מדוע כונני שרשרת זקוקים ל-17 שיניים: הסבר על פעולת האקורד

גלגלי שיניים במלאי וספירת שיניים בהתאמה אישית

מילת מפתח יעד:פעולת אקורדלית של הנעת שרשרת

מִשׁנִי:שיני גלגל שיניים מינימליות, בחירת ספירת שיני גלגל שיניים, שרשרת אפקט מצולע

מטא תיאור:פעולת האקורד גורמת לשינוי מהירות של 6% בגלגל שיניים בעל 9 שיניים ו-1.7% ב-17 שיניים. המתמטיקה שמאחורי כלל 17 השיניים, בתוספת ספירת שיניים מונעת מקסימלית ומדוע היא קיימת.

השרשרת לא עוטפת גלגל שיניים במעגל. הוא עוטף במצולע.

עובדה גיאומטרית יחידה זו מייצרת שינויים במהירות, רטט, רעש ובלאי מואץ, וזו הסיבה שכל מדריך להנעת שרשרת אומר לך להשתמש לפחות ב-17 שיניים על הנהג. הבנת המנגנון מאפשרת לך להחליט באופן מושכל מתי לשבור את הכלל.

מהי פעולה אקורדלית

כל חוליית שרשרת היא קטע ישר קשיח. כאשר השרשרת משתלבת בגלגל שיניים, החוליות יוצרות מצולע הכתוב במעגל הגובה, ולא קשת חלקה.

כאשר גלגל השיניים מסתובב, הרדיוס האפקטיבי שבו השרשרת עוזבת את גלגל השיניים משתנה ברציפות. זה מקסימום כאשר רולר יושב בחלק העליון של גלגל השיניים, ומינימום חצי שן מאוחר יותר כאשר השרשרת מתפרשת על אקורד בין שני גלילים.

מכיוון שמהירות לינארית היא מהירות זוויתית כפול רדיוס, רדיוס משתנה בסל"ד קבוע נותן מהירות שרשרת משתנה. כל חיבור שן בודדת, לנצח.

הניסוח הסטנדרטי:

גם כאשר גלגלי השיניים מסתובבים במהירות קבועה, מהירות השרשרת אינה יציבה, מכיוון שרדיוס גלגל השיניים האפקטיבי משתנה בכל חיבור שן. פעולת האקורדית נשלטת על ידי מספר השיניים:

>

יחס שינוי המהירות=(Vmax − V min) / Vmax=1 − cos (180 מעלות/N)

מורחב, אותו יחס אומר:

v_max=ωR

v_min=ωR · cos(180 מעלות /N)

Δv / v_avg=1 − cos(180 מעלות /N)

הערה לגבי נוסחאות: גרסה, δv=(1/cos(π/z) − 1) × 100%, מנרמל מול מהירות מינימלית ולא מקסימלית. השניים מתפצלים מעט בספירת שיניים נמוכה. אנו משתמשים בצורה הראשונה לאורך כל הדרך.

המספרים

נקודות נתונים שפורסמו מהמקורות לעיל:

איור 1. שינוי מהירות השרשרת מול ספירת שיניים של גלגל השיניים.

הערכת הנוסחה על פני הטווח נותנת את צורת העקומה.(שורות הביניים הללו הן אריתמטיקה משלנו על הנוסחה שפורסמה, לא מועתקות מטבלת יצרן - נקודות הקצה מתאימות לערכים שפורסמו למעלה.)

העיקול נופל בתלילות ואז משתטח. מעבר מ-9 ל-17 שיניים חותך את השונות בפקטור של 3.5. מעבר מ-17 ל-30 שיניים מקנה לך גורם נוסף של 3 - אמיתי, אבל עם החזרים פוחתים לעומת העלות של גלגל שיניים גדול בהרבה.

שבע עשרה שיניים זה המקום שבו העקומה מסתובבת. מתחתיו אתה משלם בכבדות; מעל זה אתה משלם בהדרגה יותר גלגל שיניים עבור פחות תועלת בהדרגה.

מה בעצם משתנה מהירות של 6% עושה

על גלגל שיניים בעל 9 שיניים השרשרת מאיצה ומאטה ב-6% מהמהירות הממוצעת שלה, מספר פעמים בכל סיבוב. שלוש השלכות בהמשך.

טעינה אינרציאלית.האצת מסת השרשרת מוסיפה מתח מעבר לעומס המועבר. הכוח מתחלף בריבוע המהירות, כך שנסיעה מהירה עם ספירת שיניים נמוכה נענשת פעמיים.

