Descrizione della soluzione
Parametro
Applicazione
Qualità superiore Garanzia
Presentazione dell'azienda
HangZhou CZPT Machinery co.,ltd, con sede a HangZhou, in Cina, è un'azienda completa specializzata nella ricerca, produzione e vendita di riduttori di velocità dal 1984. Nel 2008 abbiamo lanciato il marchio "EED", puntando sulla ricerca e l'innovazione e aprendoci al mercato globale.
Con oltre 20 ingegneri senior, più di duecento dipendenti competenti, 3 brevetti di invenzione, 11 brevetti per modelli di utilità e i riconoscimenti provinciali per le imprese scientifiche e ingegneristiche e nazionali per le imprese CZPT, forniamo un supporto tecnico professionale, affidabile e attento.
EED dispone di 5 moderne officine con una superficie di 30.000 metri quadrati, dotate di oltre 300 set di macchine utensili, tra cui torni, fresatrici, macchine CNC, dentatrici, dispositivi per la formatura degli ingranaggi, rettificatrici per ingranaggi, rettificatrici per viti senza fine, trapani, rettificatrici cilindriche, rettificatrici per fori interni, scanalatrici, attrezzature automatiche e linee di assemblaggio.
Il nostro team di controllo qualità vanta un'eccellente esperienza tecnica, un approccio scrupoloso e una rapidità di esecuzione impeccabile. La nostra azienda ha ottenuto le certificazioni ISO 9001:2008, SGS e CE, e dispone di 5 centri di collaudo (centro di collaudo materiali, centro di collaudo 3D, centro di collaudo ingranaggi, centro di collaudo durezza, centro di collaudo efficienza), garantendo così un'elevata qualità dei prodotti.
Calcolo della flessione di un albero a vite senza fine
In questo articolo, parleremo di come stimare la flessione dell'albero della vite senza fine di un riduttore a vite senza fine. Discuteremo anche le caratteristiche di un riduttore a vite senza fine, comprese le forze esercitate dai denti. Infine, includeremo gli attributi critici di un riduttore a vite senza fine. Continuate a leggere per saperne di più! Ecco alcuni aspetti da considerare prima di acquistare un riduttore a vite senza fine. Speriamo che la lettura vi sia utile! Dopo aver letto questo articolo, sarete in grado di scegliere un riduttore a vite senza fine adatto alle vostre esigenze.
Calcolo della flessione dell'albero a vite senza fine
L'obiettivo principale dei calcoli è determinare la flessione di una vite senza fine. Le viti senza fine vengono utilizzate per azionare ingranaggi e dispositivi meccanici. Questo tipo di trasmissione utilizza una vite senza fine. Il diametro della vite senza fine e il numero di denti vengono inseriti gradualmente nel calcolo. Successivamente, viene visualizzata una tabella con le soluzioni appropriate. Dopo aver completato la tabella, è possibile procedere al calcolo vero e proprio. È possibile regolare anche i parametri energetici.
La deflessione ottimale dell'albero a vite senza fine viene calcolata utilizzando il metodo degli elementi finiti (FEM). Il prodotto presenta numerosi parametri, tra cui le dimensioni dei componenti e le condizioni al contorno. I vantaggi derivanti da queste simulazioni si manifestano quando vengono confrontati con i corrispondenti valori analitici per stimare la deflessione ottimale. Il risultato è una tabella che mostra la deflessione ottimale dell'albero a vite senza fine. Le tabelle possono essere scaricate qui sotto. È inoltre possibile trovare ulteriori informazioni sulle diverse formule di deflessione e sui relativi programmi.
La strategia di calcolo utilizzata dalla norma DIN EN 10084 si basa sulla vite senza fine cementata indurita in 16MnCr5. È quindi possibile utilizzare la norma DIN EN 10084 (CuSn12Ni2-C-GZ) e la norma DIN EN 1982 (CuAl10Fe5Ne5-C-GZ). Successivamente, è possibile inserire la larghezza della gola della vite senza fine, manualmente o utilizzando l'opzione di suggerimento automatico.
Le strategie comuni per il calcolo della flessione dell'albero a vite senza fine forniscono un'ottima approssimazione della flessione, ma non tengono conto delle modifiche geometriche apportate alla vite. Sebbene l'approccio di Norgauer del 2021 affronti questi problemi, non considera l'avvolgimento elicoidale dello smalto della vite e sovrastima l'effetto di irrigidimento dovuto all'ingranaggio. Per una progettazione e una realizzazione efficaci di alberi a vite senza fine di piccolo diametro sono necessari approcci molto più avanzati.
