לרוב רכבי ההנעה האחורית וההנעה לכל הגלגלים יש תיבות הילוכים שמסתובבות ומשנות מומנט.הבסיס של תיבות הילוכים כאלה הם זוגות משופעים - קרא הכל על מנגנונים אלה, סוגיהם, העיצוב והתפעול שלהם, כמו גם הבחירה וההחלפה הנכונה שלהם, במאמר.
מהו זוג חרוטי?
צמד משופע הוא סוג של תמסורת גלגלי שיניים של כלי רכב וציוד אחר, הנוצר על ידי שני גלגלי שיניים משופעים, שציריהם ממוקמים בזווית (בדרך כלל ישרה) זה לזה.
בהילוכים של כלי רכב, טרקטורים ומכונות, כמו גם בציוד שונות, יש פעמים רבות צורך בשינוי כיוון זרימת המומנט.לדוגמה, בכלי רכב עם הנעה אחורית, המומנט המועבר על ידי גל המדחף הוא בניצב לציר הציר, ויש לסובב את הזרימה הזו ב-90 מעלות כדי להניע את הגלגלים.בטרקטורים גלגלים MTZ עם ציר הנעה קדמי, יש לסובב את כיוון זרימת המומנט ב-90 מעלות שלוש פעמים, מאחר שצירי הגלגלים ממוקמים מתחת לציר קורת העמוד.ובהרבה יחידות, מכונות וציוד, יש לסובב את זרימת המומנט בזוויות שונות מספר פעמים.בכל המקרים הללו נעשה שימוש ברכבת גלגלי שיניים מיוחדת המבוססת על שני גלגלי שיניים משופעים - זוג שיפוע.
לזוג חרוטי שני תפקידים עיקריים:
- סיבוב של זרימת המומנט בזווית מסוימת (לרוב 90 מעלות);
- שינוי כמות המומנט.
הבעיה הראשונה נפתרת על ידי העיצוב של גלגלי השיניים של צמד השיפוע, שציריהם ממוקמים בזווית זה לזה.והבעיה השנייה נפתרת באמצעות גלגלי שיניים בעלי מספר שיניים שונה, וכתוצאה מכך נוצרת רכבת הילוכים עם יחס העברה מסוים.
לזוגות משופעים תפקיד מפתח בפעולת מנגנוני העברה רבים ומערכות אחרות, אם אחד או שני ההילוכים נשחקים או נשברים, יש להחליף את הזוג כולו.אבל לפני רכישת זוג חרוטי חדש, אתה צריך להבין את העיצוב של מנגנון זה, הסוגים הקיימים שלו, מאפיינים ותכונות העבודה.
סוגים ועיצוב של זוגות חרוטים
כל זוג שיפוע מורכב משני גלגלי שיניים בעלי צורת שיפוע של המשטחים הראשוניים, וצירי פיר מצטלבים.כלומר, לגלגלי השיניים של הזוג יש צורת שיפוע, והם ממוקמים בזוויות ישרות או שונות זה לזה.
זוגות שיפוע נבדלים זה מזה בצורת השיניים ובסידור גלגלי השיניים זה לזה.
יצוין שלגלגלי השיניים של צמד השיפועים, בהתאם למטרה, יש שם משלהם:
● הכונן הוא רק גלגל שיניים;
● העבד הוא ציוד.
על פי צורת השיניים, זוגות חרוטים הם:
● עם שיניים ישרות;
● עם שיניים מעוקלות;
● עם שיניים עגולות;
● עם שיניים משיקיות (אלכסוניות).