רטט ורעש.ב-9 שיניים התוצאה היא רטט משמעותי. מתחת ל-17 שיניים השונות עולה על כ-3%, מה שמתואר בדרך כלל כרטט ורעש מעוררי התנגדות.

ללבוש ארטיקולציה.פחות שיניים פירושו שכל חוליה מסתובבת בזווית גדולה יותר כאשר היא נכנסת ויוצאת מגלגל השיניים. עם מעט מאוד שיניים, כל חוליה עוברת מפרק זוויתי גדול יותר לכל מחזור חיבור, מה שמאיץ את שחיקת התותבים-.

השלישי הזה הוא הרוצח השקט. בלאי-תותבים הוא מה שמאריך את השרשרת, והתארכות השרשרת היא מה שבסופו של דבר מסיים את חייה.

ספירת שיניים מינימלית: מה אומרים המקורות

הגרסה השימושית ביותר מדרגת את המינימום לפי מהירות הנסיעה:

איור 2. המלצות לספירת שיניים מינימלית לפי דרגת מהירות נסיעה.

- הנעה במהירות איטית (סיכה מסוג טפטוף) -12 שיניים

- הנעה במהירות בינונית (סיכה מסוג אמבט שמן) -17 שיניים

- הנעה במהירות גבוהה (סיכה שאובה) -25 שיניים

זו התשובה ל"האם אוכל להשתמש בפחות מ-17 שיניים?" כן - במהירות נמוכה. עונש האינרציה מפעולה אקורדלית משתרע במהירות, כך שהנהיגה איטית סובלת וריאציה שתהרוס מהירה. גלגל שיניים בעל 12 שיניים על מסוע איטי הוא בחירה הנדסית סבירה. אותו גלגל שיניים ב-1,000 סל"ד לא.

השתמש במספר אי זוגי של שיניים

ISO 606 ותרגול נהיגה כללי ממליצים שניהם על ספירת שיניים מוזרה על הנהג.

רוב הכוננים משתמשים במספר זוגי של מגרשים בשרשרת. שילוב זה עם מספר אי-זוגי של שיני הנעה מבטיח שהבלאי מתפזר באופן אחיד על פני השרשרת וגם על שיני גלגל השיניים.

אורכי השרשרת הם כמעט תמיד זוגיים (אורך אי זוגי צריך חוליית אופסט, שהיא חלשה יותר). עם שרשרת אחידה וגלגל שיניים אחיד, אותן חוליות שרשרת פוגשות שוב ושוב את אותן שיני גלגל שיניים, ונשחקות תרכיזים. ספירת שיניים מוזרה שוברת את המחזור החוזר ולכן הבלאי מתפזר סביב שני הרכיבים.

זה לא עולה כלום. בחר 17, 19, 21, 23, 25 במקום 18, 20, 22.

ספירת שיניים מונעות מקסימלית - ומדוע היא קיימת

הכותרות שפורסמו שונות מעט:

114מקסימום על כל גלגל שיניים מונע

פחות מ-120

לא יותר מ-120

הנימוק זהה בשלושתם, והוא עוסק בשרשרת בלויה, לא בשרשרת חדשה:

עבור התארכות נתונה של השרשרת עקב בלאי, קוטר שיפוע העבודה של השרשרת על גלגל השיניים גדל ביחס לקוטר השיפוע הנומינלי - השרשרת תופסת מיקום גבוה יותר על שן גלגל השיניים. בלאי שרשרת בטוח מותר נחשב בדרך כלל כ-2% התארכות לאורך נומינלי."

ככל שהשרשרת נשחקת, הגובה גדל. גובה ארוך יותר לא יכול לשבת בכיסי השיניים ברדיוס המקורי, כך שהשרשרת נוסעת בהדרגה גבוה יותר במעלה השיניים. על גלגל שיניים קטן זה נסבל. על אחד גדול מאוד, השגיאה המצטברת סביב העטיפה מספיקה כדי שהשרשרת תטפס החוצה לגמרי.

כימות: שרשרת מוארכת ב-2% על גלגל שיניים של 120 שיניים כבר נסחפה ב-1.2 פסים ביחס להיקף גלגל השיניים.

נוסחה אחת מאחדת את המכסים השונים שפורסמו:

נוסחה פשוטה לקביעה כמה התארכות שרשרת יכולה להכיל גלגל שיניים200/N, מבוטא כאחוז, כאשר N הוא מספר השיניים על גלגל השיניים הגדול ביותר."