Rispetto ad altri tipi di ingranaggi a vite senza fine, questi presentano un livello di rumorosità e vibrazioni inferiore. Tuttavia, la loro durata è spesso limitata dall'elevato volume di utilizzo, dovuto alla maggiore morbidezza della ruota elicoidale. La flessione dell'albero della vite senza fine è un fattore che influenza significativamente la rumorosità e le prestazioni. Il metodo di calcolo per la flessione degli ingranaggi a vite senza fine è descritto nelle norme ISO/TR 14521, DIN 3996 e AGMA 6022.
L'ingranaggio a vite senza fine può essere realizzato con un rapporto di trasmissione preciso. Il calcolo prevede la divisione del rapporto di trasmissione tra più livelli all'interno del riduttore. I parametri di ingresso della trasmissione di potenza influenzano le proprietà dell'ingranaggio, così come il materiale della vite senza fine/ingranaggio. Per ottenere prestazioni migliori, il materiale della vite senza fine/ingranaggio deve essere adatto alle esigenze specifiche. L'ingranaggio a vite senza fine può essere una trasmissione autobloccante.
Il riduttore a vite senza fine comprende diversi elementi meccanici. I principali fattori che contribuiscono alla riduzione complessiva della potenza elettrica sono i carichi assiali e le perdite per attrito sull'albero della vite senza fine. Per questo motivo, vengono studiate diverse configurazioni di cuscinetti. Una tipologia prevede l'utilizzo di cuscinetti a contatto e non a contatto. L'altra è costituita da cuscinetti a rulli conici. Le trasmissioni a vite senza fine vengono prese in considerazione quando si utilizzano cuscinetti a contatto rispetto a quelli non a contatto. Lo studio delle trasmissioni a vite senza fine comprende anche l'analisi delle configurazioni a X e dei cuscinetti a contatto a 4 posizioni.
Impatto delle forze esercitate dai denti sulla rigidità flessionale di una vite senza fine
La rigidità flessionale di un ingranaggio a vite senza fine dipende dalle forze esercitate dai denti. Le forze sui denti aumentano con l'aumentare della densità di potenza, ma ciò comporta anche una maggiore flessibilità dell'albero della vite senza fine. La conseguente flessibilità può influenzare le prestazioni, la capacità di carico e le prestazioni in termini di rumore, vibrazioni e ruvidità (NVH). I continui miglioramenti nei componenti in bronzo, nei lubrificanti e nella qualità della produzione hanno permesso ai produttori di ingranaggi a vite senza fine di raggiungere densità di potenza sempre più elevate.
I metodi di calcolo standardizzati tengono conto solo dell'effetto di supporto della dentatura sull'albero della vite senza fine. Tuttavia, le viti senza fine a sbalzo non vengono incluse nel calcolo. Inoltre, la posizione della dentatura non viene considerata a meno che l'albero non sia costruito in prossimità della vite senza fine. Allo stesso modo, il diametro di base viene trattato come un diametro di curvatura uguale, ma questo ignora l'effetto di supporto della dentatura della vite senza fine.
Viene fornita una formula generalizzata per stimare il contributo STE all'eccitazione vibratoria. I risultati sono applicabili a qualsiasi ingranaggio con un campione di ingranamento. Si consiglia agli ingegneri di testare diversi approcci di ingranamento per ottenere risultati più accurati. Un modo per analizzare le superfici di ingranamento dei denti è utilizzare un sottoprogramma di analisi e mesh basato sul metodo degli elementi finiti. Questo software valuterà le sollecitazioni di flessione dei denti sotto carichi dinamici.
Il risultato della spazzolatura dei denti e della lubrificazione sulla rigidità flessionale può essere ottenuto aumentando l'angolo di deformazione della coppia di viti senza fine. Ciò può ridurre le sollecitazioni di flessione dei denti nell'ingranaggio a vite senza fine. Un'altra tecnica consiste nell'inserire un'analisi del rapporto dente-carico (CCTA). Questa viene utilizzata anche per analizzare la spinta della vite senza fine ZC1 non corrispondente. I risultati finali ottenuti con il metodo sono stati comunemente utilizzati per diversi tipi di ingranaggi.
In questa ricerca, abbiamo scoperto che la rigidità flessionale della corona dentata è fortemente influenzata dalla dentatura. La base smussata della corona dentata è più ampia della larghezza della scanalatura. Di conseguenza, la rigidità flessionale della corona dentata varia con la larghezza del dente, che a sua volta aumenta con lo spessore della parete dell'anello. Inoltre, una variazione dello spessore della parete dell'anello della vite senza fine comporta una maggiore deviazione dalle specifiche di progettazione e stile.
Per comprendere l'influenza dello smalto sulla rigidità flessionale di una vite senza fine, è fondamentale conoscerne la forma della radice. I denti a evolvente sono soggetti a sollecitazioni flessionali e possono rompersi in condizioni estreme. Un'analisi delle rotture dentarie può contribuire a prevenire questo problema, identificando la forma della radice e la rigidità flessionale. L'ottimizzazione della forma della radice direttamente sull'ingranaggio finale minimizza le sollecitazioni flessionali nei denti a evolvente.
