Kulmavaihteet, niiden käyttö ja valmistus

Gear transmissions käytetään ihmiskunnan pitkään, tämä tapa kommunikoida pyörimisenergia on yleisin mekaniikka.

Nämä mekanismit lähettävät liikkeen yhdestä akselistaToinen, yleensä pyörimisnopeuden muutos yksikköajan mukaan. Kiinnitysvälineet ja liikkumisviestin välittömät elementit ovat joko pyörät tai säleet, joiden leikkaukset niiden työpinnoilla ovat erikoismuotoisia painumia ja ulkonemia.

Kaksi pyöreää elementtiä, jotka ovat vuorovaikutuksessa voimansiirron yhteydessä, on yksi suurempi halkaisija, jota kutsutaan yleensä pyöriksi, ja toinen on vaihde, vaikka ne ovat olennaisesti molemmat hammaspyörät.

Riippuen siitä, onko tehtävä asetettu vähennysventtiilillä vaihtamaan pyörimisnopeutta tai päinvastoin vähentämistä, ajo on joko pyörä tai vaihde.

Nykyaikaiset rakennusmateriaalit mahdollistavat sellaisten vaihteiden luomisen, jotka kykenevät onnistuneesti muuttamaan tehoa 36 miljoonaan wattia.

Mekanismien vaatimukset ovat erilaiset, ja siksiVaihteiden valikoima on erittäin suuri. Pyörimisakselit voivat olla yhdensuuntaisia, ristikkäitä tai leikkautuvia, riippuen siitä, onko sylinterimäisiä, kierteisiä, mato- tai kaltevaihteita. Jälkimmäisen ominaisuus on kyky kommunikoida akselin pyörimistä, joka sijaitsee oikealla kulmalla johtavaan akseliin nähden. Tätä mahdollisuutta tarvitaan usein erilaisissa mekanismeissa, esimerkiksi mekaanisen energian siirto auton kardaaniakselilta ajopyörille suoritetaan tarkasti tämän kinemaattisen järjestelmän mukaisesti.

Useimmiten viisteen vaihteella onsuorat radiaalisen leikkauksen hampaat (tangentiaalinen). Jos etu- ja takareunat eivät leikkaa toisiaan, tällaista vähennysventtiiliä kutsutaan hypoidiksi. Tällaisten mekanismien käyttö taka-akselin suunnittelussa johtuu kehittäjien halusta tehdä auton kokonaispainopistettä alhaisemmaksi, jotta se olisi vakaampi.

Hihnapyörän lisäksi käytetään muita vaihteita, esimerkiksi spiraalileikkauksella.

Lisäksi kartiohammaspyörät mahdollistavat kiertämisen välittämisen paitsi suorassa, myös lähes muussa kulmassa, tylpät tai terävät.

Valmistusteknologia teräpyörätsuunnilleen sama kuin lieriömäinen, mutta aihiolla on melko monimutkainen muoto. Se koostuu kahdesta katkaistusta kartiosta, joilla on yhteinen suuri pohja yhdellä akselilla. Muodostuskartiot ovat suorassa kulmassa. Hampaiden profiili näkyy selvästi kartiomaisen pyörän ei-työskentelevällä puolella ja hampaan leveys pienenee kehästä keskelle. Tuotantomateriaali on erityinen teräs, kulutusta kestävä ja erittäin kova.

Langan profiili on linjaevolventtinormaali muoto on sellainen, tarjoaa eniten pyörityksellä, kuluminen tasaisuus ja jakautuminen suurimman jännityksen hetkellä kosketus hampaiden välissä.

Vaihtelevan profiilin muotoisia vaihteistoja on vaikea valmistaa, ja niiden tuottamiseen käytetään konekäyttöisiä koneita.