Come il numero di denti del pignone influisce sull'azione della corda, sulla rumorosità e sulla fluidità della catena

Ambito ingegneristico

Riepilogo dei calcoli ingegneristici: numero di denti della ruota dentata, azione della corda e fluidità

Comprendere perché una catena si avvolge attorno a un poligono anziché a un cerchio perfetto e utilizzare un numero adeguato di denti per ridurre le variazioni cicliche della velocità della catena, l'articolazione, le vibrazioni e la rumorosità. Questo articolo si concentra sull'azione cordale, sull'effetto poligono, sul numero di denti del pignone, sulle variazioni della velocità della catena, sulla rumorosità della catena a rulli e sul pignone piccolo come input decisionali verificabili sul campo.

Per quanto riguarda il numero di denti della ruota dentata, l'azione della corda e la scorrevolezza, mantenere invariati nello stesso documento decisionale l'ingaggio della catena, il montaggio sull'albero, il carico di lavoro e la manutenibilità; utilizzare il disegno corrente ogniqualvolta un limite preciso sia specifico del modello.

Tabella decisionale

1. La catena forma un poligono attorno al pignone.

I punti di passo della catena si trovano su segmenti di corda rettilinei tra i perni. Quando queste corde ruotano, il raggio effettivo della catena cambia leggermente e crea una variazione periodica della velocità chiamata azione cordale. Considera la catena che forma un poligono attorno al pignone come un'interfaccia di passaggio/fallimento: documenta l'azione cordale, ispeziona il componente di accoppiamento e usa il conteggio dei denti del pignone per confermare l'accoppiamento operativo finale. Per il contesto del componente, rivedere numero di denti della ruota dentata della catena a rulli quando la famiglia di prodotti collegata è pertinente alla stessa interfaccia di trasmissione a catena.

Verifica del numero di denti della ruota dentata, dell'azione della corda e della scorrevolezza: confrontare le condizioni sul campo con i dati nominali e considerare qualsiasi differenza che modifichi la sede dei rulli, il supporto dell'albero o l'accesso per la manutenzione come criterio di rilascio.

2. Un minor numero di denti aumenta l'effetto

Con un numero ridotto di denti, l'angolo tra i passi adiacenti della catena è maggiore. Ogni giunto si articola in modo più netto e la differenza tra il movimento a corda e quello a cerchio di passo diventa più pronunciata. Un utile appunto pratico per il numero di denti del pignone, l'azione a corda e la fluidità combina l'effetto poligonale con la variazione della velocità della catena. Questo mantiene la decisione legata alla trasmissione a catena effettiva piuttosto che a una corrispondenza visiva.

Utilizzare le prove di usura per testare un numero minore di denti aumenta l'effetto: lucidatura asimmetrica, sfregamento, impatto radicolare o arrampicata sulla catena dovrebbero portare a una correzione misurabile piuttosto che a una sostituzione identica.

3. Un maggior numero di denti migliora la scorrevolezza ma aumenta le dimensioni

L'aumento del numero di denti riduce l'articolazione e la variazione poligonale, ma aumenta il diametro primitivo della ruota dentata e può entrare in conflitto con lo spazio di protezione, il rapporto o la distanza tra i centri. Per il numero di denti della ruota dentata, l'azione cordale e la scorrevolezza, utilizzare il numero di denti della ruota dentata come riferimento primario sul campo e confrontarlo con il rumore della catena a rulli; risolvere qualsiasi disaccordo prima di rilasciare la specifica della ruota dentata. Per il contesto del componente, rivedere azionamenti a catena industriali quando la famiglia di prodotti collegata è pertinente alla stessa interfaccia di trasmissione a catena.

Per l'approvvigionamento, esprimere un maggior numero di denti migliora la scorrevolezza ma aumenta le dimensioni come dati verificabili: standard della catena, dimensione misurata, riferimento del disegno, condizione del materiale o requisito operativo. Non specificare solo "uguale al vecchio".

4. Il rumore può avere molteplici cause

L'azione delle corde può contribuire al rumore periodico, ma prima di modificare il numero di denti è necessario verificare l'allineamento, l'eccentricità, l'usura della catena, la lubrificazione, i danni ai denti e la risonanza. La verifica pratica per capire se il rumore può avere molteplici cause consiste nel collegare la condizione osservata alla variazione della velocità della catena e quindi accertarsi che il pignone più piccolo non introduca un secondo limite di compatibilità.

