Konisko zobratu izgatavošana – mūsu iespējas
Ø500mm max. ; Zobu L=80mm; Zobu daudzums 10-200; Max Modulis = līdz 8mm kas ietver plašu klāstu konusveida zobratu izmēros
Konisko zobratu izgatavošana
Koniskie zobrati ir vienlaidu bloki, kurus galvenokārt izmanto, lai mainītu spēka pārvades virzienus. Tos izmanto arī, lai mainītu griezes momenta virzienus taisnā leņķī, nemainot griezes momenta ātrumu. To kustība ietver divu konisko zobratu rotāciju, pateicoties kurai zobrati ir ieguvuši savu nosaukumu. Tiem ir konusveida forma un tie darbojas nepārtraukti, un nav nepieciešamības izmantot eļļošanas līdzekļus, kā arī tajos nenotiek enerģijas izkliede. Parasti šo zobratu funkcionālā atbildība ir mainīt piedziņas virzienu spēka pārvades sistēmās par deviņdesmit grādiem. To zobi ir noslīpēti ar augstu precizitāti, un tie var būt taisni, spirālveida vai hipoidāli. Koniskie zobrati lielu nozīmi ieguva pagājušā gadsimta sākumā, līdz ar automašīnu rūpniecības uzplaukumu.
Konisko zobratu izgatavošanai izmantotie materiāli
Jāatzīmē, ka koniskie zobrati var būt gan ar taisniem, gan spirālveida zobiem. Pēdējos no minētajiem sīkāk iedala spirālveida un hipoidālajos koniskajos zobratos. Zobratus ar cilindriskiem zobiem izmanto spēcīgākai un vienmērīgākai griezes momenta pārvadei. Pamatprasības materiāliem, kurus izmanto konisko zobratu izgatavošanā, ir, ka tiem ir jābūt mehāniski izturīgiem pret locīšanu un bīdi; tāpat arī tiem ir jābūt noturīgiem pret ķīmisko noārdīšanos, nodilumizturīgiem, kā arī jābūt viegli apstrādājamiem ražošanas procesā.
Izvēloties materiālus, svarīgs faktors ir tiem piemērojama slodze
Konisko zobratu izgatavošanai izmantotie materiāli atšķiras pēc slodzes lieluma, kuriem tie tiks pakļauti. Lielu slodžu gadījumā izmanto melnos metālus, piemēram, pelēko čugunu, jo tam ir zemas izmaksas un augsta nodilumizturība. Liela ātruma un augstas slodzes apstākļiem var izmantot arī kalto vai velmēto oglekli un leģēto tēraudu. Mazākas noslodzes gadījumos parasti izmanto krāsainos metālus, piemēram, alumīniju un tā sakausējumus, kā arī dažādus nemetālus, piemēram, plastmasu.
Konisko zobratu ražošanas process
Izgatavošanas procesam var izdalīt šādus posmus:
- Sagataves formas veidošana — ar vai bez zobiem.
- Sagataves atkvēlināšana, ja tāda nepieciešama. Tā ir nepieciešama gadījumā, ja izmanto lieto vai kalto tēraudu. Zobrata sagataves sagatavošanu nepieciešamajos izmēros nodrošina, veicot tās mehānisko apstrādi, ja zobi tiek izgatavoti vai arī iepriekš sagatavoti, un ar mehāniskās apstrādes palīdzību veikta to gludapstrāde.
- Ja nepieciešams, arī mehāniski izgatavotā zobrata zobu virsmas rūdīšanu vai pilnīgu rūdīšanu.
- Zobu gludapstrādi ar slīpēšanas vai ševingēšanas metodi.
- Apstrādāto konisko zobratu pārbaudi.
Konisko zobratu veidi
- Taisnu zobu koniskie zobrati ir visbiežāk sastopamais konisko zobratu veids, kuros zobi ir veidoti taisni ar nelielu izliekumu; šo procesu sauc arī par crowning (pēdējo slīpēšanu). Tas ļauj panākt minimālu nobīdi to uzstādīšanas brīdī uz pārnesumkārbas. Taisnu zobu zobratiem ir augsta slodzes izturība. Tos parasti izgatavo no leģētā tērauda.
- Spirālveida zobu koniskie zobrati — tos izmanto, lai pārvadītu jaudu starp vārpstām, kuras savstarpēji ir novietotas taisnā leņķī. Šīs pēc pasūtījuma pieejamās detaļas izgatavo ar augstas precizitātes zobiem, kuriem ir unikāls izliekums un ieslīpa forma. Spirālveida konisko zobratu zobiem ir viena ieliekta un viena izliekta šķautne, kopā veidojot līkumu, un tiem ir spirālveida leņķis. Šis leņķis veidojas no zoba noliekuma līnijas un sākotnējā konusa, kas atgādina spirāles leņķi. Tādējādi ir mazāka iespēja, ka zobrata zobi varētu slīdēt, jo šie zobrati nav nobīdīti. Tādējādi tos var efektīvi izmantot zemā temperatūrā, nezaudējot to funkcionalitāti. Tā kā zoba virsma ir liela, tas rotācijas procesā ļauj nodrošināt labāku saķeri. Pēc pasūtījuma izgatavotie spirālveida koniskie zobrati ir ideāli piemēroti liela ātruma un liela griezes momenta pārvadei un enerģijas ražošanai. To diapazons ir no M2 līdz M15, un tos izgatavo sākotnēji tos izgriežot, tad izveidojot izliektus zobus, lai sazobe ar otru zobratu būtu lēna un ar labāko katra atsevišķa zoba saķeri salīdzinājumā taisnu zobu konisko zobratu. Spirālveida zobu konisko zobratu zobi spēj izturēt mazāku piemērojamo slodzi nekā taisnu zobu koniskie zobrati, un spēj griezties astoņas reizes ātrāk, kas ļauj palielināt to noslodzi.
- ZEROL sazobes koniskie zobrati — šie zobrati ir līdzīgi taisnu zobu koniskajiem zobratiem. Galvenā atšķirība ir to zobu forma, jo taisnu zobu zobratu gadījumā tie ir izliekti, bet ZEROL sazobes konisko zobratu gadījumā tiem ir konusa forma. Galvenā atšķirība ir ZEROL sazobes konisko zobratu zobu spirālveida leņķis, ko izveido mehāniskās apstrādes procesā. Šie zobi ir veidoti tā, lai tiem būtu pakāpeniska izliekuma līkne gan izliektajā, gan ieliektajā šķautnē. Zobratu izgatavošanai izmanto augstas precizitātes iekārtas, lai veiktu virsmas gludapstrādi un nodrošinātu minimālas novirzes pielaides.
- Hipoidālie koniskie zobrati — šie zobrati ir līdzīgi spirālveida koniskajiem zobratiem. Atšķirība ir abu vārpstu centrālajās līnijās, jo tās savstarpēji nekrustojas. Hipoidālos koniskos zobratus izmanto automobiļu diferenciāļos.
Konisko zobratu pielietojuma iespējas
- Automobiļu rūpniecībā.
- Elektrovilcienu un dīzeļvilcienu ražošanā.
- Dzesēšanas torņiem.
- Šaujamieroču ražošanā.
- Jūrniecībā.
- Lieljaudas mašīnu ražošanā.
- Spēkstacijām.
- Iespiedmašīnām.