גלגלי שיניים עם שיניים ישרות הם הפשוטים ביותר בעיצוב - הם נחתכים במקביל לציר הגלגל.שיניים מעגליות מורכבות יותר, הן נחתכות סביב ההיקף של קוטר מסוים.שיניים טנגנציאליות (או אלכסוניות) דומות לשיניים ישרות, אולם הן מוסטות מציר ההילוכים.המורכבות ביותר הן שיניים עקומות, שהנכות שלהן נקבעת על ידי נוסחאות (פונקציות) שונות.מגוון כזה בצורת השיניים של גלגלי שיניים משופעים מוסבר על ידי הבדלים בכושר העומס של גלגלי שיניים וברעש שלהם.גלגלי שיניים עם שיניים ישרות עומדים במינימום עומסים, הם גם הכי רועשים.גלגלי שיניים אלכסוניים פחות רועשים ופועלים בצורה חלקה יותר.והעומסים הגדולים ביותר יכולים לעמוד בהילוכים עם שיניים מעוקלות ומעגליות, הם גם הכי פחות רועשים.
לפי המיקום היחסי של גלגלי השיניים, הזוגות מחולקים לשתי קבוצות גדולות:
● רגיל, עם הקודקודים המקבילים של המשטחים הראשוניים של גלגלי השיניים (כלומר, אם אתה מדמיין את גלגלי השיניים בצורה של קונוסים, אז הקודקודים שלהם יתכנסו בנקודה אחת);
● היפואידי, עם קודקודים עקורים של המשטחים הראשוניים של גלגלי השיניים.
חֲרוּטִיזוג עם שן עגולהזוג חרוטי היפואידי עם שן מעוקלת
במקרה הראשון, הצירים של גלגלי השיניים ממוקמים במישור אחד, בשני - באחד המישורים, הצירים מוסטים.גלגלי שיניים היפואידים יכולים להיות מורכבים רק מגלגלי שיניים משופעים בעלי שיניים אלכסוניות או מעוקלות, יש להם כושר עומס גבוה ופועלים כמעט בשקט.
ניתן לייצר גלגלי שיניים משופעים בו-זמנית עם הציר או בנפרד ממנו.בדרך כלל, לפיר יש גלגלי שיניים בקוטר קטן, גלגלי השיניים הגדולים של תיבות ההילוכים של ציר ההינע יש חור פנימי גדול להרכבה על בית הדיפרנציאל.גלגלי שיניים עשויים מדרגות מיוחדות של פלדה תוך שימוש בטכנולוגיות שונות - חריטה וכרסום, קפיצה, הטבעה ואחריה קפיצה וכו'. זוגות חרוטיים דורשים שימון מתמיד להפעלתם, ומותגים מיוחדים של גריז משמשים בגלגלי שיניים היפואידים.
ביצועים וסטנדרטיזציה של גלגלי שיניים משופעים
יש להדגיש מהמאפיינים העיקריים של גלגלי שיניים משופעים:
● יחס העברה - מחושב מיחס מספר השיניים של הגלגל והגלגל (בדרך כלל נמצא בטווח שבין 1.0 ל-6.3, אם כי זה עשוי להיות שונה בגדול);
● מודולים היקפיים ממוצעים וחיצונים;
● מידות גיאומטריות של גלגלי שיניים.
ישנם גם פרמטרים אחרים של גלגלי שיניים משופעים, אך במהלך הפעולה או לתיקון תיבות הילוכים או מנגנונים אחרים, הם כמעט לא בשימוש.
יצוין כי ברוסיה המאפיינים ותכונות העיצוב של גלגלי שיניים משופעים הם סטנדרטיים, גלגלי השיניים והמנגנונים עצמם מיוצרים בהתאם ל-GOST 19325-73 (משותף לכל גלגלי השיניים המבוססים על גלגלי שיניים משופעים), 19624-74 (גלגלי שיניים סדינים ), 19326-73 (גלגלי שיניים עם שיניים עגולות), GOST 1758-81 ואחרים.
