Hipoid dişlilerin, vida, konik ve konik-gezegen dişlilere göre avantajları

Hipoid dişlilerin, vida, konik ve konik-gezegen dişlilere göre avantajları
Dik açılı dişliler genellikle mühendislerin tork kapasitesi ile mekanik verimlilik arasında bir denge kurmasını gerektirir. Hipoid dişliler, mekanik verimlilik, yük taşıma kapasitesi ve tek aşamalı oran aralığı açısından bir denge sunar. Hipoid dişlilerin, solucan, konik ve konik-gezegen dişlilere göre avantajları başlıklı yazı ilk olarak The Robot Report'ta yayımlandı.

Sponsored by GAM.

Dik açılı dişliler, mühendislerin nerede taviz vereceğine karar vermesini sağlar. Bunun büyük bir kısmı, giriş pinyonunun çıkış dişlisi ile olan konumundan kaynaklanır; bu da mevcut oranları, yük taşıma kapasitesini ve verimliliği etkiler. Taviz genellikle bir tarafta oran yoğunluğu veya tork kapasitesi, diğer tarafta ise mekanik verimlilik olarak ortaya çıkar.

Dik açılı dişlilerin en yaygın üç türü spiral konik, vida ve hipoid dişlidir. Bunlar arasında hipoid, mekanik verimlilik, yük taşıma kapasitesi ve tek aşamalı oran aralığı açısından bir denge sunar. Bu makalede, hipoidin vida, konik ve konik-gezegen dişlileri ile nasıl karşılaştırıldığını keşfedeceğiz.

Dik açılı dişli kutularında yaygın olarak kullanılan dişli türleri arasında konik, hipoid ve vida bulunur. (Görsel: GAM.)

Hipoid dişli nedir?

Hipoid dişli, eksenlerin birbirinden kaydırıldığı bir spiral dişli türüdür. Dişlilerin birbirine geçiş hareketi çoğunlukla yuvarlanma ile, az miktarda kayma ile gerçekleşir. Bu kombinasyon, hipoid dişlilere yüksek mekanik verimlilik sağlarken, zamanla aşınmayı da sınırlamaya yardımcı olur. Ayrıca, daha büyük diş temas alanı sunarak yüksek yük taşıma kapasitesine katkıda bulunur. Hipoid dişliler, genellikle 10:1 veya 15:1'e kadar olan orta-yüksek tek aşamalı oranlar sunar.

Hipoid vs vida dişli

Vida dişli, bir dişli çarkı ile bir vida benzeri pinyon kullanır ve pinyon çıkış dişlisine dik olarak konumlandırılır. Dişlilerin geçiş hareketinde kayma bileşeni yüksektir, bu da sürtünme yaratır ve üç dik açılı dişli türü arasında en düşük mekanik verimliliği sağlar.

Tasarım bazı avantajlar sunar. Vida dişli, toplam diş temas alanı çok yüksek olduğundan, dişli seçenekleri arasında en yüksek tork kapasitesine sahiptir. Tek aşamalı oranlar açısından, vida dişlileri genellikle 10:1 ile 15:1 civarında başlar ve 100:1 veya daha yüksek değerlere ulaşabilir.

Hipoid dişli, yuvarlanma hareketini sadece az miktarda kayma ile birleştirdiğinden, vida dişliden daha yüksek verimlilik sunar ve zamanla daha az aşınmaya maruz kalır.

“Vida dişlisinde çok fazla kayma hareketi olduğundan, çoğu zaman dişlilerden biri—tekerlek—kayma sürtünmesini azaltmak için bronz veya pirinç gibi daha yumuşak bir malzemeden yapılır,” diyor GAM'de kıdemli tasarım mühendisi olan Matt Ruggles. “Dişli seti daha hızlı aşınma eğilimindedir, bu nedenle boşluk zamanla hipoid dişlide olduğundan çok daha hızlı açılır.”

Pinyon-diğer dişli düzenlemesi hipoid, vida ve konik dişliler arasında değişir; her biri verimlilik ile dişli oranı ve tork kapasitesi arasında farklı bir taviz sunar. (Görsel: GAM.)

Hipoid vs konik dişli

Konik dişli, keskin veya helisel dişler kullanır ve pinyon ile çıkış dişlisi kesişen eksenler üzerindedir. Dişler tamamen yuvarlanma hareketi ile geçiş yaptığından, dişli geçişinde çok az kayma vardır.

“Konik dişli, dik açılı dişli türleri arasında en verimlisidir, ancak oran açısından çok daha sınırlıdır,” diyor Ruggles. “Biraz hız artırma yapabilirsiniz. Hız azaltmaya geldiğinizde, daha yüksek oranlara ulaştığınızda, tork kapas