Zobveida zobrata sakabe ir augstas veiktspējas{0}}pārvades komponents, kas apvieno zobratu savienojuma novirzes kompensācijas spēju ar šķelta pāra efektīvo griezes momenta pārvadi un aksiālās slīdēšanas spēju. Tās nozīmīgākā konstrukcijas iezīme ir tā, ka tā iekšējā zobrata gredzena iekšējais urbums ir urbts, nevis vienkāršs urbums, un savienojošais vārpstas gals arī jāapstrādā ar atbilstošu ārējo šķautni.
Šī struktūra rada "dubulto saķeri"-, šķautne ir atbildīga par griezes momenta pārvadi un aksiālo kustību starp vārpstu un rumbu, savukārt zobratu pāris savieno abus galus un kompensē radiālās un leņķiskās novirzes.
Atšķirības starp diviem zobu profiliem
Pamatojoties uz dažādiem šķautņu zobu profiliem, šķautnes galvenokārt tiek iedalītas divās kategorijās, kas atšķiras pēc veiktspējas un standartiem:
| Tips | Zobu profila īpašības | Galvenās priekšrocības | Galvenie standarti | Piemērojamie scenāriji |
| Involute Spline Coupling | Zobu profils ir eļļots, un spiediena leņķi parasti ir 30 grādi, 37,5 grādi vai 45 grādi | Laba paš-centrēšana, augsta zobu sakņu izturība, zema slodzes koncentrācija un ilgs kalpošanas laiks. Augsta slodzes-nestspēja un augsta precizitāte | GB/T 3478 (nacionālais standarts), ISO 4156, DIN 5480 utt. | Galvenā izvēle lielākajai daļai lieljaudas,{0}}ātra- un precīzas transmisijas lietojumprogrammu |
| Taisnstūra spline sakabe | Zobu profils ir taisnstūrveida, un malas ir paralēlas taisnas līnijas | Salīdzinoši vienkārša ražošana un zemas izmaksas | GB/T 1144 | Lietojumprogrammas samazinās jauno dizainu vispārējām transmisijām vai veco iekārtu modernizācijai, kur centrēšanas precizitātes prasības nav augstas un slodzes ir stabilas |
Atšķirība no taisnās{0}}cilindru sakabes
“Taisna{0}}caurule” attiecas uz tradicionālu zobratu savienojumu ar gludu, taisnu iekšējo urbumu, kas savienots ar vārpstu ar vienu vai vairākiem plakaniem taustiņiem. Atšķirība starp abām ir būtiska, galvenokārt “vārpstas-rumbas savienojuma” metodē.
Spline zobratu sakabe Taisna{0}}caurules zobrata sakabe
| Salīdzināšanas izmēri |
|
|
| Savienojuma metodes | Vairāku{0}}zobu, pilna -apkārtmēra savienošana. Splaina zobi ir vienmērīgi sadalīti pa visu apkārtmēru un vienlaikus piedalās operācijā. | Viena{0}}punkta vai dubult{1}}punkta kontaktpersona. Griezes moments tiek pārraidīts caur vienas vai divu plakano atslēgu malām; atslēgai un atslēgas atverei ir lokalizēts kontakts. |
| Griezes momenta transmisija | Slodze tiek vienmērīgi sadalīta pa visiem šķautņu zobiem, tādējādi nodrošinot augstu slodzes-nestspēju un vienmērīgu sprieguma sadalījumu. | Slodze ir ļoti koncentrēta lokalizētā atslēgas rievas zonā, kas viegli noved pie sprieguma koncentrācijas un ir vārpstas vājā vieta. |
| Vājinošā ietekme uz vārpstas izturību | Mazs. Splainu rievu vājinošā ietekme uz vārpstas{1}}šķērsgriezumu ir vienmērīga un nepārtraukta ar zemu sprieguma koncentrācijas faktoru. | Liels. Atslēgas rievas (īpaši gala-frēzētas atslēgas) izraisa pēkšņas izmaiņas vārpstas-šķērsgriezumā, kā rezultātā rodas augsta sprieguma koncentrācija un ievērojami samazinās vārpstas noguruma izturība. |
| Centrēšanas precizitāte | Ārkārtīgi augsts. Automātiskā centrēšana tiek panākta, saslēdzoties zobrata zobiem, nodrošinot augstu koaksialitāti starp iekšējo zobrata gredzenu un vārpstu. | Zemāka precizitāte. Paļaujas uz atslēgas un atslēgas rievas piemērotības pielaidēm, kā rezultātā rodas atstarpes un tendence uz radiālu izskrējienu un ekscentriskumu. |
| Aksiālās kustības spēja | Viena no galvenajām funkcijām. Pats splainu pāris ir paredzēts, lai ļautu iekšējam zobrata gredzenam precīzi aksiāli slīdēt uz vārpstas, vienlaikus nepārtraukti pārraidot griezes momentu. | Pamatā trūkst. Iekšējais zobrata gredzens parasti ir aksiāli fiksēts, un to nevar izmantot lietojumos, kuros nepieciešama aksiāla kustība. |
| Lietojumprogramma-orientēta | Paredzēts lieljaudas-, liela-ātruma, augstas-precizitātes lietojumiem, kam nepieciešama aksiālās nobīdes kompensācija. | Piemērots vispārējiem rūpnieciskiem lietojumiem ar stabilām slodzēm, fiksētu izlīdzināšanu un bez aksiālās kustības prasībām. |
Kāpēc pamata dizains ir "splīna{0}}veids"?