Per la messa in servizio, definire come il rumore può avere molteplici cause che verranno controllate dopo l'installazione: posizionamento della catena, eccentricità, gioco dell'albero, contatto lato dente, giri/min o ispezione sotto carico, a seconda dei casi.

5. I sistemi ad alta velocità e di indicizzazione meritano particolare attenzione

Le applicazioni sensibili alle oscillazioni di velocità, alla temporizzazione, alle vibrazioni o al feedback del servomotore spesso traggono vantaggio da un maggior numero di denti e da un controllo di eccentricità più preciso rispetto a un azionamento per trasportatore lento e tollerante. La documentazione relativa ai sistemi ad alta velocità e di indicizzazione merita particolare attenzione, oltre alla rumorosità misurata della catena a rulli. Se l'azione della corda dipende dalle dimensioni o dal fornitore, è necessario includere il riferimento del disegno nella documentazione d'acquisto.

Verifica del numero di denti della ruota dentata, dell'azione della corda e della scorrevolezza: confrontare le condizioni sul campo con i dati nominali e considerare qualsiasi differenza che modifichi la sede dei rulli, il supporto dell'albero o l'accesso per la manutenzione come criterio di rilascio.

Procedura di calcolo

1. 1. Individuare la ruota dentata più piccola. Annotare il numero di denti e i giri al minuto del pignone con il minor numero di denti, poiché solitamente produce l'angolo di articolazione maggiore. Ripetere o ruotare il controllo quando l'usura potrebbe influenzare la variazione della velocità della catena; l'obiettivo è la geometria nominale, non una singola lettura di comodo.
2. 2. Esaminare la sensibilità del processo. Determinare se l'ondulazione della velocità, il rumore, il posizionamento del prodotto, le vibrazioni o il carico sui cuscinetti rappresentano un effettivo vincolo prestazionale. Se possibile, fotografare la configurazione e identificare le superfici di riferimento utilizzate per stabilire il rumore della catena a rulli.
3. 3. Verificare lo spazio disponibile nella confezione. Calcolare il passo e il diametro esterno per i candidati con un numero di denti maggiore e verificare i limiti di protezione e distanza tra i centri. Se l'osservazione modifica la ruota dentata più piccola, interrompere e aggiornare le specifiche di sostituzione prima di continuare.
4. 4. Ricalcolare il rapporto. Se il pignone più piccolo cambia, regolare il numero di denti condotti o accettare un rapporto di velocità diverso e documentare i giri al minuto effettivi in ​​uscita. Ripetere o ruotare il controllo quando l'usura potrebbe influenzare l'azione della corda; l'obiettivo è la geometria nominale, non una singola lettura di comodo.
5. 5. Verificare la classificazione della catena. Utilizza il nuovo numero di denti e la velocità nel metodo di valutazione del produttore della catena; un numero maggiore di denti può modificare i fattori di valutazione e la velocità della catena. Se possibile, fotografa la configurazione e identifica le superfici di riferimento utilizzate per stabilire l'effetto poligonale.
6. 6. Verificare l'unità installata. Dopo la modifica, verificare eccentricità, allineamento, tensione, lubrificazione e rumorosità, in modo che il miglioramento della fluidità previsto non venga mascherato da errori di installazione. Se l'osservazione modifica il numero di denti del pignone, interrompere e aggiornare le specifiche di sostituzione prima di continuare.

Per il conteggio dei denti della ruota dentata, l'azione cordale e la fluidità, verificare le interfacce di azionamento adiacenti con componenti di progettazione per la trasmissione di potenza prima di rilasciare il registro di installazione o sostituzione.

Controlli di verifica

Verifica incrociata della configurazione: usa questo Progettazione di sistemi a catena e pignone solo per confrontare la terminologia costruttiva comune per il numero di denti della ruota dentata, l'azione della corda e la scorrevolezza; separare il componente dalla catena, dall'albero e dal disegno controllato effettivi.

Domande frequenti: numero di denti della ruota dentata, azione della corda e scorrevolezza: quesiti pratici di ingegneria.