ישימות של זוגות חרוטים בכלי רכב
הילוכים משופעים משמשים לרוב בתיבות הילוכים של הילוכים של כלי רכב למטרות שונות:
צמד ההילוכים הוא אחד הבסיסים של תיבת ההילוכים של ציר ההינע
● כהילוך עיקרי בתיבות ההילוכים של סרני ההנעה של רכבים בעלי הנעה אחורית וכלי רכב הנעה לכל הגלגלים.בדרך כלל, שידור כזה נעשה בצורה של זוג הילוכים בגדלים שונים, שאחד מהם (עבד) מותקן ישירות על בית הדיפרנציאל.גלגל ההנעה החד-פעמי מיוצר יחד עם הציר, הגיר הכפול מיוצר עם ציר ועוד גלגל שיניים (שיפוע או גלילי);
● כתיבת הילוכים עליונה ותחתונה של הסרנים הקדמיים המונעים של טרקטורים גלגלים.בתיבות ההילוכים העליונות, שני ההילוכים יכולים להיות בעלי אותו מספר שיניים וממדים, הם מיוצרים באותו זמן עם הצירים שלהם.בתיבות ההילוכים התחתונות, הגיר המונע עשוי בקוטר גדול ובעל עיצוב מיוחד לחיבור עם הגלגל;
● ביחידות שידור שונות ומערכות נוספות.לזוגות חרוטיים עשויים להיות עיצובים שונים, אך באופן כללי הם תואמים את האמור לעיל.
כך, מכונית יכולה להיות מאחד (ברכב עם ציר הנעה אחד) לשלושה (ברכבים בעלי שלושה סרנים הנעה לכל גלגל) או יותר (ברכבים מרובי סרניים עם הנעה לכל גלגלים) ובטרקטורים. עם ציר הנעה קדמי יש ארבעה זוגות משופעים, לפחות מנגנון אחד כזה יכול לשמש בהעברת הטרקטור כדי להפנות את המומנט לציר ההמראה.
כיצד לבחור ולהחליף זוג חרוטי בצורה נכונה
במהלך פעולת הרכב, הזוג החרוט נתון לעומסים משמעותיים - באמצעותו כל המומנט מהמנוע מסופק לציר ההנעה, והוא נתון גם לרעידות, זעזועים וזעזועים כתוצאה מאינטראקציה עם אחרים. חלקים.כתוצאה מכך, עם הזמן שיני גלגלי השיניים נשחקות בנקודות המגע, עלולים להופיע בהן שבבים והתקשות, ובמקרים מסוימים השיניים סדוקים לחלוטין.כל זה מתבטא בהידרדרות המנגנון וברעש מוגבר.במידה וקיים חשד לתקלה יש לפרק ולבדוק את המנגנון, במקרה של תקלה בהילוכים יש להחליף את צמד השיפוע.אין זה הגיוני להחליף רק אחד מההילוכים, שכן במקרה זה המנגנון יהפוך בקרוב שוב למקור לבעיות.
יש לקחת זוג חרוטי להחלפה, אשר בעיצוב, בגודל ובמאפיינים תואם את המנגנון שהותקן קודם לכן.במידת הצורך, ניתן לבחור במנגנון בעל יחס העברה שונה, אשר ישפר את ביצועי הרכב.עם זאת, החלפה כזו צריכה להיעשות בזהירות ורק מתוך ביטחון מלא שזה אפשרי ומוצדק - זה יכול לדווח על ידי היצרן עצמו או מומחים.
החלפת גלגל השיניים חייבת להתבצע בהתאם להוראות תיקון המכונית או הטרקטור.בדרך כלל, עבודה זו מצריכה התערבות משמעותית בציר ההינע ובתיבת ההילוכים - כדי להחליף את גלגלי השיניים, יש צורך לפרק כמעט לחלוטין את הציר ואת המנגנונים האישיים שלו.במקרים מסוימים, יהיה צורך להחליף מיסבים ואלמנטים איטומים - יש לרכוש אותם מראש.בעת התקנת גלגלי שיניים והרכבת תיבת ההילוכים, יש צורך להשתמש בחומרי סיכה המומלצים של היצרן.ולאחר סיום התיקון יש צורך בפריצה קצרה של תיבת ההילוכים.
עם הבחירה וההחלפה הנכונה של הזוג החרוט, מנגנון ההולכה המתוקן יעבוד בצורה אמינה, ויבצע את תפקידיו בכל המצבים.
זמן פרסום: 13 ביולי 2023