Spiraalikartiovaihteisto: voimansiirron ydinkomponenttien suorituskykyanalyysi

Voimansiirron ydinkomponenttien rakennekoostumus
Ydintoiminto spiraalikartiovaihteisto nojaa voimansiirtoyksikköön, joka koostuu parista kierrettävistä kartiohampaista. Tämä vaihteistopari on järjestetty tiettyyn kulmaan laatikossa, yleensä 90 astetta, mukautumaan voimansiirron suunnan muutokseen. Vetovaihde on kiinnitetty tuloakseliin avainkytkennällä tai häiriösovituksella sen varmistamiseksi, että suhteellista liukumista ei tapahdu, kun tehoa syötetään; vetopyörä yhdistetään ulostuloakseliin samalla vakaalla tavalla täydellisen voimansiirtotien muodostamiseksi. Kantavana rakenteena laatikko tarjoaa tarkan paikoitustuen hammaspyörille ja akseleille ja tarjoaa jatkuvaa voitelua vaihteiston nivelalueelle voiteluöljykanavan rakenteen ansiosta kitkahäviön vähentämiseksi vaihteiston aikana. ​

Spiraalihampaan pinnan silmukkaominaisuudet
Kierteisen kartiohammaspyörän hammaspinnassa on kierrelinjainen rakenne, joka eroaa olennaisesti tavallisen suoran kartiohammaspyörän suorasta hammaspinnasta. Kun vetopyörää pyöritetään voimalla, sen kierrehammaspinta ja käytettävän hammaspyörän hammaspinta eivät ole välittömästi ja täysin kosketuksessa, vaan sopivat vähitellen hampaan toisesta päästä ja kosketuspiste liikkuu jatkuvasti hampaan pituutta pitkin, kunnes hampaan toinen pää on irti verkosta. Tämä progressiivinen kytkentäprosessi tekee kahden vaihteen välisestä voimanvaihdosta hellävaraisemman välttäen iskuilmiön, joka aiheutuu hetkellisen kosketusalueen äkillisestä muutoksesta, kun hammaspyörät osuvat toisiinsa. Kierrehammaspinnan kaltevuuskulma on laskettu tarkasti, jotta varmistetaan, että vähintään yksi hammaspari on aina tehokkaassa kosketuksessa sidontaprosessin aikana, mikä ylläpitää voimansiirron jatkuvuutta, mikä on myös spiraalikartiovaihteiston voimansiirron tasaisuuden ydin. ​

Tasaisen voimansiirron luontaiset edut
Spiraalikartiovaihteistolla on useita suorituskykyetuja siirtoprosessin tasaisuuden ja jatkuvuuden ansiosta. Värähtelyn amplitudi siirtoprosessin aikana pienenee merkittävästi, mikä johtuu voiman tasaisesta muutoksesta kohdistamisen aikana, mikä vähentää iskun aiheuttamaa suurtaajuista tärinää, mikä vähentää laatikkoresonanssin mahdollisuutta, mikä auttaa pidentämään laitteen yleistä käyttöikää. Jatkuva niveltymistila tekee välittömästä kuormituksen jakautumisesta hampaan pinnalla tasaisemman, välttää paikallista jännityskeskittymää, parantaa vaihteiston väsymiskestävyyttä ja mahdollistaa vaihteiston vakaan toiminnan pitkäaikaisissa korkean kuormituksen olosuhteissa. Tasaiset siirto-ominaisuudet vähentävät myös kohinan desibeliarvoa, mikä luo sopivamman työympäristön laitteiden toiminnalle. ​

Yhteensopivuus siirtojärjestelmän kanssa
Kierrekartiovaihteiston voimansiirron ydinkomponenttien suunnittelun on vastattava koko voimansiirtojärjestelmän parametreja. Ajovaihteen ja ajettavan vaihteen välinen välityssuhde määrää välityssuhteen. Säätämällä välityssuhdetta tulonopeus ja lähtönopeus voidaan muuntaa tarkasti vastaamaan eri laitteiden tehon nopeusvaatimuksia. Vaihteen moduuli ja hampaan leveys valitaan siirrettävän tehon koon mukaan, jotta varmistetaan, että hampaan pintalujuus on riittävä kestämään työkuormituksen. Varsinaisissa sovelluksissa suunnittelijat optimoivat spiraalikartiohammaspyörän materiaalin tuloakselin vääntömomentin ja nopeuden sekä ulostuloakselin kuormitusvaatimusten mukaan. Yleisesti käytetty seosteräs voi täyttää kovuuden ja sitkeyden vaatimukset samanaikaisesti hiiletyksen ja karkaisun jälkeen, mikä parantaa edelleen voimansiirtokomponenttien luotettavuutta.