Splainsavienojumu izmantošanas mērķis ir sistemātiski novērst taisno{0}}atslēgu savienojumu raksturīgos defektus skarbos darba apstākļos, sasniedzot tālāk norādītos galvenos inženiertehniskos mērķus.
1. Sprieguma koncentrācijas un noguruma problēmu risināšana. Augstas-frekvences, lielas-slodzes mainīgā griezes momentā atslēgas rievas sakne ir tipisks noguruma plaisu sākuma punkts. Vairāku-zobu savienojums izkliedē slodzi, padarot vārpstu vienmērīgāk noslogotu, būtiski uzlabojot transmisijas vārpstas sistēmas uzticamību un kalpošanas laiku.
2. Kombinētās funkcijas "griezes momenta pārraide + aksiālā slīdēšana" sasniegšana: šī ir pamatfunkcija, ko nevar sasniegt ar taisniem taustiņiem. Daudzām precīzām mašīnām (piemēram, lielām darbgaldu padeves sistēmām) vai sistēmām ar termisko izplešanos ir nepieciešami komponenti, lai pārraides laikā veiktu precīzu aksiālo pozicionēšanu vai kompensācijas kustību. Splainu pāri lieliski atbilst šai prasībai, padarot tos par rotējošu lineāru kustību pāri.
3. Tiekties pēc augstāka dinamiskā līdzsvara un transmisijas precizitātes: Spline savienojumi nodrošina izcilu koaksialitāti, tuvinot rotācijas masas centru teorētiskajai asij. Tas ir ļoti svarīgi ātrdarbīgam-darba aprīkojumam, ievērojami samazinot vibrāciju un nodrošinot vienmērīgu un precīzu pārraidi.
4. Īpaši-augsta griezes momenta pārvades sasniegšana kompaktā telpā: šķautņu pāri izmanto materiālu visā apkārtmērā, kā rezultātā griezes momenta blīvums ievērojami pārsniedz plakano taustiņu blīvumu. Tas nozīmē, ka ar vienādu vārpstas diametru un radiāliem telpas ierobežojumiem splainu tipi var pārraidīt lielāku griezes momentu, padarot iekārtu konstrukcijas kompaktākas un efektīvākas.
Būtiskas atšķirības lietojumprogrammu scenārijos
Tipiski zobratu savienojumu pielietojumi
• Precīzas transmisijas, kurām nepieciešama aksiāla slīdēšana: Lielu vertikālu virpu un urbšanas un frēzēšanas apstrādes centru vertikālās padeves vārpstas; pārnesumkārbas/transmisijas testēšanas stendu aksiālie peldošie savienojumi.
• Īpaši lielas slodzes un triecienslodzes: lielas slodzes{0}}velmētavu universālie savienojumi; tuneļu urbšanas mašīnu galvenās piedziņas; lielu kalnrūpniecības drupinātāju galvenās piedziņas sistēmas.
• Ātra{0}}ātruma, lielas-dinamiskās veiktspējas prasības: ātrgaitas centrbēdzes kompresoru un gāzturbīnu transmisijas savienojumi; kuģu piedziņas vārpstu sistēmas (kompensējot uzstādīšanas un termiskās izplešanās kļūdas).
Tipiski taisno{0}}cilindru (ar atslēgām) zobratu savienojumi
• Fiksētas{0}}instalācijas vispārējās jaudas transmisijas: ieplūdes un izplūdes savienojumi lielākajai daļai ventilatoru, sūkņu, vispārējas nozīmes{1}}reduktori un lentes konveijeri; šīs ierīces ir centrētas un fiksētas, bez aksiālās kustības prasībām.
• Izmaksas-jutīgs, stabils-darbojošais vidējas-slodzes aprīkojums.