L'influenza delle forze sui denti sulla rigidezza flessionale di una vite senza fine è stata studiata utilizzando l'impianto di prova per ingranaggi conici a spirale del CZPT. In questa ricerca, diversi denti di un pignone conico a spirale sono stati strumentati con estensimetri e testati a velocità comprese tra statica e 14400 giri/min. I test sono stati eseguiti con livelli di energia fino a 540 kW. I risultati ottenuti sono stati confrontati con l'analisi di un prodotto agli elementi finiti tridimensionale.
Caratteristiche degli ingranaggi a vite senza fine
Gli ingranaggi a vite senza fine sono un tipo di ingranaggio particolare. Svolgono una vasta gamma di funzioni e applicazioni. Questo articolo esaminerà le caratteristiche e i vantaggi degli ingranaggi a vite senza fine. Successivamente, analizzeremo le applicazioni tipiche di questi ingranaggi. Diamo un'occhiata! Prima di addentrarci nell'argomento, valutiamo le capacità degli ingranaggi a vite senza fine. Speriamo che possiate comprendere quanto siano funzionali questi ingranaggi.
Un ingranaggio a vite senza fine può raggiungere enormi rapporti di riduzione con uno sforzo minimo. Includendo la circonferenza nella ruota, la vite senza fine può aumentare significativamente la sua coppia e ridurre la velocità. I tipici ingranaggi richiedono molteplici riduzioni per ottenere lo stesso rapporto di riduzione. Gli ingranaggi a vite senza fine hanno molte meno parti mobili, quindi ci sono meno punti in cui si può verificare un guasto. Tuttavia, non possono invertire la direzione della potenza. Questo perché l'attrito tra la vite senza fine e la ruota rende estremamente difficile far ruotare la vite all'indietro.
Gli ingranaggi a vite senza fine sono ampiamente utilizzati in ascensori, paranchi e montacarichi. Sono particolarmente utili in applicazioni in cui la velocità di arresto è essenziale. Possono essere integrati con freni di dimensioni ridotte per garantire la sicurezza di base, ma non dovrebbero essere utilizzati come sistema di frenatura principale. Generalmente sono autobloccanti, quindi rappresentano un'ottima soluzione per numerose applicazioni. Offrono inoltre diversi vantaggi, tra cui una maggiore efficienza e sicurezza.
Gli ingranaggi a vite senza fine sono progettati per ottenere uno specifico rapporto di riduzione. Generalmente vengono installati tra l'albero di ingresso e quello di uscita di un motore e un carico. I due alberi sono solitamente posizionati ad un angolo tale da garantire un allineamento adeguato. Gli ingranaggi a vite senza fine hanno un passo assiale pari alle dimensioni del telaio. Il passo assiale tra l'ingranaggio e l'albero della vite senza fine determina il passo assiale. Ad esempio, se gli ingranaggi sono installati su una lunghezza radiale, è necessario un diametro esterno inferiore.
Il contatto di scorrimento degli ingranaggi a vite senza fine riduce l'efficienza, ma garantisce anche un funzionamento silenzioso. Il movimento di scorrimento limita l'efficienza degli ingranaggi a vite senza fine a 30% fino a 50%. In questo articolo vengono presentate alcune strategie per ridurre l'attrito e creare ampi spazi di ingresso e uscita. Scoprirete presto perché rappresentano una scelta così versatile per le vostre esigenze! Quindi, se state pensando di acquistare un ingranaggio a vite senza fine, assicuratevi di leggere questo articolo per saperne di più sulle sue caratteristiche!
Una possibile realizzazione di un dispositivo a vite senza fine è descritta nelle figure 19 e 20. Una forma di realizzazione alternativa del metodo impiega un motore e una vite senza fine 153. La vite senza fine 153 fa ruotare un ingranaggio che aziona un braccio 152. Il braccio 152, a sua volta, muove il gruppo lente/specchio 10 variandone l'angolo di elevazione. Il dispositivo di controllo del motore 114 quindi segue l'angolo di elevazione del gruppo lente/specchio 10 rispetto al punto di riferimento.
Sia la ruota elicoidale che la vite senza fine sono realizzate in metallo. Tuttavia, la vite senza fine e la ruota in ottone sono realizzate in ottone, un acciaio giallo. La scelta dei lubrificanti è molto più ampia, ma sono limitati dagli additivi a causa del loro colore giallo metallico. Gli ingranaggi a vite senza fine in plastica su metallo si trovano generalmente in applicazioni con carichi leggeri. Il lubrificante da utilizzare dipende dal tipo di plastica, poiché diverse tipologie di plastica reagiscono agli idrocarburi presenti nei lubrificanti comuni. Per questo motivo, è necessario utilizzare un lubrificante non reattivo.