בדוק את זה: 200/114=1.75%, 200/120=1.67%. שניהם נוחתים ליד נתון הבלאי המותר של 2%. ה"כובע" הוא פשוט כל ספירת שיניים שעדיין סובלת את ההתארכות שאתה מתכנן לאפשר לפני ההחלפה.

זה גם אומר שהגבול הוא שלך להגדיר. אם תחליף שרשרת בהארכה של 1%, 200/N=1 נותן N=200 שיניים. אם אתה מגיע ל-2%, השאר ב-100.

עוד שני כללים שכדאי להכיר

סכום שיניים גדול או שווה ל-50.תרגול טוב הוא לשמור על סכום השיניים ב-50 ומעלה כאשר שני גלגלי השיניים פועלים על אותה שרשרת - בהנעה של 1:1, כלומר 25 שיניים כל אחד. הנעה של 1:1 עם שני גלגלי שיניים בעלי 17 שיניים מספקת את המינימום בכל אחד, אבל מסתכמת ב-34, כך ששני הקצוות סובלים מפעולת אקורדאלית בו זמנית.

יחס מקסימלי 7:1 לשלב.היחס המרבי המומלץ להפחתה בודדת הוא 7:1; מעל זה, עדיפה הפחתה כפולה. עם טעינת הלם הדמות מתהדקת לכ-5:1.

מרחק מרכז מקיים אינטראקציה עם פעולת אקורד.מחומר שרשרת המסוע של CEMA: "אם מרחק מרכז הפיר הוא כפולה משותפת של גובה השרשרת, פעולת האקורד קטנה. אבל אם מרחק מרכז הפיר הוא כפול של גובה השרשרת +0.5, פעולת האקורד גדלה". הגדרת מרחק מרכז למספר שלם של צלילים מאפשרת לוריאציה האקורדלית של שני גלגלי השיניים לבטל חלקית; חצי-היסט גובה גורם להם להוסיף.

רצף בחירה

יַחַס- הקפידו על 7:1 לשלב (5:1 עם הלם)

שיני הנהג- 17 מינימום עבור כוננים כלליים; 12 מקובל במהירות נמוכה עם סיכה בטפטוף; 25 למהירות גבוהה עם שימון שאוב

ספירה מוזרהעבור הנהג

שיניים מונעות- בדוק מול 200/N עבור סף החלפת ההתארכות שלך

סכום שיניים גדול או שווה ל-50

מרחק מרכזבמספר שלם של מגרשים

שאלות נפוצות

האם אני יכול להשתמש בגלגל שיניים בעל 15 שיניים?

במהירות נמוכה, כן - 15 מקובל באופן נרחב ו-13 ניתן לעבודה בעיצובים מוגבלים. שינוי מהירות ב-15 שיניים הוא 2.19%, לעומת 1.70% ב-17. שפוט את זה לפי המהירות ושיטת הסיכה שלך.

האם פעולת אקורדלית משפיעה גם על גלגל השיניים הגדול?

כן, אבל הרבה פחות וריאציה של - נופלת עם ספירת השיניים, כך שגלגל שיניים של 60 שיניים לא תורם כמעט כלום. גלגל השיניים הקטן שולט.

מדוע גלגל השיניים המונע מכוסה בכלל?

שרשרת שחוקה רוכבת גבוה יותר על השיניים. לאחר ספירת שיניים מסוימת, הסחף המצטבר מאפשר לשרשרת לטפס. השתמש ב-200/N כדי להגדיר מגבלה משלך בהתבסס על מדיניות ההחלפה שלך.

האם לחגורות שיניים יש פעולת אקורדלית?

כן, אבל הרבה יותר קטן. נתונים שפורסמו מציגים את זה בדרך כלל מתחת ל-0.6%, אם כי בשילוב עם סטיה של גלגלת ושגיאות גובה זה יכול להגיע ל-2-3%.

האם גלגל שיניים גדול יותר תמיד נותן חיי שרשרת ארוכים יותר?

עד לגבול ההתארכות, בדרך כלל כן - פעולת אקורדית נמוכה יותר, זווית מפרק נמוכה יותר, טעינת שיניים נמוכה יותר. המסחר הוא עלות, משקל ומקום.

Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology מייצרת גלגלי שיניים לפי תקני ANSI ו-ISO במלאי וספירות שיניים מותאמות אישית, עם שיניים מוקשות היכן שהיישום זקוק להן. שלח לנו את היחס, המהירות ומרחק המרכז שלך ואנו נעבוד איתך על ספירת השיניים.