Все, что вам нужно знать о реечных передачах

Основы реечной передачи

Хотя это не всегда так, большинство систем реечной передачи основаны на стандартных формах зубьев шестерни, называемых эвольвентными прямозубыми шестернями с углом наклона 20 градусов. Только для эвольвентных зубчатых колес угол давления остается неизменным во время зацепления каждого зуба. Гениальность эвольвентного профиля зуба заключается в том, что он может обеспечить теоретически постоянное передаточное число, даже если настройка межосевого расстояния не идеальна. Необходимость постоянного передаточного отношения иногда называют основным законом зубчатой ​​передачи.

Линию 20° на стойке легко определить, потому что это прямая линия. Рейка является полезным инструментом для изготовления круглых зубчатых колес, потому что эти прямые линии легко обрабатываются. После того, как рейка закалена и заточена, ее можно использовать для резки изогнутой поверхности зуба в круглой заготовке. Этот процесс называется созданием зубчатых колес и является одним из нескольких процессов изготовления зубчатых колес. Это второе преимущество эвольвентных зубьев. Цилиндрические зубчатые рейки и шестерни, а также косозубые шестерни являются обычным явлением.

Косозубая шестерня нарезается под определенным углом к ​​поверхности заготовки, в результате чего зубья постепенно входят в зацепление, поэтому она работает тише, чем прямозубая шестерня, имеет большую длину контакта и может выдерживать более высокие нагрузки. Одним из недостатков косозубых передач является то, что шестерни на параллельных валах имеют противоположные указатели, что создает на зубчатой ​​рейке составляющие усилия. Тяга увеличит боковую нагрузку на механическую конструкцию.

Геометрия и дизайн зубчатой ​​рейки

Цилиндрические зубчатые рейки, шестерни и косозубые шестерни очень распространены. Косозубая шестерня срезана под определенным углом с поверхностью заготовки, тем самым постепенно образуя зацепление с зубьями, поэтому она работает тише цилиндрической шестерни, имеет большую длину контакта и может выдерживать более высокие нагрузки. Одним из недостатков косозубых шестерен является то, что шестерни на параллельных валах имеют противоположные указатели, что создает составляющие усилия на зубчатой ​​рейке.

Тяга увеличит боковую нагрузку на механическую конструкцию. Предпочтительна спиральная зубчатая рейка с лучшим углом наклона, поскольку она имеет более высокий коэффициент контакта зубьев, поэтому она может работать тише при более высокой скорости и имеет более высокую грузоподъемность. Смещение профиля шестерни или модификация кончика зуба могут предотвратить подрез; он также может сбалансировать напряжение изгиба для достижения более высокой грузоподъемности. Косозубые шестерни зацепляются плавно и бесшумно — например, при обработке деталей со строгими допусками это помогает улучшить чистоту поверхности.

Реечная передача и линейные двигатели

По сравнению с линейными двигателями системы с реечной передачей могут обеспечить аналогичные характеристики, но при гораздо меньших затратах. Они меньше, что обеспечивает более компактную и простую механическую конструкцию. Отсутствие магнитной силы значительно снижает потребность в том, чтобы опорная конструкция поглощала высокие нормальные силы, поэтому можно использовать стандартные рельсы.

Общий КПД линейных двигателей достигает 90%, хотя иногда КПД значительно ниже. Из-за этого низкого КПД линейные двигатели обычно требуют водяного охлаждения. Напротив, рейка и шестерня не требуют покрытия. Система наведения может подвергаться воздействию металлических частиц, а ограничения безопасности невелики. Для более качественных реечных систем часто не требуются дорогостоящие линейные весы и внешние тормоза.

Стандартное оборудование обратной связи двигателя и тормоза адекватны. В некоторых случаях для линейных двигателей требуется полная переработка устройства, отчасти потому, что огромная нормальная сила, создаваемая силой притяжения между первичной и вторичной обмотками, может иметь большое значение. Стандартная реечная система — это более простой вариант, который может упростить сборку вслепую, тем самым дополнительно снижая затраты и сокращая время сборки примерно до 10 минут на метр длины хода.

Преимущества реечной передачи

По сравнению с традиционной конструкцией с болтовым креплением система реечной передачи имеет много преимуществ. Стойка спроектирована так, чтобы полностью располагаться в Т-образных пазах любых восьми производственных линий по производству алюминиевого профиля, чтобы можно было построить компактную линейную направляющую без использования болтового привода. Никакая часть рамы не выступает над контурной поверхностью. Канавка обеспечивает выравнивание стойки параллельно направляющему механизму без ненужных извилин, которые часто возникают при замене стоек. Для создания стойки переменной длины можно использовать любое количество отдельных сегментов стойки.

По сравнению с большей длиной, использование деталей 80 мм может обеспечить более высокую точность. В этом случае ошибка шага может быть большой, а отходы могут быть уменьшены, поскольку более длинную рамку необходимо обрезать, чтобы адаптировать ее к приложению. Сборка проще некуда. Концевая часть фиксируется на месте с помощью одного установочного штифта, а запатентованный пружинный зажим может удерживать цельные детали без дополнительной обработки.

Вторая концевая часть фиксируется установочным винтом. Соответствующая шестерня с 18 зубьями установлена ​​в корпусе через двойные шарикоподшипники, а корпус аккуратно закреплен на нижней стороне подвижной каретки. Соединительный модуль соединен с шестерней редуктора, и шпоночный вал шестерни входит в зацепление с содержащейся в нем соединительной группой. Прежде чем надежно закрепить корпус, его отрегулировали, чтобы устранить зазоры.

Для установки приводного двигателя корпус был обработан по мере необходимости. Для технического обслуживания требуется всего несколько капель светлого масла на шестерню, которая содержит пару войлочных дисков для передачи смазки на шестерню. Система привода предназначена для приложений с максимальной движущей силой 1000 Н, максимальным крутящим моментом двигателя 23 Нм и скоростью до 3 м/с.

Реечная передача на IMTS-Exhibition.com

На нашем сайте вы можете найти множество поставщиков реек и шестерен, которые подходят для широкого спектра отраслей промышленности. Просто перейдите в раздел нашей продукции или воспользуйтесь нашей функцией поиска, чтобы найти все связанные компании в нашей базе данных продуктов. Если вы хотите узнать больше о вопросах, связанных с станками с ЧПУ и их применением, обязательно ознакомьтесь с другими записями нашего блога.

Если вас интересует еще более подробная информация о производстве, обязательно посетите наш отраслевой канал MTS. На этом шоу мы представляем новые продукты и тенденции, посещая производителей на их предприятиях!

Если у вас есть какие-либо отзывы об этой статье или другие предложения, отправьте нам сообщение!