızca tek bir eğriye sahip oldukları için üretimi daha kolaydır. Sikloid dişliler ayrıca kremayer tipi kesici ile de üretilebilir. Bu da üretim maliyetlerini düşürür. Ancak, uzman bir tasarım gerektirirler. Ayrıca, pinyon kesici içeren bir dişli şekillendirme makinesi ile de üretilebilirler.
Dişli çarkların etkileşim yasasını sağlayan diş profillerine bazen eşlenik profiller denir. Bunların en yaygını involüt profildir. Bu profil, sabit tork iletimine olanak tanır.

Tepki

Tipik olarak, sikloidal tahrik sistemleri, boşluksuz yüksek bir iletim oranı sağlar. Bunun nedeni, sikloid diskin eksantrik bir şaft tarafından tahrik edilmesidir. Dönme sırasında, sikloid disk sabit bir halka etrafında döner. Bu halka da ağırlık merkezinden bağımsız olarak döner.
Sikloid disk, eksantrikliği azaltmak için genellikle kısaltılır. Bu, yüksek hızlarda oluşabilecek dengesizlik kuvvetlerini en aza indirmeye yardımcı olur. Sikloid ayrıca geleneksel dişlilere göre daha büyük bir dişli oranı sunar. Bu da daha iyi bir konum doğruluğu sağlar.
Sikloid tahrik sistemleri ayrıca yüksek burulma rijitliğine sahiptir. Bu, daha yüksek burulma esnekliği ve şok yükü kapasitesi sağlar. Bu, ağır hizmet uygulamaları gibi birçok nedenden dolayı önemlidir.
Sikloid tahrik sistemleri ayrıca daha düşük kütleye sahiptir. Bu avantajlar, onları tüm tahrik teknolojileri için ideal hale getirir. Tasarım ayrıca daha yüksek burulma rijitliği ve kullanım ömrü sağlar. Bu tahrik sistemlerinin profili de çok daha küçüktür.
Sikloid tahrik sistemleri aynı zamanda hızı düşürmek için de kullanılır. Sikloidlerin yüksek burulma rijitliği nedeniyle, konumlandırma hassasiyetleri de yüksektir.
Sikloid tahrik sistemleri, elektrik motorları, jeneratörler ve pompa motorları da dahil olmak üzere çeşitli uygulamalar için oldukça uygundur. Ayrıca, çeşitli uygulamalarda önemli olan şok yüklerine karşı da oldukça dayanıklıdırlar. Bu tasarım, kompakt bir yapıda yüksek iletim oranı gerektiren uygulamalar için idealdir.
Sikloid tahrik sistemlerinin bir diğer avantajı da, birbirine geçen bileşenler arasındaki boşluğu en aza indirmesidir. Bu, paraziti ortadan kaldırmaya ve pozitif bir uyum sağlamaya yardımcı olur. Bu, özellikle dişli kutularında önemlidir. Ayrıca, dişli kutusunun boşluğunu belirlemek için bir yük hücresi ve potansiyometre kullanılmasına da olanak tanır.

CX tarafından 13.11.2023 tarihinde düzenlenmiştir.